2023年8月24-25日,由北(běi)極星電力網主辦,合肥原力衆合能源科技有限公司聯合主辦的“2023全國虛拟電廠運營與未來發展高峰論壇”在江蘇南(nán)京順利召開(kāi)。近500行業同仁濟濟一(yī)堂,20餘位業内專家,就虛拟電廠當前政策、商(shāng)業模式、運營實踐與未來發展等進行了深入的探讨和交流。
北(běi)極星總編陳塵在緻辭中(zhōng)表示,虛拟電廠做爲構建新型電力系統的重要手段,打破了傳統發電側、用電側之間的界限,實現了從“源随荷動”向“源網荷儲”的轉變,虛拟電廠技術及發展應用越來越受到業内關注。北(běi)極星一(yī)直堅持電力能源這一(yī)領域,在内容方面覆蓋新能源、儲能、氫能、碳交易、傳統能源及電網發展,并通過網站、APP、新媒體(tǐ)、視頻(pín)平台等多種傳播渠道,提供政策、市場、技術、企業等最新信息。目前,已形成媒體(tǐ)、招聘、培訓三大(dà)業務版塊,緻力成爲電力能源人的全方位服務平台。
北(běi)極星總編陳塵
安徽省産品質量監督檢驗研究院副院長宣萍在緻辭中(zhōng)提到,今年入夏以來,我(wǒ)國各地的用電負荷持續攀升,面對迎峰度夏的供需矛盾,我(wǒ)們看到多地虛拟電廠項目正在逐步落地,實實在在地提升了電力負荷彈性和能源利用效率,并降低了能源成本。它爲我(wǒ)們展示了一(yī)個高效、綠色、可持續的能源未來,成爲我(wǒ)們應對能源危機、環境挑戰,整合能源資(zī)源并優化配置的重要路徑。我(wǒ)們在虛拟電廠技術上的創新、商(shāng)業模式上的突破,還有争取的政策支持和市場應用,這些成果來之不易,離(lí)不開(kāi)廣大(dà)從業者的共同努力和奮鬥。
安徽省産品質量監督檢驗研究院副院長宣萍
電力規劃設計總院能源政策與市場研究院副院長凡鵬飛指出,新型電力系統将呈現“大(dà)電源、大(dà)電網”與分(fēn)布式兼容互補的基本格局。新型電力系統下(xià)虛拟電廠的“八大(dà)”趨勢:分(fēn)布式電源的“控制器”、需求側響應資(zī)源的“調節器”、新型儲能作用發揮的“放(fàng)大(dà)器”、分(fēn)布式資(zī)源參與電力市場的“聚合器”、新型配電網發展的“加速器”、源網荷儲一(yī)體(tǐ)化發展的“耦合器”、能源安全保供的“輔助器”、貫穿多市場的“路由器”。
電力規劃設計總院能源政策與市場研究院副院長凡鵬飛
深圳供電局虛拟電廠管理中(zhōng)心總經理程韌俐表示,虛拟電廠通過聚合+通信整合利用分(fēn)布式靈可調資(zī)源,可參與電網削峰、填谷、備用調頻(pín)、阻塞調節等多個場景。虛拟電廠需要解決四個關鍵技術,即如何低成本、高安全将海量負荷側資(zī)源接入電力調度系統,解決可觀問題;如何将分(fēn)散、異構、時變、随機負荷資(zī)源聚合成可預測調節資(zī)源,解決可測問題;如何高效複用負荷資(zī)源,使其具備多種功能,解決可控問題;如何設計和參與電力市場,使用戶獲得合理激勵,解決可用問題。經過三年的努力,深圳虛拟電廠管理平台基本上把可觀、可測、可控、可用功能打通。
深圳供電局虛拟電廠管理中(zhōng)心總經理程韌俐
中(zhōng)國電科院電力系統碳中(zhōng)和研究中(zhōng)心高級技術專家姚國風提到,中(zhōng)國電科院通過廣泛聚合各類空調(大(dà)型水冷機組、熱泵、多聯機、家用空調)、儲能和5G基站等分(fēn)布式可調資(zī)源,爲國網各省公司提供空調負荷預測和分(fēn)鍾級調節能力,負荷高峰期爲電網提供重過載線路負荷優化和需求響應服務,日常爲電力用戶提供節能降碳、自動化智能化控制和電力市場交易。實現對用戶側的設備數據感知(zhī)、實時數據共享、精細化監控與智能分(fēn)析,精确掌握用戶用電需求,在不影響用戶體(tǐ)驗的前提下(xià)實現電力用戶與電網之間實時、充分(fēn)、友好、多元的互動,提升電力系統的靈活性與調節能力,有效支撐新型電力系統建設。
中(zhōng)國電科院碳中(zhōng)和中(zhōng)心高級技術專家姚國風
國網冀北(běi)電科院電網技術中(zhōng)心主管王澤森(sēn)博士介紹,2018年國網冀北(běi)電力有限公司虛拟電廠項目負責人王宣元,牽頭提交的虛拟電廠《架構與功能要求》和《用例》提案獲批立項,明确了虛拟電廠的概念定義,成爲IEC在虛拟電廠領域立項的首批國際标準。2019年冀北(běi)虛拟電廠示範工(gōng)程落地運行,成爲我(wǒ)國首個以市場化方式運營的虛拟電廠工(gōng)程。2022年11月IEC《虛拟電廠:用例》國際标準獲批發布。并提到虛拟電廠的主要類型有需求側資(zī)源型、供給側資(zī)源型、混合資(zī)源型。應用模式有第一(yī)階段邀約型VPP,第二階段市場型VPP,第三階段自主型VPP。冀北(běi)虛拟電廠智能運營管控平台爲虛拟電廠運營商(shāng)提供了分(fēn)布式資(zī)源聚合優化、市場交易、友好協同互動業務支持。系統包括運營監控、終端app控制以及系統支撐等功能組成,按照不同的角色劃分(fēn),不同的角色可以訪問不同的功能應用。分(fēn)布式資(zī)源商(shāng)通過終端APP與平台的通信互動,實現虛拟電廠與分(fēn)布式資(zī)源的互動響應。
國網冀北(běi)電科院電網技術中(zhōng)心主管王澤森(sēn)
合肥原力衆合能源科技有限公司董事長徐瑜表示,用戶側虛拟電廠紮根于數字化和綜合能源管理技術的基礎設施建設中(zhōng),技術成長方向是學習電網的系統化管理。優勢是可以跟用戶走的非常近,難度是先要形成市場意識和商(shāng)業模式,能源即服務。原力能源在各大(dà)城市深入投建數字綜合能源管理基礎設施,形成大(dà)量用戶側虛拟電廠基礎數據沉澱,專注于用戶側複合能源結構,解決綜合能源管理問題。原力能源定位于AI城市虛拟電廠運營商(shāng),基于地域特色提供本地化服務。原力願意和所有能源用戶一(yī)起:爲能源資(zī)産和運營賦能,讓能源資(zī)産發揮最大(dà)價值,讓能源最大(dà)化被利用。
合肥原力衆合能源科技有限公司董事長徐瑜
中(zhōng)電聯科技服務中(zhōng)心綠色科技咨詢部主任楊迪表示,虛拟電廠作爲一(yī)個整體(tǐ),對外(wài)參與電力市場和配電系統運營商(shāng)的調控,對内實現各分(fēn)布式能源的協調運行控制,并與用戶、設備維護管理者等參與方進行互動。中(zhōng)電聯虛拟電廠研究團隊對已有虛拟電廠進行梳理,并就構建标準體(tǐ)系進行了多維分(fēn)析,初步形成了包括基礎綜合、運營與管理等六個方面二層級的虛拟電廠标準體(tǐ)系,在整個虛拟電廠标準體(tǐ)系構建過程中(zhōng)已有其他相關的标準在制定或執行應用,如深圳地标,冀北(běi)在申請的相關國際标準,這些标準框架下(xià),有效指導了虛拟電廠的接入方式和标準平台運行,後續随着标準體(tǐ)系的進一(yī)步完善,虛拟電廠将更加規範化、标準化。
中(zhōng)電聯科技服務中(zhōng)心綠色科技咨詢部主任楊迪
國網能源研究院高級研究員(yuán)/虛拟電廠研究團隊負責人吳潇雨博士表示,“小(xiǎo)資(zī)源(海量小(xiǎo)微主體(tǐ))”煥發“大(dà)能量”需要具有專業化服務能力的中(zhōng)間組織者(虛拟電廠),來實現配用電側小(xiǎo)微資(zī)源、電力系統運行/市場交易組織者間的“雙向奔赴”。發展虛拟電廠這類聚合體(tǐ),是分(fēn)解傳導電力系統平衡責任,促進就近就地平衡,建設新型電力新安全文化的良好契機!要成爲合格的虛拟電廠運營商(shāng),需要對用戶用能行爲、電力系統和電力市場運行機理有深刻的認識,具備專業化服務能力和系統性管理能力。未來,随着虛拟電廠規模不斷提升,物(wù)聯網平台将作爲虛拟電廠運轉的基本底座,而具備交易撮合、征信、産業鏈金融、專業化運維、宣傳推廣等功能的供需對接類生(shēng)态平台将爲發展重點,爲用戶、虛拟電廠運營商(shāng)、金融企業、專業運維公司、設備軟件廠商(shāng)等提供交互和賦能服務,形成“物(wù)聯網平台+供需對接平台”新型平台模式。
國網能源研究院高級研究員(yuán)/虛拟電廠研究團隊負責人吳潇雨
工(gōng)商(shāng)業儲能與虛拟電廠二者相互賦能,虛拟電廠本身就是個大(dà)的儲能應用系統,而儲能裝置在虛拟電廠平台下(xià)才能更好的發揮削峰填谷的作用。上海采日能源科技有限公司是一(yī)家基于電力電子控制技術及能源互聯技術基礎上的,爲儲能資(zī)産安全和效益保駕護航的技術公司。采日能源系統智能事業部總監孫大(dà)帥在會上談了談他對儲能發展和工(gōng)商(shāng)業市場前景、儲能系統面臨的挑戰的認識,并對采日能源工(gōng)商(shāng)業産品參與VPP調度系統解決方案以及采日能源的經典案例進行了分(fēn)享。
采日能源系統智能事業部總監孫大(dà)帥
東方電子股份有限公司綜合能源業務部總經理董文傑在會上分(fēn)享了東方電子在虛拟電廠方面所在的研究與實踐。董文傑表示,能源領域是雙碳目标達成的主戰場,綜合智慧能源和虛拟電廠是節能減排的重要戰略路徑。喚醒海量用戶側靈活性資(zī)源,提升用戶側調控能力,是新型電力系統建設的關鍵支撐,是電力改革發展的必然趨勢。東方電子在南(nán)網、國網、發電集團、能源集團等多種應用場景都有市場化運營虛拟電廠項目落地。東方電子非常願意爲大(dà)家提供在智能電網、綜合能源和虛拟電廠等方面積累的産品、技術和實施經驗,一(yī)起打造綜合智慧能源和虛拟電廠生(shēng)态圈!
東方電子股份有限公司綜合能源業務部總經理董文傑
國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院易文飛在會上重點從實踐的角度出發介紹了電網企業對虛拟電廠發展的探索。據易文飛介紹,虛拟電廠通過把配網中(zhōng)分(fēn)布式光伏,用戶側儲能,空調等中(zhōng)低壓可調節負荷側資(zī)源進行有機聚合,參與電網調節,可以很好的支撐配電網提升調節能力和承載能力。易文飛表示,江蘇地區經濟發達,人口密度高,電力用戶超過4700萬戶,用戶側分(fēn)布式電源、柔性負荷、電動汽車(chē)、柔性儲能等資(zī)源衆多,電力基礎設施建設完善,信息通信條件發達,爲開(kāi)展虛拟電廠建設提供了有利的條件。可以通過虛拟電廠技術将這些分(fēn)布式資(zī)源通過信息通信技術進行聚合,參與電網互動,助力電網削峰填谷,提升電網平衡調節能力,促進可再生(shēng)能源消納。
國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院易文飛
南(nán)方電網科學研究院有限責任公司三級拔尖技術專家王滔表示,虛拟電廠通過不同的資(zī)源組合方式,可參與不同的市場,發揮不同的功能。國内已逐漸形成了以需求響應補貼機制爲主,調峰、市場化需求響應、調頻(pín)等多種市場機制創新發展的虛拟電廠環境。市場機制方面,對國外(wài)一(yī)次調頻(pín)、二次調頻(pín)品種的設計規則進行了介紹,解讀了南(nán)方區域“兩個細則”、區域調頻(pín)市場中(zhōng)對于虛拟電廠的技術要求,最後介紹了南(nán)方電網在虛拟電廠一(yī)次調頻(pín)的技術架構、實現方式和現場測試情況。
南(nán)方電網科學研究院有限責任公司三級拔尖技術專家王滔
虛拟電廠的輕資(zī)産特性使其具備更強的市場競争力,到2030年預計全國将發展至3億kW靈活性資(zī)源。北(běi)京兆瓦雲數據科技有限公司 創始人&CEO劉沅昆提到,虛拟電廠科學問題在于數字技術和數據。越接近真實電廠,虛拟電廠的技術越來越進步。通過數據驅動,叠代拟合出真實電廠的部分(fēn)物(wù)理功能。虛拟電廠的整體(tǐ)邏輯也是兆瓦雲公司一(yī)直堅持的思路,通過海量異構數據,算法模型,聚合協同優化,調整能力,自适應動态控制,不斷的模拟出電廠的物(wù)理特性,最後實現經濟性效果。
北(běi)京兆瓦雲數據科技有限公司兆瓦雲創始人&CEO劉沅昆
山西省虛拟電廠項目是電力現貨市場環境下(xià)國内首個省級虛拟電廠,依托山西電力現貨市場不間斷試運行基礎條件,通過報量報價的形式參與現貨市場交易。山西風行測控股份有限公司虛拟電廠事業部總監南(nán)豆介紹,風行測控虛拟電廠秉承了山西虛拟電廠整體(tǐ)建設思路,即基于電能量市場分(fēn)時價格信号交易的虛拟電廠,屬國内首創。其運行模式主要是基于山西省完善的市場機制,通過充分(fēn)響應中(zhōng)長期、現貨分(fēn)時價格信号,有效調節聚合資(zī)源用電負荷,在深挖需求側負荷資(zī)源靈活調節能力的同時獲得市場收益。
山西風行測控股份有限公司虛拟電廠事業部總監 南(nán)豆
杭州數元電力科技有限公司董事長俞慶表示,未來除了傳統的電網運營商(shāng)外(wài),在電力系統“最後一(yī)公裏”還可能出現以負荷集成,虛拟電廠交易爲代表的新型用戶配電系統運營商(shāng)模式,這是一(yī)個比較大(dà)的商(shāng)業機會。俞慶認爲,虛拟電廠需要兼顧電網,新能源投資(zī)商(shāng),電力用戶,售電公司等多元的利益平衡,比如電網有安全運行的訴求,有履行社會責任的訴求。儲能投資(zī)商(shāng)有資(zī)産效益最大(dà)化的需求,電力用戶有經濟、可靠用電需求。虛拟電廠的本質源于公共電力資(zī)源的稀缺性,最後一(yī)公裏的運營商(shāng),将成爲可能。
杭州數元電力科技有限公司董事長俞慶
東南(nán)大(dà)學電力經濟技術研究所所長高賜威提到,厘清虛拟電廠、負荷聚合商(shāng)、需求響應、可調負荷等相關概念将有助于進一(yī)步推進虛拟電廠發揮實效。虛拟電廠是一(yī)個技術平台,依托通信、控制技術聚合調控分(fēn)布式資(zī)源,資(zī)源散布于電網各處,聚合需考慮電網拓撲。虛拟電廠是一(yī)種商(shāng)業模式,對上參與電力市場,提供電能量或輔助服務;對下(xià)通過各種交易行爲購買獲得下(xià)屬資(zī)源。虛拟電廠是一(yī)種運行方式,分(fēn)布式資(zī)源通過聚合參與電網交易運行。高賜威認爲,虛拟電廠連接用戶側(分(fēn)布式)和大(dà)電網/批發市場,作爲中(zhōng)間載體(tǐ)打通了分(fēn)布式資(zī)源與大(dà)系統之間的邊界。
東南(nán)大(dà)學電力經濟技術研究所所長高賜威
國電南(nán)瑞科技股份有限公司南(nán)瑞研究院綜合能源研發部經理鄭濤表示,虛拟電廠可聚合分(fēn)布式電源、可調節負荷、儲能、充電樁等分(fēn)布式能源,形成擁有“源荷”雙重身份的特殊電廠,可通過内部能效管理、多能協同實現自治優化運行,同時可通過參與需求響應、電力現貨市場、輔助服務市場等方式,爲電網提供調峰、調頻(pín)等服務,從而提升客戶側資(zī)源利用水平和綜合能效,延緩或減少燃煤電廠建設,促進清潔能源消納,是新型電力系統建設的重要内容,爲實現雙碳目标提供了有效途徑。鄭濤強調,随着新型電力系統以及全國統一(yī)電力市場的加速建設,虛拟電廠将在電碳耦合等場景下(xià)發揮更大(dà)作用,亟需盡快出台國家層面的虛拟電廠指導性文件,考慮電力中(zhōng)長期、現貨、輔助服務市場統籌設計,做好各交易品種之間的銜接協同,并持續加強雲大(dà)物(wù)移智鏈等數字技術研究及應用。
國電南(nán)瑞科技股份有限公司南(nán)瑞研究院綜合能源研發部經理 鄭濤
萬幫數字能源能源雲總經理牛雷表示,現貨是虛拟電廠的前提,虛拟電廠是現貨的延伸。虛拟電廠盤活交易,可發現市場空間,執行交易策略,獲取交易收益。牛雷介紹,萬幫數字能源正式将虛拟電廠視爲未來能源運營的重心,結合虛拟電廠的價格預測、負荷預測,預估現貨低價時段,通過智能微網(充電網、儲能網)技術+交易,實現電量時序轉移,直線提升零售側市場化交易收益,目前在萬幫虛拟電廠已在廣東、山東、山西省内廣泛展開(kāi),實現小(xiǎo)時級的現貨傳導,通過零售側的負荷調節,實現交易收益在原基礎上增加0.08元/度。
萬幫數字能源能源雲總經理牛雷
南(nán)京國電南(nán)自自動化有限公司研發中(zhōng)心李靖霞認爲,虛拟電廠本質上是一(yī)套智慧能源系統。李靖霞提出,當前,虛拟電廠的建設還需解決感知(zhī)聚合、分(fēn)析預測、控制優化、機制模式等方面的問題。爲此,李靖霞基于國電南(nán)自的研究和實踐經驗,介紹了潛力動态分(fēn)析、控制響應策略、面向多元電力市場的報價報量策略等關鍵技術和虛拟電廠智慧運營管控平台産品;分(fēn)享了華電廣東省域虛拟電廠、邯鄲武安純電重卡集群虛拟電廠、國電南(nán)自江甯虛拟電廠、華電重慶虛拟電廠實踐經驗;并對建設成效進行了評估展望。
南(nán)京國電南(nán)自自動化有限公司南(nán)自自動化研發中(zhōng)心李靖霞
國網浙江省電力公司調度中(zhōng)心資(zī)深專家張鋒表示,浙江省探索多元化新型儲能技術路徑和發展模式,推動布局一(yī)批新能源電站周圍的獨立儲能電站項目。鼓勵整縣光伏開(kāi)發地區集中(zhōng)建設獨立儲能,積極鼓勵火(huǒ)電合理配置新型儲能,探索開(kāi)展新型儲能配合核電調峰、調頻(pín)等多場景應用,優化電網側儲能布局,鼓勵大(dà)用戶、工(gōng)業園區布局新型儲能。張鋒對電化學儲能電站項目立項、項目建設、系統接入、并網管理、工(gōng)程驗收等話(huà)題進行了分(fēn)享。張鋒提到,國家标準化管理委員(yuán)會立項了兩項虛拟電廠的國标,目前國網上海電力牽頭國标《虛拟電廠資(zī)源配置與評估技術規範》,國網浙江電力牽頭國标《虛拟電廠管理規範》編制,相關工(gōng)作正在進一(yī)步推進中(zhōng),歡迎各單位一(yī)起參與,共同推進虛拟電廠标準建設。
國網浙江省電力公司調度中(zhōng)心資(zī)深專家張鋒
彭博新能源财經大(dà)中(zhōng)華北(běi)區客戶經理張澄表示,虛拟電廠VPP不是一(yī)種企業,不是一(yī)種産品,也不是一(yī)種形态。虛拟電廠價值鏈表現在,資(zī)源、硬件、軟件、運營,按照不同的取向,可大(dà)緻形成四類的VPP:軟件提供商(shāng)、靈活性運營商(shāng)&電力營銷商(shāng)、設備商(shāng)。VPP價值鏈上各環節如何提升價值?張澄提到,回看整個價值鏈,這四類企業如果想要提升自己的價值,不管從企業層面還是系統層面,要在整個大(dà)環境緩慢(màn)演變過程中(zhōng)尋找尋适合自己的,激勵影響這些資(zī)源去(qù)參與VPP的運營,提高它的控制力度,找到新的盈利點去(qù)支撐整個商(shāng)業模式,進行跨界合作。在一(yī)個市場區域做深做實,并且在其他區域和這個區域之間找尋一(yī)些協同點去(qù)擴大(dà)商(shāng)業可能性。
彭博新能源财經大(dà)中(zhōng)華北(běi)區客戶經理張澄
上海發電設備成套設計研究院有限責任公司智慧電站技術研究所副所長範佳卿在會上從虛拟電廠的發展背景及政策趨勢、國内外(wài)發展現狀、市場模式及問題分(fēn)析、應用實踐情況、上海成套院技術概況五方面對虛拟電廠的技術、實踐與商(shāng)業模式進行了介紹。其中(zhōng),範佳卿重點介紹了蘇州市虛拟電廠的案例經驗。範佳卿表示,蘇州虛拟電廠能夠實時接收國網江蘇調度控制中(zhōng)心的直控指令,并且一(yī)鍵智能分(fēn)解至終端各資(zī)源,實現區域聚合資(zī)源的分(fēn)鍾級響應,是國家電投首個直接接受電網調度指令并實施成功的虛拟電廠,參與的可調資(zī)源包括用戶側儲能、重卡換電站、蔚來換電站、工(gōng)商(shāng)業可調負荷、空調負荷等元素,爲新型電力系統建設積累了寶貴經驗。
上海發電設備成套設計研究院有限責任公司智慧電站技術研究所副所長範佳卿
在高峰對話(huà)環節,杭州數元電力科技有限公司董事長俞慶、中(zhōng)國電科院碳中(zhōng)和中(zhōng)心高級技術專家姚國風、合肥原力衆合能源科技有限公司CTO段志(zhì)軒、北(běi)京兆瓦雲數據科技有限公司兆瓦雲創始人&CEO劉沅昆、山西風行測控股份有限公司虛拟電廠事業部總監南(nán)豆、東方電子股份有限公司綜合能源業務部總經理董文傑以《新型電力系統下(xià)虛拟電廠落地與商(shāng)業模式》爲主題,就虛拟電廠的硬實力和軟肋、虛拟電廠可行性的商(shāng)業模式、虛拟電廠未來發展等話(huà)題進行了深入交流探讨。
本次會議得到了合肥原力衆合能源科技有限公司、東方電子股份有限公司、上海采日能源科技有限公司、北(běi)京兆瓦雲數據科技有限公司、萬幫數字能源股份有限公司、山西風行測控股份有限公司、上海發電設備成套設計研究院、國網重慶市電力公司電力科學研究院等單位的大(dà)力支持。
【會議精彩回顧】