近日,国家电投苏州综合智慧零碳电厂荣获第28届联合国气候变化大会(COP28)“能源转型变革者”奖项。
COP28将于2023年11月30日至12月12日在阿联酋迪拜世博城举办。本次大会面向全球征集“能源转型变革者”典型项目,全球共累计申报项目2000余个。国家电投江苏公司苏州综合智慧零碳电厂项目在激烈竞争中脱颖而出,成为全球28个入选项目之一,中国5个入选项目之一。
此次获得国际最高层次会议大奖,充分体现出国际社会对国家电投用户侧综合智慧能源创新的高度认可和广泛关注,说明“综合智慧零碳电厂(Smart Energy Prosumer,SEP)”的品牌与理念逐步深入人心、走向世界,为国家电投引领全国外能源绿色转型打下良好基础,为实现中国“3060”目标提供了国家电投方案,同时也为全球能源转型变革提供了一条切实有效的途径。
国家电投苏州综合智慧零碳电厂项目是全国首座接受省级电网调度的综合智慧零碳电厂,由江苏公司携手国网苏州供电公司,采用上海成套院自主研发的虚拟电厂技术开发建成,将客户末端负荷、各类分布式能源以市场化手段聚合起来,构建可调负荷资源池,直接接受电网调度,在供给侧、需求侧两端发力,积极探索参与响应服务、辅助服务、电力现货、绿电交易等市场模式。该项目聚合了分布式新能源、分布式储能以及可调负荷等用户侧灵活性资源,涵盖了乡村、楼宇、园区等多个应用场景,具备户号级高精度负荷预测、资源实时平衡、协调控制等全国领先技术,形成了零碳电厂参与需求响应、辅助服务、调度调控、绿电交易等商业模式。
截至目前,项目总装机容量914兆瓦,具备顶峰能力265兆瓦,调峰能力232兆瓦,相当于传统火电300兆瓦机组出力,可补充苏州市约10%的电力缺口,年发绿电量约6818万千瓦时(相当于3万户家庭的1年用电需求),减少CO₂排放约6万吨(相当于种植315万棵树木的固碳能力),为电力系统提供可靠的灵活调节,保障了区域能源供应安全并且促进新能源消纳,为电网公司、用户、售电公司等不同主体都带来增量收益,具备推广示范价值。
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作为综合智慧能源发展模式的首创者,基于成熟广泛的建设与运营经验,国家电投聚焦用户侧,首创“综合智慧零碳电厂”模式。“综合智慧零碳电厂”,综合是基座:它集“源网荷储”于一体,是聚合大量分布式光伏、风电、储能及用户侧可调负荷的综合能源体;智慧是灵魂:它通过智慧系统多维寻优、动态匹配,实现海量分散资源协调控制、互通互济、灵活调度;零碳是价值:它聚合资源均为清洁能源,生产过程绿色低碳,推动可持续发展;电厂是本色:它以发电为主营业务,聚焦区域平衡调度的用户侧能源系统,促进终端用户就近、就地消纳绿色电力,聚合可控资源池为电网提供响应需求和精细化辅助调节服务。“综合智慧零碳电厂”用先进的智慧系统聚合多种样态的能源要素,加上灵活的自我调节能力构建出对内协调平衡、对外与电网友好互助的新型能源生产与消费聚合体,实现分布式新能源的就地消纳、就近使用。
以建设布局“综合智慧零碳电厂”为核心内容,国家电投开展“雪炭行动”,因地制宜为能源保供提供新范式。截至2023年10月底,国家电投在建“综合智慧零碳电厂”166个,在河北保定、浙江湖州、江苏苏州、广东深圳、重庆市等多地建成368个项目,投产装机规模335万千瓦、储能87万千瓦/260万千瓦时,聚合可调负荷157万千瓦,形成顶峰能力318万千瓦,调峰能力241万千瓦。
2022年12月31日,浙江湖州“综合智慧零碳电厂”(一期)项目并网投运,为电网提供顶峰能力5万千瓦,正在建设的“和平共储”项目,是目前世界上规模最大的铅碳储能电站,容量达到100兆瓦/1061兆瓦时,一次充满可存100万度电,以城镇居民每户用电量12.5度/日计算,可满足8万户居民一天的普通用电。在此良好实践的基础上,国家电投全面打响“浙江会战”,已为浙江新增顶峰能力超145万千瓦,年内将实现200万千瓦顶峰能力。到2025年将为浙江带来600万千瓦的灵活电能,在关键时刻提供超千万千瓦的电力支撑,占浙江社会最高用电负荷的1/10,每年提供225亿度绿电,减排效应相当于47个杭州西溪湿地。
在河北保定,保定综合智慧零碳电厂项目一期工程于2022年底并网投运,每年可提供绿色电能5900万千瓦时,占唐县全社会用电量的4.2%。与传统电厂相比,保定项目实现了农村“太阳能集热+户用储能+空气源热泵+三网融合”场景首次应用,保定项目面向农村能源革命的16个场景已全部投产,实现了综合智慧零碳电厂能源保供的北方典型示范。在提升电力供应保障能力的同时,带动产业落地,助力能源基础设施数字化进程。
在江苏苏州,综合智慧零碳电厂根据苏州高比例区外来电受端电网的特点,运用虚拟电厂技术,构建可调资源池,提升系统稳定和调节能力。一期项目聚合分布式光伏站、储能、大用户等站点资源,探索参与电力现货市场、辅助服务市场、绿电等交易模式,率先构建可调资源市场化运营路径。苏州综合智慧零碳电厂于2022年12月29日启动试运行,已接入电网调度系统,实现了调峰、AGC调频直调,具备了实体电厂的能力,确立了市场主体地位。苏州综合智慧零碳电厂项目全部建成后,聚合负荷容量将超过210万千瓦、顶峰能力约110万千瓦、调峰能力约130万千瓦。
在河南兰考,已在付楼村建成集风、光、储、充、放(V2G)、网为一体的“综合零碳台区”。截至目前,在付楼村建成分布式户用光伏29户、总装机 586 千瓦,项目规划了村级微网建设目标,降低了村民用电成本,为农村提供绿色能源支持。
基于河南兰考成熟经验,国家电投推出“雪炭N行动”。其中的“N”,既是“农”的拼音首字母,代表着广大农村地区;也是代数中的无限数,代表着可以有数种行动。国家电投正以可复制可推广的“综合智慧零碳电厂”方案,丰富农村新型能源体系建设方式与内容,加快农村能源革命,打造助力乡村振兴的新引擎。