辽宁消纳“绿电”有新招

辽宁，鞍山。国网鞍山供电公司“菱镁工业虚拟电厂+5G示范平台”大屏幕上，各家电熔镁企业的电炉开启、用电电量等指标不断跳动。

“当前风力充足，新增风电待消纳。”当国网辽宁公司的调度指令传到这一平台，入驻企业迅速响应，60公里外的辽宁东和新材料股份有限公司开足马力、提高负荷，总容量超8万千伏安的10余座电窑炉马上启动，有效避免了风电弃用。

实现用电调节更加智能，依靠的正是国网辽宁电力有限公司搭建起的“虚拟电厂”。“虚拟电厂”并非传统意义上的电厂，而是智慧能源管理系统，它以工业互联网为基础，通过聚合不同空间的分布式电源、储能资源和可调负荷资源，实现自主协调优化控制，让电力资源实现更加高效地利用。

说到“虚拟电厂”的诞生，国网辽宁公司直指老工业基地遇上新能源发电的“痛点”。在“双碳”目标和能源转型背景下，近年来辽宁省风电、光伏装机容量大幅增加，在整个电力系统中的占比越来越高。“新能源发电出力受气候影响大，连续可靠提供电力保障能力较差。”国网鞍山公司总经理洪鹤介绍，过去，电力系统是“源随荷动”，即电力供给跟着需求走，全省为了满足用电高峰时段的尖峰供应，需建设大量调峰电厂和配套电网；而在平时，这些发电资源则被大量闲置。

考虑到老工业基地工业用电负荷较高，单个行业、单个企业、单台设备用电负荷大，国网辽宁公司转变思路，变“源随荷动”为“荷随源动”，“如果让用电大户随时调节用力需求，使用电负荷随着不稳定、不可预测的新能源发电而波动，则能化解电力供需面临的痛点。”

需求侧谁来响应？国网辽宁公司将目光落在鞍山市规模庞大的菱镁行业上。辽宁菱镁矿资源储量占全国的85%，占全球总储量的25%，其中鞍山又占全省的95%。鞍山市拥有规模以上菱镁企业200户，各类窑炉2200余座，镁质耐火材料年产量一直维持在1200万吨以上。

菱镁作为高耗能产业，每生产1吨镁砂产品，就耗电2700至3200千瓦时。电价的细微波动不仅直接影响到各家企业的成本和竞争力，而且随着国家强化能耗“双控”，也在倒逼菱镁行业加大节能减排改造力度。

自2019年起，国网辽宁省电力有限公司累计投资1934万元，建设了“菱镁工业虚拟电厂+5G示范平台”，为接入企业实现了日常生产能耗监测分析（可看）、电力负荷精准控制（可切）和参与电网调节（可调）三大服务。

同时，菱镁企业经过技术改造后，将生产系统接入“虚拟电厂”平台，其电熔镁负荷便可参与调峰。目前，菱镁工业“虚拟电厂”已接入规上菱镁企业30家，实时监测电熔镁生产线284条，累计接入电力负荷容量136万千伏安。

辽宁东和新材料股份有限公司是最早接入“虚拟电厂”的电熔镁企业。董事长毕胜民介绍，如果公司电熔镁负荷全部参与调峰，按可调节区间在±15%计算，可调容量将达到±1万千瓦，“按2020年东北电网辅助调峰市场交易均价0.6元/千瓦时、每天调峰1小时计算，可为企业增加年经济效益219万元。”

据推算，辽宁现有菱镁企业如果全部实现智能响应调节指令功能，可消纳弃风弃光电量2.8亿千瓦时，为企业降低电费成本1.7亿元。

2021年，国家能源局东北监管局联合辽宁省发展改革委、工信厅印发了《辽宁省电力需求侧响应实施方案》，目标是形成辽宁电网最大用电负荷5%的需求侧响应能力。国网鞍山供电公司科技部主任何海说，当前菱镁行业的“虚拟电厂”只是牛刀小试，未来推广到其他工业领域，当更多像东和新材料这样的企业完成生产线智能化改造，便可在一些高耗能行业形成可控负荷的经营主体群，不断扩大工业负荷参与电力市场化交易的能力和规模，“这不仅让企业通过市场化手段获得降低用电成本的实惠，也将让‘绿电’消纳更加充分，让电网运行更加平稳。”