中國儲能網(wǎng)訊：近年來，隨著大量不穩(wěn)定新能源裝機接入電力系統(tǒng)，電力系統(tǒng)愈發(fā)呈現(xiàn)出“雙高”“雙峰”的特征，“虛擬電廠”這一可聚合調(diào)控大量分散負荷資源的概念受到熱捧。各層級政府、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、負荷側(cè)資源聚合商紛紛下場，創(chuàng)造出了多個“全國首個”的概念，“建成全國首個XXX虛擬電廠”甚至被寫入地方政府工作報告。
探路代表：深圳、冀北
2019年，我國一北一南開始探路虛擬電廠。
從作用上來看，虛擬電廠與需求側(cè)響應(yīng)有極大的相似之處，但虛擬電廠與市場及市場需求聯(lián)系更緊，也是電力系統(tǒng)向“雙高”“雙峰”發(fā)展中更需要的一種對負荷側(cè)資源進行調(diào)度管理的形式。
因此，有著“綠電”發(fā)展政治任務(wù)的冀北電網(wǎng)先試先行，于2019年促請華北能監(jiān)局出臺、國家能源局批復(fù)了《第三方獨立主體參與華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場規(guī)則（試行）》，并投運了全國首個市場化運營的虛擬電廠示范工程。
同年，深圳的虛擬電廠項目啟動。
2019年，深圳供電局主動請纓，承擔(dān)了南網(wǎng)第一批“燈塔項目”中的“基于海量分布式資源聚合的虛擬電廠高級應(yīng)用分析平臺開發(fā)”。在可借鑒經(jīng)驗不多的情況下，深圳供電局一路摸著石頭過河，于2021年底上線國內(nèi)首個網(wǎng)地一體虛擬電廠運營管理平臺，于2022年8月掛牌國內(nèi)首家虛擬電廠管理中心。
值得一提的是，一北一南探出的虛擬電廠建設(shè)之路并不相同，各具地方特色。
彼時，冀北電網(wǎng)的新能源裝機規(guī)模已達2014萬千瓦，占比57.3％，為清潔能源占比最高的省級電網(wǎng)。冀北虛擬電廠示范工程主要側(cè)重于為冀北地區(qū)消納清潔能源打開了一扇新大門——在光伏等分布式能源有間歇性時，或者用電側(cè)有多余負荷時，把它們組織起來，形成穩(wěn)定、可控的“虛擬電廠”，對大電網(wǎng)提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用等服務(wù)。
而深圳電網(wǎng)則是典型的受端城市電網(wǎng)，不具備大規(guī)模的光伏、風(fēng)電、儲能等新能源的自然資源，微電網(wǎng)、智能分布式電網(wǎng)的布局難以規(guī)劃，因此，深圳只能從空調(diào)、充電樁等負荷側(cè)的資源入手，將虛擬電廠作為用戶側(cè)資源高效利用的平臺，定位在緩解局部電力供應(yīng)緊張、對新型電力系統(tǒng)調(diào)控進行支撐、促進清潔能源消納、助力城市雙碳目標(biāo)實現(xiàn)等方面。
從運行成績上來看，截至2022年底，冀北電網(wǎng)轄區(qū)在秦皇島、廊坊和張家口三地共接入11類可調(diào)負荷，調(diào)節(jié)能力達35.8萬千瓦。并且冀北在今年4月還初步建成了我國首個電動重卡型虛擬電廠，超過10萬輛次電動重卡首次參與了電網(wǎng)峰谷調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)電量超50萬千瓦時。深圳虛擬電廠管理平臺字上線以來，已逐步發(fā)展成為國內(nèi)數(shù)據(jù)采集密度最高、接入負荷類型最全、直控資源最多、應(yīng)用場景最全的平臺，調(diào)節(jié)能力超56萬千瓦，相當(dāng)于兩臺中型火電機組。此外，深圳市發(fā)改委還在近期出臺了《深圳市支持虛擬電廠加快發(fā)展的若干措施》，以進一步挖掘分布式資源的調(diào)節(jié)潛力。
現(xiàn)貨代表：山西
實則在深圳、冀北探路之前，江蘇就率先從需求側(cè)管理的層面進行嘗試。但類似于江蘇開展的虛擬電廠實踐是偏向于邀約式的需求響應(yīng)，并非嚴格意義上的虛擬電廠。而與邀約式相對應(yīng)的虛擬電廠發(fā)展模式必定是與一個完善的電力市場密不可分的。
“無現(xiàn)貨，不市場”同樣也適用于虛擬電廠的發(fā)展。
山西作為第一批電力現(xiàn)貨試點省份，已于今年“轉(zhuǎn)正”，山西的虛擬電廠也已參與到現(xiàn)貨市場的交易當(dāng)中去了。
據(jù)了解，國網(wǎng)山西電力公司基于山西省電力現(xiàn)貨市場的政策環(huán)境，創(chuàng)新提出了集虛擬電廠評估測試、運行管理、交易結(jié)算于一體的業(yè)務(wù)流程，利用云平臺、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、自動控制等技術(shù)，建設(shè)了現(xiàn)貨市場環(huán)境下的虛擬電廠管理服務(wù)系統(tǒng)平臺。整套業(yè)務(wù)流涵蓋調(diào)度、交易、營銷、電科院等電網(wǎng)運營管理部門，售電公司、虛擬電廠運營商等市場主體，貫通虛擬電廠準入、測試、并網(wǎng)、交易、控制、結(jié)算、退出等全鏈條，且支持電力中長期、現(xiàn)貨市場與輔助服務(wù)市場等多類交易品種，提供對應(yīng)量價輔助申報策略。
進入現(xiàn)貨市場意味著山西的虛擬電廠響應(yīng)方式已以中長期、現(xiàn)貨、輔助服務(wù)替代了原本單一需求響應(yīng)模式，已以價格信號市場引導(dǎo)替代了原有的政府補貼激勵方式。這樣的虛擬電廠發(fā)展的商業(yè)模式才可持續(xù)，盈利模式才更多元。
目前，國網(wǎng)山西電力公司現(xiàn)已完成23家虛擬電廠的建設(shè)方案評審，14家虛擬電廠接入虛擬電廠管理服務(wù)平臺，其中3家支持現(xiàn)貨結(jié)算。
以全國最早開始實施現(xiàn)貨交易的山西風(fēng)行測控股份有限公司為例，從2023年8月1日正式入市進入試運行起，截至2024年4月17日，該企業(yè)虛擬電廠連續(xù)運行8個月，每日參與山西電力交易市場中長期、現(xiàn)貨、輔助服務(wù)市場相關(guān)交易。交易選擇在中午低谷、傍晚高峰2個典型時段，累計調(diào)節(jié)次數(shù)7280次，中午累計達成32266.121兆瓦時的調(diào)節(jié)交易，中標(biāo)價格最大為1175.22元/兆瓦時。晚高峰累計達成20709.892兆瓦時的調(diào)節(jié)交易，中標(biāo)價格最大為1500元/兆瓦時，日收益3587.419元。平均為用戶降低用電成本10元/兆瓦時。
后繼者：山東
作為首批電力現(xiàn)貨試點的省份，山西、廣東、山東在近年來的現(xiàn)貨市場中經(jīng)常會出現(xiàn)0電價甚至負電價的情況，其中，風(fēng)光資源尤為豐富的山東最為突出。
大約在4年多前，山東電力現(xiàn)貨日前市場首次出現(xiàn)了出清價格為負的情況，這是國內(nèi)首次出現(xiàn)負電價。之后，隨著更多的新能源入市交易，在新能源大發(fā)時段，現(xiàn)貨市場中的負電價已經(jīng)成為常態(tài)。在今年的“五一”期間，由于新能源大發(fā)且用電需求下降，三大電力現(xiàn)貨市場山西、廣東、山東均出現(xiàn)了0或者負電價（山西、廣東的交易規(guī)則設(shè)置下限為0）。
可以預(yù)見的是，現(xiàn)貨市場的價格波動性會隨著新能源交易電量的增長進一步增加。因此，電力市場急需進一步提升對高比例新能源的適應(yīng)性，加速解決新能源消納的難題。虛擬電廠便被視為有效手段之一。
負電價大省山東，在今年快速地行動了起來。
1月，山東電力市場規(guī)則征求意見，對虛擬電廠的概念和規(guī)則進行了明確的論述；3月，國網(wǎng)山東公司上線虛擬電廠運營服務(wù)平臺，可為全省虛擬電廠運營商提供接入服務(wù)、運行監(jiān)測（數(shù)據(jù)）服務(wù)、需求響應(yīng)服務(wù)，為運營商參與需求響應(yīng)及市場交易等提供支撐；4月，山東電力市場試行規(guī)則正式印發(fā)，對聚合資源類型、聚合方式提出了相關(guān)要求，明確了虛擬電廠的交易模式和計量結(jié)算方式，為山東探索開展虛擬電廠建設(shè)提供了規(guī)則制度依據(jù)；6月，山東交易中心公示了8家虛擬電廠，標(biāo)志著虛擬電廠從概念走向了應(yīng)用階段......
目前，山東現(xiàn)貨市場也已“轉(zhuǎn)正”運行，山東虛擬電廠在市場規(guī)則和市場環(huán)境完善的情況下被寄予厚望。
四川成都
1月3日，成都市經(jīng)信局印發(fā)了《成都市虛擬電廠建設(shè)實施方案（2023—2025年）》，文件確定了“到2025年虛擬電廠市場化運作模式基本形成，基本實現(xiàn)對分布式電源、儲能設(shè)施、可調(diào)用電負荷等能源資源的“應(yīng)接盡接”，可調(diào)節(jié)能力130萬千瓦以上，達到成都電網(wǎng)最大用電負荷的5%，構(gòu)建形成以虛擬電廠為主導(dǎo)的新型電力系統(tǒng)?！钡陌l(fā)展目標(biāo)。
安徽
5月，安徽省能源局發(fā)布關(guān)于組織申報虛擬電廠試點示范項目的通知，本次試點示范項目申報范圍為省內(nèi)擬建、在建或已建成的虛擬電廠項目。包括分布式電源、儲能、可調(diào)節(jié)負荷等資源。其中，分布式電源應(yīng)為在安徽電網(wǎng)并網(wǎng)運行且調(diào)度關(guān)系不歸屬電力調(diào)度機構(gòu)的光伏、風(fēng)電、生物質(zhì)發(fā)電等。
湖北
5月11日，湖北首個虛擬電廠交易運營。湖北省黃石市大冶特鋼等8家企業(yè)在磁湖電廠市場化交易發(fā)布會上簽訂負荷聚合協(xié)議，正式開啟虛擬電廠市場化交易運營。磁湖電廠是湖北省首家實體化運營、率先踏入省內(nèi)電力市場的虛擬電廠。
湖南
5月27日，湖南電力交易中心發(fā)布關(guān)于征求《虛擬電廠參與湖南電力市場交易實施細則（征求意見稿）》意見的通知。虛擬電廠運營商應(yīng)當(dāng)是具有法人資格、財務(wù)獨立核算、信用良好、能夠獨立承擔(dān)民事責(zé)任的經(jīng)濟實體。
6月22日，湖南湘江新區(qū)虛擬電廠上線運行，這是湖南省首家實體運行的虛擬電廠。
湖南湘江新區(qū)虛擬電廠按照 “分類聚合、分級管控”原則，基于中臺架構(gòu)建設(shè)，實現(xiàn)需求響應(yīng)、輔助服務(wù)、精準響應(yīng)、資源監(jiān)測、物聯(lián)管理等功能，能夠靈活、快速、高效接入各類可調(diào)資源。截至5月底，湘江新區(qū)虛擬電廠已接入資源運營商12家，容量30萬千瓦，迎峰度夏期間預(yù)計實時調(diào)節(jié)容量5-10萬千瓦。
