中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:日前,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于加快推進(jìn)虛擬電廠發(fā)展的指導(dǎo)意見》,明確提出“加快提升虛擬電廠的發(fā)展規(guī)模和水平”“堅(jiān)持開放包容,健全支持虛擬電廠發(fā)展的政策和市場(chǎng)體系”。
什么是虛擬電廠?
虛擬電廠是基于電力系統(tǒng)架構(gòu),運(yùn)用現(xiàn)代信息通信、系統(tǒng)集成控制等技術(shù),聚合分布式電源、可調(diào)節(jié)負(fù)荷、儲(chǔ)能等各類分散資源,作為新型經(jīng)營(yíng)主體協(xié)同參與電力系統(tǒng)優(yōu)化和電力市場(chǎng)交易的電力運(yùn)行組織模式。
南方電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)新能源裝機(jī)已超過2.1億千瓦,穩(wěn)居第一電源地位,季節(jié)性、波動(dòng)性強(qiáng),亟需挖掘需求側(cè)分鐘級(jí)、小時(shí)級(jí)、日前等不同時(shí)間尺度的調(diào)節(jié)性資源。虛擬電廠可實(shí)現(xiàn)海量分布式資源聚合參與電力系統(tǒng)互動(dòng),形成規(guī)?;{(diào)節(jié)能力以支撐新型電力系統(tǒng)安全運(yùn)行,是緩解電力負(fù)荷短時(shí)尖峰、促進(jìn)可再生能源消納的有效手段,是電力領(lǐng)域培育發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的具體實(shí)踐。
在“雙碳”目標(biāo)和新型電力系統(tǒng)建設(shè)的背景下,南方電網(wǎng)公司配合政府主管部門系統(tǒng)謀劃,從技術(shù)路徑、市場(chǎng)機(jī)制、標(biāo)準(zhǔn)體系等多維度發(fā)力,引導(dǎo)各類分散需求側(cè)資源以虛擬電廠方式聚合參與系統(tǒng)調(diào)節(jié),因地制宜開展虛擬電廠試點(diǎn)示范建設(shè)與應(yīng)用,支撐虛擬電廠常態(tài)化運(yùn)行,服務(wù)虛擬電廠高質(zhì)量發(fā)展。
以“無形的手”撬動(dòng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)資源優(yōu)化配置
在南方電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū),正構(gòu)建起“以補(bǔ)貼起步、需求響應(yīng)與電力市場(chǎng)深化發(fā)展”的市場(chǎng)模式。
在廣東,以市場(chǎng)化改革為契機(jī),虛擬電廠參與電力市場(chǎng)交易機(jī)制和管理機(jī)制正在持續(xù)完善。自2021年建立并應(yīng)用需求響應(yīng)交易機(jī)制以來,廣東已累計(jì)為負(fù)荷類虛擬電廠帶來收益超2.5億元。
廣東省能源局、國(guó)家能源局南方監(jiān)管局去年底印發(fā)的《廣東省虛擬電廠參與電力市場(chǎng)交易實(shí)施方案》提到,滿足市場(chǎng)準(zhǔn)入條件的虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商及聚合資源可參與電力市場(chǎng)交易。相較于此前以日前邀約等方式參與市場(chǎng)化需求響應(yīng),新政后虛擬電廠可報(bào)量報(bào)價(jià),參與電能量市場(chǎng)交易,還可為聚合用戶提供節(jié)能等增值服務(wù),實(shí)現(xiàn)用戶和系統(tǒng)、技術(shù)和商業(yè)模式的雙贏。預(yù)計(jì)今年內(nèi),廣東將試點(diǎn)開展虛擬電廠參與電能量市場(chǎng)交易。
廣西、云南通過組織虛擬電廠在低谷時(shí)段進(jìn)行新能源消納交易,累計(jì)消納電量超20億千瓦時(shí),云南建立涵蓋“邀約型削峰、實(shí)時(shí)型削峰、邀約型填谷、實(shí)時(shí)型填谷”的全品種體系。
深圳建成國(guó)內(nèi)首個(gè)虛擬電廠管理中心,2023年以來累計(jì)啟動(dòng)虛擬電廠負(fù)荷調(diào)節(jié)超百次,調(diào)節(jié)電量超560萬千瓦時(shí),最大調(diào)節(jié)能力邁向百萬千瓦,創(chuàng)造社會(huì)直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)1.5億元。
推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)
在加速推進(jìn)虛擬電廠市場(chǎng)化應(yīng)用的同時(shí),南方電網(wǎng)依托全國(guó)電力需求側(cè)管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC 575),聯(lián)合國(guó)內(nèi)10余家標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)組織成立了全國(guó)虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)化工作組,開展虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)等工作。
由全國(guó)電力需求側(cè)管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)牽頭組織修編的虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系,將全面規(guī)范涵蓋基礎(chǔ)通用、系統(tǒng)與終端、資源與接入、設(shè)計(jì)與驗(yàn)收、運(yùn)行與管理、效益與評(píng)估等6個(gè)方面的30余項(xiàng)虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)籌標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)與制修訂布局,為全國(guó)虛擬電廠規(guī)范化發(fā)展提供技術(shù)指引。
形成可推廣的技術(shù)模式
當(dāng)前,虛擬電廠總體上仍處于發(fā)展初期,還未形成清晰發(fā)展路徑。在技術(shù)層面上,國(guó)內(nèi)虛擬電廠相關(guān)的協(xié)調(diào)控制技術(shù)等核心技術(shù)還不夠成熟、協(xié)調(diào)控制策略也有待完善;在資源端,各類可調(diào)節(jié)負(fù)荷、儲(chǔ)能、分布式電源等基礎(chǔ)負(fù)荷側(cè)資源未能實(shí)現(xiàn)充分調(diào)動(dòng),還未實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益。
目前,南方電網(wǎng)已完成了虛擬電廠現(xiàn)貨交易輔助決策功能的開發(fā),同時(shí)應(yīng)用邊緣集群技術(shù)解決了虛擬電廠資源分散接入的兼容性問題,支持多類型聚合商靈活加盟,為全國(guó)虛擬電廠建設(shè)提供了可推廣的技術(shù)模式。
助力新型電力系統(tǒng)建設(shè)
2022年起,南方電網(wǎng)公司依托“粵能投”智慧能源服務(wù)平臺(tái)升級(jí)打造國(guó)內(nèi)首個(gè)區(qū)域級(jí)虛擬電廠——南方電網(wǎng)分布式源荷聚合服務(wù)平臺(tái),聚合南方五省區(qū)充換電站、分布式儲(chǔ)能、可調(diào)節(jié)負(fù)荷等多類型分布式資源,實(shí)現(xiàn)了與負(fù)荷管理系統(tǒng)、調(diào)度、交易等系統(tǒng)互聯(lián)互通,為虛擬電廠參與市場(chǎng)化需求響應(yīng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)及電能量市場(chǎng)交易打通了鏈路。
南網(wǎng)科研院近期建設(shè)上線了南方區(qū)域首個(gè)虛擬電廠能力認(rèn)定系統(tǒng),為虛擬電廠參與各類市場(chǎng)交易提供真實(shí)調(diào)節(jié)能力技術(shù)支撐。目前已配合廣東、云南、貴州電力負(fù)荷管理中心,從調(diào)節(jié)容量、調(diào)節(jié)速率、調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間、調(diào)節(jié)精度和響應(yīng)時(shí)間等9個(gè)維度,對(duì)接入新型電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的6家虛擬電廠進(jìn)行能力測(cè)試認(rèn)定,累計(jì)已測(cè)試容量222萬千瓦,認(rèn)定容量44萬千瓦。
南方電網(wǎng)虛擬電廠建設(shè)穩(wěn)步前進(jìn)
2021年,南方電網(wǎng)公司在深圳上線國(guó)內(nèi)首個(gè)網(wǎng)地一體虛擬電廠運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了可調(diào)節(jié)負(fù)荷全時(shí)段可觀、可測(cè)、可調(diào),并率先探索了新型電力系統(tǒng)下電力供需深度互動(dòng)的可持續(xù)發(fā)展路徑,達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。
2022年,國(guó)內(nèi)首家虛擬電廠管理中心——深圳虛擬電廠管理中心正式揭牌。最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,深圳虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商達(dá)61家,光伏、充電樁、樓宇空調(diào)等可調(diào)資源共計(jì)6萬余個(gè),規(guī)模位居全國(guó)之首。其中,民營(yíng)企業(yè)數(shù)量占一半以上。目前,深圳虛擬電廠管理平臺(tái)最大調(diào)節(jié)能力邁向百萬千瓦,容量相當(dāng)于28萬戶居民用電負(fù)荷。
2023年,南方電網(wǎng)分布式源荷聚合服務(wù)平臺(tái)在廣東廣州、廣東深圳、廣西柳州三地同步開展虛擬電廠多功能聯(lián)合調(diào)控,在多省區(qū)同步實(shí)現(xiàn)了調(diào)頻、直控等快速響應(yīng),標(biāo)志著我國(guó)首個(gè)區(qū)域級(jí)虛擬電廠投入運(yùn)行。
2024年,南方電網(wǎng)公司配合廣東省能源局印發(fā)《廣東省虛擬電廠參與電力市場(chǎng)交易實(shí)施方案》(粵能電力〔2024〕48號(hào)),為虛擬電廠進(jìn)入電力市場(chǎng)交易提供政策保障;配合云南省能源局印發(fā)《云南省虛擬電廠建設(shè)與運(yùn)營(yíng)管理行動(dòng)方案(2024-2027年)》(云能源電力〔2024〕243號(hào)),提出到2027年可調(diào)節(jié)能力不低于200萬千瓦的建設(shè)目標(biāo)。
2024年,深圳虛擬電廠推動(dòng)接入南方區(qū)域調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng),通過“容量補(bǔ)償+里程補(bǔ)償”模式拓寬收益渠道,并聯(lián)合廣州、東莞等城市發(fā)起全國(guó)首個(gè)“灣區(qū)虛擬電廠聯(lián)盟”,在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)第三方獨(dú)立主體跨城電力互濟(jì)。
2025年1月,南方電網(wǎng)公司編發(fā)《推進(jìn)南方區(qū)域虛擬電廠參與電力市場(chǎng)工作方案(2025年版)》,加快將虛擬電廠納入統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系,推動(dòng)虛擬電廠參與現(xiàn)貨、輔助服務(wù)市場(chǎng)交易。
2025年2月,云南省虛擬電廠管理中心正式揭牌成立,對(duì)滿足云南省電力系統(tǒng)運(yùn)行特性及電力市場(chǎng)建設(shè)需要,提升電力保供和新能源就地消納能力,確保全省電力安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有重要意義。
下一步,南方電網(wǎng)公司將發(fā)揮平臺(tái)型企業(yè)作用,促進(jìn)虛擬電廠加速?gòu)摹氨粍?dòng)響應(yīng)者”向“主動(dòng)價(jià)值創(chuàng)造者”轉(zhuǎn)變,強(qiáng)化“AI+虛擬電廠”數(shù)字賦能,加快推動(dòng)虛擬電廠納入統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系,持續(xù)推進(jìn)虛擬電廠市場(chǎng)化示范應(yīng)用,不斷探索虛擬電廠可持續(xù)發(fā)展的商業(yè)模式,服務(wù)虛擬電廠市場(chǎng)化、常態(tài)化、規(guī)范化、規(guī)模化發(fā)展,為民營(yíng)企業(yè)參與能源領(lǐng)域開發(fā)建設(shè)提供新途徑,為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)提供支撐。