上海交通大學(xué)國(guó)家電投智慧能源創(chuàng)新學(xué)院搭建的虛擬電廠運(yùn)營(yíng)仿真三維可視化平臺(tái)

大學(xué)校園是一個(gè)真實(shí)的“小城市”，也是能源革命最好的微型試驗(yàn)場(chǎng)。在上海交通大學(xué)與國(guó)家電力投資集團(tuán)有限公司共商共建下，在創(chuàng)始院長(zhǎng)黃震院士的牽頭下，上海交大國(guó)家電投智慧能源創(chuàng)新學(xué)院正推進(jìn)智慧能源示范校園建設(shè)項(xiàng)目，一系列前沿探索正努力讓每一棟樓宇成為“發(fā)電站”，每一位師生都成為“能源管理者”，讓綠色低碳的未來落地。

為虛擬電廠“裝上更聰明的大腦”，要把分散的光伏和可調(diào)設(shè)備找得更準(zhǔn)、算得更準(zhǔn)、調(diào)得更穩(wěn)。上海交大在面積130畝的學(xué)院園區(qū)內(nèi)建設(shè)智慧能源數(shù)字化平臺(tái)，覆蓋近2萬個(gè)數(shù)據(jù)測(cè)點(diǎn)，校園內(nèi)的電表、光伏、儲(chǔ)能、空調(diào)、充電等設(shè)備物聯(lián)接入，建立統(tǒng)一檔案，連續(xù)產(chǎn)出1Hz的高頻實(shí)時(shí)曲線與歷史數(shù)據(jù)；同時(shí)匯集分時(shí)電價(jià)、負(fù)荷、光伏出力、碳排等關(guān)鍵信息，并提供預(yù)測(cè)、統(tǒng)計(jì)、告警與運(yùn)維管理。目前，研究團(tuán)隊(duì)所開發(fā)的“基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分布式光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)”以及“基于深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的暖通空調(diào)系統(tǒng)無感智慧溫控策略”等一系列前沿研究成果，已在智慧能源創(chuàng)新學(xué)院落地應(yīng)用。

智慧能源數(shù)字化平臺(tái)成為虛擬電廠運(yùn)營(yíng)仿真平臺(tái)的數(shù)據(jù)底座，可復(fù)用、可追溯的真實(shí)數(shù)據(jù)得以成為科研和教學(xué)的基礎(chǔ)。團(tuán)隊(duì)構(gòu)建的“電力市場(chǎng)價(jià)格聯(lián)合預(yù)測(cè)模型”“AI輔助交易申報(bào)方案”等先進(jìn)算法，已部署在虛擬電廠仿真運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，支撐聚合校園碎片化資源，具備1.2MW可調(diào)節(jié)能力，滿足上海電力市場(chǎng)交易要求。師生不僅可以直觀看到各類資源的狀態(tài)與邊界，調(diào)用預(yù)測(cè)與分析模塊形成負(fù)荷、出力等指標(biāo)，而且策略下發(fā)與執(zhí)行結(jié)果全流程留痕，能夠復(fù)盤對(duì)比與改進(jìn)。兩平臺(tái)聯(lián)動(dòng)讓“聚合—預(yù)測(cè)—調(diào)度—結(jié)算”在真數(shù)據(jù)上閉環(huán)驗(yàn)證。

可以預(yù)見的是，向著更節(jié)能更高效的目標(biāo)，虛擬電廠的應(yīng)用將越發(fā)普及，需要復(fù)合型人才參與資源聚合與建檔、信息預(yù)測(cè)與評(píng)估、策略制定與交易、執(zhí)行監(jiān)視與結(jié)算評(píng)價(jià)等核心環(huán)節(jié)，適配“聰明電廠。仿真教學(xué)平臺(tái)為“未來電力人”提供削峰、現(xiàn)貨、調(diào)頻等真實(shí)場(chǎng)景的練兵場(chǎng)。產(chǎn)學(xué)研合作也有了標(biāo)準(zhǔn)化的試驗(yàn)環(huán)境，使虛擬電廠從概念講解走向可操作、可檢驗(yàn)、可遷移的系統(tǒng)能力。

作者：上海交通大學(xué)國(guó)家電投智慧能源創(chuàng)新學(xué)院副教授 平健

上海交通大學(xué)國(guó)家電投智慧能源創(chuàng)新學(xué)院副教授 李康平

原標(biāo)題：《上海交大有座虛擬電廠｜新民·科技前沿》

欄目編輯：易蓉 文字編輯：易蓉 圖片來源：上海交大

來源：作者：平健 李康平