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　　【化工儀器網(wǎng) 標準發(fā)布】綜合智慧零碳電廠是國家電投創(chuàng)新打造的一種能源保供新模式、新選項。自去年9月份以來，國家電投集團內(nèi)部開始全面推進綜合智慧零碳電廠建設(shè)，作為國家電投創(chuàng)新并實踐的一種新業(yè)態(tài)，綜合智慧零碳電廠聚焦核心的即是用戶側(cè)，其中儲能是綜合智慧零碳電廠所構(gòu)建可控資源池的核心元素之一。

 

　　與大容量儲能不同，綜合智慧零碳電廠是通過布置于用戶側(cè)的分散式小容量固定儲能和電動二三輪車、換電重卡等的移動電池儲能，通過它可以有效解決用戶側(cè)分散式風(fēng)電和分布式光伏的消納問題。
 

　　近日，在國家電投用戶側(cè)委員會統(tǒng)籌，創(chuàng)新部、發(fā)展部指導(dǎo)下，山東總公司(山東院)研究編制的《綜合智慧零碳電廠通則》(以下簡稱《通則》)在全國團體標準信息平臺正式發(fā)布，成為國內(nèi)首個綜合智慧零碳電廠相關(guān)標準。
 

　　《通則》中規(guī)定了綜合智慧零碳電廠(以下簡稱“零碳電廠”)構(gòu)建的術(shù)語和定義、總則、技術(shù)方案架構(gòu)、主要干系方、評價指標、核心價值和效用評價等內(nèi)容。本文件適用于零碳電廠的開發(fā)、設(shè)計、建設(shè)。
 

　　《通則》明確，零碳電廠所聚合的多類資源、多種元素，均應(yīng)遵循各要素相應(yīng)的標準規(guī)范。零碳電廠所包含的多種資源場景，均需滿足未納入電網(wǎng)公司直接調(diào)度。零碳電廠需達到相關(guān)指標要求。零碳電廠需滿足各干系方訴求。零碳電廠在電網(wǎng)尖峰負荷情況下，以提供頂峰能力、助力能源保供為目標；以促進綠色低碳發(fā)展、加速鄉(xiāng)村振興和共同富裕、實現(xiàn)多方共贏為價值導(dǎo)向，打造集“源網(wǎng)荷儲”于一身的綠色低碳清潔能源供給消納體系。
 

　　針對技術(shù)方案架構(gòu)，《通則》提到，零碳電廠技術(shù)方案架構(gòu)包含“源”“網(wǎng)”“荷”“儲”四大部分，每一部分均包含多種能源元素。其中，儲側(cè)按照應(yīng)用場景主要包括各類用戶側(cè)儲能。按照技術(shù)類別主要包括電化學(xué)儲能、熱儲能、機械儲能等新型儲能；按照布置型式主要包括戶用儲能、社區(qū)儲能、臺區(qū)儲能等型式。
 

　　編制過程中，國家電投創(chuàng)新部、發(fā)展部從用戶側(cè)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展出發(fā)，針對團體標準中的構(gòu)建術(shù)語、評價指標、核心價值等內(nèi)容進行了全面審查并給予指導(dǎo)意見。評審過程中，該標準得到了參會各方的一致認可，參會企業(yè)與行業(yè)專家認為該標準以綜合性、系統(tǒng)性為原則，建立了綜合智慧零碳電廠技術(shù)方案架構(gòu)，達到國內(nèi)先進水平。
 

　　《通則》的發(fā)布進一步增強了綜合智慧零碳電廠的社會認可度和操作規(guī)范性，助力國家電投用戶側(cè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展及“雪炭N行動”落地落實。
 

 

　　01　范圍
 

　　本文件規(guī)定了綜合智慧零碳電廠(以下簡稱“零碳電廠”)構(gòu)建的術(shù)語和定義、總則、技術(shù)方案架構(gòu)、主要干系方、評價指標、核心價值和效用評價等內(nèi)容。本文件適用于零碳電廠的開發(fā)、設(shè)計、建設(shè)。
 

　　02　術(shù)語和定義
 

　　零碳電廠：利用電力網(wǎng)連接，通過智慧系統(tǒng)聚合分布式光伏、分散式風(fēng)電、生物質(zhì)發(fā)電、用戶側(cè)儲能、可調(diào)節(jié)負荷等，在能源物聯(lián)網(wǎng)總框架下，構(gòu)建的對內(nèi)協(xié)調(diào)平衡、對外與電網(wǎng)友好互助的新型能源生產(chǎn)與消費聚合體。智慧系統(tǒng)：零碳電廠的調(diào)度控制與管理系統(tǒng)，通過云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等先進技術(shù)，對內(nèi)部聚合資源進行統(tǒng)一的管理和調(diào)度，與接口的外部管理與控制平臺配合進行協(xié)同控制和優(yōu)化，實現(xiàn)零碳電廠智能運維、能效管理、智能調(diào)度、能源交易與決策、碳資產(chǎn)管理等功能。分布式光伏：在用戶場地附近建設(shè)，運行方式以用戶側(cè)自發(fā)自用、多余電量上網(wǎng)，接入零碳電廠智慧系統(tǒng)，所發(fā)電力主要在并網(wǎng)點配電區(qū)消納，以在配電系統(tǒng)側(cè)實現(xiàn)平衡調(diào)節(jié)為特征的光伏發(fā)電設(shè)施。分散式風(fēng)電：在用戶場地附近建設(shè)，運行方式以用戶側(cè)自發(fā)自用、多余電量上網(wǎng)，接入零碳電廠智慧系統(tǒng)，所發(fā)電力主要在并網(wǎng)點配電區(qū)消納，以在配電系統(tǒng)側(cè)實現(xiàn)平衡調(diào)節(jié)為特征的風(fēng)力發(fā)電設(shè)施。生物質(zhì)發(fā)電：利用生物質(zhì)所具有的生物質(zhì)能進行發(fā)電，是可再生能源發(fā)電的一種，包括農(nóng)林廢棄物直接燃燒發(fā)電、農(nóng)林廢棄物氣化發(fā)電、垃圾焚燒發(fā)電、垃圾填埋氣發(fā)電、沼氣發(fā)電等。用戶側(cè)儲能：在用戶所在場地或附近建設(shè)運行，通過存儲介質(zhì)進行可循環(huán)電能存儲、轉(zhuǎn)換及釋放的設(shè)備。包含社區(qū)儲能、臺區(qū)儲能等用于平衡低壓負荷、電源波動，在社區(qū)、村莊、臺區(qū)范圍內(nèi)共享，以低壓接入為主要特征的儲能設(shè)施。可調(diào)節(jié)負荷：是指針對某一具體對象的生產(chǎn)、生活等特點，可靈活調(diào)整用能時間或用能大小的需求側(cè)負荷。
 

　　03　總則
 

　　零碳電廠應(yīng)具備如下特質(zhì)：“綜合”是基座，零碳電廠集“源網(wǎng)荷儲”在內(nèi)的多重元素于一身，是聚合大量分布式光伏、分散式風(fēng)電、用戶側(cè)儲能及可調(diào)節(jié)負荷等的綜合能源體；“智慧”是靈魂，零碳電廠通過智慧系統(tǒng)多維尋優(yōu)、動態(tài)匹配，實現(xiàn)海量分散資源協(xié)調(diào)控制、互通互濟、靈活調(diào)度；“零碳”是價值，零碳電廠的聚合資源為清潔能源，其生產(chǎn)過程中綠色低碳，推動可持續(xù)發(fā)展；“電廠”是本色，零碳電廠聚焦用戶側(cè)，促進終端用戶就近、就地消納綠色電力，聚合可控資源池為地方電網(wǎng)提供精細化輔助調(diào)節(jié)服務(wù)。零碳電廠所聚合的多類資源、多種元素，均應(yīng)遵循各要素相應(yīng)的標準規(guī)范。零碳電廠所包含的多種資源場景，均需滿足未納入電網(wǎng)公司直接調(diào)度。零碳電廠需達到相關(guān)指標要求。零碳電廠需滿足各干系方訴求。零碳電廠在電網(wǎng)尖峰負荷情況下，以提供頂峰能力、助力能源保供為目標；以促進綠色低碳發(fā)展、加速鄉(xiāng)村振興和共同富裕、實現(xiàn)多方共贏為價值導(dǎo)向，打造集“源網(wǎng)荷儲”于一身的綠色低碳清潔能源供給消納體系。
 

　　04　技術(shù)方案架構(gòu)
 

　　零碳電廠技術(shù)方案架構(gòu)包含“源”“網(wǎng)”“荷”“儲”四大部分，每一部分均包含多種能源元素。源側(cè)主要有分布式光伏、分散式風(fēng)電、生物質(zhì)綜合利用(含生物質(zhì)發(fā)電)及熱泵清潔供冷暖等。網(wǎng)側(cè)主要有控制網(wǎng)(含智慧系統(tǒng))、供電網(wǎng)、冷熱管網(wǎng)、氣網(wǎng)等。荷側(cè)主要有大工業(yè)用戶、商業(yè)樓宇、公共建筑、居民用戶、綠電制氫、充電樁/換電站等負荷(含有助提升頂峰能力的可調(diào)節(jié)負荷)。工業(yè)負荷的可調(diào)節(jié)潛力，主要來源于非生產(chǎn)性負荷和輔助生產(chǎn)負荷。商業(yè)和公共建筑負荷中，可調(diào)節(jié)負荷主要是樓宇的空調(diào)、照明、動力負荷。居民負荷的可調(diào)節(jié)負荷，主要包括分散式空調(diào)、電熱水器、電冰箱、充電樁等，具有布局分散、單點容量小的特點?？烧{(diào)節(jié)負荷主要分為可塑負荷、可削負荷、彈性負荷、快速負荷等?？伤茇摵?，指受到價格激勵后用戶用能行為可發(fā)生長期改變的負荷，可通過調(diào)整生產(chǎn)運行時間進行錯峰生產(chǎn)的用電負荷?？上髫摵?，指可偶爾接受指令進行持續(xù)性削峰的負荷，包括工業(yè)用戶可調(diào)的主要生產(chǎn)負荷如電爐，輔助性生產(chǎn)負荷以及非生產(chǎn)負荷如非工業(yè)空調(diào)等。彈性負荷，指可頻繁接受指令進行短期削峰或填谷響應(yīng)的負荷，包括預(yù)加熱、預(yù)制冷設(shè)備等，以及工業(yè)用戶可調(diào)主要生產(chǎn)負荷如水泥磨等?？焖儇摵?，指可快速響應(yīng)(秒級-分鐘級)指令進行二次調(diào)頻等輔助服務(wù)的負荷，電解鋁負荷、自備發(fā)電設(shè)備及余熱余壓發(fā)電設(shè)施等。儲側(cè)按照應(yīng)用場景主要包括各類用戶側(cè)儲能。按照技術(shù)類別主要包括電化學(xué)儲能、熱儲能、機械儲能等新型儲能；按照布置型式主要包括戶用儲能、社區(qū)儲能、臺區(qū)儲能等型式。
 

　　05　主要干系方
 

　　干系方構(gòu)成：零碳電廠的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)中，主要干系方包含上游基礎(chǔ)資源方和下游需求方。上游基礎(chǔ)資源方包括工業(yè)、商業(yè)及居民用戶、項目建設(shè)方及產(chǎn)品制造商等。下游需求方包括政府、電網(wǎng)公司、電力市場交易平臺、具有碳業(yè)務(wù)需求的大用戶等。干系方間關(guān)系：零碳電廠對上游基礎(chǔ)資源方的源、荷、儲等資源進行聚合和調(diào)控，響應(yīng)下游需求方的調(diào)度和邀約，實現(xiàn)能碳管控目標。
 

　　06　技術(shù)指標
 

　　零碳電廠技術(shù)指標對有效評價零碳電廠設(shè)計、開發(fā)成效和發(fā)展程度非常重要，既要滿足新型電力系統(tǒng)建設(shè)要求，也要兼顧投資方對零碳電廠項目投資開發(fā)的統(tǒng)計和評估需要，分為規(guī)模指標、綜合能力指標、并網(wǎng)指標三類。規(guī)模指標：體現(xiàn)裝機容量。包含電源裝機容量、儲能安裝容量/能量、聚合可調(diào)節(jié)負荷容量等。綜合能力指標：體現(xiàn)電力系統(tǒng)及負荷特性。包含頂峰能力、調(diào)峰能力、調(diào)頻可調(diào)度容量等。并網(wǎng)指標：體現(xiàn)涉網(wǎng)性能，包含電網(wǎng)可調(diào)度容量、響應(yīng)時長、響應(yīng)時間、調(diào)節(jié)速率、調(diào)節(jié)精度等，需根據(jù)零碳電廠的具體場景、智慧系統(tǒng)的控制策略、配置及不同區(qū)域電網(wǎng)的具體要求等予以確定和量化。