大唐上海零碳智慧虛擬電廠

目錄

CONTENT

基本情況 技術(shù)路線 建設(shè)方案 項(xiàng)目自評(píng)

01

基本情況

基本情況

項(xiàng)目名稱： 大唐上海零碳智慧虛擬電廠

重點(diǎn)方向： 源頭減碳類

具體類型： 先進(jìn)電網(wǎng)和儲(chǔ)能示范項(xiàng)目

建設(shè)目標(biāo)

調(diào)度

4.2MW

調(diào)節(jié)能

力

虛實(shí)互聯(lián)跨

空間調(diào)度

（實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑?/p>

日常

4MW

發(fā)電能

力

建設(shè)具有三種運(yùn)行模式的零碳智慧虛擬電廠

建設(shè)內(nèi)容

搭建零碳智慧虛擬電廠

綜合運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、

物聯(lián)網(wǎng)、5G、人工智能等先

進(jìn)技術(shù)，在靜安區(qū)建設(shè)零碳

智慧虛擬電廠

配套自建靈活性資源復(fù)合

體

在張江科學(xué)城上海國(guó)際醫(yī)學(xué)園區(qū)內(nèi)，

建設(shè)靈活性資源復(fù)合體——大唐上

海國(guó)際醫(yī)學(xué)園區(qū)綜合智慧能源項(xiàng)目，

作為虛擬電廠配套實(shí)驗(yàn)基地

配套建設(shè)邊緣側(cè)loT電力表計(jì)紅外監(jiān)測(cè)裝置

在虛擬電廠聚合資源的電力計(jì)量關(guān)口表前安裝

loT電力表計(jì)紅外監(jiān)測(cè)裝置，將電力計(jì)量關(guān)口表

相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別后遠(yuǎn)傳至零碳智慧虛擬電廠

聚合資源

1MW可調(diào)節(jié)負(fù)荷資源 4MW燃?xì)夥植际焦┠茼?xiàng)目 光儲(chǔ)備一體化通信基站

主 要 集 成 靜 安 區(qū) 、 浦 東

新 區(qū) 至 少 1 0 幢 業(yè) 態(tài) 為 綜

合 體 、 商 業(yè) 、 辦 公 、 酒

店 等 樓 宇 負(fù) 荷 資 源

包 括 2 臺(tái) 2 M W 燃 氣 內(nèi) 燃 機(jī) 、

2 臺(tái) 2 M W 溴 化 鋰 機(jī) 組 、 4 臺(tái)

7 5 0 R T 電 動(dòng) 離 心 式 冷 水 機(jī)

組 、 1 座 1 3 0 0 0 m 2的 蓄 冷 水

罐 、 1 座 7 5 0 m 2蓄 熱 水 罐 等

靈 活 性 資 源

包 括 1 0 0 個(gè) 光 儲(chǔ) 備 一 體 化

通 信 基 站

投資規(guī)模

投資規(guī)模： 34407萬元

02

技術(shù)路線

技術(shù)理念

平戰(zhàn)結(jié)合，用可

持續(xù)發(fā)展理念設(shè)

計(jì)虛擬電廠 01

03

遠(yuǎn)近結(jié)合，用虛

實(shí)數(shù)據(jù)理念設(shè)計(jì)

虛擬電廠

02

虛實(shí)結(jié)合，用跨

前一步理念設(shè)計(jì)

虛擬電廠

04

點(diǎn)面結(jié)合，用網(wǎng)

格化控制理念設(shè)

計(jì)虛擬電廠

技術(shù)路線

數(shù)據(jù)虛擬化

采用當(dāng)前數(shù)據(jù)處理中最先

進(jìn)的數(shù)據(jù)虛擬化技術(shù)映射

虛擬電廠所需的各類數(shù)據(jù)

分析圖譜化

采用圖譜形式按應(yīng)用場(chǎng)景及可調(diào)節(jié)因

子分析虛擬電廠響應(yīng)容量、響應(yīng)時(shí)間、

響應(yīng)速率、響應(yīng)量和響應(yīng)時(shí)長(zhǎng)等參數(shù)

調(diào)度實(shí)時(shí)化

對(duì)于分布式發(fā)電和儲(chǔ)能，實(shí)時(shí)響應(yīng)市級(jí)平臺(tái)下發(fā)的

指令并進(jìn)行出力調(diào)節(jié)，對(duì)于負(fù)荷聚合，通過虛擬電

廠平臺(tái)實(shí)時(shí)響應(yīng)+負(fù)荷響應(yīng)APP的方式，接受調(diào)度中

心下發(fā)指令并匹配負(fù)荷予以分解后，進(jìn)行負(fù)荷調(diào)節(jié)

展示三維化

通過對(duì)城市進(jìn)行數(shù)字孿生

建模，真實(shí)展現(xiàn)參與虛擬

電廠調(diào)節(jié)的負(fù)荷、分布式

發(fā)電、儲(chǔ)能等相關(guān)信息

預(yù)測(cè)智能化

采用云邊協(xié)同開展負(fù)荷預(yù)

測(cè)、出力預(yù)測(cè)，提前規(guī)劃

負(fù)荷時(shí)空分布響應(yīng)策略、

多電源時(shí)空分布出力策略

控制網(wǎng)格化

通過網(wǎng)格化控制管理理念疊加將關(guān)

鍵節(jié)點(diǎn)映射到空間節(jié)點(diǎn)對(duì)強(qiáng)耦合系

統(tǒng)進(jìn)行解耦的技術(shù)降低消除各種資

源差異性所帶來的不良影響

03

建設(shè)方案

總體架構(gòu)

總體架構(gòu)從下至上按照物理資源

層-數(shù)據(jù)采集層-資源聚合層-信息交

互層進(jìn)行設(shè)計(jì)。

業(yè)務(wù)邏輯

業(yè)務(wù)邏輯（基本業(yè)務(wù)邏輯）主要遵循電力公司提出的相關(guān)業(yè)務(wù)規(guī)則以及虛擬電廠與電

力用戶的聚合規(guī)則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

物理架構(gòu)

物理架構(gòu)主要結(jié)

合大唐上海公司的

目前網(wǎng)絡(luò)的特殊性（集團(tuán)VPN方式連接）

進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)為

將來的電力市場(chǎng)交

易預(yù)留建設(shè)DMZ區(qū)

的可能。此外，終

端預(yù)留重要數(shù)據(jù)上

鏈的可能。

邏輯架構(gòu)

邏輯架構(gòu)主要對(duì)虛擬電廠進(jìn)行分層設(shè)計(jì)。

物聯(lián)交互層：負(fù)責(zé)資源接入

網(wǎng)絡(luò)通信層：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸

數(shù)據(jù)交換層：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)管理

開放算法層：負(fù)責(zé)控制模型和算法模型

綜合服務(wù)層：負(fù)責(zé)將功能拆解為微服務(wù)、

匹配相關(guān)數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)

應(yīng)用平臺(tái)層：負(fù)責(zé)展示、分析、控制、

管理等業(yè)務(wù)

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系：負(fù)責(zé)虛擬電廠設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)等一系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

安全保障體系：負(fù)責(zé)虛擬電廠的安全保障，包括硬件、軟件、制度等方面。

運(yùn)營(yíng)管理體系：負(fù)責(zé)虛擬電廠的運(yùn)營(yíng)管

理制度等方面。

通信架構(gòu)

通信架構(gòu)主要結(jié)合

市電力公司提供的虛

擬電廠運(yùn)管平臺(tái)相關(guān)

協(xié)議以及虛擬電廠對(duì)

用戶的通信加密和數(shù)

據(jù)實(shí)時(shí)性要求進(jìn)行設(shè)

計(jì)。

04

項(xiàng)目自評(píng)

申報(bào)方向符合性

（

一）

3

子

項(xiàng)

申報(bào)方向

符合要求

虛擬電廠 先進(jìn)電網(wǎng)和儲(chǔ)

能示范項(xiàng)目

源頭減碳類

法規(guī)性文件

電力需求側(cè)管理辦法（2023版）

電力負(fù)荷管理辦法（2023版）

電力現(xiàn)貨市場(chǎng)基本規(guī)則（試行）

電力中長(zhǎng)期交易基本規(guī)則

上海市文件

上海市數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展“十四五”規(guī)劃

關(guān)于進(jìn)一步開展上海市電力需求響應(yīng)和

虛擬電廠工作的批復(fù)

頂層設(shè)計(jì)文件

中發(fā)9號(hào)文：雖未提虛擬電廠，但在從電力

交易體制改革方面對(duì)虛擬電廠等進(jìn)行了布局

關(guān)于加快建設(shè)全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系的指導(dǎo)

意見

“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃

國(guó)家部委文件

關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見

關(guān)于加快推動(dòng)新興儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見

科技支撐碳達(dá)峰碳中和實(shí)施方案

關(guān)于加快推進(jìn)能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見

政策支持情況

技術(shù)先進(jìn)性

創(chuàng)新運(yùn)用數(shù)據(jù)虛擬化與實(shí)時(shí)數(shù)

據(jù)相結(jié)合的方式進(jìn)行虛擬電廠

設(shè)計(jì)，使虛擬電廠做到日常運(yùn)

行時(shí)為資源提供減污降碳優(yōu)化

服務(wù)，受電網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行時(shí)對(duì)聚

合資源組合最優(yōu)化，保證虛擬

電廠響應(yīng)成功率和響應(yīng)能力

開展虛實(shí)互聯(lián)跨空間調(diào)度的探索，以實(shí)為基，

以虛促實(shí)，使聚合資源充分釋放閑置或可優(yōu)

化出讓的電力資源，參與跨空間調(diào)度

對(duì)聚合資源實(shí)施減污降碳與降本增效的知

識(shí)推理和控制管理，既可以避免因聚合資

源的增長(zhǎng)而帶來的高維度優(yōu)化計(jì)算難題，

又可以充分挖掘虛擬電廠數(shù)據(jù)價(jià)值，真正

實(shí)現(xiàn)資源的減污降碳增效優(yōu)化與調(diào)度資源

的組合優(yōu)化，為資源擁有方和虛擬電廠擁

有方帶來新的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益增長(zhǎng)點(diǎn)

對(duì)分布于區(qū)域各個(gè)位置的不同資源進(jìn)行網(wǎng)格化

控制管理，精準(zhǔn)化、精確化響應(yīng)市級(jí)平臺(tái)調(diào)度

以及服務(wù)于上海市的雙碳戰(zhàn)略

結(jié)論：項(xiàng)目技術(shù)水平領(lǐng)先于國(guó)

內(nèi)單獨(dú)為參與電力需求側(cè)或虛

擬電廠響應(yīng)而研發(fā)的相關(guān)項(xiàng)目

減污降碳效果

減污

對(duì)靈活性資源復(fù)合體的運(yùn) 降碳

行進(jìn)行優(yōu)化，減少NOx和污

水排放

虛擬電廠將設(shè)計(jì)為開放式

平臺(tái)，對(duì)有減污降碳需求

的資源擁有方形成合同約

定后，對(duì)資源進(jìn)行優(yōu)化

只消耗少量的服務(wù)器以及終端采

集設(shè)備用電，但通過平臺(tái)建成的

虛擬電廠將減少真實(shí)發(fā)電廠建設(shè)，

實(shí)現(xiàn)對(duì)等調(diào)節(jié)能力的減碳，減碳

效果幾乎為100%

對(duì)資源本身的運(yùn)營(yíng)在合同約定范

圍內(nèi)進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)資源側(cè)節(jié)能

減碳

結(jié)論：項(xiàng)目兼顧了綠色低碳優(yōu)

化設(shè)計(jì)，減排效果顯著。

前期工作落實(shí)情況

項(xiàng)目需要落實(shí)的前期條件包括兩部分，一是虛擬電廠的有關(guān)負(fù)荷側(cè)資源，二是配套自建靈活性資源復(fù)合體

已委托負(fù)荷聚合商——上海璨能

能源科技有限公司對(duì)樓宇型聚合

資源進(jìn)行調(diào)查與簽約

已與通信基站電源聚合方——寶星智

能科技（上海）有限公司簽訂通信基

站光伏備一體項(xiàng)目開發(fā)合作框架協(xié)議

《關(guān)于批準(zhǔn)浦東新區(qū)2017年

第47批次建設(shè)農(nóng)用地轉(zhuǎn)用、

征收土地的通知》，項(xiàng)目用

地指標(biāo)落實(shí)，地塊已由浦東

土儲(chǔ)中心完成收儲(chǔ)工作，現(xiàn)

由張江落實(shí)定向招拍掛程序，

同時(shí)，項(xiàng)目用地已列入浦東

新區(qū)重點(diǎn)推進(jìn)項(xiàng)目，每月進(jìn)

展報(bào)浦東新區(qū)發(fā)改委能源處

取得上海市發(fā)展改革委《關(guān)

于大唐上海國(guó)際醫(yī)學(xué)園區(qū)分

布式能源項(xiàng)目核準(zhǔn)的批復(fù)》，

現(xiàn)正根據(jù)上海市發(fā)改委下發(fā)

的疏導(dǎo)電價(jià)政策以及最新的

開發(fā)環(huán)境和邊界參數(shù)，對(duì)項(xiàng)

目裝機(jī)方案予以調(diào)整后，擬

重新申請(qǐng)核準(zhǔn)

取得上海市浦東新區(qū)環(huán)境保護(hù)和

市容衛(wèi)生管理局《關(guān)于大唐上海

國(guó)際醫(yī)學(xué)園區(qū)分布式能源項(xiàng)目環(huán)

境影響報(bào)告表的審批意見》

已經(jīng)取得浦東供電公司關(guān)

于項(xiàng)目電力接入意見函

與上海益流天然氣銷售有

限公司簽訂天然氣合作意

向書

前期工作落實(shí)情況

配套自建靈活性資源復(fù)合體方面

項(xiàng)目引領(lǐng)效應(yīng)

具有資源優(yōu)化業(yè)務(wù)的虛擬電廠

采用數(shù)據(jù)虛擬化、圖數(shù)融合分析等技術(shù)，

對(duì)聚合資源進(jìn)行減污降碳降本增效優(yōu)化，

促進(jìn)資源和虛擬電廠共同發(fā)展

上海第一個(gè)綜合性虛擬電廠

項(xiàng)目將聚合包括燃?xì)夥植际焦┠芟到y(tǒng)、

光伏、風(fēng)電、充電樁、通信基站等在

內(nèi)的一系列資源，為上海建成第一個(gè)

綜合性虛擬電廠并形成示范

具有資源組合能力優(yōu)化功能的虛擬電廠

采用人工智能技術(shù)對(duì)綜合性資源可調(diào)節(jié)能力進(jìn)行組

合優(yōu)化，并形成可匹配日前、日內(nèi)、實(shí)時(shí)響應(yīng)模式

的組合策略文件，讓電網(wǎng)需求方有更多的選擇。

結(jié)論：項(xiàng)目擬實(shí)現(xiàn)具有資源優(yōu)化、

資源組合能力優(yōu)化等功能的綜合

性虛擬電廠，示范引領(lǐng)作用顯著

謝謝觀賞

大唐（上海）能源開發(fā)有限公司