风力发电与冷藏仓库结合的虚拟电厂.PDFVIP

风力发电与冷藏仓库结合的虚拟电厂 链接：/news/53862.html 来源：日经BP社 风力发电与冷藏仓库结合的虚拟电厂 日本投入了大量预算用于实施所谓的智能社区业务。最初，是在美国奥巴马政权开展智能电网业务的触发下，作为 智能电网实证项目进行了探讨，不过由于是在电力制度改革之前等原因，而演变成了日本型业务。东日本大地震后， 构筑分布型系统成为日本的重要课题，智能社区成为了最终解决方案。不过，智能社区的目的及模式目前均不明确。 智能电网的本质是在地区构筑利用低电压网络监控电力供求的系统。日本也决定向实施电力系统改革及电力零售全 面自由化转移，虽然构筑智能电网的环境正日趋完善，但地产地消的模式尚不明确。这是因为电力系统改革本身尚不 明朗，其实效性也不确定。 德国智能电网计划“E-Energy”可以说是最易于理解的地产地消型模式。德国在2008年共选择了6个实证项目，从20 09年到2012年，用了4年时间实施，已经取得了明显成果。本文将介绍德国北部港口城市库克斯港市（Cuxhaven）的 智能电网工程“eTelligence”。将根据2013年发布的最终报告进行分析介绍。 港口城市的虚拟电厂（VPP） 库克斯港市是一座面朝波罗的海、风景秀丽的港口城市，因渔业和观光旅游而闻名。这里不仅适合风力发电，还设 有很多冷藏仓库基地，利用热电联产系统的温泉疗养设施等也非常多。最近还作为海上风力发电的候选基地备受关注 。 电联产系统（460千瓦和5.5千瓦）构成，是一个通过市场交易控制地区电力的实证项目（资料1）。 其最大的特点在于，通过转移冷藏仓库的热需求，来抵消风力发电的变动。通过整合风力发电、太阳能发电及冷藏 仓库的电力需求，能够如同一座发电站一样进行电力控制。这种电力控制机制被称为“虚拟电厂”（Virtual Power Plant：VPP）。 冷藏仓库即使切断电源，温度下降也非常慢，因此在不会导致储藏物品质劣化的温度范围内，可以随意打开或关闭 开关。在风力较强和电力市场价格较低时段，可打开开关，或降低设定温度，以增加用电量。而在风力较弱和电力市 风力发电与冷藏仓库结合的虚拟电厂 链接：/news/53862.html 来源：日经BP社 场价格较高时段，可关闭开关，或降低设定温度，以减少用电量。 如果偏离预期，则主动进行控制 资料2表示实地测试时（2012年3月11日）“250千瓦冷藏仓库”、“太阳能发电”及“风力发电”的变动。纵轴表 示输出功率，0刻度以上表示风力和太阳能的发电量，0刻度以下表示冷藏仓库的耗电量，离0刻度越远表示耗电量越 大。红色线表示预期发电量，黄色线表示实际发电量，蓝色的虚线表示预期耗电量，蓝色实线表示实际耗电量。 发电量采用联盟成员开发的模式进行预测。制定预测计划（调度表）是虚拟电厂系统的关键技术。实际的发电量会 受天气影响，当与预期偏离较大时，就通过用电量进行调整。关于用电量，参考电力交易市场第二天的现货价格及虚 拟电厂的预期发电量，来决定其预期值，但当天的实际用电量是根据市场动向及发电情况自动进行控制。也就是说， 虚拟电厂是通过改变冷藏仓库的用电量来进行控制。 对预期发电量和预期用电量进行比较。按照预测，在0时～6点时，使用电量与发电量几乎平衡（加强制冷），在8 点之前逐步减少电力使用量，之后用电量和发电量会在一定范围内稳定变化。但实际上（当天），则是稍微控制了0 时以后的深夜用电，整天都使用电量平稳变化。据推测其理由在于，预计白天发电量会减少，因此要做好准备，或者 市场价格较高，因此减少消费以投入市场，等等。 从上图可以看出，偏离发电量预期时，会主动控制电力需求。从5时到9时，在发电量低于预期时，没有按照预期控 制用电，而是维持电力消费。从15时到18时，发电量两次高于预期，每次都减少了用电量。不过，此次的实证只集中 使用了一个冷藏仓库，是在有富余的供求情况下进行的。估计是在对独立的系统进行实验。 作为生产消费者独立参与市场交易 资料3也是现场测试的结果，显示了虚拟电厂（VPP）的操作过程。两个冷藏仓库的总输出功率为510千瓦，需求量 更大。发电量与使用量均为实测值。在纵轴零刻度的上方，草绿色的区域是太阳能发电，蓝色是风力发电的发电量。 零刻度下方的灰色区域是冷藏仓库的用电量。