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虚拟电厂的协调控制系统设计

发布时间: 2023-09-19
截止日期:2023-12-31

价格 双方协商

地区： 北京市 市辖区 海淀区

需求方： 北京***公司

行业领域

新能源产业

需求背景

随着“双碳”目标的提出，能源转型不断推进，高比例新能源接入电力系统已成必然趋势。2022年，全国风电、光伏发电新增装机达到***亿千瓦。可再生能源的总装机量***亿千瓦，首次超越了火电装机，占全国发电总装机的***%。可再生能源发电量达到***万亿千瓦时，占全社会用电量的***%。可再生装机越来越多、发电量越来越大，灵活性资源的短缺就会愈发严重，给电网的安全稳定运营带来极大压力。

虚拟电厂一方面可以灵活削峰填谷，保证电网高效稳定运行；另一方面，可以促进新能源的消耗，减少新能源的消耗“三弃”，降低电网投资成本的现象；也可以给企业、居民等参与者带来补贴收入，实现多方共赢。

本项目搭建了基于物联网架构的平台，提供安全可靠的资源聚合能力，可结合公司沉淀多年的预测算法库、智能策略模型库、电力交易决策模型库等专家经验，并融合AI强化学习，形成虚拟电厂核心算法，实现优化调度运营策略。

需解决的主要技术难题

1.解决远程调试、监控、运维问题。

2.基于算法、智能策略模型库、电力交易决策模型库等，并融合AI强化学习，形成虚拟电厂核心算法，提高优化调度运营策略。

 3.能源、业务流、数据流融合，形成互动模型，实现电源侧的多能互补技术、负荷侧的柔性互动技术。

期望实现的主要技术目标

虚拟电厂主要技术目标如下：

1.虚拟电厂的发电模式和机组技术：虚拟电厂可以根据不同的需求和条件，采用单一或混合的发电模式，如风力发电、太阳能发电、燃气轮机、燃料电池等。虚拟电厂还可以利用先进的机组技术，如变速恒频风力机、逆变器控制技术、并网控制技术等，提高分布式能源的输出质量和稳定性。

2.虚拟电厂的储能技术：虚拟电厂可以通过储能设备，如蓄电池、超级电容器、飞轮等，实现对可再生能源的平滑和调节，以应对其间歇性和随机性。储能设备还可以为虚拟电厂提供备用功率或辅助服务，如调频、调相等。

3.虚拟电厂的调度和运行控制技术：虚拟电厂可以通过管理平台层对分布式资源进行数据采集、监控、控制和优化等功能，实现对其运行状态的实时或近实时的协调控制。虚拟电厂还可以根据市场价格信号或系统运行状态，对分布式资源进行最优化配置或激励机制设计，以实现效益最大化或成本最小化。

4.虚拟电厂的负荷侧管理技术：虚拟电厂可以通过通信网络层与可控负荷建立双向信息交互通道，并通过管理平台层对可控负荷进行需求响应（Demand Response）或需求侧管理（Demand Side Management）等策略，实现对其消纳能力的灵活互动23。可控负荷还可以作为“负电厂”加大负荷消纳，配合系统填谷。

虚拟电厂的运营模式：虚拟电厂可以根据不同的市场机制和政策导向，采用不同的商业模式，如参与辅助服务市场、削峰填谷业务、现货交易市场等。虚拟电厂还可以根据自身的资源特点和客户需求，采用不同的组织形式，如集中控制型、分散控制型、混合控制型等。