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國家電投發布我國首個綜合智慧零碳電廠相關標準

來源:國家電投  撰稿人:  發布時間:2023年11月14日 瀏覽:
摘要:

近日,在國家電投用戶側委員會統籌,創新部、發展部指導下,山東總公司(山東院)研究編制的《綜合智慧零碳電廠通則》在全國團體標準信息平臺正式發布,成為國內首個綜合智慧零碳電廠相關標準。

近日,在國家電投用戶側委員會統籌,創新部、發展部指導下,山東總公司(山東院)研究編制的《綜合智慧零碳電廠通則》在全國團體標準信息平臺正式發布,成為國內首個綜合智慧零碳電廠相關標準。

《綜合智慧零碳電廠通則》首創提出了綜合智慧零碳電廠構建術語和定義、總則、技術方案架構、主要干系方、技術指標、核心價值和效用評價等9部分內容,探索以農村、鄉鎮、園區、城市等場景為核心,聚合分布式新能源、用戶側儲能、可調節負荷等資源,構筑源網荷儲一體自平衡體的有效路徑,為綜合智慧零碳電廠項目開發、設計、建設提供重要依據。該標準的發布進一步增強了綜合智慧零碳電廠的社會認可度和操作規范性,助力國家電投用戶側產業發展及“雪炭N行動”落地落實。

編制過程中,國家電投創新部、發展部從用戶側產業創新發展出發,針對團體標準中的構建術語、評價指標、核心價值等內容進行了全面審查并給予指導意見。評審過程中,該標準得到了參會各方的一致認可,參會企業與行業專家認為該標準以綜合性、系統性為原則,建立了綜合智慧零碳電廠技術方案架構,達到國內先進水平。

作為綜合智慧零碳電廠技術總成單位,山東總公司(山東院)在此次團體標準發布基礎上,積極策劃開展綜合智慧零碳電廠企標、國行標發布工作,為國家電投綜合智慧零碳電廠相關業務高質量、規?;涞匾娦С掷m貢獻力量。

《綜合智慧零碳電廠通則》摘要

01 范圍

本文件規定了綜合智慧零碳電廠(以下簡稱“零碳電廠”)構建的術語和定義、總則、技術方案架構、主要干系方、評價指標、核心價值和效用評價等內容。本文件適用于零碳電廠的開發、設計、建設。

02 術語和定義

零碳電廠:利用電力網連接,通過智慧系統聚合分布式光伏、分散式風電、生物質發電、用戶側儲能、可調節負荷等,在能源物聯網總框架下,構建的對內協調平衡、對外與電網友好互助的新型能源生產與消費聚合體。智慧系統:零碳電廠的調度控制與管理系統,通過云計算、物聯網、大數據和人工智能等先進技術,對內部聚合資源進行統一的管理和調度,與接口的外部管理與控制平臺配合進行協同控制和優化,實現零碳電廠智能運維、能效管理、智能調度、能源交易與決策、碳資產管理等功能。分布式光伏:在用戶場地附近建設,運行方式以用戶側自發自用、多余電量上網,接入零碳電廠智慧系統,所發電力主要在并網點配電區消納,以在配電系統側實現平衡調節為特征的光伏發電設施。分散式風電:在用戶場地附近建設,運行方式以用戶側自發自用、多余電量上網,接入零碳電廠智慧系統,所發電力主要在并網點配電區消納,以在配電系統側實現平衡調節為特征的風力發電設施。生物質發電:利用生物質所具有的生物質能進行發電,是可再生能源發電的一種,包括農林廢棄物直接燃燒發電、農林廢棄物氣化發電、垃圾焚燒發電、垃圾填埋氣發電、沼氣發電等。用戶側儲能:在用戶所在場地或附近建設運行,通過存儲介質進行可循環電能存儲、轉換及釋放的設備。包含社區儲能、臺區儲能等用于平衡低壓負荷、電源波動,在社區、村莊、臺區范圍內共享,以低壓接入為主要特征的儲能設施??烧{節負荷:是指針對某一具體對象的生產、生活等特點,可靈活調整用能時間或用能大小的需求側負荷。

03 總則

零碳電廠應具備如下特質:“綜合”是基座,零碳電廠集“源網荷儲”在內的多重元素于一身,是聚合大量分布式光伏、分散式風電、用戶側儲能及可調節負荷等的綜合能源體;“智慧”是靈魂,零碳電廠通過智慧系統多維尋優、動態匹配,實現海量分散資源協調控制、互通互濟、靈活調度;“零碳”是價值,零碳電廠的聚合資源為清潔能源,其生產過程中綠色低碳,推動可持續發展;“電廠”是本色,零碳電廠聚焦用戶側,促進終端用戶就近、就地消納綠色電力,聚合可控資源池為地方電網提供精細化輔助調節服務。零碳電廠所聚合的多類資源、多種元素,均應遵循各要素相應的標準規范。零碳電廠所包含的多種資源場景,均需滿足未納入電網公司直接調度。零碳電廠需達到相關指標要求。零碳電廠需滿足各干系方訴求。零碳電廠在電網尖峰負荷情況下,以提供頂峰能力、助力能源保供為目標;以促進綠色低碳發展、加速鄉村振興和共同富裕、實現多方共贏為價值導向,打造集“源網荷儲”于一身的綠色低碳清潔能源供給消納體系。

04 技術方案架構

零碳電廠技術方案架構包含“源”“網”“荷”“儲”四大部分,每一部分均包含多種能源元素。源側主要有分布式光伏、分散式風電、生物質綜合利用(含生物質發電)及熱泵清潔供冷暖等。網側主要有控制網(含智慧系統)、供電網、冷熱管網、氣網等。荷側主要有大工業用戶、商業樓宇、公共建筑、居民用戶、綠電制氫、充電樁/換電站等負荷(含有助提升頂峰能力的可調節負荷)。工業負荷的可調節潛力,主要來源于非生產性負荷和輔助生產負荷。商業和公共建筑負荷中,可調節負荷主要是樓宇的空調、照明、動力負荷。居民負荷的可調節負荷,主要包括分散式空調、電熱水器、電冰箱、充電樁等,具有布局分散、單點容量小的特點??烧{節負荷主要分為可塑負荷、可削負荷、彈性負荷、快速負荷等??伤茇摵?,指受到價格激勵后用戶用能行為可發生長期改變的負荷,可通過調整生產運行時間進行錯峰生產的用電負荷??上髫摵?,指可偶爾接受指令進行持續性削峰的負荷,包括工業用戶可調的主要生產負荷如電爐,輔助性生產負荷以及非生產負荷如非工業空調等。彈性負荷,指可頻繁接受指令進行短期削峰或填谷響應的負荷,包括預加熱、預制冷設備等,以及工業用戶可調主要生產負荷如水泥磨等??焖儇摵?,指可快速響應(秒級-分鐘級)指令進行二次調頻等輔助服務的負荷,電解鋁負荷、自備發電設備及余熱余壓發電設施等。儲側按照應用場景主要包括各類用戶側儲能。按照技術類別主要包括電化學儲能、熱儲能、機械儲能等新型儲能;按照布置型式主要包括戶用儲能、社區儲能、臺區儲能等型式。

05 主要干系方

干系方構成:零碳電廠的產業鏈結構中,主要干系方包含上游基礎資源方和下游需求方。上游基礎資源方包括工業、商業及居民用戶、項目建設方及產品制造商等。下游需求方包括政府、電網公司、電力市場交易平臺、具有碳業務需求的大用戶等。干系方間關系:零碳電廠對上游基礎資源方的源、荷、儲等資源進行聚合和調控,響應下游需求方的調度和邀約,實現能碳管控目標。

06 技術指標

零碳電廠技術指標對有效評價零碳電廠設計、開發成效和發展程度非常重要,既要滿足新型電力系統建設要求,也要兼顧投資方對零碳電廠項目投資開發的統計和評估需要,分為規模指標、綜合能力指標、并網指標三類。規模指標:體現裝機容量。包含電源裝機容量、儲能安裝容量/能量、聚合可調節負荷容量等。綜合能力指標:體現電力系統及負荷特性。包含頂峰能力、調峰能力、調頻可調度容量等。并網指標:體現涉網性能,包含電網可調度容量、響應時長、響應時間、調節速率、調節精度等,需根據零碳電廠的具體場景、智慧系統的控制策略、配置及不同區域電網的具體要求等予以確定和量化。

責任編輯:褚贊贊
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