虚拟电厂 效果不“虚”

记者日前获悉，国电投深圳能源发展有限公司的虚拟电厂平台参与电力现货市场，获得平均度电0.274元的收益，成为我国首个调度用户负荷参与电力现货市场并盈利的虚拟电厂。

虚拟电厂是什么？其参与电力市场对行业有何利好？还面临哪些发展障碍？记者就此采访了多位业内人士。

示范应用效果显著

“虚拟电厂是指通过先进信息通信和智能控制技术将电力用户的可调负荷、电动汽车、分布式电源和储能等电力需求侧资源整合成一个可控的聚合体，统一实施能源管理并参与电网运行，以实现需求侧资源的优化配置。”中国电科院技术战略中心主任闫华光指出，虚拟电厂其实是需求侧响应的一种表现形式，通过集中用户侧资源，响应电网需求，进行用电或发电控制。

据了解，目前虚拟电厂已在国内多个地方开展示范应用，如2018年1月，由众多中央空调系统集合而成的上海黄浦区商业建筑虚拟电厂，在用电高峰时段释放约5万千瓦电力“削峰填谷”；2019年12月，国网冀北电力有限公司建设的泛在电力物联网虚拟电厂示范工程，聚合优化了“源网荷储售服”智能控制技术和互动商业模式，将泛在可调资源聚合为可与电网柔性互动的互联网电厂；2019年5月，“江苏大规模源网荷友好互动系统示范工程”以“互联网+”“源网荷储”运营机制，实现非工业柔性调控2715户，工业刚性调控1726户，主动需求响应20.8万户接入，通过需求侧响应激励机制，中断负荷商业化运营机制，引导电力市场主体积极参与产业链上下游互动。

此外，国内第一个实现虚拟电厂全链路贯通运营的运营商——浙达能源建设的嘉兴虚拟电厂平台，通过多元资源聚合互动的接入、5G、行业响应能力大数据分析、能效监测、智能调度策略、聚合响应等技术与共享服务聚合各单一资源，通过信息物理融合，从能源、业务、数据层面为工商业提供服务，通过价格激励等方式引导用户主动参与电网互动。

业内专家指出，企业相继开展的虚拟电厂项目，在削峰填谷、保障电网供需平衡、促进新能源消纳、提升能效管理水平、降低用能成本等方面都取得了良好的示范效果。

参与电力市场实现多方共赢

虚拟电厂参与电力市场交易有利于多方共赢。“虚拟电厂可以作为一个特殊电厂参与电力市场和辅助服务市场运营，促进资源优化利用，提升资源利用率和系统灵活性，真正形成能源的‘互联’和高效运行。”浙达能源CEO蒋雪冬说。

今年3月国家发改委、国家能源局印发的《关于加快推进电力现货市场建设工作的通知》明确指出，引导储能、分布式能源、新能源汽车、虚拟电厂、能源综合体等新型市场主体，以及增量配电网、微电网内的市场主体参与现货市场，充分激发和释放用户侧灵活调节能力。

“虚拟电厂参与电力市场将成为未来的新趋势。在国家低碳转型、大量清洁能源接入电网的情况下，灵活可调能力将成为一种稀缺资源，谁具备这样的灵活可调能力，谁就能在未来的市场中占据一席之地。”蒋雪冬说。

杭州数元电力科技有限公司董事长俞庆分析认为，“随着新型电力系统建设的不断推进，电源侧将成为间歇性、波动性较强的灵活电源。在此背景下，单靠储能无法完全对冲发电波动风险，负荷侧需要虚拟电厂这样的手段促进‘源荷’互动，这也是实现绿色电力最高效传输、配送、消纳的方法。”

“从用户侧看，电力市场交易较为专业和复杂，而单个用户规模过小，难以直接参与电力市场。但综合能源服务商或售电公司通过聚合用户侧分散灵活资源，可形成规模化的调节能力参与电网运行，激发用户侧沉睡的灵活调节资源，也将提升综合能源服务公司或售电公司的市场竞争力，并产生新的盈利模式。”闫华光说。

“未来电力系统‘双高’‘双峰’特征将进一步凸显，电网潮流方向多变，电网运行中的不确定因素快速增加。虚拟电厂可充分结合市场机制，实现发电和用电的自我调节与优化控制，与电网进行双向互动，提高电网的灵活性、适应性和可控性，从而提升电网对清洁能源的接入和消纳能力，促进电力供应的绿色低碳转型。”蒋雪冬说。

潜力远未充分挖掘

多位业内人士指出，目前国内虚拟电厂参与电力市场甚至电力现货市场还处于起步阶段，相关配套政策、市场机制以及交易品种等还有待完善。

“比如国内大部分市场中用电侧报量不报价，用电变成了一种刚性需求，电力用户只能被动接受价格，使得大量负荷侧资源的灵活性远远没有被挖掘出来。”蒋雪冬坦言。

“目前虚拟电厂参与电力市场，其作为市场主体的认定、准入、交易、结算规则均有待完善。此外，作为虚拟的交易品种，虚拟电厂目前更多的是通过价格补偿或政策引导来参与市场，尚不够成熟。”俞庆指出，目前虚拟电厂参与现货市场最大的阻碍在于现货市场能否连续运行，量价能否充分反映供需关系。“在真正成熟的现货市场中，量价全面放开、价格充分波动，虚拟电厂一定会有非常巨大的盈利前景。”

闫华光认为，下一步仍需加强统筹管理和顶层设计，并需要政府、电力用户、电网公司、虚拟电厂聚合商、用电设备制造厂家等各方联合发力，从源头上把需求侧灵活性资源纳入“双碳”战略布局，在规划层面确立需求侧灵活可调节资源的地位。

“此外，还需健全电力需求侧灵活可调节资源的标准体系和检测认证体系，建立涵盖电力需求侧灵活资源的需求响应终端及系统、效果测评等方面的标准体系；同时，还要提升虚拟电厂的数字化支撑能力，建设新型电力负荷管理系统，以互联网为手段，充分融合大数据、云计算、物联网、区块链、人工智能等技术，提升虚拟电厂的自动化和智能化水平，实现系统决策智能化、执行方式自动化，提升电力用户灵活性资源的参与度。”闫华光建议。