发挥数据要素的放大、叠加、倍增作用,构建以数据为关键要素的数字经济,是推动高质量发展的必然要求。本文为大家展示《 2024数据驱动软件应用典型案例集》中“软通动力:基于行业的某省级数字化虚拟电厂项目”实践案例。欢迎扫描下方封面二维码,免费下载完整内容。
2020年9月中国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标(以下简称“双碳”),提升能源行业(尤其是电力行业)的清洁能源占比是实现双碳的重要途径之一。
随着清洁能源装机容量的增加,新能源发电的波动性要求电力系统具备较强的灵活性能力,灵活性资源的建设也从发/输电向配/用电发展。虚拟电厂是通过对电力系统供需关系等数据的充分挖掘、最大限度的提升可调节资源运行效率的基于数字化能力的软硬件一体化系统。
软通动力充分发挥自身数字化能力和硬件布局,提升其在虚拟电厂领域的业务布局和技术实力,为区域乃至全中国提供最优异的虚拟电厂全方位解决方案。
软通动力某省级虚拟电厂平台通过数字化集群聚合、柔性调控等多元协同调控技术,平台可大幅提升分布式电源的“源网”互动性能,同时、把电动汽车充换电站升级为分布式储能站,在平台聚合下参与电力系统运行,用于分布式光伏电源的“填谷”响应,提升电网对清洁能源的消纳。
1.对灵活性资源的建模精细化程度不高,无法掌握其实时状态和可调节能力:目前大部分虚拟电厂接入的灵活性资源的调节能力多为经验性总结,没有足量的数据基础和数字化分析能力;虚拟电厂业务的深化持续发展,需要以对负荷的精细化建模为基础,通过数字化采集和分析实时掌握其状态和调节能力。2.业务多以补贴形式推广,市场化能力不足:目前基于电力市场相关业务的算力应用不足,同时电力市场(尤其是电力现货市场)业务算力频次较高,基于电力市场的数据的虚拟电厂类业务开展缓慢,急需提升。3.对灵活性资源的调节不充分,难以满足电力市场实时调节诉求:由于灵活性资源的数字化建模和市场数据预测能力较差,相关灵活性资源难以充分发挥起作用;4.市场灵活性资源不足,用户对能源运营管理粗放:电力市场持续改革,用户难以站在更高的视角去布局长远的业务,造成整个市场存量灵活性资源不足,用户对资源的灵活性改造主动性不强。软通动力助力虚拟电厂平台在某省落地。某省虚拟电厂平台按省级虚拟电厂规划设计,项目按照聚合3万个资源点,总容量1200MW目标设计,实现省、市、区县三级部署。聚合资源包括医院、园区、高能耗企业、分布式光伏、储能、移动通信基站、新能源乘用车换电站、电动短途重卡换电站等多个场景。基于虚拟电厂发展现状,软通动力充分发挥其自身数字化能力,助力虚拟电厂行业的不断发展和优化。1.资源的数字化建模:通过数字化能力、基于多维度进行资源的建模和实时状态采集,实时分析灵活性资源的调节能力,为电力系统紧急性的灵活资源调动做好基础;2.基于电力现货市场的全面开放,充分发挥虚拟电厂及相关灵活性资源在电力商品属性下的市场化作用,摆脱其靠补贴的盈利模式。开发电力现货价格预测和需求响应类业务的邀约预测,实现全业务流程数字化、自动化;3.基于数字化建模的基础上,软通动力充分挖掘灵活性资源聚合效应,通过数字化能力将不同资源的调节能力进行整合,通过经济手段引导用户侧负荷发挥其在市场化经济下的调节作用;用户通过其自身负荷调整,最大限度降低能源成本的同时、促进全社会用能的优化;(1)全景概览是指对虚拟电厂各类资源的容量调度状态进行概览,对资源总配置容量、当前运行总容量以及可响应总容量进行展示,综合考虑各种能源响应潜力以及响应可信度,对历史响应效果进行评估。(2)系统监测是指对虚拟电厂内各类资源数据实施监测,包括全局监测、分布式电源监测、用户侧资源监测以及储能电站监测,使管理者在第一时间内了解当前系统运行状况。(3)潜力分析是指对用户潜力、储能潜力与新能源发电潜力进行评估,基于负荷资源状态、负荷调控方法等分析可调控潜力,并以可视化图表展示;对用户信用等级进行评估,决定排序优先度。(4)调度优化是指日前调度优化与日内调度优化的集合。日前调度优化以虚拟电厂内各项监测数据为基础,求解各种资源的预测数据,并以此制定日前协调优化方案,对厂内各种资源实行优化控制。日内调度优化以电网上层指令与运行数据为参考,根据分布式电源设备日内实际出力情况,制定虚拟电厂日内调度控制策略,同时设置调度评估反馈与电网紧急控制模块,保证正常运行。(5)电网互动是指整合负荷侧资源,使用户之间、用户和电网之间形成网络互动和即时连接,利用需求响应、负荷控制等互动手段,实现电力产业流程的智能化、信息化、分级化互动管理。(6)市场交易是指以基线负荷计算为基础,开展虚拟电厂范围内的基础电力模拟交易服务,包含交易流程管理、交易信息展示、客户服务管理、合同管理等,向有需求的用户提供VPP 响应指令生成辅助功能,在响应结算、偏差考核管理业务中提供业务支持。(7)运维管理是指通过虚拟电厂管控平台对各类聚合资源进行设备管理包括设备台账、运营管理、工单管理巡点检管理,以及各类资源的运行安全管理,包括安全组织管理、安全计划与措施,以及事故管理、应急管理等。(8)监管接口是指虚拟电厂管控平台提供与电网调度、负控管理中心、电力交易平台以及其他资源如充换电设施监管平台的信息交换接口。(9)双碳服务是指虚拟电厂管控平台预留碳资产管理与碳交易、碳金融相关功能。
1.助力开拓综合能源服务市场:利用服务平台将电网中分布式电源、储能装置和可控负荷资源优化聚合,形成一个单一控制单元参与电网灵活性调节,从而实现各类资源的商业运营。作为一个可控的电源,既能作为“正电厂”向系统供电,也能作为“负电厂”调控系统的电力,灵活实现削峰填谷。2.充电设施有序用电管控:对大型公共停车场直流快充桩,通过优化充电策略,电动汽车的高渗透应用,不仅不会对电网运行带来明显冲击,反而可以成为高质量的系统调节资源。软通虚拟电厂管控下的换电站参与电网调节,具有响应速度快(充放电转换可在毫秒内完成)、综合效率高、调节过程网损小、初始投资成本低等优势。软通虚拟电厂平台作为聚合商参与电力现货市场,为充电服务运营商节约购电成本。3.分布式光伏电源聚合调控:软通虚拟电厂采用数字化集群聚合,柔性调控等多元协同调控技术,提升分布式光伏电源的“源网”互动性能。随着电动汽车大规模应用,电池成本显著下降,软通虚拟电厂聚合的电动汽车充换电站与电网互动不仅能够带来可观的经济效益,还具有巨大的社会和环境效益。1.通过数字化能力挖掘和发挥灵活性能力:目前我公司虚拟电厂可针对多类型负荷进行精确的建模,最大限度的通过数字化手段对其状态和调节能力进行实时把握,精准的为区域能源平衡发挥效力。同时,针对传统的灵活性能力较差的负荷,可以最大限度助力其进行改造,发挥其可调节能力。2.通过对电力市场相关披露数据的分析、进行清洁能源占比和实时价格预测:市场数据(尤其是价格数据)在市场中充分反映了当时的供需关系,只有充分分析数据及其背后的关系,才能最大限度的掌握数据走向,将调节能力和价格数据进行结合,不但要具备灵活性能力,更应发挥其在市场经济下的作用。3.行业用能的深度挖掘和可复制性:目前软通动力某省级虚拟电厂在城市交通领域充分发挥可调节资源对能源市场的作用,并且其相关能力可作为电力市场不可或缺的一部分参与电力系统运营,我公司将会在多个行业持续发挥用户侧灵活性能力,为当地电力系统的稳定运行提供相关能力。软通动力信息技术(集团)股份有限公司(以下简称“软通动力”)是中国数字技术产品和服务创新领导企业,致力于成为具有全球影响力的数字技术服务领导企业,企业数字化转型可信赖合作伙伴。2005年,公司成立于北京,立足中国,服务全球市场。目前,公司在全球40余个城市设有近百个分支机构,构建完善的全球“营销和交付”服务网络,员工近90000人。秉承用数字技术提升客户价值的使命,软通动力长期提供软件与数字技术服务、计算产品与数字基础设施和数字能源与智算服务;凭借深厚的行业积累,公司在10余个重要行业服务超过1100家国内外客户,其中超过230家客户为世界500强或中国500强企业。软通动力注重创新和可持续发展。公司已建设30个能力中心,拥有1个国家级工程实验室,6个省市政府认定的工程、技术实验室及研发中心,1个博士后科研工作站,50+技术合作伙伴的生态合作体系,利用多种形式鼓励研发创新,不断探索前沿技术的巨大商业应用潜力。软通动力依托自身的教育平台,开展校企合作、协同育人,为公司长期发展培养人才。中国软件行业协会信息主管(CIO)分会、数字产业创新研究中心、北京大兴经济开发区管理委员会联合发布《 2024数据驱动软件应用典型案例集》,旨在激发更多新一代软件企业和机构积极探索数据要素创新的应用潜力,为数据资源方、数据需求方以及数据服务方,提供宝贵的参考和指引。
该案例集是2024数据驱动软件应用典型案例征集活动的成果,围绕文化创意、医药健康、时尚消费、金融服务、商贸交易等重点领域,以“实际应用成效、创新性、规模性、合规性与安全性、可推广性”综合制定评审标准,由数字化领域实战经验丰富、在数据要素领域具备深厚研究背景的专家,对入围企业案例进行多维度的评审和考核,最终确定入选本案例集的名单。「首席数字官」是锦囊专家旗下的新媒体平台,专注数字化转型的趋势洞察、前沿科技应用、模式创新、优秀案例、领军人物的采访报道。文章覆盖微博微信、腾讯、百度、今日头条、搜狐等20+媒体平台和国内外专家社群100+。如果你是企业数字化探索者、观察者,对转型创新有独到的见解、夯实的案例,也欢迎投稿!投稿请联系《首席数字官》编辑部:【欢迎添加小锦好友(微信号:jn-xiaojin3),请备注公司部门职位,进中国软协CIO之家社群或数字化讨论群,与众多同行、专家共同讨论交流】
2、转载时,请在文章开头注明:文章转自「首席数字官」,ID:ChiefDigitalOfficer,作者XX。