新疆金风科技吴凯：金风园区通过多能协同能源网络建立“电源”、“负荷”之间的电力供需体系

能见APP讯：10月20日，2016年北京国际风能大会暨展览会在中国国际展览中心召开。新疆金风科技股份有限公司执行副总裁吴凯在“能源互联网”论坛上发言，他表示金风园区多能协同能源网络与售电市场的关系是通过建设园区多能协同能源网络建立起金风园区的“电源”、“负荷”之间的电力供需体系，提高可再生能源利用比例。构建虚拟售电平台，激励广泛“用户”参与多能协同能源网络系统，鼓励园区“用户”合理规划错峰用电，制定用电计划，实现园区节能运营，提高能源利用效率。

以下为发言全文：

吴凯：其实是这样的，在曾教授后面讲这个东西多少有点紧张，我这个人一般不太紧张，因为毕竟是曾教授专门搞这个研究的，而且我们经常多次开会。所以我们就是分享一下金风科技我们一个实践，在这里面其实我觉得就是说借助吴老一个文章提到概念问题，我觉得这个还是非常重要的，就是把这个概念再次重申一下，因为刚才曾教授没在这部分讲，在很早时候能源局整合这个概念，学术间讨论曾教授带领学术组做的，这里面什么叫能源互联网是非常重要的，互联网+智慧能源就是能源互联网，其实是互联网和能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的能源产业发展新的形态，具有设备智能、多能协同、信息对称、供需分散、系统扁平、交易开放等主要特征。大家看到关于能源互联网方面的意见这是非常重要的，这样概念下是金风的实践，多能协同其实是能源互联网非常重要的物理基础，我们谈到很多一个概念，它的非常重要的物质层面，物质决定意识物理基础是什么，能源互联网是以电力系统维核心与纽带，构造的多种类型能源的互联网络，利用互联网思维与技术改造能源行业，实现横向多能互补，纵向源网荷储协调，能源与信息高度融合的新型（生态化）能源体系，在这里面不只是金风，借鉴很多专家的概念，这里面我们看到具备三个层面内涵，下面介绍一下金风自己的实践，我们在北京全球总部北京经济技术开发区，在这里面我们开始思考这个事情追溯到2008年，之后开始实践这个事情是2010年，项目建成投运在2011年，当时这个方向是董事长武刚（音译）提出项目是我2011年操刀的，推动过程中不断结合相应认知技术能力，包括来自很多专业人士专家的支持，我们可以看到有2.5兆瓦机组，包括有柴油发电机包括有不同储能形式，包括锂电等等这些，不断丰富用户复杂度，根据整个项目的进展我们推出了A网、B网、C网不同阶段我们接入情况什么样，包括我们现在在做的冷热电，热电联产，并且随着用户侧符合侧逐渐认知，结合经济模型，结合不同用户侧和经济需求侧整个一个模型的建立，完善整个一个调度的平台，那么这样调度平台大家可以把它理解成一种是操作系统。但是这个操作系统不是先来的，这个操作系统是随着整个物理层面的建设深度的耕耘逐渐完善和变成现实的。

那么这样的整个从俯图看有一个直观感受，这样系统从物理层面来说实际感受什么样的，在这里面物理层面技术系统来说，节能减排它的一些效果等等是什么样的情况，当然在这个系统里面它不具备太明显的经济性，因为这个系统承担核心研发功能，从2011年开始建设投运到现在历时六年的时间。在这里面实践我们可以看到什么情况，到现在为止我们整个园区已经实现自供电，可再生能源占园区总耗电30%到32%这个水平，当然我们逐渐投入整个负荷，力争明年达到80%这样水平，去过金风同事可以看到二期有两个智慧能源大厦，整个投进去整个电力负荷及电力负荷的复杂性又有进一步的提升。那么当然在这儿从经济性角度来说为什么它现在依然不具备经济性，从示范项目发电受限制包括电池种类多、价格高，所以它相对总体发电成本比较高一些。

那么这里面可以看到A网、B网不同C网我们做什么不同阶段优化调整不断增强系统复杂性，我们为什么要做复杂性，为了在能源互联网复杂性具备非常明显特征，是否你有能力适应这样复杂性系统提供合理解决方案，不像股市上推荐股票，推荐你并不承担责任，做这种工作是要承担责任的，我们一定要进行节能减排经济价值是要有承诺的，这是B网一个阶段，可以看到我们增加不同的系统，包括不同的负荷，基于这样实践我们在江苏大风进行商业化微网实践，在这里面其实曾教授提到了包括整个电力的评估，我们首先做了相应的负荷一个评估，其实在金风科技所有板块里面还有一块不太显眼大家没太关注就是节能公司，节能公司有另外一个作用就是做电力负荷的评估，基于这样一个评估的基础上，我们才去会给客户呈现一个比较好的一个解决方案。当然这里面评估涵盖了你不同类型，包括电力消耗一个具体的一些特征，包括当地不同地区电源构成，比如说海岛很多柴油机，包括用户的一些行为的特征比如说我们可以看到海岛，其实可能有一种用户渔民他要在里面做很多的治冰跟你渔业作业业务流程是要连接的，综合把这个考虑起来给客户一个比较合理的解决方案。当然非常重要的波峰波谷电价，有些地方之所以还是有一些困难就是峰谷电价是有一些制约的。

所以项目总投资我们可以看到2600多万元人民币，预计发电量433万度/年，实现二氧化碳减排3744吨每年，可以耗电量1200万度每年的工业用户提供约36%的用电需求，也是工业园区微电网项目，核心价值从新能源穿入度新能源发电量占整个园区用电两37%，实现削峰填谷的作用，宁夏嘉泽发电集团嘉泽工业园微网系统，是宁夏非常著名的贫困县，在这个里面看到结合这个工业园区包括它的风电，整个特定储能包括光伏建立这样整个的园区。俯瞰下去可以看到有相应太阳能光伏发电，风力发电机发电，结合用户的特点，包括电价微燃机、储能、充电桩，能量管理系统暂态稳控系统，电力智能调度系统，微电网发电侧及负荷侧全覆盖监控系统，基于很多技术创新和深度理论研究的。所以在这里面它其实是国内首个商业化一个兆瓦级风光储燃多能互补情况，并网协调微电网一个项目。那么这个项目早在2015年、2014年已经建成投运发电，目前为止有近两年运行的一个实际的业绩。当然涉及到核心技术刚才曾教授提到，通过我们合理的应用策略将发电单元与用户侧需求紧密结合，实现安全稳定的智慧能源供应。从数据结构，从用户侧需求侧角度看，包括电源侧，这里面比如说从负荷看，基线负荷、可计划负荷、可调控负荷都有一些特征，为什么很多技术是非常困难的要考虑一些经济性，比如说基线负荷根据生活方式自然发生，具有随机性，难以实施调控的负荷，这样负荷是物理存在的，我们考虑如何满足它。另外数据模型，我们可以看到不同的情况，风光资源预测模型，分布式电源功率预测模型，负荷预测模型，高效的预测算法，高效预测算法把这些前部连接起来，包括多种储能柴油机在内的发电能力统计数据需求侧响应优化算法，在这里面有很多的挑战。那么风功率预测一些模型，我们国家对风功率预测从电网来说提出明确要求，实际风功率预测水平达不到智能电网的要求，是不是往95%这样角度去努力，那么其实在这里面也是非常重要的，把所有相关认知转化成动态的数学模型。光功率预测模型，这里面涉及到光照辐射强度预测，不管风电也好，光华也好都存在结合设备运行可靠性全寿命周期的一个预测，这需要不断算法支撑，逐渐动态进行精准化调整。

那么负荷的一个功率的预测模型，对风光发电功率，负荷功率精准预测比较高的提升大电网对新能源的并网消纳比例，与大电网友好互动，这样微网可以起到支撑匹配的作用。谈到数学模型，负荷监控这是金风在智慧园区多能协同能源网络能耗及节能分析，基于负荷资源分类和负荷用电行为特征。虚拟售电虚拟发电厂是金风在内部持续实现，市场上我们已经有具体商业化案例，在中国南方，四川、江苏等等一些实践，包括我在海外一些实践比如加拿大，通过建设园区多能协同能源网络建立起金风园区的“电源”、“负荷”之间的电力供需体系，提高可再生能源利用比例，构建虚拟售电平台，激励广泛“用户”参与多能协同能源网络系统，鼓励园区“用户”合理规划错峰用电，制定用电计划，实现园区节能运行，提高能源利用效率。金风某个园区里面日常人员流动不是很多，照明需求不是很多，那么有的时候我们会有一些会议的安排，那么这些会议安排会把会议管理系统直接链接到监控系统，现在图象识别信息处理技术都是非常简单清晰的，通过摄像头可以关注某一个园区人员行为以及人员模式，这里反馈到能源需求分析，哪怕比较粗的比我们静态人员调度和使用模式会更加高效和节能。

那么园区电力交易一个示意图，可以从这个角度来说，随着我们不断实践和提升复杂性，必将能够支撑能源互联网情况下局部或更多网络里边一个交易。当然在这里面刚才曾教授也特别强调一些，比如说我们做工业的跟做消费互联网的区别是什么，我们需要工业的深度的理解知识沉淀和融合。在这里面如何利用我们最新的比如说建模、智能等等这些技术，把（英文）这样相关的一个技术应用到一个工业里面这是金风的实践。那么从系统构架来说，从电源侧，这里面涉足风电、光伏、微燃机、沼气等等这些，如果大家细看，金风在吉林有一个项目，基于这样不断实践研究，不断螺旋式上升迭代，实现这样一个虚拟售电和虚拟电厂，园区和未来售电市场与服务模式，出现定制化、DSM服务，售电服务，电务服务，能效服务，到国外出差，下了飞机到欧洲不同电信公司推送不同选择，基于个人爱好，你觉得方便你觉得便宜都是不同个体一个消费的行为，那么参与电能质量绿能占比咨询和培训以及参与调峰等等这些相关工作，上述就是结合我们的学术界很多的专家，工业界很多专家的研究，金风的点滴实践的体会，谢谢大家。

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