為典型的人口聚集、負荷密集區域，上海市具有外來(lái)電比例高、本地資源稟賦不足的特點(diǎn)。從發(fā)電側角度來(lái)看，近年來(lái)上海風(fēng)、光等新能源發(fā)電裝機比例逐年提升，傳統的火電逐漸成為調節性發(fā)電資源；從負荷側角度來(lái)看上海以第三產(chǎn)業(yè)為主，夏冬兩季負荷峰谷差逐年拉大，峰谷差達48.5%（1312萬(wàn)kW）。與此同時(shí)上海商業(yè)建筑密集，電動(dòng)汽車(chē)保有量總規模也是第一，可調節負荷資源超過(guò)8760MW，其中包括工業(yè)負荷1230MW、商業(yè)負荷2160MW、電動(dòng)汽車(chē)負荷1000MW等，加之上海的企業(yè)微電網(wǎng)數字化程度比較高，所以虛擬電廠(chǎng)在上海有得天獨厚的發(fā)展條件，上海市也成為批建設虛擬電廠(chǎng)的城市之一，并且目前已取得一定的成效。

(本文部分資料來(lái)源于微信公眾號：電氣思享《虛擬電廠(chǎng)在上海的實(shí)踐探索》)1上海黃浦區商業(yè)建筑虛擬電廠(chǎng)示范項目        2020年上海市公共建筑能耗分析報告中指出，在上海市建筑的分項用電數據中，空調設備與照明類(lèi)電器設備在用電總量占據份額超過(guò)整體的70%。在以空調負荷、照明負荷為主的負荷體系下，商業(yè)建筑中的負荷具有靈活可調的性能，能夠在電力市場(chǎng)中發(fā)揮巨大的調峰作用和經(jīng)濟價(jià)值。黃浦區作為上海市商業(yè)建筑的密集聚集區，擁有超過(guò)200幢大型商業(yè)建筑，并且很重要的一點(diǎn)是在原有建筑中配備能耗監測裝置，有完備的數字化基礎條件實(shí)施需求響應項目。目前黃浦區內約50%的商業(yè)建筑接入了虛擬電廠(chǎng)平臺。根據用戶(hù)參與情況，對優(yōu)質(zhì)資源開(kāi)展自動(dòng)需求改造，采用自動(dòng)需求響應技術(shù)實(shí)現對用戶(hù)側設備的調控。截止2021年，上海市黃浦區智慧虛擬電廠(chǎng)平臺已納入黃浦區商業(yè)樓宇130幢，注冊響應資源約60MW商業(yè)建筑需求響應資源，包含了冷水機組、風(fēng)冷熱泵、電熱鍋爐、動(dòng)力照明、充電樁等大量可控用電設備。黃浦區虛擬電廠(chǎng)實(shí)現了在不降低用戶(hù)用能體驗的前提下，針對用戶(hù)的一樓一策個(gè)性化定制。2 上海嘉定區泛在電力物聯(lián)網(wǎng)智慧充放電示范試點(diǎn)項目       嘉定是上海汽車(chē)產(chǎn)業(yè)聚集地，嘉定供電公司與國網(wǎng)電動(dòng)汽車(chē)服務(wù)有限公司合作開(kāi)展泛在電力物聯(lián)網(wǎng)智慧充放電示范試點(diǎn)項目，應用V2G技術(shù)和有序充電技術(shù)，統籌協(xié)調電動(dòng)汽車(chē)與電網(wǎng)電力電量平衡，有效地提高電動(dòng)汽車(chē)與電網(wǎng)協(xié)調運行的有序性、可靠性、經(jīng)濟性，實(shí)現電動(dòng)汽車(chē)、儲能、分布式電源、微電網(wǎng)等新型用能設備的即插即用、數據感知、采集和控制，統一協(xié)調，有序運行。智慧有序充電建設通過(guò)對用戶(hù)充電行為、用能行為的靈活引導與主動(dòng)調控，降低配變峰值負荷超過(guò)30%，將80%充電量?jì)?yōu)化調整到了配變負荷低谷時(shí)段，使配變接納充電樁能力提高4倍，顯著(zhù)提升配電網(wǎng)資源利用率，實(shí)現削峰填谷。3 企業(yè)微電網(wǎng)數字化是虛擬電廠(chǎng)的基礎建設       從黃浦區的商業(yè)建筑虛擬電廠(chǎng)示范試點(diǎn)項目和嘉定區泛在電力物聯(lián)網(wǎng)智慧充放電示范試點(diǎn)項目來(lái)看，虛擬電廠(chǎng)的建設對電網(wǎng)調峰填谷、高效利用新能源的提升作用是巨大的，帶來(lái)的經(jīng)濟效益也非常明顯。上海之所以成為批建設虛擬電廠(chǎng)的城市之一，并且能快速取得成效的主要原因有以下幾點(diǎn)：一是上海是商業(yè)非常發(fā)達的大都市，同時(shí)也是電動(dòng)汽車(chē)存量*高的城市，用戶(hù)負荷中空調、照明和充電樁所占比例比較大，季節因素容易導致峰谷差大，需要有一定的調峰填谷手段來(lái)促進(jìn)充分消納新能源，維持電網(wǎng)穩定運行；二是以空調、照明和充電樁為主的商業(yè)負荷具有靈活可調的特點(diǎn)，大規模的可控負荷聚合是虛擬電廠(chǎng)的必要條件；三是上海的商業(yè)建筑基本都配備能耗監測裝置和能源管理系統，已經(jīng)實(shí)現了建筑能源的數字化管理，有完備的數字化基礎建設實(shí)施虛擬電廠(chǎng)的需求響應，這樣便能以較快的速度和較少的成本實(shí)現虛擬電廠(chǎng)的搭建和運行，不存在很多地區企業(yè)微電網(wǎng)數字化水平低的瓶頸制約。4 怎么建立企業(yè)微電網(wǎng)數字化      安科瑞在上海參與了眾多的企業(yè)微電網(wǎng)數字化建設項目，比如上海某區191棟商業(yè)辦公建筑的能耗數字化管理系統(見(jiàn)圖1)、嘉定區140多所學(xué)校的配電數字化運維系統(見(jiàn)圖2)、張江園區31棟建筑的用電管理系統等，數量眾多的微電網(wǎng)數字化系統匯聚成了上海虛擬電廠(chǎng)建設的基礎。       作企業(yè)微電網(wǎng)的數字化系統(EMS)包含安裝于現場(chǎng)的傳感器、智能網(wǎng)關(guān)和微電網(wǎng)數字化軟件。傳感器用于監測和控制建筑的負荷設備和分布式發(fā)電設備(系統)，現場(chǎng)傳感器的數據接入邊緣計算智能網(wǎng)關(guān)，每個(gè)智能網(wǎng)關(guān)可以看做是一個(gè)區域指揮部，采集所接傳感器數據進(jìn)行協(xié)議轉換后上傳EMS或轉發(fā)第三方平臺，網(wǎng)關(guān)可以根據預設閾值或自動(dòng)學(xué)習來(lái)執行邏輯計算，并執行EMS的指令。EMS可以看做是企業(yè)微電網(wǎng)的指揮部，根據智能網(wǎng)關(guān)上傳的數據生成各類(lèi)圖表、控制策略和分析結論，并響應虛擬電廠(chǎng)的調度指令，系統架構圖如圖3所示。       AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)數字化系統融合企業(yè)負荷側的電力監控、能耗統計、電能質(zhì)量分析及治理、智能照明控制、主要用能設備監控、充電樁運營(yíng)管理、分布式光伏監控、儲能管理等功能，用戶(hù)通過(guò)一個(gè)平臺即可全局、整體的對企業(yè)微電網(wǎng)進(jìn)行進(jìn)行集中監控、統一調度、統一運維，同時(shí)滿(mǎn)足企業(yè)用電可靠、安全、節約、高效、有序用電要求。5 微電網(wǎng)數字化系統功能5.1 電力監控      對企業(yè)高低壓變配電系統的變壓器、斷路器、直流屏、母排、無(wú)功補償柜及電纜等配電相關(guān)設備的電氣參數、運行狀態(tài)、接點(diǎn)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監測和控制，監測企業(yè)微電網(wǎng)主要回路的電能質(zhì)量并進(jìn)行治理，對故障及時(shí)處理并發(fā)出告警信息，提高企業(yè)供電可靠性。5.2 能耗分析       采集企業(yè)電、水、燃氣等能源消耗，進(jìn)行分類(lèi)分項能耗統計，計算單位面積或單位產(chǎn)品的能耗數據以及趨勢，對標主要用能設備能效進(jìn)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(xiàn)提供數據支持。5.3 照明控制      智能照明控制功能可以根據企業(yè)情況實(shí)現定時(shí)控制、光照感應控制、場(chǎng)景控制、調光控制等，并結合紅外傳感器、超聲波傳感器，實(shí)現人來(lái)燈亮、人走燈滅，并可以根據系統的控制策略實(shí)現集中控制，為企業(yè)節約照明用電。

5.4 分布式光伏監控       監測企業(yè)分布式光伏電站運行情況，包括逆變器運行數據、光伏發(fā)電效率分析、發(fā)電量及收益統計以及光伏發(fā)電功率控制。5.5 儲能管理       監測儲能系統、電池管理系統(BMS)和儲能變流器(PCS)運行，包括運行模式、功率控制模式，功率、電壓、電流、頻率等預定值信息、儲能電池充放電電壓、電流、SOC、溫度，根據企業(yè)峰谷特點(diǎn)和電價(jià)波動(dòng)以及上級平臺指令設置儲能系統的充放電策略，控制儲能系統充放電，實(shí)現削峰填谷，降低企業(yè)用電成本。5.6 充電樁運營(yíng)管理         監測企業(yè)充電樁的運行狀態(tài)，提供充電樁收費管理和狀態(tài)監測功能，并根據企業(yè)負荷率變化和虛擬電廠(chǎng)的調度指令調節充電樁的充電功率，使企業(yè)微電網(wǎng)穩定安全運行。5.7 需求響應      根據企業(yè)負荷波動(dòng)數據，再結合虛擬電廠(chǎng)的調度指令，決定以何種方式參與電網(wǎng)需求響應，平臺可通過(guò)給儲能系統下發(fā)控制策略，調整充發(fā)電時(shí)間。平臺在需求響應時(shí)間段調整可控負荷功率，停止給可中斷負荷供電，并且可以根據企業(yè)可控負荷數據制定需求響應控制策略，實(shí)現一鍵響應。4 微電網(wǎng)數字化系統硬件設備       安科瑞針對企業(yè)微電網(wǎng)數字化系統除了軟件外，還具備現場(chǎng)傳感器、智能網(wǎng)關(guān)等設備，組成了完整的“云-邊-端"數字化體系，具體包括高低壓配電綜合保護和監測產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線(xiàn)監測裝置、電能質(zhì)量治理、照明控制、新能源充電樁、電氣消防類(lèi)解決方案等，可以為企業(yè)微電網(wǎng)數字化提供一站式服務(wù)能力，部分設備見(jiàn)表1。4 結束語(yǔ)       面向未來(lái)，AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)數字化平臺將結合行業(yè)特點(diǎn)、服務(wù)“雙碳"目標，積極利用安科瑞“云-邊-端"的產(chǎn)品體系和企業(yè)微電網(wǎng)數字化技術(shù)積累幫助企業(yè)改造傳統電網(wǎng)，加快推動(dòng)企業(yè)微電網(wǎng)向更加智慧、更加安全、更加友好的能源數字化升級，為促進(jìn)區域虛擬電廠(chǎng)建設作出持續貢獻。同時(shí)安科瑞已經(jīng)建設的數以千計的企業(yè)微電網(wǎng)數字化系統可能也將根據企業(yè)意愿成為匯聚成虛擬電廠(chǎng)的涓涓細流。