CN117728378A - 分散式虚拟电厂整合智能净零的混合系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种分散式虚拟电厂整合智能净零的混合系统及其方法。在本方法中,通过虚实代理装置来收集碳排管理信息与能源管理信息,并基于碳排管理信息与能源管理信息通过智能中央调度平台的人工智能最佳化模块来求出分散式虚拟电厂的电力资源的调度方式,以使得分散式虚拟电厂的电力调度同时满足企业经济效益与净零碳排的需求。
Description
技术领域
本发明是有关于一种分散式虚拟电厂的系统及其方法,且特别是有关于一种分散式虚拟电厂整合智能净零的混合系统及其方法。
背景技术
随着分散式能源(Distributed Energy Resource,DER)兴起,衍生整合区域电厂、需量反应、储能系统、配电系统及再生能源发电等聚合电力的概念,称为虚拟电厂(VirtualPower Plant,VPP)。
现行虚拟电厂是以电网云为基础的分散式电厂,可以通过电力聚合(PowerAggregation)方式聚集各种不同技术类型的电力并参与电力自由市场交易,主要目的是增强电力调度能力以及促进电力自由市场交易的活络。
然而,现行虚拟电厂并未同步考量到碳轨迹等信息,但能源消耗多寡与碳轨迹之间的关系可谓是息息相关、缺一不可。现行虚拟电厂无法与碳盘查、碳减量与碳中和等碳管理议题进行碳轨迹的有效整合,难以协助企业加速实现净零转型目标。
发明内容
本发明的目的是在提供一种分散式虚拟电厂整合智能净零的混合系统及其方法,借以求出分散式虚拟电厂的电力资源的调度方式,此分散式虚拟电厂的电力调度能够同时满足企业经济效益与净零碳排的需求。
根据本发明的一态样,提供一种分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法包括:进行经济利润评估操作,以根据调度前费用信息判断调度前经济效益指标是否大于等于调度前经济效益指标门槛值;当经济利润评估操作的判断结果为是,进行调度前净零评估操作,以根据碳排管理信息判断调度前的净零年度碳排指标是否小于等于净零年度碳排指标门槛值;当调度前净零评估操作的判断结果为是,由智能中央调度平台基于调度前的净零年度碳排指标对多个分散式虚拟电厂进行分散式调度分配,前述的分散式调度分配包含每个分散式虚拟电厂的可参与电力交易辅助服务容量;每个分散式虚拟电厂根据分散式调度分配进行表后负载需量调度,前述的表后负载需量调度包含每个分散式虚拟电厂的实际规划参与电力交易辅助服务容量;进行调度需求评估操作,以判断于表后负载需量调度之后的智能中央调度平台的执行率是否大于执行率门槛值;当调度需求评估操作的判断结果为是,进行调度后净零评估操作,以根据于表后负载需量调度之后的碳排管理信息判断于表后负载需量调度后的净零年度碳排指标是否小于等于净零年度碳排指标门槛值;及当调度后净零评估操作的判断结果为否,重新进行分散式调度分配直到于表后负载需量调度后的净零年度碳排指标小于等于净零年度碳排指标门槛值。
在一些实施例中,前述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法还包括:于进行经济利润评估操作之前,通过多个虚实代理装置(Cyber Physical Agent,CPA)收集调度前费用信息、碳排管理信息、企业资源规划(Enterprise Resource Planning,ERP)系统的原物料信息、制造执行系统(Manufacturing Execution System,MES)的工艺量测数据、气象信息、智能型预测保养(Intelligent Predictive Maintenance,IPM)系统的设备监控信息与能源管理信息。
在一些实施例中,前述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法还包括:当经济利润评估操作或调度前净零评估操作的判断结果为否,通过所述多个虚实代理装置(CPA)再次收集企业资源规划(ERP)系统的原物料信息、制造执行系统(MES)的工艺量测数据,然后再接着进行经济利润评估操作。
在一些实施例中,前述的调度前费用信息包括调度前电力交易平台总报价(CostTPC)、调度前电力交易碳价(CostC)与调度前各设备运维耗损费用(∑Dn),其中通过智能型预测保养(IPM)系统的设备监控信息来取得调度前各设备运维耗损费用(∑Dn),其中调度前经济效益指标(B)为:
在一些实施例中,前述的碳排管理信息包括各类别温室气体以二氧化碳当量换算总温室气体(Greenhouse Gas,GHG)排放量(∑GASm)与碳权交易量(Cn),其中净零年度碳排指标(Z)为:
Z=∑GASm-Cn。
在一些实施例中,于表后负载需量调度之后的智能中央调度平台的执行率为中国台湾电力公司智能电表量测值与智能中央调度平台的投标容量的比值。
在一些实施例中,前述的智能中央调度平台根据以下算式进行分散式调度分配:
αn=GA(Capn,Z,CEM);
CapC=∑αnCapn-Lp;
其中αn为所述多个分散式虚拟电厂中其中一者的调度比重,其中0<αn≤1,其中GA为人工智能演算法函数,其中Capn为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的可参与电力交易辅助服务容量,其中CapC为智能中央调度平台的可参与电力交易辅助服务容量,其中CEM为设备监控信息、能源管理信息与气象信息的组合,其中Lp为智能中央调度平台的投标容量减去中国台湾电力公司智能电表量测值。
在一些实施例中,前述的分散式虚拟电厂中其中一者依据以下算式进行表后负载需量调度:
其中为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的实际规划参与电力交易辅助服务容量,CapE为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的厂务排程与节能可供调度的最大化容量,CapSTO为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的储能系统可用容量,CapDER为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的并网型分散式能源可并网容量,CapGEN为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的柴油发电机容量,UAn为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的已无法接受调度的不可调度容量,其中CapE、CapSTO、CapDER、CapGEN取自能源管理信息。
在一些实施例中,前述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法还包括:当每个分散式虚拟电厂的实际规划参与电力交易辅助服务容量大于额度门槛值时,由每个分散式虚拟电厂自行参与中国台湾电力公司的电力交易平台投标;及当所述多个分散式虚拟电厂中至少一者的实际规划参与电力交易辅助服务容量小于等于额度门槛值时,由智能中央调度平台聚合每个分散式虚拟电厂的实际规划参与电力交易辅助服务容量,而由智能中央调度平台根据调度比重与聚合后的实际规划参与电力交易辅助服务容量来参与电力交易平台投标。
在一些实施例中,前述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法还包括:于电力交易平台投标之后,进行综合分析操作,以根据调度后费用信息计算调度后经济效益指标;其中调度后费用信息包括调度后电力交易平台总报价调度后电力交易碳价/>与调度后各设备运维耗损费用/>其中通过智能型预测保养(IPM)系统的设备监控信息与中国台湾电力公司智能电表量测值来取得调度后各设备运维耗损费用其中调度后经济效益指标/>为:
在一些实施例中,前述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法还包括:当调度需求评估操作的判断结果为否,由智能中央调度平台基于于表后负载需量调度后的净零年度碳排指标重新对所述多个分散式虚拟电厂进行分散式调度分配以调整每个分散式虚拟电厂的调度比重。
在一些实施例中,前述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法还包括:当于表后负载需量调度后的净零年度碳排指标大于净零年度碳排指标门槛值,调整碳权交易量以调整净零年度碳排指标以使智能中央调度平台基于调整后的净零年度碳排指标重新对所述多个分散式虚拟电厂进行分散式调度分配。
在一些实施例中,前述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法还包括:当于表后负载需量调度后的净零年度碳排指标大于净零年度碳排指标门槛值,提高所述多个分散式虚拟电厂中的第一分散式虚拟电厂的调度比重,且减少所述多个分散式虚拟电厂中的第二分散式虚拟电厂的调度比重,以调整净零年度碳排指标以使智能中央调度平台基于调整后的净零年度碳排指标重新对所述多个分散式虚拟电厂进行分散式调度分配;其中第一分散式虚拟电厂的第一绿能发电量大于第二分散式虚拟电厂的第二绿能发电量。
根据本发明的一态样,提供一种分散式虚拟电厂整合智能净零的混合系统包括:智能中央调度平台、多个分散式虚拟电厂、多个虚实代理装置(CPA)及云端平台。所述多个分散式虚拟电厂通信连接智能中央调度平台。所述多个虚实代理装置(CPA)通过云端平台分别通信连接所述多个分散式虚拟电厂。所述多个虚实代理装置经配置以收集调度前费用信息、碳排管理信息、企业资源规划(ERP)系统的原物料信息、制造执行系统(MES)的工艺量测数据、气象信息、智能型预测保养(IPM)系统的设备监控信息与能源管理信息。云端平台通信连接所述多个虚实代理装置,并经配置以实施包含以下步骤的操作:基于调度前费用信息产生调度前经济效益指标;当调度前经济效益指标大于等于调度前经济效益指标门槛值,基于碳排管理信息产生调度前的净零年度碳排指标;当调度前的净零年度碳排指标小于等于净零年度碳排指标门槛值,下达指令给智能中央调度平台使智能中央调度平台基于调度前的净零年度碳排指标对所述多个分散式虚拟电厂进行分散式调度分配以产生每个分散式虚拟电厂的可参与电力交易辅助服务容量与调度比重,每个分散式虚拟电厂基于可参与电力交易辅助服务容量产生实际规划参与电力交易辅助服务容量;计算于分散式调度分配后的智能中央调度平台的执行率;当执行率小于等于于执行率门槛值,下达指令给智能中央调度平台使智能中央调度平台通过增加每个分散式虚拟电厂的调度比重来重新进行分散式调度分配,直到执行率大于执行率门槛值;当执行率大于执行率门槛值,根据于分散式调度分配后的碳排管理信息产生于分散式调度分配后的净零年度碳排指标;及当于分散式调度分配后的净零年度碳排指标大于净零年度碳排指标门槛值,下达指令给智能中央调度平台使智能中央调度平台重新进行分散式调度分配直到于分散式调度分配后的净零年度碳排指标小于等于净零年度碳排指标门槛值。
在一些实施例中,当每个分散式虚拟电厂的实际规划参与电力交易辅助服务容量大于额度门槛值时,由每个分散式虚拟电厂自行参与中国台湾电力公司的电力交易平台投标。当所述多个分散式虚拟电厂中至少一者的实际规划参与电力交易辅助服务容量小于等于额度门槛值时,由智能中央调度平台聚合每个分散式虚拟电厂的实际规划参与电力交易辅助服务容量,而由智能中央调度平台根据调度比重与聚合后的实际规划参与电力交易辅助服务容量来参与电力交易平台投标。
在一些实施例中,当于分散式调度分配后的净零年度碳排指标大于净零年度碳排指标门槛值,提高所述多个分散式虚拟电厂中的第一分散式虚拟电厂的调度比重以增加分散式能源的零碳电力(zero carbon electricity),且减少所述多个分散式虚拟电厂中的第二分散式虚拟电厂的调度比重以减少分散式能源的含碳电力(carbon-inclusiveelectricity),以调整净零年度碳排指标以使智能中央调度平台基于调整后的净零年度碳排指标重新对所述多个分散式虚拟电厂进行分散式调度分配。其中第一分散式虚拟电厂的第一绿能发电量大于第二分散式虚拟电厂的第二绿能发电量。
因此,应用本发明实施例,可求出分散式虚拟电厂的电力资源的调度方式并同时满足企业经济效益与净零碳排的需求。
附图说明
为了更完整了解实施例及其优点,现参照结合所附附图所做的下列描述,其中
图1是绘示本发明的实施例的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合系统的方块示意图;以及
图2是绘示本发明的实施例的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法的流程示意图。
【符号说明】
10:分散式虚拟电厂整合智能净零的混合系统
310:气象局
320:制造执行系统
330:企业资源规划系统
340:碳交易平台
350:中国台湾电力公司
360:智能型预测保养
370:碳排管理系统
380:能源管理系统
400:云端平台
500:电力交易平台
1000:分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法
CPA:虚实代理装置
iVPP1,iVPP2,iVPP3:分散式虚拟电厂
iVPPc:智能中央调度平台
S1,S2,S3,S4,S5,S6,S6a,S7,S8,S9:步骤
具体实施方式
以下仔细讨论本发明的实施例。然而,可以理解的是,实施例提供许多可应用的概念,其可实施于各式各样的特定内容中。所讨论、揭示的实施例仅供说明,并非用以限定本发明的范围。关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等,并非特别指次序或顺位的意思,其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。
请一并参阅图1与图2,其中图1是绘示本发明的实施例的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合系统10的方块示意图,其中图2是绘示本发明的实施例的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的流程示意图。
如图1所示,分散式虚拟电厂整合智能净零的混合系统10包含智能中央调度平台iVPPc、多个分散式虚拟电厂(Distributed Virtual Power Plants)iVPP1、iVPP2、iVPP3、多个虚实代理装置(Cyber Physical Agent,CPA)CPA与云端平台400。多个虚实代理装置CPA分别通信连接多个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3,因此多个分散式虚拟电厂的数量相同于多个虚实代理装置的数量。应注意的是,图1所示的分散式虚拟电厂以及虚实代理装置的数量仅为例示,本发明不限于此。
多个分散式虚拟电厂实质上为位于不同地区的区域虚拟电厂,举例而言,多个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3为分别位于北、中、南地区的区域虚拟电厂。分散式虚拟电厂的电力型态为分散式能源(Distributed Energy Resources,DERs),分散式能源的电力来源包含化石燃料、替代燃料和/或绿能(再生能源),例如但不限于:氢能、沼气发电、风力发电、太阳能、海洋能、地热能、生质能、木质素发电、柴油发电、火力发电和/或电池储能等。
智能中央调度平台iVPPc通信连接中国台湾电力公司(Taiwan Power Company,TPC)的电力交易平台500以及多个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3,智能中央调度平台iVPPc用以通过电力聚合(Power Aggregation)的方式来调度多个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3的电力资源以参与电力交易平台500的电力辅助服务(Power AuxiliaryService)的投标,从而将多个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3的可接受调度的电力资源通过电力交易平台500贩售给中国台湾电力公司以增加经济收益。具体而言,随着环保减碳的议题日益受到重视,本发明期望智能中央调度平台iVPPc对于多个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3的电力资源的电力聚合调度能够减少分散式能源的化石燃料的占比同时提高分散式能源的绿能/再生能源的占比,以期达到净零碳排(Net Zero)的目标。
每个虚实代理装置CPA属于物联网(Internet of Things;IoT)元件,每个虚实代理装置CPA具备通信模块、可抽换机台数据交换模块、可抽换应用程序模块、数据收集模块与核心模块。通信模块具备与云端平台400的联系,可将数据经前处理后上传至云端平台400的服务器存储或反之接受云端平台400的服务的指令。可抽换机台数据交换模块,用以整合不同来源、格式与处理方式的来源数据,或将指令传输给相关设备。可抽换应用程序模块用以进行参数特征萃取、目标数据数据的筛选提取...等功能。数据收集模块具备可规划触发数据收集的条件,每当状态满足条件后将进行数据收集程序。核心模块用以协调上述各模块的运作,而使得虚实代理装置CPA能自动执行数据收集、参数特征计算与对外数据传递。在另一实施例中,上述的虚实代理装置CPA可参照美国专利前案第10618137B2号。即,本发明的实施例引用此美国专利前案的相关规定(Incorporated by reference)。
每个虚实代理装置CPA通信连接气象局(气象局测站)310以取得气象信息。详细而言,虚实代理装置CPA下载气象局测站数据,取得温度最新量测值,虚实代理装置CPA收集气象信息的频率为每1小时一次。
每个虚实代理装置CPA通信连接位于不同地区的制造执行系统(ManufacturingExecution System,MES)320的数据库以取得工艺量测数据。举例而言,通信连接分散式虚拟电厂iVPP1的虚实代理装置CPA通信连接分散式虚拟电厂iVPP1所在地区的生产线的制造执行系统(MES)320,依此类推。制造执行系统(MES)320用以主动收集及监控制造过程中所产生的工艺量测数据,以确保产品或工件的生产品质。详细而言,虚实代理装置CPA利用SQL语法通过API应用程序(例如ODBC函数)自MES系统320的数据库取得工艺量测数据,虚实代理装置CPA收集工艺量测数据的频率为每15分一次。
每个虚实代理装置CPA通信连接位于不同地区的企业资源规划(EnterpriseResource Planning,ERP)系统330的数据库以取得原物料信息,例如原物料成本(供应链管理)及材料清单(物料清单)。举例而言,通信连接分散式虚拟电厂iVPP1的虚实代理装置CPA通信连接分散式虚拟电厂iVPP1所在地区的生产线的企业资源规划(ERP)系统330,依此类推。企业资源规划(ERP)330系统用以指出原料、半成品及成品间的料号与用量的结构关系。详细而言,虚实代理装置CPA利用SQL语法通过API应用程序(例如ODBC函数)自ERP系统330的数据库取得原物料信息,虚实代理装置CPA收集原物料信息的频率为每15分一次。
每个虚实代理装置CPA通信连接碳交易平台(国际碳交易平台)340以取得碳价(碳价格),详细而言,虚实代理装置CPA通信连接国际各碳交易平台,通过汇整国际各碳交易平台的碳价格以计算碳价格的平均值。在本发明的实施例中,虚实代理装置CPA取得的碳价包含前一日碳价与当日碳价。
每个虚实代理装置CPA通信连接中国台湾电力公司350以取得前一日参与中国台湾电力公司的电力交易辅助服务或需量反应交易投标结果,其包括前一日参与中国台湾电力公司的电力交易辅助服务而向中国台湾电力公司发出的总报价。详细而言,虚实代理装置CPA利用网页爬虫(Web Crawler)筛选取得交易价格数据。
每个虚实代理装置CPA通过云端平台400通信连接位于不同地区的智能型预测保养(Intelligent Predictive Maintenance,IPM)系统360。举例而言,通信连接分散式虚拟电厂iVPP1的虚实代理装置CPA通信连接分散式虚拟电厂iVPP1所在地区的生产线及厂务的智能型预测保养(IPM)系统360,依此类推。智能型预测保养(IPM)系统360用以监控厂务设备及生产设备,每个虚实代理装置CPA通过云端平台400通信连接智能型预测保养(IPM)系统360以取得厂务设备及生产设备的设备监控信息,其包含厂务设备及生产设备的运转与维护的成本。具体而言,智能型预测保养(IPM)系统360用以监控厂务设备及生产设备的机况(如机台健康状态),并据以预测机台剩余寿命,并将其量化为生产成本的一部分。
每个虚实代理装置CPA通过云端平台400通信连接位于不同地区的碳排管理系统370以取得碳排管理信息,碳排管理信息例如包含厂务/生产设备的碳排放量及产品的碳排放量、碳盘查边界信息、排碳系数、气体盘查信息、产品/工艺规划等。举例而言,通信连接分散式虚拟电厂iVPP1的虚实代理装置CPA通信连接分散式虚拟电厂iVPP1所在地区的生产线及厂务的碳排管理系统370,依此类推。
每个虚实代理装置CPA通过云端平台400通信连接位于不同地区的能源管理系统(Energy Management System,EMS)380以取得能源管理信息,其包含厂务信息与碳轨迹,厂务信息包含厂务设备开机/关机的时间区间及生产设备可用电量(契约用电上限减厂务用电量)。举例而言,通信连接分散式虚拟电厂iVPP1的虚实代理装置CPA通信连接分散式虚拟电厂iVPP1所在地区的生产线及厂务的能源管理系统(EMS)380,依此类推。
碳排管理系统370具备碳揭露模块、碳减量模块与碳中和模块。能源管理系统(EMS)380具备厂务模块与微电网整合模块。厂务模块接收厂务信息,包含废水系统信息、纯水系统信息、空调系统信息及空污系统信息。微电网整合模块接收微电网信息,包含电池状态信息、电力信息、绿能发电信息及汽电共生信息。碳排管理系统370与能源管理系统(EMS)380的整合作业叙述如下。能源管理系统(EMS)380的厂务模块提供厂务信息给碳排管理系统370的碳揭露模块。碳排管理系统370的碳揭露模块根据厂务信息进行碳盘查而得到盘查数据,即碳排放量(包含厂务/生产设备的碳排放量及产品的碳排放量)并提供给能源管理系统(EMS)380的厂务模块。碳排管理系统370的碳减量模块依据原物料信息对于产品的制造程序进行改善,以降低产品在规划或工艺阶段(即制造程序)的碳排放量。碳排管理系统370的碳减量模块提供产品/工艺规划(包含考虑减碳后的最佳化产品/工艺规划)给能源管理系统(EMS)380的厂务模块。能源管理系统(EMS)380的厂务模块通过模糊理论及基因演算法而根据产品/工艺规划及碳排放量提供碳轨迹(实际使用电量*碳系数)给碳排管理系统370的碳中和模块。碳排管理系统370的碳中和模块自能源管理系统(EMS)380的微电网整合模块接收绿色能源(包含再生能源所产生的电量(用来抵扣碳中和的电量))并根据碳轨迹及绿色能源来得出经由碳中和所抵销的碳量并将其提供给能源管理系统(EMS)380的微电网整合模块,以达净零碳排。换言之,碳排管理系统370的碳排管理信息包含碳排放量(包含厂务/生产设备的碳排放量及产品的碳排放量)及经由碳中和所抵销的碳量,能源管理系统(EMS)380的能源管理信息包含厂务信息、碳轨迹及再生能源所产生的电量(用来抵扣碳中和的电量)。详细而言,碳排管理系统370的碳中和模块在现阶段已无法再通过一产品工艺规划来降低碳排放量的状况下,依据低碳能源调配方式实现净零碳排(Net Zero)原则,其中低碳能源调配方式包含一碳权或一碳抵换。碳权代表购买碳权。
如图2所示,于分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的步骤S1,虚实代理装置CPA收集多个来源数据,包含:调度前费用信息(包含碳交易平台340的碳价与前一日参与中国台湾电力公司350的电力交易辅助服务而向中国台湾电力公司350发出的总报价)、碳排管理系统370的碳排管理信息、企业资源规划(ERP)系统330的原物料信息、制造执行系统(MES)320的工艺量测数据、气象局310的气象信息、智能型预测保养(IPM)系统360的设备监控信息、能源管理系统(EMS)380的能源管理信息。云端平台400通信连接虚实代理装置CPA以自虚实代理装置CPA取得上述来源数据。云端平台400通信连接虚实代理装置CPA,并经配置以实施分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的步骤S2-S6、S6a、S7-S9。在本发明的实施例中,云端平台400可包含云端处理器与云端存储器(数据库)。上述云端存储器可包含可存储供云端处理器执行的信息和指令的随机存取存储器(Random AccessMemory;RAM)或其它型式的动态存储装置。上述信息和指令包含串流消息管理、区块链及文件系统。云端处理器可包含任何型式的处理器、微处理器、或可编译并执行指令的场效型可编程逻辑阵列(Field Programmable Gate Array;FPGA)。云端处理器可包含单一装置(例如单核心)或一组装置(例如多核心)。
于步骤S1之后,进入分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的步骤S2,云端平台400进行经济利润评估操作:根据调度前费用信息来判断调度前经济效益指标(B)是否大于等于调度前经济效益指标门槛值(TB)。
调度前费用信息包括调度前电力交易平台总报价(CostTPC)、调度前电力交易碳价(CostC)与调度前各设备运维耗损费用(∑Dn)。调度前电力交易平台总报价(CostTPC)即为前一日参与中国台湾电力公司的电力交易辅助服务而向中国台湾电力公司发出的总报价,其取自虚实代理装置CPA于步骤S1所收集的前一日参与中国台湾电力公司的电力交易辅助服务电力市场或需量反应交易投标结果。调度前电力交易碳价(CostC)包含前一日进行电力交易辅助服务所牵涉到的碳价,系由虚实代理装置CPA于步骤S1所收集的前一日碳价进行换算所得。调度前各设备运维耗损费用(∑Dn)系通过虚实代理装置CPA于步骤S1所收集的智能型预测保养(IPM)系统的设备监控信息来取得,其实质上为各项厂务或生产设备运转与维护的成本。调度前经济效益指标门槛值(TB)为企业/组织所自行决定的百分比数值,例如为20%。在本发明的实施例中,调度前经济效益指标(B)的算式如下式(1)所示:
具体而言,经济利润评估操作用以客观地评估前一日进行电力交易辅助服务是否符合其企业自身的经济效益的目标(即调度前经济效益指标门槛值)。通过式(1)所量化的调度前经济效益指标,不再单纯仅是金钱方面,而是考虑一切工厂与企业行为背后所涵盖的碳量。
于步骤S2中,当经济利润评估操作的判断结果为否(即B<TB),回到步骤S1,通过虚实代理装置CPA再次收集企业资源规划(ERP)系统的原物料信息、制造执行系统(MES)的工艺量测数据、气象信息,然后再进到步骤S2进行经济利润评估操作。
于步骤S2中,当经济利润评估操作的判断结果为是(即B≥TB),进到分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的步骤S3,云端平台400进行调度前净零评估操作:根据碳排管理信息判断调度前的净零年度碳排指标(Z)是否小于等于净零年度碳排指标门槛值(Tz)。
碳排管理信息系取自虚实代理装置CPA于步骤S1所收集者,碳排管理信息包括各类别的温室气体以二氧化碳当量(CO2e,carbon dioxide equivalent)换算的总温室气体(Greenhouse Gas,GHG)排放量(∑GASm)与碳权交易量(Cn)。各类别的温室气体例如二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)、氢氟碳化合物(HFC)、三氟化氮(NF3)、六氟化硫(SF6)及其他温室气体族群氢氟碳化物(HFCs)、全氟碳化物(PFCs)等,m=1,2,...7。具体而言,步骤S3的调度前净零评估操作通过碳排管理信息如碳减量、碳中和(碳抵换、碳交易等手段),评估前一日进行电力交易辅助服务的规划调度是否符合净零碳排(Net Zero)原则(不能违背净零碳排(Net Zero)原则)。净零年度碳排指标门槛值(Tz)为企业/组织所自行决定的数值。在本发明的实施例中,净零年度碳排指标(Z)的算式如下式(2)所示:
Z=∑GASm-Cn (2)
于步骤S3中,当调度前净零评估操作的判断结果为否(即Z>TZ),回到步骤S1,通过虚实代理装置CPA再次收集企业资源规划(ERP)系统的原物料信息、制造执行系统(MES)的工艺量测数据、气象信息,然后再进到步骤S2进行经济利润评估操作。
于步骤S3中,当调度前净零评估操作的判断结果为是(即Z≤TZ),进到分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的步骤S4,云端平台400发出指令使得智能中央调度平台iVPPc基于调度前的净零年度碳排指标(Z)对多个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3进行分散式调度分配。
换言之,本发明只有在步骤S2中的调度前经济效益指标大于等于调度前经济效益指标门槛值(符合经济效益)并且在步骤S3中的调度前的净零年度碳排指标小于等于净零年度碳排指标门槛值(符合净零碳排(Net Zero)原则)的情况下,才会进行电力资源的调度(即下述的步骤S4)。
在本发明的实施例中,于步骤S4,智能中央调度平台iVPPc根据以下式(3)与式(4)对多个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3进行分散式调度分配:
αn=GA(Capn,Z,CEM) (3)
CapC=∑αnCapn-Lp (4)
其中n对应至某一个分散式虚拟电厂,n=1,2,3...,举例而言,当n=1则对应至分散式虚拟电厂iVPP1的相关操作,依此类推。αn为分散式虚拟电厂的调度比重,举例而言,α1为分散式虚拟电厂iVPP1的调度比重,依此类推。在本发明的实施例中,0<αn≤1。在本发明的较佳实施例中,0.5<αn≤1。GA为人工智能演算法函数,例如基因演算法(GeneticAlgorithm),通过基因演算法能够较佳的进行全域性的搜寻最佳解,基因演算法更能通过多点搜寻以避免获得局部最佳解。具体而言,本发明通过基因演算法使得智能中央调度平台iVPPc对于多个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3进行的分散式调度分配为最佳化分配。Capn为分散式虚拟电厂的可参与电力交易辅助服务容量,举例而言,Cap1为分散式虚拟电厂iVPP1的可参与电力交易辅助服务容量,依此类推。CapC为智能中央调度平台iVPPc的可参与电力交易辅助服务容量(设备总容量)。其中Capn与CapC为由能源管理系统(EMS)380的微电网整合模块基于厂务设备与生产设备的能耗信息根据多目标基因演算法所估算出。CEM为虚实代理装置CPA于步骤S1所收集的设备监控信息(例如某个机组设备正在保养或者是某个机组设备正在排程运行或者是某个机组设备寿命将至,导致某个机组设备无法参与智能中央调度平台iVPPc的调度)、能源管理信息与气象信息的组合。Lp为智能中央调度平台iVPPc实施电力聚合时所产生的电力损失,其实质上为智能中央调度平台iVPPc的投标容量(参与电力交易辅助服务容量的可投标容量)减去中国台湾电力公司的智能电表(Advanced Metering Infrastructure,AMI)的量测值。
具体而言,步骤S4系智能中央调度平台iVPPc针对各个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3回报给智能中央调度平台iVPPc的可参与电力交易辅助服务容量进行最佳化分配,通过人工智能演算法演算出各个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3可接受智能中央调度平台iVPPc调度的调度比重,以利于后续智能中央调度平台iVPPc能够根据各个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3的调度比重来实施电力聚合。
于步骤S4之后,进到分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的步骤S5,云端平台400发出指令使得各个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3根据步骤S4的分散式调度分配进行表后负载需量调度。
在本发明的实施例中,各个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3依据以下式(5)进行表后负载需量调度:
其中为分散式虚拟电厂的其中一者的实际规划参与电力交易辅助服务容量,举例而言,/>为分散式虚拟电厂iVPP1的实际规划参与电力交易辅助服务容量,依此类推。CapE为分散式虚拟电厂的其中该者的厂务排程与节能可供调度的最大化容量,CapSTO为分散式虚拟电厂的其中该者的储能系统可用容量,CapDER为分散式虚拟电厂的其中该者的并网型分散式能源可并网容量,CapGEN为分散式虚拟电厂的其中该者的柴油发电机容量。UAn为分散式虚拟电厂的其中该者的已无法接受调度的不可调度容量,其实质上对应至分散式虚拟电厂的重要运转设备,故无法接受智能中央调度平台iVPPc的调度,举例而言,UA1为分散式虚拟电厂iVPP1的已无法接受调度的不可调度容量,依此类推。CapE、CapSTO、CapDER、CapGEN取自虚实代理装置CPA于步骤S1所收集的能源管理信息。
具体而言,步骤S5系各个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3根据智能中央调度平台iVPPc的分散式调度分配的指令进行分散式能源(DER)调度与需量控制,并据以算出各个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3的实际规划参与电力交易辅助服务容量。
于步骤S5之后,进到分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的步骤S6,智能中央调度平台iVPPc发出指令使得各个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3根据其所管辖的能源管理系统(EMS)380的能源管理信息来判断分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3的厂务设备及生产设备是否皆运行正常而使得分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3可如实接受智能中央调度平台iVPPc的分散式调度分配。
若步骤S6的判断结果为否,回到步骤S5,云端平台400发出指令使得各个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3根据实际情况重新进行表后负载需量调度,以重新算出各个分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3的实际规划参与电力交易辅助服务容量。
若步骤S6的判断结果为是,进到分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的步骤S6a。一方面,于步骤S6a,当云端平台400判断分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3的每一者的实际规划参与电力交易辅助服务容量皆大于额度门槛值(例如1MW)时,云端平台400发出指令使得分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3的每一者自行参与当日的中国台湾电力公司的电力交易平台500的投标。另一方面,于步骤S6a,当云端平台400判断分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3中至少一者的实际规划参与电力交易辅助服务容量小于等于额度门槛值(例如1MW)时,云端平台400发出指令由智能中央调度平台iVPPc聚合分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3的实际规划参与电力交易辅助服务容量之后,由智能中央调度平台iVPPc根据调度比重与聚合后的实际规划参与电力交易辅助服务容量(即)来参与当日的中国台湾电力公司的电力交易平台500的投标。换言之,若分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3负责的分散式能源(DER)有突发的异常事件或可实际规划参与电力交易辅助服务容量小于等于额度门槛值,则改由智能中央调度平台iVPPc进行调度并参与当日的中国台湾电力公司的电力交易平台500的投标。
于步骤S6a之后,进到分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的步骤S7,云端平台400进行综合分析操作:根据调度后费用信息计算调度后经济效益指标调度后费用信息包括调度后电力交易平台总报价/>调度后电力交易碳价/>与调度后各设备运维耗损费用/>其中调度后电力交易平台总报价/>取自中国台湾电力公司的智能电表。其中调度后电力交易碳价/>包含当日进行电力交易辅助服务所牵涉到的碳价,系由虚实代理装置CPA于步骤S1所收集的当日碳价进行换算所得。其中通过智能型预测保养(IPM)系统的设备监控信息与中国台湾电力公司智能电表量测值来取得调度后各设备运维耗损费用/>调度后经济效益指标/>的算式如下式(6)所示:
具体而言,步骤S7系用以分析经过分散式调度分配、表后负载需量调度及参与中国台湾电力公司的电力交易平台投标之后的调度后经济效益指标是否尚能大于等于调度后允许的经济效益指标门槛值/>在本发明的一些实施例中,调度后允许的经济效益指标门槛值/>等于调度前经济效益指标门槛值(TB)。在本发明的另一些实施例中,调度后允许的经济效益指标门槛值/>小于调度前经济效益指标门槛值(TB)。在本发明的另一些实施例中,调度后允许的经济效益指标门槛值/>小于调度前经济效益指标门槛值(TB)的原因在于需考虑调度后会存在有设备维护或设备老化的情况,因此调度后允许的经济效益指标门槛值值/>小于调度前经济效益指标门槛值(TB)的差值为可接受误差范围。
在本发明的实施例中,当但/>接近/>云端平台400记录调度后经济效益指标/>作为调度收益数据,作为日后调度数值的参考与分析调整,例如作为调校企业资源规划(ERP)330系统的参数或/>的依据。在本发明的实施例中,当/>进到分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的步骤S8,由云端平台400确认智能中央调度平台iVPPc的分散式调度分配是否未能满足iVPPc实际需求。
于步骤S7之后,进到分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的步骤S8,云端平台400进行调度需求评估操作:判断于表后负载需量调度之后的智能中央调度平台iVPPc的执行率是否大于执行率门槛值。其中于表后负载需量调度之后的智能中央调度平台iVPPc的执行率为中国台湾电力公司智能电表量测值与智能中央调度平台iVPPc的投标容量的比值。在本发明的实施例中,执行率门槛值为企业/组织所自行决定的百分比数值,例如为85%。
于步骤S8中,当调度需求评估操作的判断结果为否(即智能中央调度平台iVPPc的执行率≦执行率门槛值),回到步骤S4,云端平台400发出指令使得智能中央调度平台iVPPc基于调度后的智能中央调度平台iVPPc的投标容量重新对分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3进行分散式调度分配以调整(增加)分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3的调度比重,直到进行分散式调度分配之后的智能中央调度平台iVPPc的执行率大于执行率门槛值。
于步骤S8中,当调度需求评估操作的判断结果为是(即智能中央调度平台iVPPc的执行率>执行率门槛值),进到分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000的步骤S9,云端平台400进行调度后净零评估操作:根据于表后负载需量调度之后的碳排管理信息判断调度后的净零年度碳排指标(Z)是否小于等于净零年度碳排指标门槛值(Tz)。
于步骤S9中,当调度后净零评估操作的判断结果为否(即Z>TZ),回到步骤S4,云端平台400通过碳排管理系统370的碳减量模块与碳中和模块进行碳变动(碳抵换、碳交易)与碳权调整(碳中和),直到步骤S9的净零年度碳排指标(Z)小于等于净零年度碳排指标门槛值(Tz)。
上述的碳权调整系调整碳权交易量以调整净零年度碳排指标(Z)以使智能中央调度平台iVPPc于步骤S4基于调整后的净零年度碳排指标(Z)重新对分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3进行分散式调度分配。
上述的碳变动系提高分散式虚拟电厂中的第一分散式虚拟电厂的调度比重以增加分散式能源(DER)的零碳电力(zero carbon electricity),且减少分散式虚拟电厂中的第二分散式虚拟电厂的调度比重以减少分散式能源(DER)的含碳电力(carbon-inclusiveelectricity),以调整净零年度碳排指标(Z)以使智能中央调度平台iVPPc于步骤S4基于调整后的净零年度碳排指标(Z)重新对分散式虚拟电厂iVPP1、iVPP2、iVPP3进行分散式调度分配。其中第一分散式虚拟电厂的第一绿能发电量大于第二分散式虚拟电厂的第二绿能发电量。换言之,碳变动系提高绿能发电的比重并减少非绿能发电的比重,以在不影响或些微影响整体经济效益的前提下,使得整体的含碳成本大幅下降,从而使得调整后的净零年度碳排指标(Z)能够小于等于净零年度碳排指标门槛值(Tz)。
于步骤S9中,当调度后净零评估操作的判断结果为是(即Z≤TZ),云端平台400结束分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000。
具体而言,由图2所示的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000可知,本发明与现行虚拟电厂最大不同的地方在于,分散式虚拟电厂的电能调度不再单纯从商业利润方面切入,而是将厂务设备与生产设备所涵盖的碳量给考虑进来,可有效地将分散式虚拟电厂的电能调度与排碳信息关联在一起,以符合净零碳排(Net Zero)原则。本发明强化分散式电厂的电力调度,协助企业实际参与中国台湾电力公司的电力辅助服务交易,并兼顾减碳与能源虚拟调度效益,使企业在创造营收的同时亦能兼顾电力稳定与绿色永续的三赢局面,达到净零碳排(Net Zero)与净零转型的目标。
可理解的是,本发明的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000为以上所述的实施步骤,本发明的计算机程序产品系用以完成如上述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法1000。上述实施例所说明的各实施步骤的次序可依实际需要而调动、结合或省略。上述实施例可利用计算机程序产品来实现,其可包含存储有多个指令的机器可读取媒体,这些指令可程序化(programming)计算机来进行上述实施例中的步骤。机器可读取媒体可为但不限定于软盘、光盘、只读光盘、磁光盘、只读存储器、随机存取存储器、可抹除可程序只读存储器(EPROM)、电子可抹除可程序只读存储器(EEPROM)、光卡(optical card)或磁卡、快闪存储器、或任何适于存储电子指令的机器可读取媒体。再者,本发明的实施例也可做为计算机程序产品来下载,其可通过使用通信连接(例如网络连线之类的连接)的数据信号来从远程计算机转移本发明的计算机程序产品至请求计算机。
以上概述了数个实施例的特征,因此熟悉此技艺者可以更了解本发明的态样。熟悉此技艺者应了解到,其可轻易地把本发明当作基础来修改其他的工艺与结构,借此实现和在此所介绍的这些实施例相同的目标及/或达到相同的优点。熟悉此技艺者也应可明白,这些等效的建构并未脱离本发明的精神与范围,并且他们可以在不脱离本发明精神与范围的前提下做各种的改变、替换与变动。
Claims (16)
1.一种分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,包括:
进行一经济利润评估操作,以根据一调度前费用信息判断一调度前经济效益指标是否大于等于一调度前经济效益指标门槛值;
当该经济利润评估操作的判断结果为是,进行一调度前净零评估操作,以根据一碳排管理信息判断调度前的一净零年度碳排指标是否小于等于一净零年度碳排指标门槛值;
当该调度前净零评估操作的判断结果为是,由一智能中央调度平台基于调度前的该净零年度碳排指标对多个分散式虚拟电厂进行一分散式调度分配,其中该分散式调度分配包含所述多个分散式虚拟电厂中每一者的一可参与电力交易辅助服务容量;
所述多个分散式虚拟电厂中每一者根据该分散式调度分配进行一表后负载需量调度,其中该表后负载需量调度包含所述多个分散式虚拟电厂中每一者的一实际规划参与电力交易辅助服务容量;
进行一调度需求评估操作,以判断于该表后负载需量调度之后的该智能中央调度平台的一执行率是否大于一执行率门槛值;
当该调度需求评估操作的判断结果为是,进行一调度后净零评估操作,以根据于该表后负载需量调度之后的该碳排管理信息判断于该表后负载需量调度后的该净零年度碳排指标是否小于等于该净零年度碳排指标门槛值;及
当该调度后净零评估操作的判断结果为否,重新进行该分散式调度分配直到于该表后负载需量调度后的该净零年度碳排指标小于等于该净零年度碳排指标门槛值。
2.如权利要求1所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,还包括:
于进行该经济利润评估操作之前,通过多个虚实代理装置(Cyber Physical Agent,CPA)收集该调度前费用信息、该碳排管理信息、一企业资源规划(Enterprise ResourcePlanning,ERP)系统的一原物料信息、一制造执行系统(Manufacturing ExecutionSystem,MES)的一工艺量测数据、一气象信息、一智能型预测保养(IntelligentPredictive Maintenance,IPM)系统的一设备监控信息与一能源管理信息。
3.如权利要求2所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,还包括:
当该经济利润评估操作或该调度前净零评估操作的判断结果为否,通过所述多个虚实代理装置(CPA)再次收集该企业资源规划(ERP)系统的该原物料信息、该制造执行系统(MES)的该工艺量测数据,然后再接着进行该经济利润评估操作。
4.如权利要求2所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,其中该调度前费用信息包括一调度前电力交易平台总报价(CostTPC)、一调度前电力交易碳价(CostC)与一调度前各设备运维耗损费用(∑Dn),其中通过该智能型预测保养(IPM)系统的该设备监控信息来取得该调度前各设备运维耗损费用(∑Dn),其中该调度前经济效益指标(B)为:
5.如权利要求1所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,其中该碳排管理信息包括一各类别温室气体以二氧化碳当量换算总温室气体排放量(∑GASm)与一碳权交易量(Cn),其中该净零年度碳排指标(Z)为:
Z=∑GASm-Cn。
6.如权利要求2所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,其中于该表后负载需量调度之后的该智能中央调度平台的该执行率为一中国台湾电力公司智能电表量测值与该智能中央调度平台的一投标容量的比值。
7.如权利要求6所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,其中该智能中央调度平台根据以下算式进行该分散式调度分配:
αn=GA(Capn,Z,CEM);
CapC=∑αnCapn-Lp;
其中αn为所述多个分散式虚拟电厂中其中一者的一调度比重,其中0<αn≤1,其中GA为人工智能演算法函数,其中Capn为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的该可参与电力交易辅助服务容量,其中CapC为该智能中央调度平台的一可参与电力交易辅助服务容量,其中CEM为该设备监控信息、该能源管理信息与该气象信息的组合,其中Lp为该智能中央调度平台的该投标容量减去该中国台湾电力公司智能电表量测值。
8.如权利要求7所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,其中所述多个分散式虚拟电厂中其中该者依据以下算式进行该表后负载需量调度:
其中为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的该实际规划参与电力交易辅助服务容量,CapE为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的厂务排程与节能可供调度的一最大化容量,CapSTO为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的一储能系统可用容量,CapDER为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的一并网型分散式能源可并网容量,CapGEN为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的一柴油发电机容量,UAn为所述多个分散式虚拟电厂中其中该者的已无法接受调度的一不可调度容量,其中CapE、CapSTO、CapDER、CapGEN取自该能源管理信息。
9.如权利要求8所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,还包括:
当所述多个分散式虚拟电厂中每一者的该实际规划参与电力交易辅助服务容量大于一额度门槛值时,由所述多个分散式虚拟电厂中每一者自行参与一中国台湾电力公司的一电力交易平台投标;及
当所述多个分散式虚拟电厂中至少一者的该实际规划参与电力交易辅助服务容量小于等于该额度门槛值时,由该智能中央调度平台聚合所述多个分散式虚拟电厂中每一者的该实际规划参与电力交易辅助服务容量,而由该智能中央调度平台根据该调度比重与聚合后的该实际规划参与电力交易辅助服务容量来参与该电力交易平台投标。
10.如权利要求9所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,还包括:
于该电力交易平台投标之后,进行一综合分析操作,以根据一调度后费用信息计算一调度后经济效益指标;
其中该调度后费用信息包括一调度后电力交易平台总报价一调度后电力交易碳价/>与一调度后各设备运维耗损费用/>其中通过该智能型预测保养(IPM)系统的该设备监控信息与该中国台湾电力公司智能电表量测值来取得该调度后各设备运维耗损费用/>其中该调度后经济效益指标/>为:
11.如权利要求7所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,还包括:
当该调度需求评估操作的判断结果为否,由该智能中央调度平台基于于该表后负载需量调度后的该净零年度碳排指标重新对所述多个分散式虚拟电厂进行该分散式调度分配以调整所述多个分散式虚拟电厂中每一者的该调度比重。
12.如权利要求5所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,还包括:
当于该表后负载需量调度后的该净零年度碳排指标大于该净零年度碳排指标门槛值,调整该碳权交易量以调整该净零年度碳排指标以使该智能中央调度平台基于调整后的该净零年度碳排指标重新对所述多个分散式虚拟电厂进行该分散式调度分配。
13.如权利要求5所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合方法,其特征在于,还包括:
当于该表后负载需量调度后的该净零年度碳排指标大于该净零年度碳排指标门槛值,提高所述多个分散式虚拟电厂中的一第一分散式虚拟电厂的该调度比重,且减少所述多个分散式虚拟电厂中的一第二分散式虚拟电厂的该调度比重,以调整该净零年度碳排指标以使该智能中央调度平台基于调整后的该净零年度碳排指标重新对所述多个分散式虚拟电厂进行该分散式调度分配;
其中该第一分散式虚拟电厂的一第一绿能发电量大于该第二分散式虚拟电厂的一第二绿能发电量。
14.一种分散式虚拟电厂整合智能净零的混合系统,其特征在于,包括:
一智能中央调度平台;
多个分散式虚拟电厂,通信连接该智能中央调度平台;
多个虚实代理装置(CPA),分别通信连接所述多个分散式虚拟电厂,所述多个虚实代理装置经配置以收集一调度前费用信息、一碳排管理信息、一企业资源规划(ERP)系统的一原物料信息、一制造执行系统(MES)的一工艺量测数据、一气象信息、一智能型预测保养(IPM)系统的一设备监控信息与一能源管理信息;及
一云端平台,通信连接所述多个虚实代理装置,其中该所述多个分散式虚拟电厂通过该云端平台通信连接该智能中央调度平台,其中该云端平台经配置以实施包含以下步骤的操作:
基于该调度前费用信息产生一调度前经济效益指标;
当该调度前经济效益指标大于等于一调度前经济效益指标门槛值,基于该碳排管理信息产生调度前的一净零年度碳排指标;
当调度前的该净零年度碳排指标小于等于一净零年度碳排指标门槛值,下达指令给该智能中央调度平台使该智能中央调度平台基于调度前的该净零年度碳排指标对所述多个分散式虚拟电厂进行一分散式调度分配以产生所述多个分散式虚拟电厂中每一者的一可参与电力交易辅助服务容量与一调度比重,所述多个分散式虚拟电厂中每一者基于该可参与电力交易辅助服务容量产生一实际规划参与电力交易辅助服务容量;
计算于该分散式调度分配后的该智能中央调度平台的一执行率;
当该执行率小于等于一执行率门槛值,下达指令给该智能中央调度平台使该智能中央调度平台通过增加所述多个分散式虚拟电厂中每一者的该调度比重来重新进行该分散式调度分配,直到该执行率大于该执行率门槛值;
当该执行率大于该执行率门槛值,根据于该分散式调度分配后的该碳排管理信息产生于该分散式调度分配后的该净零年度碳排指标;及
当于该分散式调度分配后的该净零年度碳排指标大于该净零年度碳排指标门槛值,下达指令给该智能中央调度平台使该智能中央调度平台重新进行该分散式调度分配直到于该分散式调度分配后的该净零年度碳排指标小于等于该净零年度碳排指标门槛值。
15.如权利要求14所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合系统,其特征在于,
其中当所述多个分散式虚拟电厂中每一者的该实际规划参与电力交易辅助服务容量大于一额度门槛值时,由所述多个分散式虚拟电厂中每一者自行参与一中国台湾电力公司的一电力交易平台投标;及
当所述多个分散式虚拟电厂中至少一者的该实际规划参与电力交易辅助服务容量小于等于该额度门槛值时,由该智能中央调度平台聚合所述多个分散式虚拟电厂中每一者的该实际规划参与电力交易辅助服务容量,而由该智能中央调度平台根据该调度比重与聚合后的该实际规划参与电力交易辅助服务容量来参与该电力交易平台投标。
16.如权利要求14所述的分散式虚拟电厂整合智能净零的混合系统,其特征在于,
其中当于该分散式调度分配后的该净零年度碳排指标大于该净零年度碳排指标门槛值,提高所述多个分散式虚拟电厂中的一第一分散式虚拟电厂的该调度比重以增加多个分散式能源的一零碳电力,且减少所述多个分散式虚拟电厂中的一第二分散式虚拟电厂的该调度比重以减少所述多个分散式能源的一含碳电力,以调整该净零年度碳排指标以使该智能中央调度平台基于调整后的该净零年度碳排指标重新对所述多个分散式虚拟电厂进行该分散式调度分配;
其中该第一分散式虚拟电厂的一第一绿能发电量大于该第二分散式虚拟电厂的一第二绿能发电量。
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