8月14日16時左右,室外氣溫直逼35℃,國網(wǎng)上海市電力公司營銷服務(wù)中心的大屏上,“上??傌?fù)荷”曲線卻陡然下降。
這一異常變化的背后,是上海電網(wǎng)成功實施百萬級虛擬電廠需求響應(yīng)專項調(diào)用,實測最大響應(yīng)負(fù)荷首次突破100萬千瓦,達(dá)到116.27萬千瓦,創(chuàng)下上海虛擬電廠實測調(diào)用新紀(jì)錄,而去年這個數(shù)值僅為70.43萬千瓦。
經(jīng)過十余年的發(fā)展,上海虛擬電廠正從“技術(shù)驗證”轉(zhuǎn)向“常態(tài)化應(yīng)用”,不僅在調(diào)節(jié)能級和響應(yīng)速度上具備“實戰(zhàn)”能力,還結(jié)合上海產(chǎn)業(yè)稟賦挖掘算力中心和新能源車等場景,有望將虛擬電廠的先行先試經(jīng)驗推廣至長三角乃至全國。
一聲指令“摳”出更多電
8月11日,上海電網(wǎng)負(fù)荷達(dá)4055萬千瓦,創(chuàng)下歷史峰值。隨著上海用電量的逐年攀升,本地發(fā)電和外來電力都面臨極大壓力,若要“摳”出更多電力,就離不開藏在你我身邊的虛擬電廠。
虛擬電廠本身不發(fā)電,只是電力的“搬運工”——通過將分散的可調(diào)控用電設(shè)備、儲能裝置以及分布式新能源等多種資源,整合為統(tǒng)一調(diào)度的“城市電力調(diào)節(jié)池”。
簡單來說,假設(shè)辦公樓的中央空調(diào)設(shè)定為26℃,當(dāng)上海電力負(fù)荷緊缺時,虛擬電廠一聲指令,成百上千座辦公樓的空調(diào)上調(diào)至28℃,整座城市的電力緊缺就能極大緩解。
國網(wǎng)上海營服中心需求側(cè)管理中心副主任趙建立告訴記者,截至今年8月,上海虛擬電廠管理中心接入49家虛擬電廠運營商,總申報可調(diào)能力達(dá)203.24萬千瓦,較2024年底大幅提升81.17%。
今年,上海虛擬電廠的快速調(diào)節(jié)能力也在不斷升級,面向建筑空調(diào)、充換電場站等電網(wǎng)直控和第三方直控秒級響應(yīng)能力達(dá)到54.68萬千瓦,可實現(xiàn)總負(fù)荷“快上快下”的效果。
根據(jù)《上海市虛擬電廠高質(zhì)量發(fā)展工作方案》的工作目標(biāo),“十五五”期間,上海虛擬電廠將具備年度最大負(fù)荷5%左右的穩(wěn)定調(diào)節(jié)能力,成為電力保供和峰谷調(diào)節(jié)的重要支撐。
充電樁向電網(wǎng)反向放電
除了負(fù)荷總量的大幅增長,今年上海虛擬電廠還實現(xiàn)在多元場景中的突破性進(jìn)展。
本次調(diào)用期間,上海首次開展了規(guī)?;嚲W(wǎng)雙向互動實測應(yīng)用,引導(dǎo)新能源汽車通過V2G(車網(wǎng)互動)充電樁向電網(wǎng)反向放電。上海聯(lián)聯(lián)??颇茉纯萍加邢薰臼菂⑴c此次調(diào)用的主力運營商之一。作為一家主要服務(wù)充換電場站的運營企業(yè),這家公司目前共運營著50余個V2G充電樁。
“此前,我們運營的車網(wǎng)互動示范場站已配合國網(wǎng)上海電力開展過大規(guī)模V2G全鏈路集中測試工作。”聯(lián)聯(lián)??萍夹g(shù)工程師趙筱竹介紹,去年接入虛擬電廠平臺后,多次參與了虛擬電廠需求響應(yīng),今年V2G響應(yīng)貢獻(xiàn)了2600千瓦。
此外,產(chǎn)業(yè)園區(qū)也在積極“抱團(tuán)”加入本次調(diào)用。 莘莊工業(yè)區(qū)經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展有限公司通過調(diào)節(jié)用電負(fù)荷,有效實現(xiàn)了降本增效和節(jié)能減碳目標(biāo),并獲得了相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼。
“我們公司空調(diào)系統(tǒng)是用電負(fù)荷的大頭,占比達(dá)50%,在不影響辦公舒適度的前提下,適當(dāng)提高空調(diào)溫度設(shè)定值,就能達(dá)到降低負(fù)荷的效果?!钡吞冀M成員滕雷杰表示,在切實感受到參與帶來的綜合效益后,莘莊工業(yè)區(qū)也主動轉(zhuǎn)變角色,從最初的參與者積極升級為號召眾多企業(yè)共同參與虛擬電廠的推動者。
值得一提的是,今年上海首次實現(xiàn)居民社區(qū)虛擬電廠響應(yīng)。8月11日,在虛擬電廠的指令下,靜安區(qū)臨汾路街道社區(qū)文化活動中心在15秒內(nèi),讓空調(diào)溫度按既定策略自動升高1.5℃,照明、水泵等公共負(fù)荷進(jìn)入錯峰模式,成功削減80千瓦負(fù)荷。
今年3月,臨汾路街道試點安裝6臺“碳博士”裝置,對分布式光伏、充電樁、中央空調(diào)、水泵、公共照明等設(shè)備進(jìn)行智能調(diào)控。設(shè)備制造商聯(lián)元智能的負(fù)責(zé)人表示,通過AI動態(tài)分析社區(qū)負(fù)荷特性和電網(wǎng)需求,自動生成錯峰用電、有序充電等策略,匯聚社區(qū)可調(diào)負(fù)荷資源近200千瓦。
算力中心是下一個“潛力股”
除了常規(guī)的辦公樓宇、居民社區(qū)、園區(qū)工廠外,虛擬電廠還有哪些“潛力股”?上海將目光投向了“耗電大戶”數(shù)據(jù)中心。
近年來,在上海AI產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展過程中,算力耗能也在大幅提升。據(jù)不完全統(tǒng)計,2024年上海互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心用電量突破50億千瓦時,逼近全市用電量的3%,且仍在不斷上漲。
目前,上海虛擬電廠的產(chǎn)業(yè)扶持政策已非常成熟,參與虛擬電廠響應(yīng)能拿到真金白銀的補(bǔ)貼。有研究機(jī)構(gòu)估算,上海的智算中心參與虛擬電廠的“削峰填谷”,每年能節(jié)約1%電力成本,同時將高耗能算力任務(wù)轉(zhuǎn)移至電價“洼地”,用電成本再降1%。
因此,在趙建立看來,數(shù)據(jù)中心既有電力調(diào)度的規(guī)模,也有參與響應(yīng)的意愿。
7月,浦東供電公司利用跨省算力轉(zhuǎn)移技術(shù),參與虛擬電廠調(diào)峰響應(yīng)測試,實現(xiàn)全國首次智算任務(wù)算力跨區(qū)域轉(zhuǎn)移技術(shù)驗證。僅需3分鐘,中國電信臨港智算中心將正在進(jìn)行的人工智能計算任務(wù),轉(zhuǎn)移至湖北十堰的數(shù)據(jù)中心,有效降低算力設(shè)備用電負(fù)荷。
將算力任務(wù)轉(zhuǎn)移到相對空閑的數(shù)據(jù)中心,實現(xiàn)對虛擬電廠的需求響應(yīng)。趙建立認(rèn)為,此次測試初步驗證了點到點的技術(shù)路徑,未來考慮從單個任務(wù)到任務(wù)群進(jìn)行調(diào)度,并有望將這一技術(shù)推廣至長三角算力集群。(記者 查睿)