在國(guó)網(wǎng)鞍山供電公司鞍山菱鎂工業(yè)虛擬電廠(chǎng)中控室，工作人員在監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。國(guó)網(wǎng)鞍山供電公司供圖

　　

　　核心閱讀

　　精準(zhǔn)控制負(fù)荷，智能響應(yīng)指令，日常監(jiān)測(cè)能耗……作為聯(lián)通供電和用電主體、實(shí)現(xiàn)自主協(xié)調(diào)優(yōu)化控制的智慧能源管理系統(tǒng)，位于遼寧鞍山的菱鎂工業(yè)虛擬電廠(chǎng)，近年來(lái)積極助推當(dāng)?shù)氐牧怄V產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)用電智慧化、生產(chǎn)綠色化、發(fā)展可持續(xù)化。

　　走進(jìn)遼寧鞍山海城，大型貨車(chē)奔馳而過(guò)，企業(yè)廠(chǎng)房鱗次櫛比。這里是國(guó)內(nèi)重要的菱鎂產(chǎn)品生產(chǎn)基地，菱鎂產(chǎn)業(yè)是當(dāng)?shù)氐闹еa(chǎn)業(yè)之一。遼寧菱鎂礦資源儲(chǔ)量占全國(guó)的85%，其中鞍山又占全省的95%，鞍山規(guī)上菱鎂企業(yè)有219戶(hù)。菱鎂產(chǎn)業(yè)耗能很高，供電穩(wěn)定性及電費(fèi)成本波動(dòng)對(duì)企業(yè)發(fā)展影響很大。同時(shí)，國(guó)家強(qiáng)化能耗“雙控”約束，也倒逼行業(yè)加大節(jié)能減排改造力度。

　　為了助推行業(yè)發(fā)展，自2019年起，國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司累計(jì)投資1934萬(wàn)元，在鞍山建設(shè)了菱鎂工業(yè)虛擬電廠(chǎng)，接入了當(dāng)?shù)囟嗉乙?guī)上菱鎂企業(yè)。

　　一場(chǎng)產(chǎn)業(yè)智能升級(jí)的革命，悄然打響。

　　記者深入海城調(diào)研發(fā)現(xiàn)，虛擬電廠(chǎng)建設(shè)幾年來(lái)，成功為接入企業(yè)實(shí)現(xiàn)了電力負(fù)荷精準(zhǔn)控制（可切）、參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)（可調(diào)）、日常生產(chǎn)能耗監(jiān)測(cè)分析（可看）三大服務(wù)。

　　負(fù)荷控制精準(zhǔn)

　　降低生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)

　　“所謂虛擬電廠(chǎng)，其實(shí)是一個(gè)智慧能源管理系統(tǒng)。它以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，連接各類(lèi)終端，聯(lián)通供電和用電主體，聚合響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)度指令或參與電力市場(chǎng)交易，實(shí)現(xiàn)自主協(xié)調(diào)優(yōu)化控制?！睍r(shí)任國(guó)網(wǎng)鞍山供電公司副總經(jīng)理的寧遼逸介紹，“應(yīng)用虛擬電廠(chǎng)，既能有效避免用電高峰時(shí)的電網(wǎng)安全問(wèn)題，又能減少新能源發(fā)電資源的浪費(fèi)?！?/p>

　　對(duì)于菱鎂產(chǎn)業(yè)而言，電費(fèi)是電熔鎂工藝最主要的生產(chǎn)成本，因而企業(yè)一般選擇利用低谷電價(jià)政策，集中在夜間生產(chǎn)。由此造成了局部電網(wǎng)白天利用率低，夜間電網(wǎng)負(fù)載率過(guò)高，嚴(yán)重的時(shí)候甚至?xí){局部電網(wǎng)運(yùn)行安全和電力供應(yīng)。

　　“作為高耗能企業(yè)，在用電形勢(shì)緊張的情況下應(yīng)當(dāng)參與電網(wǎng)避峰錯(cuò)峰，但如何保護(hù)廠(chǎng)內(nèi)的高價(jià)值設(shè)備成為需要解決的難題?！焙３鞘泻ｘQ礦業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，“以多層煅燒窯爐為例，一旦全廠(chǎng)停電，可能導(dǎo)致窯爐出現(xiàn)溫度突降、爐襯塌陷的風(fēng)險(xiǎn)，如果在半個(gè)小時(shí)內(nèi)恢復(fù)供電重新起爐，修復(fù)爐襯、重新升溫等的費(fèi)用需要三四十萬(wàn)元，如果超過(guò)半小時(shí)，相關(guān)費(fèi)用則可能高達(dá)七八百萬(wàn)元?！?/p>

　　“接入虛擬電廠(chǎng)后，我們與電網(wǎng)之間打通了信息交流渠道。在電網(wǎng)負(fù)荷過(guò)高時(shí)，我們可以依托平臺(tái)的精準(zhǔn)控制負(fù)荷功能，主動(dòng)切除不怕短時(shí)停電的生產(chǎn)線(xiàn)，避免因整體拉閘限電造成的損失?！焙３鞘泻ｘQ礦業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)。

　　“虛擬電廠(chǎng)的建立，讓生產(chǎn)線(xiàn)可以快速響應(yīng)電網(wǎng)公司的負(fù)荷調(diào)節(jié)需求，對(duì)需求側(cè)參與電力平衡，提升電網(wǎng)安全性起到了積極的示范作用?！眹?guó)網(wǎng)鞍山供電公司調(diào)度控制中心主任劉宇說(shuō)。

　　智能響應(yīng)指令

　　參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)

　　一股氣團(tuán)進(jìn)入渤海海峽。海風(fēng)呼嘯，風(fēng)力發(fā)電機(jī)巨大葉輪旋轉(zhuǎn)，電力源源不斷注入電網(wǎng)。

　　“預(yù)計(jì)今晚新增風(fēng)力發(fā)電量待消納，否則將造成‘棄電’。”調(diào)度指令信息上線(xiàn)菱鎂工業(yè)虛擬電廠(chǎng)。入駐平臺(tái)的遼寧東和新材料股份有限公司等相關(guān)菱鎂企業(yè)當(dāng)即做出增加生產(chǎn)的計(jì)劃。依靠虛擬電廠(chǎng)，電網(wǎng)企業(yè)高效組織高耗能用電企業(yè)，迅速消納新能源發(fā)電，實(shí)現(xiàn)綠色電力有效利用。

　　“新能源發(fā)電出力受天氣影響大，發(fā)電高峰時(shí)期，如果電不能被及時(shí)消納或儲(chǔ)存，便只能被舍棄，因而亟須開(kāi)發(fā)儲(chǔ)能資源和需求側(cè)響應(yīng)資源。對(duì)鞍山來(lái)說(shuō)，高耗能的菱鎂產(chǎn)業(yè)恰恰是非常好的需求側(cè)響應(yīng)資源。”寧遼逸說(shuō)。

　　東和新材料董事長(zhǎng)畢勝民告訴記者：“之前傳統(tǒng)電熔鎂生產(chǎn)線(xiàn)的加料、冶煉都要靠現(xiàn)場(chǎng)人工參與控制，無(wú)法快速響應(yīng)電網(wǎng)公司的負(fù)荷調(diào)節(jié)需求?！?022年，在國(guó)網(wǎng)鞍山供電公司的主導(dǎo)下，由高校、科研院所聯(lián)合研發(fā)的新型礦熱爐智能控制系統(tǒng)在企業(yè)進(jìn)行了示范安裝應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了電熔鎂的自動(dòng)化穩(wěn)定生產(chǎn)，降低電耗4%，還通過(guò)企業(yè)集控中心與虛擬電廠(chǎng)接口，實(shí)時(shí)響應(yīng)電網(wǎng)的功率調(diào)節(jié)指令，響應(yīng)延時(shí)不超過(guò)1.5秒。

　　“企業(yè)給電網(wǎng)調(diào)控中心開(kāi)放了一定范圍的調(diào)節(jié)區(qū)間，在區(qū)間內(nèi)電網(wǎng)可根據(jù)負(fù)荷壓力直接對(duì)企業(yè)生產(chǎn)功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，這是對(duì)我們的極大信任，也是對(duì)保障供電安全的極大支持?！睂庍|逸說(shuō)。

　　畢勝民還給記者算了一筆經(jīng)濟(jì)賬，“我們企業(yè)已接入虛擬電廠(chǎng)的電熔鎂負(fù)荷如果全部參與調(diào)峰，按±15%可調(diào)節(jié)區(qū)間計(jì)算，可調(diào)容量將達(dá)到±1萬(wàn)千瓦。這部分負(fù)荷進(jìn)入輔助調(diào)峰市場(chǎng)進(jìn)行交易，按2020年?yáng)|北電網(wǎng)輔助調(diào)峰市場(chǎng)交易均價(jià)0.6元/千瓦時(shí)、每天調(diào)峰1小時(shí)計(jì)算，全年365天可為企業(yè)增加年經(jīng)濟(jì)效益219萬(wàn)元。”

　　從以更低價(jià)格消納新能源發(fā)電的角度看，據(jù)推算，遼寧現(xiàn)有菱鎂企業(yè)如果全部實(shí)現(xiàn)智能響應(yīng)調(diào)節(jié)指令功能，每年可消納風(fēng)光電量超2億千瓦時(shí)，同時(shí)也為企業(yè)大幅降低電費(fèi)成本。

　　監(jiān)測(cè)企業(yè)能耗

　　助推綠色發(fā)展

　　接入虛擬電廠(chǎng)后，還給畢勝民帶來(lái)了一個(gè)新變化。在他的手機(jī)上，通過(guò)菱鎂綜合能耗管理APP，能實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)行情況、能耗情況。他告訴記者：“電費(fèi)成本、國(guó)家能耗‘雙控’約束都在倒逼行業(yè)、企業(yè)加大節(jié)能改造。有了APP方便多了，不僅可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常工況，還能通過(guò)多維度對(duì)比分析，為企業(yè)技術(shù)改造提供科學(xué)參考?！?/p>

　　而從整個(gè)平臺(tái)來(lái)看，效果更不止于此。

　　在菱鎂工業(yè)虛擬電廠(chǎng)中控室的大屏幕上，記者可以清晰看到“能效看板”一欄，實(shí)時(shí)顯示著接入企業(yè)的用電量、電費(fèi)均價(jià)、單品能耗等信息。點(diǎn)擊進(jìn)入相關(guān)企業(yè)看板，可以看到當(dāng)日實(shí)時(shí)的負(fù)荷監(jiān)測(cè)信息。

　　“平臺(tái)對(duì)輔助政府部門(mén)監(jiān)測(cè)、分析菱鎂企業(yè)的產(chǎn)能、能耗、碳排放等指標(biāo)，依據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)制定行業(yè)未來(lái)節(jié)能減排的準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，從而促進(jìn)行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展提供了有益參考。”鞍山市副市長(zhǎng)孫平說(shuō)，“這也為我們通過(guò)電力數(shù)字化賦能，推動(dòng)高耗能‘原字號(hào)’產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)，實(shí)現(xiàn)用能從高碳向低碳、從以化石能源為主向以清潔能源為主轉(zhuǎn)變，提供了樣板示范和思路?！?/p>

　　“未來(lái)，有可能由電力公司與地方政府聯(lián)合建立能源大數(shù)據(jù)中心，接入重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)，對(duì)重點(diǎn)用能單位開(kāi)展實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和統(tǒng)計(jì)分析，并為高能耗工業(yè)企業(yè)的用能優(yōu)化、節(jié)能改造、能源托管提供資金和技術(shù)服務(wù)?！眹?guó)網(wǎng)鞍山供電公司互聯(lián)網(wǎng)辦公室主任何海說(shuō)。

　　優(yōu)化交易機(jī)制

　　探索商業(yè)模式

　　目前，菱鎂工業(yè)虛擬電廠(chǎng)已接入鞍山當(dāng)?shù)匾?guī)上菱鎂企業(yè)30家，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電熔鎂生產(chǎn)線(xiàn)243條，累計(jì)接入電力負(fù)荷容量129萬(wàn)千伏安。

　　國(guó)家能源局東北監(jiān)管局聯(lián)合遼寧省發(fā)改委、工信廳日前印發(fā)了《遼寧省電力需求側(cè)響應(yīng)實(shí)施方案》，目標(biāo)是形成遼寧電網(wǎng)最大用電負(fù)荷5%的需求側(cè)響應(yīng)能力，遼寧電力現(xiàn)貨市場(chǎng)也在有條不紊建設(shè)中。

　　“未來(lái)，當(dāng)有更多像東和新材料這樣的菱鎂企業(yè)完成生產(chǎn)線(xiàn)智能化改造，便可形成菱鎂行業(yè)的可控負(fù)荷主體群，進(jìn)而推廣到其他工業(yè)領(lǐng)域，不斷擴(kuò)大工業(yè)負(fù)荷參與市場(chǎng)化交易的能力和規(guī)模，讓企業(yè)通過(guò)市場(chǎng)化手段獲得降低用電成本的實(shí)惠?！眲⒂钫f(shuō)。

　　劉宇表示，這既需要通過(guò)科技創(chuàng)新、技術(shù)改造，不斷增強(qiáng)各工業(yè)領(lǐng)域企業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)的智能化程度及負(fù)荷調(diào)節(jié)能力，以適應(yīng)實(shí)時(shí)電力市場(chǎng)電價(jià)波動(dòng)；也需要積極的政策引導(dǎo)，做好虛擬電廠(chǎng)組織企業(yè)消納綠電后的認(rèn)證工作，通過(guò)“電—碳”市場(chǎng)聯(lián)動(dòng)將綠電消納與碳減排量關(guān)聯(lián)。

　　目前，國(guó)網(wǎng)鞍山供電公司正在聯(lián)合鞍鋼集團(tuán)等企業(yè)研究鋼鐵行業(yè)參與電網(wǎng)互動(dòng)的潛力和策略，不斷擴(kuò)大資源池可控負(fù)荷種類(lèi)和規(guī)模。未來(lái)，如果虛擬電廠(chǎng)參與電力現(xiàn)貨、輔助服務(wù)等市場(chǎng)交易的機(jī)制進(jìn)一步優(yōu)化，將形成以市場(chǎng)為驅(qū)動(dòng)的虛擬電廠(chǎng)商業(yè)模式，構(gòu)建面向能源互聯(lián)網(wǎng)的共享生態(tài)圈。

　　“下一步，我們將充分挖掘遼寧在電力市場(chǎng)建設(shè)方面的潛力，利用現(xiàn)有虛擬電廠(chǎng)建設(shè)工程，探索其在電力市場(chǎng)中的商業(yè)運(yùn)行模式，實(shí)現(xiàn)虛擬電廠(chǎng)在電力市場(chǎng)中穩(wěn)定運(yùn)行及利益最大化?！眹?guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司主要負(fù)責(zé)人說(shuō)。

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