虚拟电厂有望化解电网困局
时间：2009-06-25 阅读： 我要评论:
虚拟电厂有望化解电网困局
人们对能源安全和气候变暖的担忧，刺激了对可再生能源创纪录的投资。然而，在可持续发展道路上还存在着一块巨大的绊脚石：那就是当前的电网尚未做好准备，吸纳产量起伏不定的新技术电力。
据《新科学家》杂志网络版报道，现在有一种可以不用从根本上改变现有电网基础设施的方法，即将太阳能、风能等不同种类的分散电力来源，看成是一个单一的实体，创造出一个单一巨型电站的虚拟对等物。
EDF能源网络公司（EDF Energy Networks）的皮特·朗（Peter Lang）认为，该策略是因为电网必须每分每秒与当地电力需求相匹配；而可再生资源电力很不稳定，会随着日出、日落或风力减退等产生极端波动。该公司负责运营英国伦敦、英格兰东部及东南部地区的配电网网络。
一旦发电不能与电力使用相匹配，就会导致电力中断或负荷过度。然而，随着可再生能源投资的增加，电网不得不适应这些不太稳定可靠的电力资源。
混乱的电网
欧洲、美国风力发电站的数量不断增加，这使电网维护者们措手不及。消费者对于微型发电机组（microgeneration）的兴趣也在不断增长。比如，人们自己安装太阳能电池板，从而满足家庭对于电力的需求，另外，多余电量还可以回售给电网。消费者对微发电的热情让电网维护者更加头疼。
在接下来的数年内，并入电网的发电机数量将爆发式增长。英国伦敦帝国理工学院（Imperial College London）的戈兰·斯托巴克（Goran Strbac）说：“即使只控制几百台大型电站，运营工作都很困难。”
皮特·朗认为，目前为止，最佳的解决方案就是为人们所知的“虚拟电站”的概念。每座虚拟电站都由成百上千个网络空间的虚拟微型发电机捆绑在一起，组成一个统一单位，如同一个大的发电站。
混合型虚拟电厂
一个虚拟发电厂可以由不同类型发电机组成，如风力涡轮机发电机、太阳能电池、水力发电站以及生物量供能的热电混合站等。合理地选择组合发电机，可以弥补不同类型可再生能源发电本身的不稳定性缺陷，从而虚拟电站也可以当成传统电站一样对待。
微型发电机的用户也可以从虚拟电站中受益。斯托巴克表示，理论上光电池用户一天中就可以自主决定，在某个具体时段，选择最廉价的虚拟发电机为其供电。
皮特·朗表示，在对现有电网设施进行微调的情况下，实施虚拟电站也是可行的。他说：“不需要对现有电网系统进行整体替换，我们只需要仔细检查现有设施，看看如何处理才能更好地对其进行监控。”
大规模虚拟电厂试验
在英国渥金(Woking)，虚拟电厂理念已经付诸实践；在西班牙阿拉瓦省（álava），虚拟电厂项目将于9月启动。该项目也是欧盟第六框架计划下2005—2009 年之间完成的FENIX项目的一部分。届时，FENIX项目团队将利用当地可再生能源发电产生的实时数据，研究如何将可再生能源电力重新打包进入虚拟电厂。
据《新科学家》杂志网络版报道，现在有一种可以不用从根本上改变现有电网基础设施的方法，即将太阳能、风能等不同种类的分散电力来源，看成是一个单一的实体，创造出一个单一巨型电站的虚拟对等物。
EDF能源网络公司（EDF Energy Networks）的皮特·朗（Peter Lang）认为，该策略是因为电网必须每分每秒与当地电力需求相匹配；而可再生资源电力很不稳定，会随着日出、日落或风力减退等产生极端波动。该公司负责运营英国伦敦、英格兰东部及东南部地区的配电网网络。
一旦发电不能与电力使用相匹配，就会导致电力中断或负荷过度。然而，随着可再生能源投资的增加，电网不得不适应这些不太稳定可靠的电力资源。
混乱的电网
欧洲、美国风力发电站的数量不断增加，这使电网维护者们措手不及。消费者对于微型发电机组（microgeneration）的兴趣也在不断增长。比如，人们自己安装太阳能电池板，从而满足家庭对于电力的需求，另外，多余电量还可以回售给电网。消费者对微发电的热情让电网维护者更加头疼。
在接下来的数年内，并入电网的发电机数量将爆发式增长。英国伦敦帝国理工学院（Imperial College London）的戈兰·斯托巴克（Goran Strbac）说：“即使只控制几百台大型电站，运营工作都很困难。”
皮特·朗认为，目前为止，最佳的解决方案就是为人们所知的“虚拟电站”的概念。每座虚拟电站都由成百上千个网络空间的虚拟微型发电机捆绑在一起，组成一个统一单位，如同一个大的发电站。
混合型虚拟电厂
一个虚拟发电厂可以由不同类型发电机组成，如风力涡轮机发电机、太阳能电池、水力发电站以及生物量供能的热电混合站等。合理地选择组合发电机，可以弥补不同类型可再生能源发电本身的不稳定性缺陷，从而虚拟电站也可以当成传统电站一样对待。
微型发电机的用户也可以从虚拟电站中受益。斯托巴克表示，理论上光电池用户一天中就可以自主决定，在某个具体时段，选择最廉价的虚拟发电机为其供电。
皮特·朗表示，在对现有电网设施进行微调的情况下，实施虚拟电站也是可行的。他说：“不需要对现有电网系统进行整体替换，我们只需要仔细检查现有设施，看看如何处理才能更好地对其进行监控。”
大规模虚拟电厂试验
在英国渥金(Woking)，虚拟电厂理念已经付诸实践；在西班牙阿拉瓦省（álava），虚拟电厂项目将于9月启动。该项目也是欧盟第六框架计划下2005—2009 年之间完成的FENIX项目的一部分。届时，FENIX项目团队将利用当地可再生能源发电产生的实时数据，研究如何将可再生能源电力重新打包进入虚拟电厂。
环境科学之家（http://www.eschina.org.cn/）
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