2019年1月，國(guó)家能源局發(fā)布通知，開展“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源（能源互聯(lián)網(wǎng)）示范項(xiàng)目驗(yàn)收工作。截至目前，能夠如期完成的項(xiàng)目大部分已通過(guò)驗(yàn)收或即將驗(yàn)收，通過(guò)驗(yàn)收的項(xiàng)目各具特色。

項(xiàng)目名稱

江蘇大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)示范工程

項(xiàng)目背景

我國(guó)電力系統(tǒng)面臨兩大現(xiàn)實(shí)難題：一是清潔能源發(fā)展迅速但消納不足，清潔能源安全傳輸對(duì)電網(wǎng)的壓力增大；二是清潔能源的波動(dòng)性疊加用戶負(fù)荷的不確定性帶來(lái)電網(wǎng)供需平衡問(wèn)題突出。作為受端的江蘇電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行壓力增大，投入巨資建設(shè)年利用小時(shí)低的調(diào)峰電廠將會(huì)造成社會(huì)資源的極大浪費(fèi)。

啟動(dòng)時(shí)間

2016年8月 驗(yàn)收時(shí)間 2019年5月6日

達(dá)成目標(biāo)

目標(biāo)是“變革電網(wǎng)互動(dòng)模式，將傳統(tǒng)單一的源隨荷動(dòng)模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤措S荷動(dòng)、荷隨網(wǎng)動(dòng)’的友好互動(dòng)模式，建立全時(shí)間尺度大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)技術(shù)體系”。

專家評(píng)價(jià)

周孝信院士：“項(xiàng)目應(yīng)用了基于‘互聯(lián)網(wǎng)+’市場(chǎng)模式的源網(wǎng)荷儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)非工業(yè)柔性調(diào)控2715戶，工業(yè)剛性調(diào)控1726戶，主動(dòng)需求響應(yīng)20.8萬(wàn)戶的接入，通過(guò)需求側(cè)響應(yīng)激勵(lì)機(jī)制，可中斷負(fù)荷商業(yè)化運(yùn)營(yíng)機(jī)制，引導(dǎo)電力市場(chǎng)主體積極參與產(chǎn)業(yè)鏈上下游的互動(dòng)，為提升整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益奠定基礎(chǔ)?！?/p>

“江蘇大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)示范工程”是國(guó)家能源局公布的首批“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源（能源互聯(lián)網(wǎng)）55個(gè)示范項(xiàng)目之一，是示范項(xiàng)目中“基于靈活性資源的能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目”2個(gè)之一。項(xiàng)目由國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司申報(bào)，2016年8月啟動(dòng)，目標(biāo)是“變革電網(wǎng)互動(dòng)模式，將傳統(tǒng)單一的源隨荷動(dòng)模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤措S荷動(dòng)、荷隨網(wǎng)動(dòng)’的友好互動(dòng)模式，建立全時(shí)間尺度大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)技術(shù)體系”。項(xiàng)目于5月6日正式通過(guò)驗(yàn)收。

“一方面能將用戶側(cè)分散的海量可中斷負(fù)荷集中起來(lái)進(jìn)行精準(zhǔn)控制，在特高壓電網(wǎng)故障等應(yīng)急場(chǎng)景中，通過(guò)毫秒級(jí)、秒級(jí)精準(zhǔn)負(fù)荷控制手段，保障電網(wǎng)在應(yīng)急場(chǎng)景下的瞬時(shí)、短時(shí)平衡；另一方面，通過(guò)電網(wǎng)與電源、負(fù)荷三者的友好互動(dòng)方式，對(duì)用戶側(cè)空調(diào)、電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能等柔性負(fù)荷進(jìn)行調(diào)控，保障電網(wǎng)在非應(yīng)急場(chǎng)景下的時(shí)段平衡，實(shí)現(xiàn)削峰填谷?！苯K電力營(yíng)銷部市場(chǎng)處處長(zhǎng)楊斌告訴記者。

隨時(shí)可中斷的用電和柔性調(diào)控空調(diào)

位于江蘇省南京市中心的珠江壹號(hào)是一座集商場(chǎng)、賓館、寫字樓為一體的大型綜合體。在金鷹天地購(gòu)物中心總配電房?jī)?nèi)，一個(gè)像冰箱大小的柜子便是智能網(wǎng)荷互動(dòng)終端。通過(guò)這種終端，江蘇電網(wǎng)可毫秒級(jí)切除客戶負(fù)荷，使電網(wǎng)脫離緊急事故。

珠江壹號(hào)用電典型負(fù)荷約為4500千瓦。通過(guò)互動(dòng)終端接入可中斷回路0.4千伏出線6回，可控負(fù)荷達(dá)1800千瓦，可中斷負(fù)荷占用電負(fù)荷比例約為40%。

智能網(wǎng)荷互動(dòng)終端是“江蘇大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)”中“大規(guī)模源網(wǎng)荷精準(zhǔn)負(fù)荷控制子系統(tǒng)”安裝在用戶側(cè)的部分?！按笠?guī)模源網(wǎng)荷精準(zhǔn)負(fù)荷控制子系統(tǒng)”是“江蘇大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)”中面向應(yīng)急場(chǎng)景的子系統(tǒng)，共設(shè)置4個(gè)控制主站，16個(gè)控制子站，主要功能是統(tǒng)計(jì)本終端可切負(fù)荷總量并上送至對(duì)應(yīng)控制子站，并執(zhí)行切負(fù)荷命令。據(jù)介紹，源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)要求用戶側(cè)終端能夠毫秒級(jí)切除用戶可中斷負(fù)荷。

“在推動(dòng)清潔能源發(fā)展的背景下，我國(guó)電力系統(tǒng)面臨兩大現(xiàn)實(shí)難題：一是清潔能源發(fā)展迅速但消納不足，清潔能源安全傳輸對(duì)電網(wǎng)的壓力增大；二是清潔能源的波動(dòng)性疊加用戶負(fù)荷的不確定性帶來(lái)電網(wǎng)供需平衡問(wèn)題突出。作為受端的江蘇電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行壓力增大，投入巨資建設(shè)年利用小時(shí)低的調(diào)峰電廠將會(huì)造成社會(huì)資源的極大浪費(fèi)。”楊斌介紹說(shuō)，“江蘇大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)示范工程”就是基于這種背景而建立的。

“近年來(lái)，江蘇空調(diào)負(fù)荷高速增長(zhǎng)，已成為夏（冬）季負(fù)荷尖峰的主要因素。2018年，江蘇全省最高負(fù)荷達(dá)到10288萬(wàn)千瓦，其中空調(diào)負(fù)荷占比36%，而南京地區(qū)空調(diào)負(fù)荷更是高達(dá)50%。”楊斌說(shuō)。

在珠江壹號(hào)的空調(diào)監(jiān)控平臺(tái)上記者看到，寫字樓空調(diào)系統(tǒng)一共接入了冷水機(jī)組2臺(tái)、冷凍水及冷卻水泵4臺(tái)、冷卻塔6臺(tái)。以上設(shè)備滿負(fù)荷時(shí)功率約為1000千瓦，柔性調(diào)控最大可控負(fù)荷約為300千瓦。

基于空調(diào)削峰子系統(tǒng)，2017年7月25日，江蘇電網(wǎng)通過(guò)主站調(diào)控空調(diào)負(fù)荷用戶參與需求響應(yīng)1497戶（中央空調(diào)+分散空調(diào)），用戶空調(diào)負(fù)荷降低24萬(wàn)千瓦。珠江壹號(hào)參與了當(dāng)日13時(shí)~13時(shí)30分的實(shí)時(shí)需求響應(yīng)，合計(jì)降低負(fù)荷386.14千瓦，獲得激勵(lì)收益11584.2元。

多時(shí)間尺度可靈活組合的負(fù)荷控制

“江蘇大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)示范工程”建立了一個(gè)龐大的系統(tǒng)。它通過(guò)創(chuàng)建“源隨荷動(dòng)、荷隨網(wǎng)動(dòng)”的大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)模式，從電網(wǎng)態(tài)勢(shì)感知技術(shù)、優(yōu)化決策技術(shù)、協(xié)調(diào)控制技術(shù)、負(fù)荷恢復(fù)技術(shù)、用戶負(fù)荷感知技術(shù)、負(fù)荷預(yù)測(cè)、柔性調(diào)控技術(shù)以及效果評(píng)估技術(shù)等方面進(jìn)行研究，構(gòu)建了面向應(yīng)急場(chǎng)景與非應(yīng)急場(chǎng)景的兩種響應(yīng)模式。

面向應(yīng)急場(chǎng)景的子系統(tǒng)由適應(yīng)毫秒級(jí)和秒級(jí)的大規(guī)模源網(wǎng)荷精準(zhǔn)負(fù)荷控制子系統(tǒng)和智能網(wǎng)荷互動(dòng)終端構(gòu)成。通過(guò)對(duì)工業(yè)和商業(yè)用戶的改造，在感知電網(wǎng)相關(guān)故障后，通過(guò)全網(wǎng)協(xié)調(diào)控制和負(fù)荷快速響應(yīng)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)瞬時(shí)平衡。

面向非應(yīng)急場(chǎng)景，開發(fā)了空調(diào)削峰子系統(tǒng)及需求響應(yīng)子系統(tǒng)?？照{(diào)削峰子系統(tǒng)通過(guò)需求響應(yīng)終端對(duì)工商業(yè)非工空調(diào)進(jìn)行動(dòng)態(tài)感知和分鐘級(jí)柔性調(diào)控。針對(duì)工業(yè)和居民用戶，需求響應(yīng)子系統(tǒng)可以引導(dǎo)簽約用戶參與電網(wǎng)互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)小時(shí)、日內(nèi)或日前的需求響應(yīng)。

據(jù)介紹，源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)建設(shè)中，最大難點(diǎn)在于如何協(xié)助用戶將可中斷負(fù)荷細(xì)分并接入源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)。為此，江蘇電力深入研究用戶側(cè)各類負(fù)荷特性，挖掘可中斷負(fù)荷價(jià)值，將空調(diào)、照明、工業(yè)非連續(xù)性生產(chǎn)負(fù)荷納入可中斷負(fù)荷范圍，該類負(fù)荷中斷不會(huì)對(duì)用戶生產(chǎn)生活造成實(shí)質(zhì)影響。

2017年5月24日，項(xiàng)目組進(jìn)行了錦蘇直流實(shí)切驗(yàn)證，人工閉鎖直流303萬(wàn)千瓦。共有233戶用戶參與了實(shí)切驗(yàn)證，江蘇精準(zhǔn)切負(fù)荷系統(tǒng)動(dòng)作準(zhǔn)確率100%，245毫秒內(nèi)切除全部參與簽約用戶，共計(jì)25.5萬(wàn)千瓦，與華東頻率控制系統(tǒng)一起迅速填補(bǔ)了錦蘇特高壓直流閉鎖造成的有功功率缺失，驗(yàn)證了大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)保障大電網(wǎng)安全的有效性。

截至目前，在負(fù)荷控制領(lǐng)域，江蘇省已完成工業(yè)用戶源網(wǎng)荷改造1726戶，完成非工空調(diào)改造2715戶，居民主動(dòng)需求響應(yīng)改造20.8萬(wàn)戶；在負(fù)荷控制能力提升方面，實(shí)現(xiàn)秒級(jí)可中斷負(fù)荷376萬(wàn)千瓦，毫秒級(jí)可中斷負(fù)荷260萬(wàn)千瓦，各項(xiàng)指標(biāo)均遠(yuǎn)超申報(bào)書要求。

在2018年春節(jié)期間，基于需求響應(yīng)子系統(tǒng)，江蘇電力組織國(guó)內(nèi)最大規(guī)?！疤罟取毙枨箜憫?yīng)，單次最大提升低谷用電負(fù)荷168萬(wàn)千瓦，3日累計(jì)提升低谷用電負(fù)荷928萬(wàn)千瓦，促進(jìn)新能源消納7424萬(wàn)千瓦時(shí)。2018年10月1~3日，江蘇電力開展國(guó)內(nèi)首次通過(guò)競(jìng)價(jià)模式的填谷電力需求響應(yīng)，在凌晨和腰荷兩個(gè)時(shí)段的平均響應(yīng)負(fù)荷分別達(dá)到59.68萬(wàn)千瓦和79.93萬(wàn)千瓦，最大提升低谷用電142萬(wàn)千瓦，通過(guò)競(jìng)價(jià)方式節(jié)約激勵(lì)資金67.5萬(wàn)元。

建立兩種場(chǎng)景合理可行的商業(yè)模式

“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源首批示范項(xiàng)目除了先進(jìn)的技術(shù)架構(gòu)外，產(chǎn)業(yè)化和經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益也是考察的重點(diǎn)內(nèi)容之一。

江蘇電力針對(duì)應(yīng)急場(chǎng)景與非應(yīng)急場(chǎng)景下的源網(wǎng)荷互動(dòng)形式制定了合理可行的商業(yè)模式，在政府部門的監(jiān)督下，電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)資金池，通過(guò)主動(dòng)需求響應(yīng)的尖峰電價(jià)機(jī)制獲得收益，并用于補(bǔ)償主動(dòng)需求響應(yīng)的可中斷負(fù)荷機(jī)制、精準(zhǔn)切負(fù)荷機(jī)制與柔性負(fù)荷調(diào)控機(jī)制的支出。

“面向應(yīng)急場(chǎng)景商業(yè)模式，我們綜合考慮了企業(yè)與用戶的接受程度，針對(duì)切負(fù)荷時(shí)間及用戶損失，制定了切負(fù)荷的激勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)負(fù)荷中斷持續(xù)時(shí)間在0~10分鐘時(shí)，激勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)為20元/千瓦；當(dāng)中斷持續(xù)時(shí)間為10~30分鐘時(shí)，激勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)為50元/千瓦；若中斷持續(xù)時(shí)間為30~60分鐘時(shí)，激勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)則為100元/千瓦。

截至目前，全省已簽訂源網(wǎng)荷友好互動(dòng)協(xié)議1726份，累計(jì)支付激勵(lì)資金537.35萬(wàn)元。”楊斌說(shuō)。

面向非應(yīng)急場(chǎng)景的友好互動(dòng)商業(yè)模式則分為柔性負(fù)荷調(diào)控與主動(dòng)需求響應(yīng)兩種形式。其中，柔性負(fù)荷調(diào)控商業(yè)模式是通過(guò)市場(chǎng)化方式引導(dǎo)用戶削減或轉(zhuǎn)移尖峰用電需求。據(jù)悉，柔性負(fù)荷調(diào)控激勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)分三個(gè)類別：小于等于60分鐘，電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為30元/千瓦；60~120分鐘為36元/千瓦；大于等于120分鐘為45元/千瓦。

主動(dòng)需求響應(yīng)商業(yè)模式分為面向工商業(yè)用戶與居民用戶兩種。其中面向工商業(yè)用戶的商業(yè)模式包括尖峰電價(jià)機(jī)制與可中斷負(fù)荷機(jī)制。尖峰電價(jià)機(jī)制一般在每年七八月份執(zhí)行，當(dāng)日最高氣溫超過(guò)35攝氏度（不含），針對(duì)315千伏安及以上大工業(yè)用戶，在10時(shí)~11時(shí)，在原價(jià)格基礎(chǔ)上，每千瓦時(shí)增收0.1元?？芍袛嘭?fù)荷電價(jià)政策是針對(duì)通過(guò)需求響應(yīng)臨時(shí)性減少的可中斷負(fù)荷，按照其響應(yīng)類型和響應(yīng)速度實(shí)行可中斷負(fù)荷電價(jià)激勵(lì)。

“項(xiàng)目應(yīng)用了基于‘互聯(lián)網(wǎng)+’市場(chǎng)模式的源網(wǎng)荷儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)非工業(yè)柔性調(diào)控2715戶，工業(yè)剛性調(diào)控1726戶，主動(dòng)需求響應(yīng)20.8萬(wàn)戶的接入，通過(guò)需求側(cè)響應(yīng)激勵(lì)機(jī)制，可中斷負(fù)荷商業(yè)化運(yùn)營(yíng)機(jī)制，引導(dǎo)電力市場(chǎng)主體積極參與產(chǎn)業(yè)鏈上下游的互動(dòng)，為提升整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益奠定基礎(chǔ)?！币灾袊?guó)科學(xué)院周孝信院士為組長(zhǎng)的驗(yàn)收組在“通過(guò)驗(yàn)收”的意見(jiàn)中評(píng)價(jià)說(shuō)。

據(jù)介紹，截至2018年底，三期項(xiàng)目工程資金總投資14.6億元，可獲經(jīng)濟(jì)效益達(dá)453.66億元，其中直接經(jīng)濟(jì)效益（新增售電效益）2.33億元，間接效益（包括可避免容量成本、可避免輸配電網(wǎng)成本）達(dá)451.33億元。