【虚拟电厂核心装备】安科瑞微电网能源管理平台——源、网、荷、储协同指挥官

在全球能源革命与数字化转型双重驱动下，中国能源结构正经历深刻变革。随着可再生能源的大规模接入，电力系统的灵活性逐渐下降，电力负荷的短时尖峰也日益增多。为了应对这些挑战，“源网荷储+虚拟电厂”的设计方案应运而生，源网荷储一体化与虚拟电厂技术作为构建新型电力系统的核心要素，在"双碳"战略指引下迎来爆发式发展。安科瑞自主研发的微电网智慧能源管理平台，通过技术创新与政策响应，正在重塑能源生产消费模式，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系提供智能化解决方案。19821800313

一、源网荷储一体化的核心理念

源网荷储一体化是指通过优化整合本地电源侧、电网侧、负荷侧资源，构建高度融合的新型电力系统。其中，“源”指的是可再生能源如光伏、风电等，它们作为能源的源头，为系统提供清洁的电力；“网”则是电能传输和分配的基础设施，确保电力的稳定输送；“荷”代表用电负荷，包括工业、商业和居民用电等；“储”即储能系统，用于平衡能源供需，提高电力系统的稳定性。

通过源源互补、源网协调、网荷互动、网储互动和源荷互动等多种交互形式，源网荷储一体化能够显著提高电力系统功率动态平衡能力，实现能源资源的最大化利用。这种模式的推广，不仅有助于提升能源利用效率，还能降低碳排放，推动绿色可持续发展。

二、虚拟电厂的关键作用

虚拟电厂（Virtual Power Plant, VPP）是一种创新的电源协调管理系统，它通过先进的信息通信技术和软件系统，实现分布式能源（DER）的聚合和协调优化。这些分布式能源包括分布式发电（DG）、储能系统、可控负荷、电动汽车等。虚拟电厂的核心在于“通信”和“聚合”，能够将这些分散的DER资源作为一个整体参与电力市场和电网运行。

虚拟电厂的吸引力在于其能够聚合DER参与电力市场和辅助服务市场运行，为配电网和输电网提供管理和辅助服务。这种方式不仅避免了大规模改造电网的需要，还能有效聚合DER资源，提供快速响应的辅助服务，降低DER在市场中孤独运行的失衡风险，实现规模经济效益。

三、“源网荷储”+“虚拟电厂”的综合优势

将源网荷储一体化与虚拟电厂相结合，可以形成强大的互补优势。一方面，源网荷储一体化提供了坚实的物理基础，通过优化整合各类资源，提高了电力系统的整体效率和稳定性；另一方面，虚拟电厂则通过其强大的聚合和协调能力，使得这些资源能够更加灵活地参与电力市场运行，实现经济效益的最大化。

具体来说，“源网荷储+虚拟电厂”方案的综合优势体现在以下几个方面：

1. 提高调节能力：通过源网荷储的协同优化和虚拟电厂的聚合控制，系统能够更快速地响应电力负荷的变化，提高调节能力，保障电力系统的稳定运行。

2. 降低建设成本：相比实体电厂，虚拟电厂的建设成本更低。同时，源网荷储一体化通过充分利用现有资源，也降低了新增设施的投资需求。

3. 增加经济收益：虚拟电厂能够聚合DER参与电力市场和辅助服务市场运行，为相关利益方带来经济收益。此外，通过优化能源配置和降低能耗，企业还能进一步降低运营成本。

4. 促进绿色可持续发展：该方案推动了可再生能源的大规模接入和利用，降低了化石能源的依赖，从而减少了碳排放，为实现碳中和目标做出了重要贡献。

四、安科瑞微电网智慧能源管理平台

智慧能源管理平台是一种集成了现代信息技术（如物联网IoT、大数据、云计算和人工智能AI）的系统，用于监测、控制和优化能源使用，以提高效率并减少浪费。

在源、网、荷、储、充的各个关键节点安装安科瑞自主研发的各类监测、分析、保护、治理装置；通过先进的控制、计量、通信等技术，将分布式电源、储能系统、可控负荷、电动汽车、电能路由器聚合在一起；平台根据*新的电网价格、用电负荷、电网调度指令等情况，灵活调整微电网控制策略并下发给储能、充电桩、电能路由器等系统，保证企业微电网始终高效、稳定运行。

平台功能

系统总览

“源网荷储”等全量运行数据，存储展示、状态检测、运行告警；直观展示微电网系统电量、碳排、成本、设备运行等各类数据;实时呈现微电网电力数据流向和设备安全情况。

功率预测

分布式能源、充电站、空调、常规负荷等分类预测；预测服务涵盖日前及日内多个时间尺度。

优化调度

基于能耗最优、成本最低和碳排放最少的经济优化调度；考虑电网供电力平滑与电压稳定的安全运行调度策略；需求侧响应电网互动策略。

运行控制

光伏--防逆流；

储能--防逆流、峰谷套利、需量控制、柔性扩容；

光储--防逆流、新能源消纳、需量控制、动态扩容；

光储充--防逆流、新能源消纳、需量控制、有序充电；

源网荷储充--防逆流、新能源消纳、需量控制、有序充电、负荷柔性控制。

虚拟电厂聚合资源

聚合微电网内光伏、储能、充电桩及空调柔性负荷；

以单一虚拟电厂子站与独立电力户号接入上层负荷聚合商或虚拟电厂平台；

充分发挥微电网灵活资源的调节能力，实现微电网整体收益最大化。

碳排管理

企业、部门、区域碳排监控；碳排统计、同环比分析；支持月、年碳排报表；碳盘查报告

智能运维

设备档案管理

重要设备包括变压器、空调主机等设备信息，配置二维码。

运维流程管理

任务管理、巡检记录、缺陷记录、消警记录、抢修记录、通知工单。

设备维护

提醒用户及时查看或更换相应设备，并提示维修或更换建议。

专家报告

系统定期为用户生成能耗分析报告，提供专家建议。

能源规划

基于负荷信息、设备信息、市场信息、地理信息等内容进行优化配置，提供经济最优的容量配置方案。

五、项目案例—浙江某能源集团有限公司

浙江某能源集团有限公司位于浙江省宁波前湾新区，主营业务范围包括了储能技术服务，光伏风力发电技术服务，充电桩技术服务，新能源项目的施工以及为企业提供配电房运维服务。

项目概述：

本次项目是针对宁波某集团公司进行改造，改造范围：

预付费部分：88个预付费仪表，88个预付费水表。

充电桩部分：2台汽车充电桩，3台电瓶车充电桩。

光伏系统：采集现场3个逆变器数据。

储能系统：接入第三方储能系统

能耗部分：182个多功能仪表，1个天然气表，一个水表。

环境监测部分：采集消防泵房的水位和水压数据

项目效果：

本项目*终通过AcrelEMS3.0智慧能源管理平台，将客户的储能，充电桩，光伏，电力运维、能耗、预付费、电气安全等系统融合到一个大平台进行集中监控、统一管理，为企业微电网的可靠、安全、节约、高效运行提供保障。

满足客户微电网能效管理数字化、源荷互动智能化、全景分析可视化的需求；同时协调光伏与储能的关系，提高新能源的消纳比例，降低用电成本，帮助客户实现收益*大化。

审核编辑 黄宇