鐵合金行業(yè)電力用戶需求側(cè)響應(yīng)系統(tǒng)建設(shè)方案研究

鐵合金行業(yè)電力用戶需求側(cè)響應(yīng)系統(tǒng)建設(shè)方案爭論摘要：鐵合金行業(yè)屬典型的高耗能行業(yè)，用電量巨大，假設(shè)參與電力需求側(cè)響應(yīng)將對電網(wǎng)調(diào)峰、清潔能源消納等產(chǎn)生巨大樂觀影響，特別是在局部風(fēng)電、光伏發(fā)電資源豐富的省份，需求側(cè)響應(yīng)是解決棄風(fēng)、棄光的重要手段。本文對甘肅省鐵合金行業(yè)進展了調(diào)研，對典型企業(yè)的生產(chǎn)狀況、用電負荷特點、主要用電設(shè)備等進展?fàn)幷?，提出針對鐵合金行業(yè)電力需求側(cè)響應(yīng)系統(tǒng)建設(shè)方案，實現(xiàn)對鐵合金企業(yè)主要用電設(shè)備的用電信息監(jiān)測和負荷調(diào)控，將其作為負荷響應(yīng)資源接入需求響應(yīng)治理平臺。1、前言始終以來，電力系統(tǒng)中普遍將用電需求作為一種剛性需求。我國電力進展也根本遵循“擴張保供”的思路，單純增加發(fā)電裝機和輸配電容量來滿足日益增長的用電需求。隨著我國用電負荷峰谷差不斷擴大的趨勢，大量為滿足頂峰負荷而擴建的輸配電容量導(dǎo)致電網(wǎng)資產(chǎn)普遍存在利用率低、經(jīng)濟性差等問題。同時，局部風(fēng)電、光伏發(fā)電資源豐富的省份，電力供給充分，需求缺乏，存在嚴(yán)峻的棄風(fēng)、棄光問題。例如甘肅省，2023需總體寬松、供給充裕。迎峰度夏期間，甘肅電網(wǎng)最大負荷1513萬千瓦，考慮40可控、可調(diào)，助力“源隨荷動、荷隨網(wǎng)動、源荷互動”的型電網(wǎng)運行模式，大幅提升電網(wǎng)敏捷調(diào)整力量和運行效率，實現(xiàn)負荷的削峰填谷，延緩電網(wǎng)增容的同時擴大清潔能源的消納。鐵合金行業(yè)屬典型的高耗能行業(yè)，用電量巨大，假設(shè)參與電力需求響應(yīng)將對電網(wǎng)調(diào)峰、清潔能源消納產(chǎn)生巨大樂觀影響。目前，甘肅全省共有鐵合金企業(yè) 戶，報裝容量166萬千伏安，電爐數(shù)133臺，爐容量155千伏安。2、鐵合金企業(yè)用電負荷分析生產(chǎn)工藝流程鐵合金是由一種或兩種以上的金屬或非金屬元素與鐵元素組成的，并作為鋼釩及工業(yè)硅等合金金屬。以甘肅某硅鐵合金企業(yè)為例，該企業(yè)主要產(chǎn)品是硅鐵合金產(chǎn)品，主要生產(chǎn)設(shè)成品。配電系統(tǒng)2110kV135kV110kV35kV接入了電度表數(shù)據(jù)。用電負荷狀況鐵合金行業(yè)受近期價格下跌影響，局部企業(yè)實行避峰生產(chǎn)，對沖價格下降影5企業(yè)典型日負荷曲線。1某鐵合金企業(yè)典型日負荷曲線02050022:00-8：008:00-11:30及18:30-次日0:00處于負荷低谷期。該企業(yè)接入配電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)無能源消納。電負荷，可有效促進清潔能源的消納。3、用戶側(cè)需求響應(yīng)系統(tǒng)建設(shè)方案系統(tǒng)整體架構(gòu)治理層。由信息采集器〔I/O〕組成，直接連接各種被監(jiān)控設(shè)備，采集電、水、氣等的現(xiàn)場信號，將采集的現(xiàn)場信號通過多種通訊方式上傳。此層的設(shè)備還包括各類監(jiān)測儀表，假設(shè)現(xiàn)場已經(jīng)安裝，則利用現(xiàn)有的儀表進展采集，不再增儀表?，F(xiàn)場能源掌握層：通過安裝在現(xiàn)場的能源掌握器實現(xiàn)，用于與現(xiàn)場各類儀表DCSPLC換成統(tǒng)一的格式傳輸至云治理系統(tǒng)，并在權(quán)限許可的范圍內(nèi)，接收云平臺發(fā)送的VPN4G、安全接入系統(tǒng)等方式上送，上傳信息通過加密，保障安全性，另外假設(shè)使用移動升能源效率。云治理層：實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)實時監(jiān)視，同時實時處理現(xiàn)場設(shè)備采集層的各種信息，實現(xiàn)對監(jiān)控數(shù)據(jù)的深入處理分析、存儲，將電、水、氣等能源綜合信WEB公布等功能，并可為大數(shù)據(jù)平臺供給數(shù)據(jù)源，供大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用。云治理層還能實現(xiàn)對現(xiàn)場能源掌握層的能源策略的修改，定值的下發(fā)，區(qū)域?qū)用娴哪茉磧?yōu)化。2〔DCS口接入場景和才智照明場景〕：2鐵合金行業(yè)電力用戶側(cè)需求響應(yīng)系統(tǒng)架構(gòu)圖DCS系統(tǒng)解決方案DCS統(tǒng)對開關(guān)柜進展統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集和掌握。DCSDCS本方案采集模式如下：485距離分散的狀況下，數(shù)據(jù)采集器還可以級聯(lián)，數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集到現(xiàn)場監(jiān)控主機上進行數(shù)據(jù)分析和組態(tài)應(yīng)用，同時數(shù)據(jù)匯總到能源掌握器上，并在該掌握器上通過專4G3DCSDCS系統(tǒng)解決方案源掌握器傳輸至平臺。4DCS樓宇才智照明解決方案除電爐外，照明也可作為可調(diào)負荷接入需求響應(yīng)系統(tǒng)，才智照明改造將原照明系統(tǒng)改造為智能照明燈光掌握系統(tǒng)，智能照明系統(tǒng)通過能源掌握器接入內(nèi)網(wǎng)，scada紅外傳感器、定時規(guī)律，實現(xiàn)自動掌握照明，做到既節(jié)能又智能化掌握。5才智照明系統(tǒng)解決方案KNX中，除電源模塊外，全部的總線設(shè)備都擁有唯一的物理地址，物理地址一般是依據(jù)實際工程的拓撲構(gòu)造確定的。開關(guān)、調(diào)光等掌握信號都是以報文的形式在總線上的各個設(shè)備間進展傳輸?shù)摹?、總結(jié)統(tǒng)建設(shè)方案，主要內(nèi)容如下：消納的巨大空間；局部組成：現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集層、現(xiàn)場能源掌握層、云治理層；DCSDCS求側(cè)響應(yīng)的建設(shè)方案。參考文獻爭論[J].電力需求側(cè)治理,2023,15(6):6-10.規(guī)劃[J].電力系統(tǒng)自動化，2023，36〔10〕：45-50.[J].電力系統(tǒng)