虚拟电厂:即将来到人们身边的电网

2018-06-19 23:53:34 太阳能发电网
如今,虚拟电厂(VPP)的应用越来越广泛,并有助于塑造未来电网。在2016年菲律宾总统选举之前,政府官员对于太阳能并网发电问题导致停电的可能性表示担忧。据当地媒体报道,可再生能源供应过剩引发了停电,该系统需要辅助服务(尤其是频率调节)以保持电力的流通。菲律宾并不是唯一面临可再生能源为电网过度供应电力挑战的国家

如今,虚拟电厂(VPP)的应用越来越广泛,并有助于塑造未来电网。

在2016年菲律宾总统选举之前,政府官员对于太阳能并网发电问题导致停电的可能性表示担忧。据当地媒体报道,可再生能源供应过剩引发了停电,该系统需要辅助服务(尤其是频率调节)以保持电力的流通。

菲律宾并不是唯一面临可再生能源为电网过度供应电力挑战的国家。在美国,夏威夷、亚利桑那州、太平洋西北部、德克萨斯州、加利福尼亚州都遇到了这样的挑战,而澳大利亚、德国、智利、英国和其他国家也遇到了类似的挑战。例如,亚利桑那州公共服务部门计划实施“反向需求响应”计划,以避免削减多余的可再生能源,而风力资源丰富的一些德克萨斯州公用事业公司在非高峰时段提供免费电力。

一家总部位于伦敦的碳信托公司努力计划召集一些能源公司研究采用储能系统降低将风能并入英国电网的成本。

如今,风力涡轮机、太阳能发电以及其他可再生能源正在全球生产更多的清洁干净的电力,但公用事业和系统运营商正面临着应对清洁能源过度供应的挑战。

直到最近,公用事业和电网运营商通过切换传统的基于化石燃料的快速增长储备来处理这种可再生能源变化以及其他现代电网平衡挑战。但随着电网采用可再生能源和其他形式的分布式能源的增长,需要更有效和碳中和的供需平衡方式。而这是虚拟电厂发挥作用的地方。

美国能源信息署指出,建设燃煤电厂的成本约为300万美元/MW。尽管天然气发电厂建设成本较低,约为900美元/千瓦,但这两种选择都带来相当大的环境和投资风险,以及造成发电辅助服务相关的大量浪费。另一方面,虚拟电厂提供了一个非常不同的未来,为分布式能源(DER)的业主提供财务和环境效益,同时保持电网的可靠供需平衡。其成本要低得多,大约为80美元/千瓦。

虚拟电厂可以替代传统的发电厂,同时提供更高的效率、更大的灵活性和更高的电网可靠性。

 

无需发电厂提供电力

Navigant Research公司将虚拟电厂定义为“一个依靠软件和智能电网通过连接零售和批发电力市场的聚合和优化平台远程自动调度和优化分布式能源的系统”。

虚拟电厂可以是基于云计算的中央或分布式平台,它们聚集、优化和控制各种不同的分布式能源发电,以表现就像传统的可调度发电站。虚拟电厂在没有物理设备的情况下提供电力。因此,可以取代传统发电厂、同时提供更高的效率,更大的灵活性和更高的电网可靠性。

在协调分布式发电、光伏、微电网、储能系统、可控和灵活负载以及其他分布式发电,虚拟电厂提供关键和快速增长的辅助服务。

旨在提供不依赖于分布式能源(DER)资产具体位置的灵活的电网服务,虚拟发电厂非常适合频率监管等应用(例如菲律宾的示例),需求响应、需求管理高峰和运营储备(欧洲二级和三级储备)。他们还代表分布式能源(DER)业主进行批发市场的能源交易,否则分布式能源(DER)业主将无法独自参与。虚拟发电厂可以充当分布式能源(DER)与不同能源交易大厅之间的套利交易。

这与分散式能源管理系统(DERMS)形成了鲜明对比, DERMS能够实现特定位置(例如与特定资产的位置绑定),主要是以分布为重点的电网服务。

 



作者: 来源:储能网 责任编辑:jianping

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