上海临港：新型电力系统赋能智慧低碳城市建设

元描述： 上海临港新片区依托新型电力系统，大力发展虚拟电厂，建设现代智慧配电网，打造政企协同样板，助力智慧低碳城市建设，为全国新型电力系统建设提供可推广、可复制的示范样板。

引言：

沿着宽阔的申港大道一路前行，巨大的风机正缓缓旋转，屋顶的光伏板熠熠生辉，一辆辆氢能公交快速行驶，沿途园区内楼宇设备自控系统与虚拟电厂主站交换数据……在新型电力系统的助推之下，一幅“产城融合、开放创新、智慧生态、宜业宜居”的现代化新城蓝图徐徐展开。

这里，正是上海第一缕阳光照亮的地方——中国（上海）自贸试验区临港新片区。

五年前，临港新片区正式挂牌成立，这片东海之畔的热土承载着国家改革开放试验田和全市经济发展增长极的重任，迅速成长为高质量发展的标杆。在这五年间，国网上海市电力公司与临港新片区同频共振，助力临港新片区发展，诞生了一个个“全国首次”“全国第一”。

临港新片区日新月异，电力部门踔厉奋发，积极响应《加快构建新型电力系统行动方案（2024—2027年）》的号召，坚持“世界观察中国电力的窗口”的定位，通过建设世界一流配电网、推进虚拟电厂发展、研发数智化用能分析平台等，在临港新片区打造新型电力系统示范区，助力智慧低碳城市建设。

新型电力系统：打造智慧低碳城市的核心引擎

现代智慧配电网：坚强可靠的能源保障

临港新片区作为上海经济重要增长极和“全球动力之城核心区”，近年来迎来了爆发式的产业增长与人口涌入，对电力的需求也随之激增。为了满足新片区快速发展的用电需求，电力部门主动对接新片区总体规划，建设“主网垮不掉、配网不停电”的韧性电网，构建适应区域发展所需的坚强可靠的网架。

1. “钻石型”配电网：提升供电可靠性和负荷转供能力

为了提升区域内供电可靠性和对清洁能源的承载能力，国网上海电力精心打造以10千伏开关站为核心节点、双侧电源供电、配置自愈功能的双环网结构——“钻石型”配电网，进一步提升供电可靠性和负荷转供能力。目前，已在重装备园区、洋山保税区、滴水湖核心区率先启动6串“钻石型”配电网改造工程，并对103国际创新协同区及105金融总部湾等重点发展区域按照“钻石型”目标网架进行规划，力争在2035年前实现重点区域“钻石型”配电网全覆盖。

2. 微型同步相量测量装置：电网故障点精准判断迈入“秒级”时代

在临港新片区泥城镇田间的10千伏线路电线杆上，一个个白色的箱体映入眼帘，这就是电力领域的最新科技成果——微型同步相量测量装置。不同于传统的电力测量装置，微型同步相量测量装置可以利用卫星技术生成高精度、多维度实时数据。当电网发生故障时，电力员工可通过PMU（同步相量测量装置）主站系统，在数十平方公里的范围内精确定位故障点，更能对风电、光伏、微电网、充换电站等新能源导致的扰动进行精准溯源和治理，标志着电网故障点精准判断迈入“秒级”时代。

目前，电力部门已在临港新片区部署了142套微型同步相量测量装置，建成国内首个覆盖220千伏至400伏的全电压等级配电网同步相量测量示范工程。

3. 数字孪生能源互联网：打造现代智慧配电网示范工程

围绕临港热点区域的快速发展，国网上海电力加快推进“钻石型”配电网、全息数字孪生能源互联网、能源站、虚拟电厂、综合能源管控平台等先进技术的应用，打造现代智慧配电网示范工程，为新片区经济社会高速发展提供坚强能源保障。

虚拟电厂：促进清洁能源消纳的主流手段

作为长三角区域的绿色能源富集地，临港新片区清洁能源资源丰富，本地风光发电占总用电量的37.85%。新能源电力的快速发展，能有效推动“双碳”目标实现。但另一方面，风电、光伏发电间歇性、不稳定性的特点，也对电网安全稳定运行提出了新的挑战。

1. 全国首次低碳虚拟电厂精准响应：实现最大化消纳本地清洁能源

为了应对新能源发电的波动性，国网上海电力积极推动虚拟电厂建设，在临港新片区与多家用电客户签订合作协议，形成了庞大的虚拟电厂资源库。在光伏、风电等新能源出现间歇性波动时，通过统一运行管理系统将用户侧可调节资源聚合起来并参与系统灵活互动，进一步提高清洁能源的利用率和消纳能力。

今年6月6日，全国首次低碳虚拟电厂精准响应在临港新片区成功实施。通过实时监测电力碳排放因子动态变化，以实现最大化消纳本地清洁能源为目标，在清洁能源发电低谷时引导用户少用高碳电，在清洁能源发电高峰时引导用户多用低碳电，推进区域绿色低碳高质量发展。

2. 虚拟电厂精准响应机制：打造以市场为主体、以数字化平台为载体的运营模式

从传统的需求侧响应，到基于碳排放因子动态变化的虚拟电厂精准响应；从起初一家家用户的排摸走访，到启动虚拟电厂数字化管控平台建设，实现首批31家用户参与迎峰度夏期间虚拟电厂响应……临港能源服务中心市场与数智化运营专职罗潇见证了临港虚拟电厂建设发展的全过程，并为最终成功开展全国首次低碳虚拟电厂响应贡献了力量。

今年迎峰度夏期间举办的虚拟电厂演练中，临港新片区共有193家企业根据虚拟电厂下发的指令进行精准响应，在13轮虚拟电厂响应中，累计响应电量15万度。后续，虚拟电厂管理中心将进一步编制虚拟电厂精细化管理相关规章制度，推动“样板间”工程建设，促进综合能源站、电化学储能、数据中心、商业楼宇、充换电站、5G基站等优质资源参与虚拟电厂响应，全力打造以市场为主体、以数字化平台为载体的虚拟电厂运营模式，服务客户更加经济、低碳用电，让虚拟电厂成为保持电网稳定、促进清洁能源消纳的主流手段。

政企协作样板：构建能源生产及消费数据的智慧感知和智慧分析体系

为了更好地支持临港新片区打造智慧低碳城市，电力部门积极与政府部门携手，共同打造了国内首个涵盖“水电油气氢”的政府性综合能源管控平台——临港综合能源管控平台。

1. 综合能源管控平台：发挥“能源驾驶舱”作用，支撑政府科学开展能源管理工作

该平台全面汇集了新片区的能源消费结构、综合能耗、碳排放以及行业用能分析等数据，通过全面推动能源生产及消费数据的智慧感知和智慧分析，建立了完备的能源设施底图和科学的能耗及碳排放监测体系，为全面建成“智慧、低碳、韧性”的未来之城发挥“能源驾驶舱”作用。

2. 用能预算管理机制：助力打造超低能耗城市示范

面对较高的降碳压力和能源管控需求，国网上海电力依托综合能源管控平台，联合临港管委会探索产业“前—中—后”多环节能耗预算化管理模式，持续优化产业结构、科学制定能源消费领域的强度指标，助力打造超低能耗城市示范。

未来，将率先在新片区试点用能预算管理机制，基于能耗和产值的历史数据在每年年初为高能耗企业、大型园区、数据中心等用户下达用能预算指标，在年末结合预算指标完成情况及能效的同业对标水平为这些用户赋予“能效码”及配套激励举措。同时，联合各大银行为积极开展绿色低碳转型的企业提供配套绿色金融产品，进一步健全绿色低碳发展机制。

关键词：新型电力系统、虚拟电厂、智慧低碳城市、现代智慧配电网、数字孪生能源互联网、清洁能源消纳、政企协同

常见问题解答

1. 什么是新型电力系统？

新型电力系统是以新能源为主体的新型电力系统，强调源网荷储协调互动、灵活柔性、安全可靠、经济高效，是实现碳达峰碳中和目标的关键支撑。

2. 虚拟电厂是什么？

虚拟电厂是指将分散的用户侧可调节资源，例如储能、电动汽车充电桩、工业负荷等，通过信息通信技术整合起来，形成一个集中的虚拟发电厂，参与电力市场交易和电网调控。

3. 临港新片区是如何建设新型电力系统的？

临港新片区通过建设现代智慧配电网，推动虚拟电厂发展，打造政企协同样板，构建能源生产及消费数据的智慧感知和智慧分析体系，为全国新型电力系统建设提供可推广、可复制的示范样板。

4. 临港新片区建设新型电力系统取得了哪些成果？

临港新片区已成功实施全国首次低碳虚拟电厂精准响应，建设了国内首个覆盖220千伏至400伏的全电压等级配电网同步相量测量示范工程，并打造了国内首个涵盖“水电油气氢”的政府性综合能源管控平台。

5. 未来临港新片区在新型电力系统建设方面有哪些规划？

未来，临港新片区将继续推动虚拟电厂建设，完善用能预算管理机制，促进综合能源站、电化学储能、数据中心、商业楼宇、充换电站、5G基站等优质资源参与虚拟电厂响应，全力打造以市场为主体、以数字化平台为载体的虚拟电厂运营模式，服务客户更加经济、低碳用电，让虚拟电厂成为保持电网稳定、促进清洁能源消纳的主流手段。

6. 临港新片区建设新型电力系统对其他地区有何借鉴意义？

临港新片区建设新型电力系统经验丰富，成果显著，为全国其他地区建设新型电力系统提供了可推广、可复制的示范样板，为实现碳达峰碳中和目标贡献力量。

结论

在国家“双碳”目标指引下，临港新片区正以新型电力系统为核心引擎，推动能源结构转型，促进清洁能源消纳，打造智慧低碳城市。

国网上海电力将继续与临港新片区同频共振，充分发挥新片区制度创新高地和政企协同优势，以新型电力系统为载体促进新型储能、虚拟电厂、氢能等新兴产业发展，着力提升电网的清洁能源的承载力和消纳能力，为全国新型电力系统建设提供可推广、可复制的示范样板。

相信在未来，临港新片区将以更加智慧、绿色、低碳的姿态，成为上海乃至全国新型电力系统建设的领跑者，为实现“双碳”目标和建设美丽中国贡献力量。