交匯點新聞實地探訪：
一塊屏、一江水
一本實實在在的“節(jié)能減碳”賬
根據(jù)國家氣候中心監(jiān)測評估，綜合考慮平均強度、影響范圍和持續(xù)時間，2022年6月13日開始至今的區(qū)域性高溫事件綜合強度已達1961年有完整氣象觀測記錄以來最強。經(jīng)濟復蘇疊加高溫天氣，我國用電負荷較快增長，“虛擬電廠”一詞頻頻進入公眾視野。
什么是“虛擬電廠”？加入“虛擬電廠”的成員又長什么樣呢？現(xiàn)在，跟著《探“碳”美好時代》欄目組，一起來探秘吧——
“虛擬電廠”發(fā)力正當時
說起電廠，你腦海里浮現(xiàn)出來的畫面是什么？高聳的冷卻塔、整齊排開的廠房？事實上，“虛擬電廠”并不真正燃燒煤炭，而是一套能源管理系統(tǒng)。它無需對電網(wǎng)進行改造，就可以讓過去看不見、摸不著的電力轉變?yōu)榭梢暬瘮?shù)據(jù)。
走進國家電網(wǎng)南京供電公司，新華日報·交匯點記者看到南京220千伏寧北分區(qū)電網(wǎng)的拓撲結構、電源特性、構成、占比及利用率，負荷現(xiàn)狀等數(shù)據(jù)清晰地展示在一塊巨大的屏幕上面。
據(jù)國家電網(wǎng)南京供電公司電力調度控制中心調度專職葉婷介紹，“虛擬電廠”是“通過先進信息通信技術和軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)分布式電源、儲能裝置、可控負荷、電動汽車等分布式能源的聚合和協(xié)調優(yōu)化，以作為一個特殊電廠參與電力系統(tǒng)和電網(wǎng)運行的電源協(xié)調管理系統(tǒng)?！?/p>
源網(wǎng)荷儲低碳調度平臺
目前國網(wǎng)南京供電公司已經(jīng)使用上了“進階版”虛擬電廠——源網(wǎng)荷儲低碳調度平臺。可以實時觀測寧北分區(qū)電網(wǎng)碳流分布、度電碳排放強度、各類電源碳排放占比和碳減排量、不同電源碳流去向、負荷節(jié)點的碳流來源等，實現(xiàn)對電網(wǎng)全場景碳流的精確計量和態(tài)勢感知。
簡單來講，“虛擬電廠”就是一位電力“智能管家”，助力降碳節(jié)能。
源網(wǎng)荷儲低碳調度平臺系統(tǒng)架構圖
按照傳統(tǒng)電網(wǎng)調控模式，當出現(xiàn)較大用電負荷時，解決辦法是在發(fā)電端擴建電廠、緊急調動備用發(fā)電資源，同時加強用電端的有序使用。但“虛擬電廠”的大數(shù)據(jù)屬性，在生產(chǎn)端可以促進新能源發(fā)電消納和降低企業(yè)生產(chǎn)成本，在需求端可以精準控制用電從而降低企業(yè)用電負荷、精準減碳。
源網(wǎng)荷儲低碳調度平臺
今年年初，葉婷發(fā)現(xiàn)南京化工園熱電廠一臺完成清潔排放改造的統(tǒng)調機組出力為60%，而同一片區(qū)內(nèi)相鄰的南京熱電廠一臺碳排放量較高的機組接近滿發(fā)。她立即通過江蘇電力調度控制中心建議化工園熱電廠機組滿發(fā)，南京熱電廠降低機組出力。因為兩臺機組輸出功率和耗能不同，這“一增一減”之下，兩家電廠當天共減少碳排放298.4噸。
該平臺已接入各類可調控能源資源7.3萬千瓦，可節(jié)省電力建設投資4.38億元（相當于少建一座電廠），按照負荷高峰時期每天輔助調峰2小時計算，年可降低二氧化碳排放6.6萬噸。
除了當好電力“智能管家”的角色，“虛擬電廠”還能在光伏、風電等新能源出現(xiàn)間歇性時，通過儲能裝置充、放電調節(jié)，進行協(xié)調優(yōu)化控制，起到“聚沙成塔”的作用，以備不時之需。
“江水空調”環(huán)保又高效
“虛擬電廠”并不是真正的發(fā)電廠，那接入這套智慧平臺的成員又是什么樣呢？炎炎夏日，記者來到了南京江北新區(qū)市民中心。
剛一進入大廳，便覺得此處涼風送爽，全身暑意瞬間消除，但仔細觀察，從地面到屋頂均看不到常見的冷卻塔與空調機組。
南京江北新區(qū)市民中心
風從哪里來呢？答案是因地制宜，市民中心靠近長江，吹上了“江水空調”。
在南京江北公用新能源有限公司新能源市場拓展主管陸曉彤的帶領下，記者來到市民中心外綠化帶下方的江水源熱泵6號能源站內(nèi)，一睹全國最大體量的江水源熱泵中央空調區(qū)域供能系統(tǒng)。
能源站內(nèi)景
能源站位于地下12米，兩種顏色的管道交錯于能源站內(nèi)部，深藍色的管道是空調水管，淺藍色的是江水管，分別和大型的熱泵機組相連。江水具有流量大、冬暖夏涼的特點，所以熱泵機組的工作效率更高。
江水源熱泵中央空調區(qū)域供能系統(tǒng)項目規(guī)劃圖
6號能源站所需要的江水通過3號取水泵站抽取、過濾和輸送，取水泵站距離長江僅100米。陸曉彤介紹，夏天江水流入能源站后，經(jīng)過熱泵機組換熱后流向河道和長江。熱泵機組由蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機組成，生產(chǎn)最低5℃的空調水，通過輸配管網(wǎng)送到用戶換熱機房換熱后，再以12℃回到熱泵機組冷卻，循環(huán)往復。而用戶換熱機房經(jīng)過換熱后的空調二次側循環(huán)水，向每個房間輸送冷水，實現(xiàn)室內(nèi)降溫。冬天則可以最高可產(chǎn)生48℃熱水，實現(xiàn)區(qū)域供熱。
熱泵機組
與傳統(tǒng)空調相比，“江水空調”100%使用可再生能源作為冷熱源，江水被提取能量后，排入新區(qū)的定向河等內(nèi)河河道，不但實現(xiàn)生態(tài)補水，還大大改善了區(qū)域生態(tài)環(huán)境。
江水源熱泵中央空調區(qū)域供能系統(tǒng)項目屬于綠色能源示范項目，“江水空調”比常規(guī)空調節(jié)能30%，項目全面建成后預計年節(jié)省用電量1.4億度，大大減少化石能源消耗及燃燒污染物排放，社會效益和生態(tài)效益更為顯著。陸曉彤表示：“項目還可以緩解城市‘熱島效應’，夏季區(qū)域環(huán)境溫度預計比不用“江水空調”的片區(qū)低約2—3℃。”
“智慧大腦”再添一把力
單個“江水空調”綠色減排的能力就這么強勁，接入了“智慧大腦”源網(wǎng)荷儲低碳調度平臺的6號能源站更是如虎添翼。
數(shù)據(jù)顯示，通過對外界環(huán)境溫度、供回水溫差以及用電特性的分析，平臺為能源站制定優(yōu)化供能策略，在保證市民中心用戶體感舒適度的前提下，通過調節(jié)熱泵的運行，每天可節(jié)省用電192.8度，減少二氧化碳排放150.5千克，一年可減少二氧化碳排放36噸。
江水源熱泵項目還具備蓄能功能，利用冰蓄冷、水蓄冷及水蓄熱技術，在用能需求低的夜間，充分利用谷段電價優(yōu)勢，取冷、熱水，將冷、熱量儲存起來，在白天電網(wǎng)高峰時段，將儲存的能量釋放以滿足空調高峰負荷需要。
新華日報·交匯點記者 吳盈青/文 高鑫/視頻
（編輯 蔣文嘉）
