PRODUCT CLASSIFICATION
產(chǎn)品分類摘要:近年來全國用電負荷特別是居民用電負荷的快速增長,全國范圍內(nèi)夏季、冬季用電負荷“雙峰"特征日益突出,某些氣候現(xiàn)象多發(fā)增加了電力安全供應的壓力。具有隨機性、波動性、間歇性特征的可再生能源大規(guī)模接入電網(wǎng)對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來新的挑戰(zhàn),同時社會各方面對電力安全穩(wěn)定供應的要求不斷提高,迫切需要兜牢電力安全保供的底線。在這種情況下發(fā)改委5月19日就《電力需求側(cè)管理辦法(征求意見稿)》和《電力負荷管理辦法(征求意見稿)》向社會公開征求意見,此次公開征求意見的時間為2023年5月19日至2023年6月18日。
1 主要內(nèi)容
《電力需求側(cè)管理辦法(征求意見稿)》根據(jù)2017年發(fā)布的《電力需求側(cè)管理辦法》修訂形成,《電力負荷管理辦法(征求意見稿)》則在2011年發(fā)布的《有序用電管理辦法》基礎上修訂形成。
發(fā)改委在《電力需求側(cè)管理辦法(征求意見稿)》修訂說明中指出,電力需求側(cè)管理是指加強全社會用電管理,綜合采取合理可行的技術、經(jīng)濟和管理措施,優(yōu)化配置電力資源,在用電環(huán)節(jié)實施需求響應、節(jié)約用電、電能替代、綠色用電、有序用電,推動電力系統(tǒng)安全降碳、提效降耗。電力需求側(cè)管理將在各方面發(fā)揮需求側(cè)資源潛力,加速源網(wǎng)荷儲協(xié)同互動,助力新型電力系統(tǒng)和新型能源體系建設中發(fā)揮重要作用。
相較現(xiàn)行《電力需求側(cè)管理辦法》,《電力需求側(cè)管理辦法(征求意見稿)》新增需求響應章節(jié),指應對短時的電力供需緊張、可再生能源電力消納困難等情況,通過經(jīng)濟激勵為主的措施,引導電力用戶根據(jù)電力系統(tǒng)運行的需求自愿調(diào)整用電行為,實現(xiàn)削峰填谷,提高電力系統(tǒng)靈活性,保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行,促進可再生能源電力消納。
《電力需求側(cè)管理辦法(征求意見稿)》指出,到2025年,各省需求響應能力達到大用電負荷的3%~5%,其中年度大用電負荷峰谷差率超過40%的省份達到5%或以上。到2030年,形成規(guī)?;膶崟r需求響應能力,結(jié)合輔助服務市場、電能量市場交易可實現(xiàn)電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)可調(diào)節(jié)資源共享互濟。
結(jié)合全國電力負荷管理工作面臨的新形勢、新要求、新內(nèi)涵,《電力負荷管理辦法(征求意見稿)》同樣新增了需求響應章節(jié),除此之外,《電力負荷管理辦法(征求意見稿)》還細化了有序用電要求,新增了系統(tǒng)支撐章節(jié)。
《電力負荷管理辦法(征求意見稿)》指出,所謂有序用電,是指在可預知電力供應不足等情況下,依靠提升發(fā)電出力、市場組織、需求響應、應急調(diào)度等各類措施后,仍無法滿足電力電量供需平衡時,通過行政措施和技術方法,依法依規(guī)控制部分用電負荷,維護供用電秩序平穩(wěn)的管理工作。
《電力負荷管理辦法(征求意見稿)》明確,不得在有序用電方案中濫用限電措施,影響正常的社會生產(chǎn)生活秩序。不得以和地方節(jié)能目標責任評價考核的名義對用能企業(yè)、單位等實施無差別的有序用電。
《電力負荷管理辦法(征求意見稿)》還明確提出,制定有序用電方案時,有五類應被重點限制:包括違規(guī)建成或在建項目,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整目錄中淘汰類、限制類企業(yè),單位產(chǎn)品能耗高于或地方強制性能耗限額標準的企業(yè),景觀照明、亮化工程和其他高耗能、高排放、低水平企業(yè)。
在系統(tǒng)支撐方面,《電力負荷管理辦法(征求意見稿)》指出,各地電力運行主管部門、能源監(jiān)管機構(gòu)、電網(wǎng)企業(yè)、電力用戶應加強新型電力負荷管理系統(tǒng)的建設、運維及安全監(jiān)管。
新型電力負荷管理系統(tǒng)包括用于對電力用戶、負荷聚合商、虛擬電廠等開展負荷信息采集、預測分析、測試、調(diào)控、服務的軟硬件平臺,是開展電力需求側(cè)管理的信息技術輔助系統(tǒng),是負荷管理工作的重要實施平臺。
2 實施電力需求側(cè)管理和電力負荷管理的意義
在“雙碳"目標背景下,發(fā)電側(cè)新增裝機以風電、光伏等清潔可再生能源為主,但在現(xiàn)有技術條件下,風電和光伏發(fā)電尚難以提供穩(wěn)定且可調(diào)節(jié)的出力。為了保障電力供應的穩(wěn)定性和可靠性,電力需求側(cè)管理逐漸成為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的必要手段。電力需求側(cè)管理是通過調(diào)整和控制用戶的用電行為,實現(xiàn)電力系統(tǒng)供需平衡,提高能源利用效率。實施電力需求側(cè)管理可以通過改變用戶用電行為降低負荷峰值,提高電網(wǎng)利用率、保障電力安全、緩解新能源接入壓力。
延緩電網(wǎng)投資,提升電網(wǎng)利用率
電力需求側(cè)管理可以通過合理安排用戶用電行為,調(diào)節(jié)用電負荷,優(yōu)化電網(wǎng)負載分布,從而延緩電網(wǎng)投資的需求,降低電網(wǎng)運營成本。一方面,電力需求側(cè)管理能夠通過實現(xiàn)高效能耗、清潔用能等目標,優(yōu)化用電結(jié)構(gòu),降低對電網(wǎng)的負荷壓力,減少對電網(wǎng)的擴建需求。另一方面,電力需求側(cè)管理還可以通過建立靈活的市場機制,提高電網(wǎng)利用效率,降低電網(wǎng)調(diào)度成本,推動電網(wǎng)的升級改造和智能化建設,進一步提高電網(wǎng)的利用率和運行效率。
降低尖峰負荷,保障電力安全
電力需求側(cè)管理可以通過分時段的電價差異或者獎勵機制,引導用戶在高峰時段減少用電或者轉(zhuǎn)移用電,從而降低尖峰負荷。尖峰負荷容易導致電力供應短缺、電壓不穩(wěn)、設備損壞等問題,嚴重威脅到電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。實施電力需求側(cè)管理可以通過采用降低用電峰值、平移負荷谷值、提高谷負荷、調(diào)整負荷曲線等多種方式,有效控制尖峰負荷,避免電力系統(tǒng)因為尖峰負荷過高而引發(fā)的供需失衡問題,減少電力系統(tǒng)運行壓力,降低發(fā)生供電不足的風險,保障電力系統(tǒng)的安全和可靠運行。
提升系統(tǒng)靈活性,緩解新能源接入壓力
電力需求側(cè)管理可以提升電力系統(tǒng)的靈活性和適應性,降低新能源接入對電力系統(tǒng)的影響,減少新能源波動對電網(wǎng)的影響,降低調(diào)度成本。電力需求側(cè)管理還可以通過改變用戶能源消費結(jié)構(gòu),鼓勵使用分布式能源、儲能系統(tǒng)等新技術的方式,進一步緩解新能源接入壓力,提高了系統(tǒng)的可靠性。
系統(tǒng)推進電力需求側(cè)管理深化和升級,減輕高峰用電負荷壓力,實現(xiàn)節(jié)約用電、環(huán)保用電、綠色用電、智能用電、有序用電,促進電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行與高質(zhì)量發(fā)展。具體來說,應做好以下3個方面的工作。
一是堅持市場化改革,優(yōu)化電力市場體制實施市場調(diào)節(jié)機制
利用電價差異化、用電峰谷電價制度等方式,引導用戶在用電高峰期時適度降低用電,從而調(diào)節(jié)用電負荷,減輕供電系統(tǒng)壓力;建立透明度高、公正規(guī)范的電力市場環(huán)境,推進電力市場化改革,完善市場化體系和市場監(jiān)管機制,提高市場競爭力;建立電力交易平臺,提供信息交流、交易撮合等服務,為電力市場提供更加便捷、高效、透明的交易服務;加強市場監(jiān)管,防止市場壟斷,保障市場公平競爭,防止市場失靈,提高市場交易的效率和公正度。
二是堅持節(jié)約用電,推廣需求響應積
極推廣需求響應,加強需求響應頂層設計,明確規(guī)范要求,推動需求響應納入電力規(guī)劃,健全需求響應激勵機制,鼓勵引導大工業(yè)用戶參與實時需求響應改造;制定節(jié)能標準,限制能耗大的行業(yè)在特定時間段的用電量,企業(yè)建立完善的節(jié)能管理體系,制定的節(jié)能標準和措施;完善用電峰谷電價制度,結(jié)合新能源出力實際情況,調(diào)整差異化電價,引導用戶在峰谷電價差異較大的情況下,調(diào)整用電行為,降低高峰用電負荷;加大節(jié)能措施推廣力度,通過財政補貼等方式,推廣使用高效節(jié)能燈具、節(jié)能家電、新能源設備,鼓勵企業(yè)、居民、公共機構(gòu)等采用節(jié)能技術措施。
三是堅持技術支撐,提升數(shù)字化水平
推動信息通信技術、設施與能源領域深度融合,優(yōu)化完善電力需求側(cè)管理平臺,利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術,分析用電數(shù)據(jù),實現(xiàn)用電預測和用電調(diào)度,調(diào)節(jié)用電峰谷負荷,減輕高峰用電負荷壓力;利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術,建立用電監(jiān)管平臺,實現(xiàn)對用電情況的實時監(jiān)測和控制,加強對用電行為的監(jiān)管和管理;推廣互聯(lián)網(wǎng)+電力服務模式,實現(xiàn)對用戶的精準服務,提高用戶用電體驗,引導用戶在用電時有意識地降低用電量,降低高峰用電負荷。
--本章節(jié)引自華北電力大學曾鳴、王永利 《實施需求側(cè)管理,緩解低碳電力系統(tǒng)尖峰壓力》
3 電力需求側(cè)管理和電力負荷管理數(shù)字化解決方案
《電力需求側(cè)管理辦法(征求意見稿)》和《電力負荷管理辦法(征求意見稿)》的出臺正逢其時,結(jié)合了新型電力系統(tǒng)實際問題,為緩解電力供需矛盾提供了政策支持和解決方案。據(jù)報道,近期全國多地成立市/縣級電力負荷管理中心,標志著各地在電力負荷管理系統(tǒng)的建設改革邁出了實質(zhì)性的關鍵一步,對加快推進電力需求側(cè)管理和電力負荷管理具有重要意義。比如寧波市能源大數(shù)據(jù)管理中心(電力負荷管理中心)已接入寧波1萬余戶規(guī)上企業(yè)及3079家重點用能企業(yè)用能數(shù)據(jù)、698個公共建筑單位空調(diào)負荷數(shù)據(jù),上線了公共建筑空調(diào)負荷管理、產(chǎn)業(yè)園能源管理、綠色工廠能源監(jiān)測等20余項能源大數(shù)據(jù)產(chǎn)品。
AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng)實現(xiàn)企業(yè)級微電網(wǎng)的需求管理和負荷管理,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術,可實現(xiàn)企業(yè)電網(wǎng)電力監(jiān)控、能耗統(tǒng)計、負荷預測、照明控制、主要負荷監(jiān)控、充電樁運營管理、光伏發(fā)電監(jiān)控、儲能管理、需求響應等功能,提高企業(yè)配電和用電智能化,幫助企業(yè)實現(xiàn)用電可靠、安全、節(jié)約、高效、有序用電。同時系統(tǒng)可以作為區(qū)域電力需求側(cè)平臺和電力負荷管理平臺的子系統(tǒng),接受上級平臺的需求響應指令,成為電力需求側(cè)管理和電力負荷管理系統(tǒng)建設的基礎,安科瑞作為電力需求側(cè)管理服務機構(gòu),一直以來為企業(yè)提供需求側(cè)管理和負荷管理解決方案。
圖1 AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)
圖2 安科瑞電力需求側(cè)管理服務機構(gòu)能力評定證書
3.1 電力監(jiān)控
AcrelEMS對企業(yè)高低壓變配電系統(tǒng)的變壓器、斷路器、直流屏、母排、無功補償柜及電纜等配電相關設備的電氣參數(shù)、運行狀態(tài)、接點溫度進行實時監(jiān)測和控制,監(jiān)測企業(yè)微電網(wǎng)主要回路的電能質(zhì)量并進行治理,對故障及時處理并發(fā)出告警信息,提高企業(yè)供電可靠性。
圖3 電力監(jiān)控功能
3.2光伏發(fā)電監(jiān)控
監(jiān)測企業(yè)分布式光伏電站運行情況,包括逆變器運行數(shù)據(jù)、光伏發(fā)電效率分析、發(fā)電量及收益統(tǒng)計以及光伏發(fā)電功率控制。
圖4 光伏發(fā)電監(jiān)控
3.3儲能管理
監(jiān)測儲能系統(tǒng)(EMS)、電池管理系統(tǒng)(BMS)和儲能變流器(PCS)運行模式、控制策略,監(jiān)測電池電流、溫度、SOC/SOH,檢測系統(tǒng)絕緣狀況,并根據(jù)企業(yè)峰谷特點和電價波動以及上級平臺指令設置儲能系統(tǒng)的充放電策略,控制儲能系統(tǒng)充放電,實現(xiàn)削峰填谷,降低企業(yè)用電成本。
圖5 儲能系統(tǒng)監(jiān)控
3.4功率預測
系統(tǒng)基于歷史負荷數(shù)據(jù),結(jié)合天氣因素、企業(yè)生產(chǎn)計劃等,預測企業(yè)下個周期的功率需求和光伏發(fā)電功率曲線,為企業(yè)提前安排能源計劃、申報需求響應提供數(shù)據(jù)支持。
圖6 發(fā)電功率預測
3.5 能耗分析
采集企業(yè)電、水、燃氣等能源消耗,進行分類分項能耗統(tǒng)計,計算單位面積或單位產(chǎn)品的能耗數(shù)據(jù)以及趨勢,對標主要用能設備能效進行能效診斷,計算企業(yè)碳排放,為企業(yè)制定碳達峰、碳中和路線提供數(shù)據(jù)支持。
圖7 能耗分析功能
3.6 照明負荷控制
智能照明控制功能可以根據(jù)企業(yè)情況實現(xiàn)定時控制、光照感應控制、場景控制、調(diào)光控制等,并結(jié)合紅外傳感器、超聲波傳感器,實現(xiàn)人來燈亮、人走燈滅,并可以根據(jù)系統(tǒng)的控制策略實現(xiàn)集中控制,為企業(yè)節(jié)約照明用電。
圖8 照明控制功能
3.7 充電樁負荷管理
監(jiān)測企業(yè)充電樁的運行狀態(tài),提供充電樁收費管理和狀態(tài)監(jiān)測功能,并根據(jù)企業(yè)負荷率變化和需求側(cè)管理平臺指令調(diào)節(jié)充電樁功率,使企業(yè)微電網(wǎng)安全平穩(wěn)運行,響應上級平臺的功率需求。
圖9 充電樁管理
3.8 需求管理
根據(jù)企業(yè)負荷波動數(shù)據(jù),再結(jié)合上級平臺的調(diào)度指令,決定以何種方式參與電網(wǎng)需求響應,平臺可通過給儲能系統(tǒng)下發(fā)控制策略,調(diào)整充發(fā)電時間。平臺在需求響應時間段調(diào)整可控負荷功率,停止給可中斷負荷供電,并且可以根據(jù)企業(yè)可控負荷數(shù)據(jù)制定需求響應控制策略,實現(xiàn)一鍵響應。
圖10 需求響應示意圖
3.9 電力需求側(cè)管理相關硬件設備
電力需求和負荷管理需要軟件配合各種電力監(jiān)測和控制設備來實現(xiàn),具體包括高低壓綜合保護和監(jiān)測產(chǎn)品、電能質(zhì)量監(jiān)測治理設備、各類智能電表、物聯(lián)網(wǎng)電表、照明控制傳感器、充電樁、接點測溫、遠程控制設備等,安科瑞可以為企業(yè)側(cè)電力需求和負荷管理提供一站式服務。
名稱 | 圖片 | 型號 | 功能 | 應用 |
中高壓微機保護裝置 |
| AM6、AM5SE | 實現(xiàn)35kV、10kV回路的保護、測量和自動控制功能 | 35kV、10kV回路斷路器 |
弧光保護裝置 |
| ARB5-M | 適用于開關柜弧光信號和電流信號的采集,并控制進線柜或母聯(lián)柜分閘 | 中壓母線保護 |
智能操控裝置 |
| ASD500系列 | 35kV、10kV開關柜狀態(tài)的綜合測控以及柜內(nèi)環(huán)境溫濕度的測量與控制。 | 適用于35kV、10kV開關柜狀態(tài)的綜合測控 |
電能質(zhì)量監(jiān)測裝置 | APView500 | 實時監(jiān)測電壓偏差、頻率偏差、三相電壓不平衡、電壓波動和閃變、諧波等電能質(zhì)量,記錄各類電能質(zhì)量事件,記錄事件發(fā)生前后的波形,輔助用戶分析電能質(zhì)量發(fā)生的原因,定位擾動源。 | 高低壓進線回路 | |
動態(tài)諧波無功補償系統(tǒng) | AnCos*/*-G Ⅰ型 | 同時具備諧波治理、無功功率線性補償與三相電流平衡治理和穩(wěn)定電壓的功能,響應時間快,精度高、運行穩(wěn)定,能根據(jù)系統(tǒng)的無功特性自動調(diào)整輸出,動態(tài)補償功率因數(shù); | 0.4kV電能質(zhì)量治理 | |
智能儀表 |
| APM500 | 具有全電量測量,諧波畸變率、電壓合格率統(tǒng)計、電能統(tǒng)計,開關量輸入輸出,模擬量輸入輸出。 | 主要用于高低壓電能監(jiān)測和電能管理 |
無線測溫傳感器 | ATE400 | 監(jiān)測35kV及以下電壓等級配電系統(tǒng)關鍵接點溫度和溫升預警。 | 適用于35kV、10kV以及0.4kV開關柜母排、斷路器、電纜接頭等接點溫度監(jiān)測 | |
計量電能表 | DTSD1352 | 具有全電量測量,電能統(tǒng)計,80A內(nèi)可直接接入,導軌安裝。 | 低壓配電箱計量 | |
費控電能表 |
| DTSY1352-Z | 計量單個三相用戶電流、電壓、分時電能,復費率設置,適用8種季節(jié)模式、8個時段費率、14個時間段設置,內(nèi)置分斷開關,可分斷80A以內(nèi)三相電流,支持射頻卡刷卡或遠程充值。 | 用于單個商鋪、租戶電能預付費或后付費模式。 |
物聯(lián)網(wǎng)儀表 |
| ADW300W | 主要用于計量中低壓配電的三相電氣參數(shù),采集狀態(tài)量并控制斷路器,可靈活安裝于配電箱內(nèi),自帶開口式互感器,可實現(xiàn)不停電安裝,具備RS485、4G、LoRaWan無線通信功能,適用于配電系統(tǒng)數(shù)字化改造。 | 電能計量改造 |
物聯(lián)網(wǎng)電氣安全儀表 |
| ARCM300 | 三相交流電能計量、漏電電流測量、諧波分析、4路溫度采集功能,通過對配電回路的剩余電流、導線溫度等火災危險參數(shù)實施監(jiān)控和管理,可采集狀態(tài)量或控制斷路器,具備RS485通訊或4G通訊功能。 | 電能計量及電氣消防監(jiān)測 |
直流電能表 | DJSF1352-RN | 可測量直流系統(tǒng)中的電壓、電流、功率以及正反向電能等,配套霍爾傳感器(可選)。 | 直流計量 | |
霍爾傳感器 | AHKC-EKAA | 測量DC0~(5-500)A電流,輸出DC4-20mA,工作電源DC12/24V。 | 直流系統(tǒng)監(jiān)測 | |
馬達控制 |
| ARD3M | 電動機保護控制器,適用于額定電壓至 660V 的低壓電動機回路,集保護、測量、控制、通訊、運維于一體。其完善的保護功能確保電動機安全運行,強大的邏輯可編程功能可以滿足各種控制要求,多種可選配的通訊方式適應現(xiàn)場不同的總線通訊需求。 | 電機保護控制 |
照明控制 |
| ASL220Z-S4/16 | 照明控制驅(qū)動器,自帶RTC時鐘芯片,可離線獨立工作,執(zhí)行定時任務(含天文時鐘)。 | 照明控制 |
感應控制 |
| ASL220-PM/T ASL220-RM/T ASL220-RP/T | 支持紅外感應、微波感應、微動感應、光照度感應并預設控制邏輯。 | 自動感應控制 |
遙信遙控單元 |
| ARTU-KJ8 | 8路狀態(tài)量采集,8路控制輸出,導軌式安裝,485通訊,可實現(xiàn)斷路器或接觸器的遠程控制和狀態(tài)量采集。 | 狀態(tài)量采集和控制輸出 |
電動汽車充電樁 |
| AEV200-DC160S | 一種符合國標充電接口標準、輸出功率達到160kW的直流充電機,滿足快速充電的需要。產(chǎn)品具備過流、過壓、漏電、短路、防浪涌、接地連續(xù)性檢測保護等功能。還具備120/80/60/30kW直流充電樁和7kW交流充電樁。 | 充電樁運營和充電控制 |
電動自行車充電樁 |
| ACX10A | 投幣、刷卡、掃碼、免費充電多種模式,充電安全保護和監(jiān)測,可接入云平臺 | 電動自行車充電樁安全和收費管理 |
智能網(wǎng)關 |
| ANet-2E4SM | 邊緣計算網(wǎng)關,嵌入式linux系統(tǒng),網(wǎng)絡通訊方式具備Socket方式,支持XML格式壓縮上傳,提供AES加密及MD5身份認證等安全需求,支持斷點續(xù)傳,支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104協(xié)議 | 電能、環(huán)境等數(shù)據(jù)采集、轉(zhuǎn)換和邏輯判斷 |
4 結(jié)束語
電力需求側(cè)管理是基于全社會用電企業(yè)的數(shù)字化系統(tǒng),做好電力需求側(cè)管理需要從企業(yè)微電網(wǎng)的智能化管理開始。而電力需求側(cè)管理是平衡電力供需的重要手段,是提升社會用能管理水平的基礎保障,是實現(xiàn)清潔能源消納和能源可持續(xù)發(fā)展的關鍵路徑。在中國現(xiàn)代化能源體系建設過程中,電力需求側(cè)管理將繼續(xù)發(fā)揮重要作用,推動我國能源消費方式和能源供應方式的轉(zhuǎn)型升級,實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護的雙贏。
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