2025虛擬電廠在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)中關(guān)鍵技術(shù)實(shí)踐與思考1

背景介紹2

關(guān)鍵技術(shù)3

政策、市場(chǎng)機(jī)制和商業(yè)模式4

案例和應(yīng)用推動(dòng)電能替代以降低社會(huì)整體碳排放?！鲲L(fēng)電■光伏800002030年新能源裝機(jī)超過(guò)12億千瓦600002025年新能源裝機(jī)超過(guò)8億千瓦4000020000020202021202220232024202520262027202820292030我國(guó)新能源裝機(jī)規(guī)模(萬(wàn)千瓦)2背景

“雙碳”和新型電力系統(tǒng)·

中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第九次會(huì)議：構(gòu)建清潔低碳安全高效

的能源體系，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)?！?/p>

我國(guó)新能源發(fā)展已取得顯著成效：電源結(jié)構(gòu)持續(xù)清潔

化，截至2021年底，我國(guó)新能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)到6.34·

2020年9月，習(xí)近平總書記提出2030年碳排放提前達(dá)峰目標(biāo)與2060年碳中和愿景?！つ茉崔D(zhuǎn)型是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的主要途徑。能源生產(chǎn)側(cè)，清潔能源替代化石能源；能源消費(fèi)側(cè)，煤電

1%21%風(fēng)電17%2025

20352050各行業(yè)電氣化率發(fā)展趨勢(shì)2億千瓦，占總發(fā)電裝機(jī)容量的26.7%1。65%生

物

質(zhì)

太

陽(yáng)能構(gòu)建新型電力系統(tǒng)“碳達(dá)峰、碳中和”32■

工

業(yè)

■建筑■交通■其他1

來(lái)源：國(guó)家能源局2022年一季度網(wǎng)上新聞發(fā)布會(huì)文字實(shí)錄2來(lái)源：國(guó)網(wǎng)能源研究院《中國(guó)電力供需分析報(bào)告2021》2030年新能源占比達(dá)38%54%46%43%2030年我國(guó)新能源裝機(jī)占比252%41%燃?xì)?%水電16%核電4%34%

32%33%35%54%●新能源占比逐年提高，低谷時(shí)段消納難，尖峰時(shí)段保供難，波動(dòng)時(shí)段調(diào)節(jié)難。●

用戶側(cè)靈活異質(zhì)資源數(shù)量多、體量小、總量大，聚沙成塔。

然而，目前大量用戶側(cè)可調(diào)

節(jié)資源尚未納入電力系統(tǒng)可調(diào)控范圍。痛點(diǎn)

系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力9000負(fù)荷6000070006000500040000400030002000風(fēng)電002

468

10121412000

11000

萬(wàn)千

瓦占電網(wǎng)最大負(fù)荷的3.6%02021

0

203012.00%10.00%8.00%6.00%4.00%2.00%0.00%?

5

1

8

10

111273

2

4

6

萬(wàn)千

瓦

占電網(wǎng)最大

負(fù)荷的8%京津唐電網(wǎng)調(diào)峰與新能源消納之間的矛盾日益嚴(yán)峻我國(guó)新能源發(fā)電量與用電量月度分布(2019年)用戶側(cè)可調(diào)節(jié)資源容量規(guī)模*16

1820221

2

3住200007000030000500001000080001000如何喚

醒電網(wǎng)調(diào)度看不到、控不了的用戶側(cè)海量靈活異質(zhì)資源，實(shí)

現(xiàn)從離散動(dòng)作的需求響應(yīng)，到連續(xù)閉環(huán)運(yùn)營(yíng)、可調(diào)控、可交易的新型“虛擬”電廠?如何用更經(jīng)濟(jì)的方案，解決能源轉(zhuǎn)型中低碳-安全-經(jīng)濟(jì)三角矛盾?難點(diǎn)

關(guān)鍵問(wèn)題1

難以實(shí)時(shí)控制→如何納入電網(wǎng)調(diào)控?何

網(wǎng)2

缺乏持續(xù)激勵(lì)→如何參與市場(chǎng)交易?3

無(wú)法有效連接

→如何安全高效通信?地源熱京

一造雪、制冷國(guó)內(nèi)的負(fù)荷響應(yīng)項(xiàng)目主要解決需求側(cè)管理，主要依賴于補(bǔ)貼，未實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化、和與電力系統(tǒng)的連續(xù)閉環(huán)響應(yīng)。關(guān)鍵技術(shù)政策、市場(chǎng)機(jī)制分布式光伏能源互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式新

能源電

熱

冷數(shù)探智慧

樓字用戶健

儲(chǔ)能源IEC

虛擬電廠聚合優(yōu)化“網(wǎng)源荷儲(chǔ)”清潔發(fā)展的

新一代智能控制技術(shù)和互動(dòng)商業(yè)模

式。在傳統(tǒng)電網(wǎng)物理架構(gòu)上，依

托

互聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代信息通訊技術(shù)，聚合活互動(dòng)、儲(chǔ)能側(cè)的柔性調(diào)用，對(duì)電網(wǎng)

提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用等輔助服務(wù)。

A

party

or

system

that

realizesaggregation,optimizationandcontrol

of

decentralizedgenerations,energystorage

devices

and

controllable分布式發(fā)電信

息冀北虛擬電廠解決方案

虛擬電廠定義分布式電源、儲(chǔ)能、負(fù)荷等尚未納

入電網(wǎng)現(xiàn)有調(diào)控范圍的各類資源，進(jìn)行協(xié)同優(yōu)化運(yùn)行控制和市場(chǎng)交易，實(shí)

現(xiàn)電源側(cè)的多能互補(bǔ)、負(fù)荷側(cè)的靈loads.(Source:IEC

TC8SC8BWG4)不同于微網(wǎng)，可跨地域蓄熱式電采暖可調(diào)節(jié)工商業(yè)用戶側(cè)儲(chǔ)能電動(dòng)汽車充電樁移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)

大數(shù)據(jù)人工智能物聯(lián)網(wǎng)

云邊協(xié)同云平臺(tái)智能管控平臺(tái)連接聚合調(diào)控家居智慧樓宇電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行和市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)區(qū)塊鏈◎邊綜計(jì)貸交易智能能量解決方案

虛擬電廠發(fā)展歷程北

美

：聚合可控負(fù)荷為主歐

洲

：聚合分布式電源為主澳

洲

：聚合用戶側(cè)儲(chǔ)能為主江蘇、上海等：參與需求側(cè)管理冀北、山西等：參與電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行和電

力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)2019~今冀北：VPP投運(yùn)，參與

華北(京津唐電網(wǎng))調(diào)

峰輔助服務(wù)市場(chǎng)上海：黃浦智能樓宇，

參與需求側(cè)管理2006~今北美得州：電動(dòng)汽車

型VPP+

現(xiàn)貨市場(chǎng)北美加州：聚合

商DERP-VPP2018～今IEC首批VPP

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

立項(xiàng)IECSC8BWG4VPP

國(guó)際工作組成立2000~20062001年起，歐洲多國(guó)日益興起以中小型分布式發(fā)電為主要目標(biāo)的VPP

研

究項(xiàng)目2022山西：發(fā)布《虛

擬電廠建設(shè)運(yùn)營(yíng)

實(shí)施管理方案》深

圳：建成VPP

管理平臺(tái)2019~今澳洲：特斯拉墻-澳

大利亞能源市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)

機(jī)構(gòu)

AEMO2016江蘇：開展全球

單次規(guī)模最大的

需求響應(yīng)，毫秒

級(jí)的快速精準(zhǔn)穩(wěn)

控切負(fù)荷。2022.11IEC首批VPP國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

獲批發(fā)布?xì)W洲：德國(guó)NextKraftwerke-歐洲電力

交易中心EPEX199oS1997年，虛擬電

廠(VPP)概念

首次提出概念提出研究探索

國(guó)外實(shí)踐國(guó)內(nèi)實(shí)踐

標(biāo)準(zhǔn)制定虛擬電廠主要類型應(yīng)用模式第1階段邀約型VPP解決方案主要類型·

江蘇VPP·上

海VPP·廣東VPP·……需求側(cè)資源型·冀北VPP·芬蘭VPP

·……·

美國(guó)得州、加州VPP·英

國(guó)Piclo

VPP·

美國(guó)紐約Edison

VPP·德國(guó)NextKraftwerke·歐洲Energy2Market·澳

洲VPP

·……·德

國(guó)VPP·.....供給側(cè)資源型·北美VPP·澳

洲VPP·冀北VPP混合資源型2提升系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)

能力3成熟市場(chǎng)環(huán)境下長(zhǎng)期商業(yè)運(yùn)營(yíng)第2階段市場(chǎng)型VPP第3階段自主型VPP服務(wù)對(duì)象1需求響應(yīng)·江蘇VPP·

上

海VPP…·……...電力監(jiān)管監(jiān)管機(jī)構(gòu)電力系統(tǒng)發(fā)電企業(yè)電網(wǎng)公司

電力用戶運(yùn)營(yíng)商虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商

負(fù)荷聚合商

輔助服務(wù)提供商產(chǎn)業(yè)鏈

單資產(chǎn)擁有者

技術(shù)提供商

設(shè)備提供商服務(wù)購(gòu)買商監(jiān)管側(cè)：降低系統(tǒng)運(yùn)行成本·促進(jìn)市場(chǎng)多元競(jìng)爭(zhēng)，保障系統(tǒng)價(jià)格穩(wěn)定·助力分布式能源監(jiān)管電網(wǎng)側(cè)：服務(wù)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行·

提高可調(diào)資源的可控性和實(shí)時(shí)響應(yīng)能力，提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力·

提高設(shè)備使用效率，減少電網(wǎng)的投資與建設(shè)發(fā)電側(cè)：促進(jìn)新能源消納·

緩解傳統(tǒng)火電深調(diào)壓力，提升火電的利用率(減少尖峰電源投資·

為新能源提供新增調(diào)節(jié)能力，降低市場(chǎng)總成本費(fèi)用用戶側(cè)：產(chǎn)銷結(jié)合者，保證優(yōu)質(zhì)供電服務(wù)·

拓寬資產(chǎn)的盈利方式·

提供移動(dòng)APP、微信小程序等便捷互動(dòng)渠道·

用戶可以遠(yuǎn)程開展交易申報(bào)、用能監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)控制等業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商側(cè)：引入新興市場(chǎng)主體·

確立虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商(負(fù)荷聚合商)作為新興市場(chǎng)主體·

新商業(yè)模式業(yè)務(wù)模式產(chǎn)業(yè)鏈：創(chuàng)造綜合產(chǎn)業(yè)收益·

創(chuàng)造全產(chǎn)業(yè)鏈效益·

提供衍生增值服務(wù)解決方案

虛擬電廠功能和價(jià)值解決方案

虛擬電廠國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布2019.10·

明確虛擬電廠概念定義2020~2021·工作組草案/WD·第一版委員會(huì)流轉(zhuǎn)稿/CD1·第二版委員會(huì)流轉(zhuǎn)稿/CD2標(biāo)準(zhǔn)編制Virtual

PowerPlant(VPP)A

partyorsystem

thatrealizesaggregation,optimization

and

control

ofdecentralizedgenerations,energystoragedevicesandcontrollableloads,which

are

not

necessarilywithinthesamegeographical

area,andfacilitatetheactivities

in

powersystemoperations

and

electricitymarket.2018.03·IEC

TS

63189-2《虛擬電廠：用例》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)提案獲批立項(xiàng)2018.04·組建IECTC8SC8BWG4虛擬電廠國(guó)際工作組2022.11·IEC

TS

63189-2

《虛擬電廠：用

例》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)獲批發(fā)布e1s69260t

W

wm

ara

uu

CaRsharneCrtusodeClosingDewnloe

出68/1360Ts2022-09022022-1-252018.09·虛擬電廠國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)首次工作組會(huì)2022.06·委員會(huì)投票稿/DTSVotingResutDocument

8B/136/DTSProjeu

IEC134314EDt標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)APPROVEDrin1

背景和基本概念2

關(guān)鍵技術(shù)3

政策、市場(chǎng)機(jī)制和商業(yè)模式4

案例和應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)

冀北虛擬電廠④云平臺(tái)+loT平臺(tái)(功能)(1、

核心應(yīng)用：聚合優(yōu)化調(diào)控、交易結(jié)算等2、數(shù)據(jù)分析和挖掘：

大

數(shù)據(jù)、Al3、業(yè)務(wù)微應(yīng)用：能源托

管、能源資產(chǎn)組合、運(yùn)

營(yíng)監(jiān)測(cè)與評(píng)估等4、與其他系統(tǒng)交互)⑤安全體系(安全保障架構(gòu)、安全加固策略等)其它地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度、營(yíng)銷

市場(chǎng)交易交易結(jié)算④

聚合調(diào)控

運(yùn)營(yíng)綜合分析

微應(yīng)用n①用戶側(cè)智能終端(建模、計(jì)量、通訊、控制)②邊緣智能網(wǎng)關(guān)(數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析、計(jì)算)③通信網(wǎng)絡(luò)(5G、LoRa、

光纖等異步通訊、網(wǎng)絡(luò)安全等)4G/5G

光纖邊緣智能網(wǎng)關(guān)RS485/PLC/RF儲(chǔ)能冀北五地市①分布式電源

用戶

可調(diào)節(jié)工商業(yè)

電動(dòng)汽車規(guī)則吲擎安全與鑒權(quán)

云平臺(tái)邊緣智能網(wǎng)關(guān)RS485PLC/RF云

管

邊端4G/5G/光

纖

4G/5G/

光纖訂閱、通知設(shè)備管理開放API數(shù)據(jù)采集loT平臺(tái)藍(lán)熱式

電鍋爐⑤③單元②技術(shù)架構(gòu)

冀北虛擬電廠輸電網(wǎng)需求上報(bào)

電價(jià)激勵(lì)配電網(wǎng)冀北VPP冀北VPP電力用戶可調(diào)資源三級(jí)架構(gòu)電力系統(tǒng)分布式電源、可調(diào)負(fù)荷、儲(chǔ)能系統(tǒng)等電網(wǎng)看不到、控不了的的可調(diào)資源調(diào)度中心控制指令/

電價(jià)激勵(lì)交易中心需求上報(bào)需求上報(bào)

電價(jià)激勵(lì)VPP控制指令/

電價(jià)激勵(lì)狀態(tài)量測(cè)VPPVPPVPP參與緊急控制暫態(tài)建模響應(yīng)特性分析精細(xì)化劃分緊急協(xié)同控制系統(tǒng)架構(gòu)多維度控制策略實(shí)施方案實(shí)時(shí)信息交互技術(shù)

安全交互技術(shù)調(diào)頻慣量支持一次：下垂控制二次：功率分配優(yōu)化調(diào)度日前

實(shí)時(shí)校正調(diào)節(jié)成本提取參數(shù)規(guī)劃理論分布式資源特征提取調(diào)節(jié)范圍、速率提取調(diào)節(jié)空間投影理論調(diào)峰發(fā)電機(jī)/儲(chǔ)能/能量

塊/多組功率曲線調(diào)壓無(wú)功參考值設(shè)定戴維南等值功能與應(yīng)用

冀北虛擬電廠冀北VPP三級(jí)調(diào)控架構(gòu)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)信息整合中長(zhǎng)期分布式資源

動(dòng)態(tài)聚合冀北VPP

示范參與電網(wǎng)調(diào)控VPP

資源整合優(yōu)化和控制冀北虛擬電廠可調(diào)資源信息

上報(bào)信息

上報(bào)指令下發(fā)指令下發(fā)—市場(chǎng)準(zhǔn)入——泛在接入一智能管控—柔性互動(dòng)①

②

③

?

1-VPP

智能管控⑤

⑥

⑦負(fù)荷分析行為分析潛力分析

聚合仿真協(xié)同計(jì)劃聚合協(xié)同

計(jì)劃經(jīng)濟(jì)調(diào)度

優(yōu)化協(xié)同響應(yīng)

優(yōu)化協(xié)同效果

評(píng)估?

③重10

10VPP

協(xié)同調(diào)控

上⑨

⑨8

⑤

⑧狀態(tài)感知

協(xié)同響應(yīng)

調(diào)控目標(biāo)平臺(tái)研發(fā)

虛擬電廠智能管控平臺(tái)協(xié)

同

異

步

通

訊：基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)和信息物

理建模技術(shù)，支撐平臺(tái)與系統(tǒng)、用戶之間異步柔性互動(dòng)。

精細(xì)化建模：基于兩階段魯棒優(yōu)化算法，在調(diào)節(jié)空

間投影內(nèi)尋找內(nèi)切多面體，實(shí)現(xiàn)資源等值聚合。Al

調(diào)

控

決

策

：采用AI深度學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)建模技術(shù)，提供

多時(shí)間尺度的資源動(dòng)態(tài)聚合算法；考慮性能優(yōu)先、

一

般

均衡、成本最優(yōu)等多優(yōu)化目標(biāo)，提供基于本地調(diào)節(jié)的負(fù)

荷動(dòng)態(tài)分解算法與協(xié)同指令控制。分布式微服務(wù)：

基于分布式微服務(wù)架構(gòu)，提供市場(chǎng)

化運(yùn)營(yíng)功能和電網(wǎng)安全調(diào)控要求的協(xié)同調(diào)度功能海量接入：

支持多種類型終端和應(yīng)用接入，支持彈

性擴(kuò)展億級(jí)連接和百萬(wàn)級(jí)消息并發(fā)處理的能力。能

力

開

放

：具備豐富API開放接口，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用高效

集成和業(yè)務(wù)快速上線。安全可靠：

云化部署并提供電信級(jí)、工業(yè)級(jí)可靠安

全保障，對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)和防護(hù)。生

態(tài)

合

作

：從應(yīng)用、平臺(tái)、網(wǎng)關(guān)、設(shè)備四個(gè)層次打

造全方位的生態(tài)開放系統(tǒng)。VPP

業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商虛擬電廠1虛擬電廠2聚合代理電力用戶分布式光伏蓄熱式電鍋爐冀北虛擬電廠智能管控平臺(tái)業(yè)務(wù)

信息其它業(yè)務(wù)

一準(zhǔn)入、結(jié)算一

冀北電力交易中心

市場(chǎng)信息一

華北輔助服務(wù)市場(chǎng)市場(chǎng)管理交易管理

結(jié)算管理

狀態(tài)感知

計(jì)劃申報(bào)核心應(yīng)用基礎(chǔ)支撐虛擬電廠物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)專屬云計(jì)算1⑩⑨

⑧狀態(tài)感知塘控指令一②③協(xié)同目標(biāo)4冀北虛擬電廠華北調(diào)度loT更多

》調(diào)令：D00151調(diào)令：T0028調(diào)節(jié)目標(biāo)：25MW調(diào)令狀態(tài)：分解中邊緣網(wǎng)關(guān)優(yōu)化計(jì)算

協(xié)同指令平臺(tái)研發(fā)

冀北虛擬電廠智能管控平臺(tái)■研發(fā)了基于公有云和邊緣協(xié)同的虛擬

電廠智能管控平臺(tái)

,

建立調(diào)度、交易

、營(yíng)銷與用戶側(cè)的

數(shù)據(jù)交互接口，實(shí)現(xiàn)虛擬電廠持續(xù)在

線響應(yīng)電網(wǎng)AGC

調(diào)控指令?？烧{(diào)資源

受控中調(diào)令：D00151目標(biāo)：549.257kW資源：沽源總蓄熱.…調(diào)令狀態(tài)：已送達(dá)資源名稱：沽源總蓄熱資源調(diào)令狀態(tài)：已送達(dá)接收時(shí)間：18:01:563.1MW18:01:49虛擬電廠調(diào)節(jié)中受控中平臺(tái)研發(fā)

冀北虛擬電廠智能管控平臺(tái)功能從市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)協(xié)同角度分為四個(gè)階段，冀北虛擬電廠智能運(yùn)營(yíng)管控平臺(tái)為虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商提供了分布式資源聚合優(yōu)化、市場(chǎng)交易、友好協(xié)同互動(dòng)業(yè)務(wù)支持。系統(tǒng)包括運(yùn)營(yíng)監(jiān)控、終端app

控制以及系統(tǒng)支撐等功能組成，按照不同的角色劃分，不同的角色可以訪問(wèn)不同的功能應(yīng)用。分布式資源商通過(guò)終端APP

與平臺(tái)的通信

互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)虛擬電廠與分布式資源的互動(dòng)響應(yīng)。就北虛擬電智描運(yùn)營(yíng)管控平臺(tái)

管市場(chǎng)歷準(zhǔn)入

資聚合仿填市場(chǎng)交易中報(bào)虛電廠準(zhǔn)備的段日的調(diào)峰申服階段協(xié)同納應(yīng)執(zhí)行粉段日前交路方案申報(bào)

日內(nèi)優(yōu)化協(xié)聘調(diào)控

市場(chǎng)結(jié)舞監(jiān)擱準(zhǔn)備最5的翼.出模發(fā)行市場(chǎng)動(dòng)響應(yīng)基對(duì)的近兩令至斑倒資源協(xié)同優(yōu)化聚合日前物調(diào)計(jì)劃暫理基于遺地廠警合調(diào)控境式，B率下發(fā)期PAP反

酒確應(yīng)效果分析評(píng)估化分銀，分新虛

SEV

及

代

資

編實(shí)時(shí)互動(dòng)確應(yīng)監(jiān)模應(yīng)的

南的與9日彬異常情工程建設(shè)

冀北虛擬電廠示范工程我國(guó)首個(gè)以市場(chǎng)化方式運(yùn)營(yíng)的虛擬電廠示范工程國(guó)家電網(wǎng)有限公司

管理創(chuàng)新成果特等獎(jiǎng)榮譽(yù)證書特

等

獎(jiǎng)虛擬電廠

成果獲獎(jiǎng)河北省企業(yè)管理現(xiàn)代

化創(chuàng)新成果一等獎(jiǎng)就省企業(yè)管理代化流活束果中定委員會(huì)文橋共于發(fā)都和物廣s

年(第十七

%

)網(wǎng)進(jìn)者在報(bào)止業(yè)管蛙化就或乘的通北京市企業(yè)管理現(xiàn)代

化創(chuàng)新成果一等獎(jiǎng)北京市企業(yè)管埋模代化鋼新成果評(píng)審嘗員會(huì)文

件4*+au國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公

司科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)黑想慕證2018

2019

202020212022國(guó)家電網(wǎng)有限公司

科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)*8

族

4養(yǎng)救獎(jiǎng)證書中國(guó)電力科技中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)電

進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)力科技創(chuàng)新獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)中國(guó)能源研究會(huì)

能源創(chuàng)新獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)聯(lián)買證日內(nèi)瓦國(guó)際

發(fā)明展金獎(jiǎng)DIPLOMEnNAfoNNYDn00NVI科技獎(jiǎng)勵(lì)管理創(chuàng)新獎(jiǎng)勵(lì)20

2

1

年

度

電

力

科

技

解

新

龔證

書188*截

奧

證多1

背景和基本概念2

關(guān)鍵技術(shù)3

政策、市場(chǎng)機(jī)制和商業(yè)模式4

案例和應(yīng)用政策機(jī)制

我國(guó)政策機(jī)制2020.5國(guó)務(wù)院參事室向韓正副總理呈報(bào)了虛擬電廠

專題報(bào)告，

韓正副總理批示至國(guó)家能源局章

建華局長(zhǎng)，“大力發(fā)展虛擬電廠新業(yè)態(tài)

”。2020.4“十四五”國(guó)家能源規(guī)劃專家委員會(huì)、國(guó)務(wù)院參事室組織10位院士專家，專門聽取冀北電力虛擬電廠匯報(bào)。政府補(bǔ)貼規(guī)〔2021〕61號(hào))2021.1.18國(guó)家能源局關(guān)于印發(fā)《2021年能源監(jiān)管工作要點(diǎn)》的通知(國(guó)能發(fā)監(jiān)管規(guī)〔2021〕2號(hào))改〔2022〕118號(hào)〕2022.1.29《”十四五”現(xiàn)代

能源體系規(guī)劃》(發(fā)改能源〔2022〕

210號(hào))辦法(征求意見稿)》

“電力市場(chǎng)主體包括…負(fù)荷聚合商、虛

擬電廠

.

.

.

等”2019

20202019.12.10京津唐：《第三方獨(dú)立主體參

與調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)規(guī)則》(華北監(jiān)能市場(chǎng)〔2019〕315

號(hào)*48up冀北VPP-

我國(guó)首個(gè)市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)的VPP示范工程投運(yùn)2020.2.25上海：《上海市經(jīng)濟(jì)信息化

委關(guān)于同意開展虛擬電廠參

與需求響應(yīng)市場(chǎng)化交易試點(diǎn)

工作的批復(fù)》(滬經(jīng)信運(yùn)〔2020〕113號(hào))2020.11.11京津唐：《華北能源監(jiān)管局關(guān)

于繼續(xù)開展第三方獨(dú)立主體參

與華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)

試點(diǎn)工作的通知》(華北監(jiān)能

市場(chǎng)〔2020〕208

號(hào))2021.12.212022.1.18關(guān)于印發(fā)《電力輔

關(guān)于加快建設(shè)全國(guó)

助服務(wù)管理辦法》

統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系

的通知(國(guó)能發(fā)監(jiān)管的指導(dǎo)意見(發(fā)改體2022.11.25·《電力現(xiàn)貨市場(chǎng)基本規(guī)則(征求意見稿)》·《電力現(xiàn)貨市場(chǎng)監(jiān)管20152015.6.15江

蘇

：《江蘇省電力需求響應(yīng)實(shí)

施細(xì)則》(蘇經(jīng)

信電力〔2015〕

368號(hào))注4*2022.6.13南網(wǎng)：《南方區(qū)域電力并

網(wǎng)運(yùn)行管理實(shí)施細(xì)則》《南方區(qū)域電力輔助服務(wù)

管理實(shí)施細(xì)則(南方監(jiān)能市

場(chǎng)〔2022〕91號(hào))2020.7由華北能源監(jiān)管

局專門向國(guó)家能

源局呈報(bào)冀北虛

擬電廠運(yùn)營(yíng)評(píng)估

報(bào)告，得到章

建

華局長(zhǎng)批示肯定?！?-

**.…2022.6.23山西：《虛擬電廠

建設(shè)與運(yùn)營(yíng)管理實(shí)

施方案》(晉能源規(guī)〔2022〕1號(hào))冀北虛擬電廠

上海虛擬電廠

江蘇、山西南方電網(wǎng)國(guó)家2023市場(chǎng)收益202120228

件一R3

用

房ir

政策機(jī)制

國(guó)外虛擬電廠主要政策機(jī)制德國(guó)、英國(guó)、法國(guó)等歐洲國(guó)家，美國(guó)加州、德州、紐約，日本、澳大利亞等也分別發(fā)布政策和市

場(chǎng)機(jī)制，鼓勵(lì)聚合分布式能源達(dá)到一定規(guī)模，參與主網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行和電力市場(chǎng)(提供靈活性，主要

參與輔助服務(wù)、平衡市場(chǎng)、現(xiàn)貨市場(chǎng)等)。2021年4月，美國(guó)聯(lián)邦能源管理委員會(huì)FERC2222號(hào)命令，要求通過(guò)虛擬資源(a

single

virtual

resource)

,將分布式能源DER

(分布式電源、儲(chǔ)能、可調(diào)節(jié)負(fù)荷等)

智能聚合，參加電力系統(tǒng)

調(diào)度和市場(chǎng)，以降低電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行成本。MarketParticipantEACComponentDERFERC

Order2222.5

eeemnndaf

Tmnrefew-0urineDvponorDER

CapacityAggregation

ResourceDERAggregationResourcesDERAggregatorPJMMarkets激勵(lì)類型案例參與市場(chǎng)類型、

提供服務(wù)種類市場(chǎng)收益基于用戶、社區(qū)英國(guó)PowerVault、德國(guó)Sonnen等現(xiàn)貨能量、平衡、

輔助服務(wù)調(diào)頻、

備用等基于售電公司歐洲、美國(guó)、澳大利亞等基于發(fā)電英國(guó)ecotricity等基于第三方運(yùn)營(yíng)商(平臺(tái)、技術(shù)提供商)德國(guó)Next

Kraftwerke、英國(guó)Piclo

特斯拉公司等政府補(bǔ)貼型基于供電公司美國(guó)BYOT項(xiàng)目、日本關(guān)西等政策機(jī)制

國(guó)外虛擬電廠主要商業(yè)模式1

背景和基本概念2

關(guān)鍵技術(shù)3

政策、市場(chǎng)機(jī)制和商業(yè)模式4

案例和應(yīng)用新型電力系統(tǒng)

面臨挑戰(zhàn)調(diào)節(jié)能力提升消納保供壓力疊加系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力亟需提升可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展協(xié)同高效矛盾突出市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)體系亟待加強(qiáng)安全穩(wěn)定運(yùn)行安全穩(wěn)定問(wèn)題復(fù)雜系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)理亟需突破畫……能…n

…縣域高滲透率分布式光伏10KV

臺(tái)區(qū)電壓越線問(wèn)題突破頻率超限次數(shù)增加，暫態(tài)過(guò)電壓等問(wèn)題突出

張北柔直電網(wǎng)展次出現(xiàn)

寬頻帶振蕩現(xiàn)象一指地古

一

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山張

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承

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廊坊2025年冀北區(qū)域火電機(jī)組預(yù)計(jì)釋放調(diào)峰能力約占張家口新能源裝機(jī)容量10%微

網(wǎng)分散式風(fēng)機(jī)儲(chǔ)

能冀北全年有50天新能源日均出力低于裝機(jī)容