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虚拟电厂的数字化难点:重构与创新

2023-08-16   作者:小编

来源:鱼眼看电改 作者:俞庆

最近虚拟电厂的热度似乎降了一点,毕竟缺乏电力体制的支撑,尤其是市场端的价格信号,虚拟电厂目前还处于商业化的初级阶段:投资人很关心、创业者炒概念、盈利能力极其有限,离真正的可持续商业模式还是比较远。从虚拟电厂在客户侧具体的业务实践来看,除了交易端的政策限制,在技术应用层面,也需要克服数字化的困难。

专变台区数字化重构,是虚拟电厂的前提

虚拟电厂需要对负荷侧的配电系统,尤其是低压系统进行数字化和智能化的改造。对于公变台区,电网企业结合城网农网改造,以及配网自动化的投资,逐步解决10kV及以下的台区数字化问题。数字化投资非常巨大,这部分成本计入输配电价回收。对于虚拟电厂的主战场——工商业“专变台区”,也就是在10kV及以下的用户配电系统(为了便于叙述,参考公变台区的定义,不妨称为专变台区),无论是工厂电气设计,还是民用建筑电气设计中,除了基础的保护、自动化和计量需求,并未充分考虑专业的电气数字化管理需求,尤其是面向未来的虚拟电厂的应用。

随着分布式光伏、分布式储能、智能充电桩、各类智能负荷(尤其是电力电子类的负荷设备,比如变频器、开关电源等)的大量并网,专变台区需要进行数字化重构。对于一个典型10kV专变用户,从10kV高压进线开始,到380V/220V各类用电负荷,大致经过4-5个配电层级,比如:用户变电所-用户配电柜-集中配电箱-分路配电箱-末端设备,也对应同样复杂的量测关系。我们对某商业综合体进行中低压电气系统的计量建模,形成了6级模型,如下图所示:

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从目前来看,帮助工商业客户建立专变台区的数字化能力,已经可以产生出足够的管理价值,比如发现电费漏洞、找到跑冒滴漏、确定电气安全隐患。这些价值也足够弥补数字化投入,并为后续的资产投资(光储充),交易优化(虚拟电厂参与辅助服务)做好准备。

最重要的是,通过数字化服务,可以建立起客户的粘性和信任关系,这也是未来负荷侧管理和交易的商业基础——当你不理解客户负荷,客户也不信任你的时候,装再多的传感器和软件,也是白搭。所以,作为最后一公里的专变台区数字化,是虚拟电厂的技术基础和管理基础,只不过这件事太难,发电企业和电网企业都没动力,也没能力去做,热衷于关系型营销的售电公司、新能源投资企业和设备企业也不愿意做。

这需要在技术上和商业模式上的双重创新。因为难,所以才是未来市场稀缺的资源:得客户者得天下、得数据者得天下。