防止停电不再只靠电网 “虚拟电厂”为用电安全保驾护航

据《科技日报》报道介绍，在一个电网内，发电量和用电量要保持瞬时平衡。也就是说，在每时每刻，发的电要和用的电一样多，一旦两边失去平衡，就会造成大停电。过去，以煤电、水电为主的发电端出力相对稳定，比较好调控，而用电状态时刻变化，不好调控。现在，风力、光伏等新能源发电大规模并网后，发电侧也开始不断变化，靠以前的方法，就无法应对突发情况了。在这种情况下，为了使得发电和用电保持瞬时平衡，“虚拟电厂”应运而生。

工作人员巡视变电站

据《人民日报》报道，今年5月24日，世界上首套“大规模源网荷友好互动系统”在江苏投运，这相当于我国拥有了世界上最大规模容量的“虚拟电厂”。当天下午，按演练的安排，±800千伏锦苏特高压直流被人工闭锁，江苏电网瞬间缺少300万千瓦电力供应。而在启用“虚拟电厂”的统一调度控制之下，负荷缺口实现了实时填补。

那么，这个“虚拟电厂”是如何运作的呢？《科技日报》介绍，“虚拟电厂”不仅能够实时调控电厂的发电量，在客户资源具有一定的补偿机制下，还能将“互联网+”技术与智能电网技术融合，可以对用电负荷精准分类。出现突发情况时，它能够实现毫秒级、秒级精准控制，使部分用户中断负荷，进而实现对用户用电的调控，让电网中发电和用电不停变化的两边达到瞬时平衡。

“虚拟电厂”可谓好处多多，其中，最重要的一条就是它进一步保障了居民的用电安全。《经济日报》介绍，通过“虚拟电厂”运行的电网不仅仅是一根主线连接到用户，而是延伸到众多用户的每个用电设备，这就使得大量分散、不可控的用电设备转化为毫秒级的可控资源。具体而言，“虚拟电厂”可以把一家企业的用电设备细化分为生产用电、办公用电和生活用电等，甚至可对照明、空调等实时控制，一旦电力供应出现问题，可以做到企业的生产、办公等用电不停，部分照明中断、空调调高几摄氏度等。国家电网公司网站介绍，“虚拟电厂”可显著增强电网严重故障情况下的弹性承受能力和弹性恢复能力，大幅提升电网消纳可再生能源和充电负荷的弹性互动能力。

据《经济日报》报道，“虚拟电厂”离我们并不遥远，这套系统即将开始在全国推广。预计到2020年，其规模可达到1亿千瓦，相当于少建了100台百万千瓦级的燃煤机组。同时，它还能够消纳超过1亿千瓦的清洁能源，将给人们的生活带来巨大的改变。（赵鹏）

本文由中科院物理所副研究员罗会仟进行科学性把关。