基本具備實(shí)體電廠功能！深圳首次驗(yàn)證“虛擬電廠”調(diào)頻技術(shù)

南方財經(jīng)全媒體記者 林典馳 深圳報道

調(diào)頻，即調(diào)整電力系統(tǒng)的頻率，是保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是最高頻的電網(wǎng)調(diào)節(jié)業(yè)務(wù)。近年來，各地虛擬電廠方興未艾，如何參與電力調(diào)頻，也成為各方熱議焦點(diǎn)。

6月1日，南方財經(jīng)全媒體記者從南方電網(wǎng)深圳供電局（以下簡稱“深圳供電局”）獲悉，深圳供電局聯(lián)合南網(wǎng)科研院，于5月19日至30日運(yùn)用5G專用切片技術(shù)，在國內(nèi)首次驗(yàn)證了虛擬電廠調(diào)頻技術(shù)。

(資料圖)

這標(biāo)志著，深圳虛擬電廠基本具備了實(shí)體電廠功能，將有助于提升城市電力保障能力和新能源消納能力，為國內(nèi)虛擬電廠建設(shè)及運(yùn)行輸出“深圳經(jīng)驗(yàn)”。

據(jù)悉，南方電網(wǎng)自2021年底在深建成虛擬電廠管理平臺以來，多次在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)運(yùn)用其保障深圳電力電量平衡。目前，深圳區(qū)域的虛擬電廠已開始常態(tài)化參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)業(yè)務(wù)，幫助電網(wǎng)在負(fù)荷尖峰時段“減輕負(fù)擔(dān)”，提升用戶用電可靠性、穩(wěn)定性。

定制5G專用通道及“三道防線”

據(jù)悉，虛擬電廠憑借能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將閑散在終端用戶的充電樁、空調(diào)、分布式光伏等電力負(fù)荷資源聚合起來并加以優(yōu)化控制，相當(dāng)于一個“云端電廠”，可為電網(wǎng)提供輔助服務(wù)。特別是光伏等新能源“看天吃飯”，具有很強(qiáng)的波動性、隨機(jī)性，高比例接入電網(wǎng)會干擾現(xiàn)有電力系統(tǒng)頻率，影響供電質(zhì)量。因此，虛擬電廠參與調(diào)頻，可平抑新能源隨機(jī)性、波動性，助力電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。

不過，虛擬電廠調(diào)頻并非易事。據(jù)深圳虛擬電廠管理中心專責(zé)李江南介紹，調(diào)頻對響應(yīng)速度的要求非常高，可謂“差之‘一秒’，謬以千里”。同時，調(diào)頻業(yè)務(wù)涉及電力調(diào)度系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)安全，對網(wǎng)絡(luò)安全有著極高的要求。

那么，虛擬電廠將閑散的電力負(fù)荷資源“召集”起來后，如何保證調(diào)頻的時效性和安全性呢？

對此，深圳供電局運(yùn)用了5G專用切片技術(shù)。該技術(shù)類似于城市道路實(shí)施劃道、分流管理，為虛擬電廠參與調(diào)頻量身定制了專用的5G傳輸通道。與光纖相比，其通信建設(shè)和維護(hù)成本大幅降低。與一般5G相比，其安全性更高、穩(wěn)定性更強(qiáng)，滿足調(diào)頻所需的“秒級”響應(yīng)要求。

“我們還設(shè)置‘三道防線’，用以保障電力調(diào)度系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)安全。”李江南介紹，“三道防線”分別是輕量化加密技術(shù)，以及聯(lián)合南網(wǎng)科研院研制的控制終端、安全接入?yún)^(qū)。

其中，控制終端部署在電力負(fù)荷資源處，是執(zhí)行“指揮官”——電力調(diào)度系統(tǒng)指令的“士兵”，由國產(chǎn)可控安全芯片打造而成?！笆勘迸c“指揮官”之間不直接溝通，而是借由“中間人”——安全接入?yún)^(qū)負(fù)責(zé)調(diào)頻指令的“上傳下達(dá)”。同時，借助輕量化加密技術(shù)，調(diào)頻指令由“暗語”組成，進(jìn)一步確保了調(diào)頻安全準(zhǔn)確。

據(jù)悉，此次技術(shù)驗(yàn)證以蔚來換電站作為試點(diǎn)，10秒內(nèi)完成調(diào)頻，調(diào)頻功率達(dá)到200千瓦。

“這次驗(yàn)證不僅拓展了5G的應(yīng)用場景，更標(biāo)志著深圳虛擬電廠實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)調(diào)節(jié)業(yè)務(wù)中核心環(huán)節(jié)功能，能源保供能力進(jìn)一步提升?！鄙钲谔摂M電廠管理中心總經(jīng)理程韌俐表示，未來，深圳供電局將持續(xù)試點(diǎn)換電站、輕量儲能資源、充電站等負(fù)荷側(cè)資源，預(yù)計調(diào)頻容量達(dá)到10萬千瓦，助力解決電網(wǎng)頻率波動實(shí)質(zhì)性問題。

常態(tài)化參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)

據(jù)了解，今年5月下旬起，深圳區(qū)域的虛擬電廠已正式開始常態(tài)化參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)業(yè)務(wù)，對電網(wǎng)的輔助作用將得到進(jìn)一步發(fā)揮。

“近期，深圳電網(wǎng)用電負(fù)荷不斷創(chuàng)下年內(nèi)新高，局部地區(qū)出現(xiàn)供電設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)行且無法通過傳統(tǒng)方式解決的情況。為此，深圳虛擬電廠管理中心組織負(fù)荷側(cè)用戶對特定區(qū)域進(jìn)行精準(zhǔn)削峰，解決電網(wǎng)局部阻塞?！背添g俐介紹說。

此次，其在電網(wǎng)尖峰負(fù)荷時段，分別針對深圳整體尖峰負(fù)荷、變壓器過載、配網(wǎng)饋線過載等場景開展負(fù)荷調(diào)控，共吸引特來電、泛美能源、小桔能源等13家負(fù)荷側(cè)用戶自動降低其充電樁、建筑樓宇等用電負(fù)荷，最大有效調(diào)節(jié)電力約5.6萬千瓦，累計調(diào)節(jié)電量5.8萬千瓦時，幫助局部地區(qū)供電設(shè)備“減輕負(fù)擔(dān)”，提升用戶用電可靠性、穩(wěn)定性。

據(jù)悉，深圳虛擬電廠管理中心設(shè)在深圳供電局，由深圳市發(fā)改委管理。目前，深圳虛擬電廠管理中心在國內(nèi)的數(shù)據(jù)采集密度最高、接入負(fù)荷類型最全、直控資源最多、應(yīng)用場景最全，累計接入負(fù)荷資源超過150萬千瓦，相當(dāng)于30萬戶家庭的用電報裝容量，并接入分布式光伏容量超40萬千瓦。

接下來，深圳虛擬電廠管理中心將持續(xù)推動構(gòu)建百萬千瓦調(diào)節(jié)能力的虛擬電廠，并拓展至區(qū)域現(xiàn)貨能量、備用市場等高級服務(wù)應(yīng)用場景，服務(wù)深圳以先行示范標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。

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