“數(shù)字+低碳”布局源網(wǎng)荷儲(chǔ)可視化智能調(diào)度

過去電網(wǎng)調(diào)控的主要模式是“源隨荷動(dòng)”，當(dāng)用電負(fù)荷突然增高，但電源發(fā)電能力不足時(shí)，供需不平衡將嚴(yán)重影響電網(wǎng)安全運(yùn)行。

源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化運(yùn)行能夠深入挖掘系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)能力，推動(dòng)煤電靈活性改造、抽水蓄能電站建設(shè)、化學(xué)儲(chǔ)能規(guī)?；瘧?yīng)用、客戶側(cè)大規(guī)模靈活資源互動(dòng)響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)控由“源隨荷動(dòng)”向“源荷互動(dòng)”轉(zhuǎn)變，促進(jìn)供需兩側(cè)精準(zhǔn)匹配，提升了供需資源配置質(zhì)量和效率。

隨著我國能源革命推進(jìn)，能源領(lǐng)域?qū)l(fā)生“鏈?zhǔn)健弊兏铮?/p>

1）橫向多能互補(bǔ)，單一能源向綜合能源轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)能源系統(tǒng)依據(jù)能源類型劃分，供需各自平衡。通過源側(cè)風(fēng)光水火儲(chǔ)多能互補(bǔ)系統(tǒng)和荷側(cè)終端一體化供能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多能協(xié)同供應(yīng)和梯級(jí)利用，打破各類能源“相對(duì)獨(dú)立，各自為政”壁壘，形成能源集成耦合網(wǎng)絡(luò)。

2）縱向“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)”協(xié)調(diào),形成多能“供-需-儲(chǔ)”自平衡體。能源生產(chǎn)和消費(fèi)界限不再清晰，功能角色間可相互替代兼容。能源主體在供需和價(jià)格引導(dǎo)下自主決策能源供應(yīng)、消費(fèi)和存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)多能“供-需-儲(chǔ)”垂直一體化。能源主體由單一能源的生產(chǎn)、傳輸、存儲(chǔ)和消費(fèi)者,向集多種能源生產(chǎn)、傳輸、存儲(chǔ)和消費(fèi)為一身的自平衡體轉(zhuǎn)變。

3）集中與分布式相協(xié)調(diào)。傳統(tǒng)能源系統(tǒng)和主體間是自上而下集中式?jīng)Q策的資源配置模式。自平衡體首先通過“能源就近利用”實(shí)現(xiàn)分散化自我平衡，然后通過“能源自遠(yuǎn)方來”實(shí)現(xiàn)不平衡能量交換。能源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)將轉(zhuǎn)變?yōu)榇笙到y(tǒng)協(xié)調(diào)分解的集中與分布式相協(xié)調(diào)。

與計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、控制理論、傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、電力電子技術(shù)等相結(jié)合，構(gòu)建具備感知、分析、學(xué)習(xí)、應(yīng)用等人工智能的能源中樞。

圖撲軟件 Hightopo 數(shù)據(jù)可視化依托自主研發(fā)的 HT for Web 引擎，構(gòu)建了一個(gè)可交互式的 Web 三維場(chǎng)景，并保證了場(chǎng)景高效流暢地加載運(yùn)行和優(yōu)秀的可視化效果。將數(shù)字化技術(shù)和物理信息系統(tǒng)深度耦合，以技術(shù)+數(shù)據(jù)+算法+算力為驅(qū)動(dòng)，發(fā)揮可觀、可控、可預(yù)判、可決策和自動(dòng)調(diào)控的功能，實(shí)現(xiàn)電、熱、冷、氣、氫等多種能源之間相互補(bǔ)充調(diào)劑、達(dá)到“源荷互動(dòng)”，完成局部自平衡的分類配置，使能源流、電力流、信息流之間能高度耦合，提高清潔能源規(guī)?；ㄔO(shè)、化石能源清潔化生產(chǎn)、多種能源綜合利用、終端用能智慧高效，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。

通過智慧能源中樞的智能調(diào)度，實(shí)現(xiàn)了多種能源在全環(huán)節(jié)的耦合協(xié)同運(yùn)行。數(shù)字電網(wǎng)需要把數(shù)字技術(shù)跟傳統(tǒng)的能源技術(shù)相融合，構(gòu)建源網(wǎng)荷儲(chǔ)高效能源的生產(chǎn)使用和管理。新型電力系統(tǒng)需要在不同的時(shí)間跟空間尺度上面實(shí)現(xiàn)全域資源的優(yōu)化配置，提升終端能源的清潔化和綜合利用水平，讓數(shù)據(jù)發(fā)揮關(guān)鍵的作用，信息引導(dǎo)能量有序的流動(dòng)，最終達(dá)到我們實(shí)現(xiàn)低碳化、電氣化、智能化的目標(biāo)。

可視化大屏，展示了一天 24 小時(shí)的能源供給、能源輸配及能源消費(fèi)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。管理者可掌握不同時(shí)段的負(fù)荷情況，進(jìn)行科學(xué)管控。例如：5 時(shí)為小方式時(shí)刻。智慧能源中樞根據(jù)歷史負(fù)荷曲線，預(yù)測(cè)系統(tǒng)負(fù)荷需求將逐漸上升。12 時(shí)為腰方式時(shí)刻。此時(shí)光伏出力逐漸達(dá)到最大值，且負(fù)荷需求達(dá)到日內(nèi)次高峰。19 時(shí)為大方式時(shí)刻。光伏無出力，智慧能源中樞根據(jù)歷史負(fù)荷曲線，判斷此時(shí)將進(jìn)入日最大負(fù)荷時(shí)段。

源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化運(yùn)行能夠豐富電網(wǎng)調(diào)節(jié)資源、提升系統(tǒng)平衡能力，是支撐可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)的重要力量。隨著新型電力系統(tǒng)深入推進(jìn)，可再生能源大規(guī)模發(fā)展，其隨機(jī)性和波動(dòng)性對(duì)系統(tǒng)平衡能力提出了更高的要求?！叭ッ弘娀眲?shì)在必行，將導(dǎo)致傳統(tǒng)調(diào)節(jié)資源減少。

本質(zhì)上講，數(shù)字產(chǎn)業(yè)的低碳發(fā)展有賴于數(shù)據(jù)中心用能的綠色轉(zhuǎn)型，而短期內(nèi)政策與示范項(xiàng)目的雙重落地，進(jìn)一步推動(dòng)“大數(shù)據(jù)+可再生能源”成為行業(yè)共識(shí)?！半p碳”目標(biāo)，能源是主戰(zhàn)場(chǎng)，電力是主力軍。能源作為電力系統(tǒng)的上游，是建設(shè)安全、可靠、綠色、高效的現(xiàn)代化電網(wǎng)的基礎(chǔ)。電力系統(tǒng)應(yīng)增強(qiáng)電網(wǎng)對(duì)高比例新能源的接納、調(diào)控和優(yōu)化配置能力，通過數(shù)字電網(wǎng)推動(dòng)新型電力系統(tǒng)的建設(shè)。

構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、深度踐行“雙碳”目標(biāo)不是一朝一夕就能完成的，加快推動(dòng)風(fēng)光電業(yè)務(wù)的發(fā)展，大力實(shí)施“水能城”戰(zhàn)略，積極探索能源環(huán)保共生城市建設(shè)，圖撲軟件 Hightopo 圍繞以新能源為主體新型電力系統(tǒng)的建設(shè)需要，打造新能源高效開發(fā)和綜合利用的原創(chuàng)技術(shù)策源地，全面推動(dòng)新能源業(yè)務(wù)高質(zhì)量發(fā)展。

審核編輯：符乾江