新型电力系统虚拟电厂、源网荷储、微电网三者之间的关系(原创 老路 闽越电哥2025年03月18日 )

(卢)Georgelu

<p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 随着全球能源结构的转型和智能化技术的飞速发展,传统的电力系统面临着前所未有的挑战。能源需求不断增加、环境保护压力加大、可再生能源比例日益上升,这些因素将促使电力系统迎来一场深刻的变革。在这一过程中,虚拟电厂、源网荷储和微电网作为新型电力系统的重要组成部分,接下来老路和大家一起剖析下三者之间的关系。(如果说有描述不对的地方,电友们予以指正一下)</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 一、新型电力系统</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 新型电力系统是指在大规模可再生能源接入的背景下,采用智能化、数字化、信息化手段,通过创新技术与机制推动能源结构优化和电力系统效率提升的新型电力体系。其核心特点是:</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">1)多元化能源接入:传统电力系统主要依赖煤、电、核等化石能源,而新型电力系统则在广泛接纳风能、太阳能等可再生能源的同时,强化能源的灵活调节能力和智能控制手段。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">2)智能化、数字化调度:新型电力系统通过智能化的调度系统和大数据分析,能够实时监控电力供需状况,优化电力流向,实现更加精细化的电力管理。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">3)高度集成与互联互通:新型电力系统强调不同能源之间的互联互通,提升分布式能源的接入能力,支持更大范围的能源共享与资源配置。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 二、虚拟电厂(Virtual Power Plant, VPP)</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 虚拟电厂是基于信息技术与通信技术,将不同类型的分布式能源(如光伏、风电、储能等)以及可调负荷、需求响应等资源通过集中控制平台进行集成、调度和优化的系统。虚拟电厂的核心是将这些资源通过智能化手段整合成一个“虚拟”电厂,具备类似传统电厂的调度能力与供电能力。它的功能特点是:</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">1)分布式资源整合:虚拟电厂能够整合分布在不同区域的多个小型分布式电源和负荷,实现统一调度。从而提高可再生能源的消纳能力。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">2)灵活性与调度能力:通过对不同资源的实时调度,虚拟电厂能够在电力需求高峰时提供稳定的电力支持。从而达到优化电力系统的灵活性,环节电网调度的压力。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">3)参与电力市场:虚拟电厂能够参与电力市场的交易,通过提供灵活的电力调度来实现利益最大化。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 可以说虚拟电厂是高度契合新型电力系统的构建和目前新能源高速发展的背景。</p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 三、源网荷储(Source-Grid-Load-Storage, SGES)</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 源网荷储是新型电力系统中的核心架构,指的是电力供应侧(源)、电网(网)、负荷侧(荷)和储能系统(储)之间的有机整合。它通过协调源、网、荷、储之间的关系,实现电力供需平衡和能源的高效利用。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b>源:主要指可再生能源(如太阳能、风能等)发电,通过清洁能源替代传统化石能源,减少碳排放。网:电网作为连接发电端和消费端的中枢,提供稳定的电力传输和分配能力。荷:指消费者端的电力需求,通过智能负荷管理优化用电结构,减少高峰负荷压力。储:储能系统(如电池、电池储能等)可用于调节电力系统的峰谷差,实现电力的时空调节。</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b> 从而达到保障可再生能源的稳定接入。通过储能技术平衡电网负荷,降低波动性。提供灵活的电力调度与需求响应能力。</b></p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 四、微电网(Microgrid)</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 微电网是指在特定区域内,能够自主运行并与主电网连接的局部电力系统。它通常由分布式能源、储能系统、负荷以及控制系统组成,能够在发生外部电网故障时,独立运行并保证区域内电力供应的稳定性。它的功能特点是:</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b>自主性:微电网具有在主电网失效时独立运行的能力,即便电网出现故障,微电网依然可以保证内部电力供应。从而提高能源的使用效率和供电安全性。智能化控制:通过先进的控制技术和信息通信技术,实现电力的优化调度与管理。从而支持可再生能源的本地消纳。局部优化:微电网能够对局部区域的电力需求与供应进行精细化管理,减少电力浪费和供电中断的风险,在偏远地区和孤立岛屿等地方提供可靠的电力供应。</b></p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 五、虚拟电厂、源网荷储与微电网的关系</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b> 虚拟电厂与源网荷储:虚拟电厂通过集成分布式能源和储能设备,能够调度和优化源网荷储系统中的各项资源。虚拟电厂的灵活性和实时调度能力,能够增强源网荷储系统的整体调节能力,提升电力系统的应变能力。</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b> 微电网与虚拟电厂:微电网作为一个局部电力系统,其内部的分布式能源和储能设备能够通过虚拟电厂的调度平台进行集成。虚拟电厂的统一调度能力,可以帮助微电网在连接到主电网的同时,也保持高度的自主性与灵活性。源网荷储与微电网:微电网是源网荷储的一个子集,微电网的核心是将本地的能源生产(源)、储能(储)、用电负荷(荷)和电网(网)进行高度整合和优化。源网荷储可以在更大范围内提供调度和能源协调,而微电网则更侧重于局部范围内的能源独立性与自给自足。</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 六、虚拟电厂、源网荷储与微电网的区别</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b> 规模与范畴:虚拟电厂是通过信息技术将多个分散的小型资源整合成一个虚拟的大型电厂,而微电网则是一个局部、相对独立的电力系统。源网荷储则是一个全局性的系统,涉及到大范围电力系统的资源优化调度。</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b> 功能侧重点:虚拟电厂侧重于资源的集成与调度,微电网则侧重于局部区域的能源自给与调节。源网荷储则兼顾了大范围电力的供需平衡,强调不同环节的协调。</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b> 技术实现:虚拟电厂更多依赖于信息通信技术与大数据分析,源网荷储则需要通过智能电网和储能系统的高效协同,微电网则侧重于本地的控制与自治能力。</b></p> <p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b> 可以说源网荷储一体化、虚拟电厂和微电网就像是三个紧密合作的技术伙伴,它们相互借鉴、相互融合,共同推动着电力技术的创新发展。三者都需要先进的信息技术、通信技术和智能控制技术来实现对分布式能源资源的监测、控制和管理;都涉及到储能技术的应用,以提高电力系统的灵活性和可靠性;都需要参与电力市场的互动机制,以实现经济高效的运行。</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b><span class="ql-cursor"></span>(如果你有什么不同的见解,欢迎在评论区分享你的观点)文章看到这里了,别忘了右下点分享</b></p> <a href="https://mp.weixin.qq.com/s/irxlHbmp5kJ4Sb-eM1ChuQ" >查看原文</a> 原文转载自微信公众号,著作权归作者所有