首个虚拟电厂国际标准出台,说的是“中国话”

9月26日,国际电工委员会(IEC)正式发布由中国电力科学研究院有限公司主导制定的国际标准——《IEC TS 63189-1:2023虚拟电厂-第一部分:架构与功能要求》。该标准是IEC发布的首个虚拟电厂国际标准,填补了该领域国际标准的空白。

中企参与虚拟电厂(VPP)全球标准的制定标志着国际社会对中国能源转型和绿色发展的充分认可,对中国和全球能源转型具有重要意义。

《IEC TS 63189-1:2023》首次涵盖了虚拟电厂(VPP)的统一术语和定义、系统组成和控制模式。此外,它定义了VPP的功能需求,包括发电预测、负荷预测、发电和用电调度、储能装置和负荷的控制和管理、分布式能源协调优化、状态监测和通信、数据收集和分析、市场交易。

由于虚拟发电厂是分散的能源转换装置的集群,这些装置聚集在一起,因此它使用附加系统来实现其目标(例如区域能源气象预报、特定地点能源管理系统、SCADA 和其他通信系统)。与可控分布式能源利用相关的地方法规、电力市场模式以及相应的市场组织方式影响着虚拟发电厂的管理、控制和运营。

该标准将为世界各国开展虚拟电厂规划、设计、建设和验收提供重要技术参考,在虚拟电厂的推广应用和持续发展上发挥基础性作用。

1997年,Shimon Awerbuch 博士首次提出了 VPP(Virtual Power Plant)的概念。Shimon Awerbuch提出“虚拟公共设施是独立且以市场为驱动的实体之间的一种灵活合作,这些实体不必拥有相应的资产而能够为消费者提供其所需要的高效电能服务。”

基于虚拟公共基础设施的定义,VPP描述了独立的、市场驱动的实体之间的灵活合作,以提供面向消费者的能源服务。

虚拟发电厂通过汇集太阳能电池板、风力涡轮机和储能系统等多种能源,能够产生和管理公用事业规模的电力,使其成为促进低碳和节能发展的重要组成部分。

虚拟发电厂使用先进的技术和软件系统来收集屋顶太阳能发电设施、电力存储系统和电动汽车等分布式电源的发电数据。

与传统发电厂不同,因为虚拟发电厂不发电。相反,它们根据电网状况、市场信号和消费者偏好协调不同能源的输出,智能地平衡供需,优化电力供应。

虚拟电厂的本质是一种旨在充分利用这些现有负荷侧资源来维持电力系统平衡的模型。这种方法增强了电力系统的灵活性,减少了对新资产的投资需求,为负荷侧降低成本和效益提供了新途径。

首个虚拟电厂国际标准的主要制定者分别是IEC与中国电科院。

国际电工委员会(英语:International Electrotechnical Commission,缩写:IEC)于1906年成立,主要是负责有关电气工程和电子工程领域中的国际标准化工作。IEC是世界上最早、最具影响力的国际电气标准化组织。自成立以来,共发布电气工程领域国际标准7,713项。

IEC目前有超过130个国家参与国际电工委员会,其中67个国家是成员,另外69个国家则是非正式成员的身份加入其分支机构。国际电工委员会的总部最初位于伦敦,1948年搬到了位于瑞士日内瓦的现总部处。

中国电力科学研究院有限公司(简称中国电科院) 成立于1951年,是国家电网有限公司直属科研单位,是中国电力行业多学科、综合性的科研机构。电科院主要从事电力系统分析与保护控制技术,高电压与输变电技术,自动化与信息通信技术,配用电与计量技术,新能源、储能与电工新技术等研究,研究范围涵盖电力科学及其相关领域的各个方面。

此外,国网冀北电力也参与了标准制定。国网冀北电力有限公司同样隶属国家电网公司,于2012年2月9日正式独立运作,是国家电网公司系统最年轻的省级电网企业。由于独特的地理区位和历史沿革,公司肩负着“一保两服务”的特殊职责使命。“一保”是保障首都供电安全,“两服务”是服务冀北地区经济社会发展和服务国家新能源发展。

2017年10月,国网冀北电力公司和中国电科院组成专家团队代表中国向国际电工技术委员会提交提案。

2018年3月,国网冀北电力和中国电科院组成的专家团队代表中国向IEC提交的虚拟电厂《架构与功能要求》和《用例》提案获批立项,成为IEC在虚拟电厂领域立项的首批国际标准。

2018年9月27日,国家电网公司(SGCC)发起的虚拟电厂(VPP)标准获得国际电工委员会(IEC)批准,国家电网公司在能源转型高层论坛暨论坛上宣布,国际标准试点基地启动。

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