一、“多站合一”,電力泛在物聯(lián)戰(zhàn)略下產(chǎn)物
當(dāng)年,國家電網(wǎng)提出建設(shè)樞紐型、平臺(tái)型、共享型企業(yè),在堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)基礎(chǔ)上建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng),共同構(gòu)成能源流、業(yè)務(wù)流、數(shù)據(jù)流“三流合一”的能源互聯(lián)網(wǎng)。
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)就是圍繞電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié),充分應(yīng)用移動(dòng)互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)、先進(jìn)通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機(jī)交互,具有狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應(yīng)用便捷靈活特征的智慧服務(wù)系統(tǒng)。
在此戰(zhàn)略下,催生了兩個(gè)方向的熱點(diǎn)業(yè)務(wù),綜合能源服務(wù)與三站合一。國網(wǎng)公司雖然于2020年新年伊始換帥,但對(duì)前任的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略與業(yè)務(wù)并未否定,沿襲業(yè)務(wù)與發(fā)展方向卻也是方興未艾,只是大家將“泛在”二字不提,簡稱“電力物聯(lián)網(wǎng)”。
二、“多站合一”的組成形式
國網(wǎng)公司提出:研究探索利用變電站資源建設(shè)運(yùn)營充換電(儲(chǔ)能)站和數(shù)據(jù)中心站的新模式。在傳統(tǒng)電網(wǎng)中,變電站只負(fù)責(zé)能量的單向輸送,整個(gè)電網(wǎng)的電能由發(fā)電廠供應(yīng),調(diào)度中心的調(diào)度控制相對(duì)簡單。
隨著分布式電網(wǎng)的建設(shè)與發(fā)展,變電站的功能還將包括儲(chǔ)能,能量的傳輸也從單向變成了雙向,電力的調(diào)度就變得非常復(fù)雜,所需要采集的數(shù)據(jù)劇烈增加,因此,在儲(chǔ)能站的基礎(chǔ)之上,還要進(jìn)行數(shù)據(jù)中心站的建設(shè),滿足電力物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)動(dòng)處理及運(yùn)算的要求。
電站改造為“變電站、儲(chǔ)能站和數(shù)據(jù)中心”后,數(shù)據(jù)中心除了要對(duì)變電站和儲(chǔ)能站進(jìn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)采集、發(fā)送外,還要根據(jù)電網(wǎng)的需要,實(shí)現(xiàn)在電力過剩時(shí)向儲(chǔ)能裝置充電,當(dāng)電網(wǎng)電力不足時(shí),由儲(chǔ)能裝置向電網(wǎng)供電的功能。電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能可以實(shí)現(xiàn)削峰填谷,實(shí)現(xiàn)電能在時(shí)間、空間和強(qiáng)度上更加和負(fù)荷匹配,從而降低電力系統(tǒng)投資,增強(qiáng)電網(wǎng)對(duì)可再生能源的消納能力,提高電網(wǎng)的安全性、經(jīng)濟(jì)性和效率。
三、商業(yè)場(chǎng)景的暢想
電網(wǎng)公司通過變電站資產(chǎn)分類與激活,引入地方新能源的制造商與消費(fèi)服務(wù)商,共同運(yùn)營“多站合一”帶來的多種商業(yè)場(chǎng)景,直接擊穿網(wǎng)側(cè)傳統(tǒng)盈利模式,伸向可再生能源的消納和大眾能源消費(fèi)等可見領(lǐng)域。
(1)變電站變身新能源汽車充電站
在商業(yè)區(qū)、生活區(qū)能源密集的場(chǎng)所附近的中小型變電站,將被充電樁運(yùn)營商大量租用,以較低的接入設(shè)備成本、專業(yè)的配電管理、峰谷電價(jià)優(yōu)惠等切入優(yōu)勢(shì),為日趨增多的新能源汽車充電和保有量迸發(fā)提供最有力的支撐。
此外,當(dāng)新能源汽車用戶數(shù)量到達(dá)一定級(jí)別、充電規(guī)律數(shù)據(jù)逐步清晰,地方電網(wǎng)與運(yùn)營商攜手實(shí)現(xiàn)V2G的商業(yè)模式也不無可能。
(2)變電站變身大型移動(dòng)電源換能充電維護(hù)站
隨著可再生能源、儲(chǔ)能與新能源汽車等技術(shù)不斷的發(fā)展,電替代油成為主要?jiǎng)恿碓闯蔀橼厔?shì),各種特種車輛、中小型機(jī)械以及新研發(fā)的產(chǎn)品動(dòng)能將逐步選擇電作為驅(qū)動(dòng)方式,使得各類中小型移動(dòng)儲(chǔ)能電源標(biāo)準(zhǔn)化成為可能。
在城市或城郊等主要交通道路旁的中小型變電站,將被儲(chǔ)能電池運(yùn)營商大量租用,并擴(kuò)展成電源換能和維護(hù)站,供應(yīng)商通過“加油站”和“快遞”方式為用戶提供電池更換服務(wù),并在此集中實(shí)現(xiàn)電源的充電與維護(hù)工作,同時(shí)不管從用電安全性還是技術(shù)成本上考慮,配電站的電力技術(shù)管理能力還是最強(qiáng)的。
(3)變電站變身區(qū)域虛擬電廠指揮中心
虛擬電廠是一種通過先進(jìn)信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)DG、儲(chǔ)能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動(dòng)汽車等DER的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化,以作為一個(gè)特殊電廠參與電力市場(chǎng)和電網(wǎng)運(yùn)行的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。
虛擬電廠的關(guān)鍵技術(shù)主要包括協(xié)調(diào)控制技術(shù)、智能計(jì)量技術(shù)以及信息通信技術(shù)。虛擬電廠最具吸引力的功能在于能夠聚合DER參與電力市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)運(yùn)行,為配電網(wǎng)和輸電網(wǎng)提供管理和輔助服務(wù)。
在企業(yè)園區(qū)、商業(yè)區(qū)、生活社區(qū)中的中小變配電站實(shí)行三站合一后,有可能以區(qū)域虛擬電廠指揮中心的姿態(tài)出現(xiàn),憑借終端用戶直連的優(yōu)勢(shì),大大降低建設(shè)成本和運(yùn)營獲客成本,如政策放開、電力貨幣屬性亮相,將成為售配電運(yùn)營商另一片戰(zhàn)場(chǎng)。
四、“多站合一”的服務(wù)內(nèi)涵
“多站合一”由變電站單一的“電力輸送”或“電力營銷服務(wù)”變成了“多種服務(wù)合一”,它是綜合能源在電網(wǎng)側(cè)綜合服務(wù)的表現(xiàn)。變電站的功能變了,服務(wù)對(duì)象變得復(fù)雜,前期工作、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營、銷售、檢修的內(nèi)涵也都變了,國網(wǎng)公司從總部到省市公司的職能創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、服務(wù)創(chuàng)新都將帶來巨大的挑戰(zhàn)。
這當(dāng)然不是一個(gè)綜合能源服務(wù)公司能夠解決的問題,更不是一個(gè)營銷部能夠解決的問題,如果當(dāng)前“多站合一”是國網(wǎng)公司在摸索中,踐行變電站與綜合能源融合的一種投資方式,那么未來的運(yùn)營則是一種全新的考驗(yàn)。
“多站合一”是電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一種探索與踐行,也是國網(wǎng)在能源互聯(lián)網(wǎng)的背景下,從單一電力向綜合服務(wù)的嘗試,它是國網(wǎng)應(yīng)對(duì)電力體制改革的主動(dòng)作為,在主網(wǎng)戰(zhàn)場(chǎng)里推行的“綜合能源服務(wù)”的另一種方式。
或許,現(xiàn)實(shí)骨感。未來,“多站合一”面對(duì)的問題將是在職能與組織的重構(gòu)之下,不斷在能源互聯(lián)網(wǎng)、綜合能源服務(wù)的理想下,進(jìn)行商業(yè)模式摸索。