看不見的虛擬電廠 看得見的真實收益

虛擬電廠正在加速發(fā)展中。建設(shè)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，離不開虛擬電廠。虛擬電廠為什么如此重要？能源數(shù)字化技術(shù)為何是虛擬電廠的核心技術(shù)支撐？

虛擬電廠是什么？

虛擬電廠，看不見的電廠，卻可以帶來看得見的真金白銀的經(jīng)濟效益。

其可以看作是一套能源管理系統(tǒng)，把分布式電源、儲能、電動汽車等多種可調(diào)節(jié)資源有機結(jié)合，通過通信技術(shù)與控制技術(shù)，對可調(diào)節(jié)資源進行調(diào)控和優(yōu)化。

“虛擬”是指其沒有實體電廠的存在形式；“電廠”是指其具有電廠的某些屬性，如提供調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)、參與電力市場并獲益等。

虛擬電廠是能源與信息技術(shù)深度融合的重要方向，是將不同空間的可調(diào)節(jié)負荷、儲能側(cè)和電源側(cè)等一種或多種資源聚合起來，實現(xiàn)自主協(xié)調(diào)優(yōu)化控制，參與電力系統(tǒng)運行和電力市場交易的智慧能源系統(tǒng)，是一種跨空間的、廣域的源網(wǎng)荷儲的集成商。
       可以將虛擬電廠分為兩類：負荷類虛擬電廠、一體化虛擬電廠。

負荷類虛擬電廠：指虛擬電廠運營商聚合其綁定的具備負荷調(diào)節(jié)能力的市場化電力用戶（包括電動汽車、可調(diào)節(jié)負荷、可中斷負荷等），作為一個整體（呈現(xiàn)為負荷狀態(tài)）組建成虛擬電廠，對外提供負荷側(cè)靈活響應(yīng)調(diào)節(jié)服務(wù)。

一體化虛擬電廠：指列入“源網(wǎng)荷儲一體化”試點項目，建成后新能源、用戶及配套儲能項目通過虛擬電廠一體化聚合，作為獨立市場主體參與電力市場，原則上不占用系統(tǒng)調(diào)峰能力，具備自主調(diào)峰、調(diào)節(jié)能力，并可以為公共電網(wǎng)提供調(diào)節(jié)服務(wù)。

虛擬電廠的產(chǎn)業(yè)鏈

虛擬電廠的核心是“聚合”和“通信”。從某種意義上講，虛擬電廠可以看作是一種先進的區(qū)域性電能集中管理模式，為配電網(wǎng)和輸電網(wǎng)提供管理和輔助服務(wù)。

虛擬電廠最具吸引力的功能就在于能夠聚合多種類型的分布式能源參與電力市場運行。虛擬電廠充當分布式資源與電網(wǎng)運營商、電力交易市場之間的中介，代表分布式資源所有者執(zhí)行市場出清結(jié)果，實現(xiàn)能源交易。

虛擬電廠運營模式

虛擬電廠的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)由上游基礎(chǔ)資源、中游系統(tǒng)平臺、下游電力需求方構(gòu)成。

上游基礎(chǔ)資源主要包括可調(diào)負荷、分布式電源和儲能設(shè)備。中游資源聚合商主要依靠互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等，整合、優(yōu)化、調(diào)度、決策來自各層面的數(shù)據(jù)信息，增強虛擬電廠的統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制能力，是虛擬電廠產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。下游為電力需求方，由電網(wǎng)公司、售電公司和大用戶構(gòu)成。

數(shù)字化技術(shù)為支撐

虛擬電廠作為資本、資源和技術(shù)高度密集型行業(yè)，具有一定進入壁壘，但由于行業(yè)發(fā)展?jié)摿薮?，吸引了眾多領(lǐng)域企業(yè)入局，企業(yè)類型多樣，但市場集中度不高，競爭較為激烈。這些企業(yè)主要有三個類別：

一是電網(wǎng)領(lǐng)域信息化板塊企業(yè)，依托在電力、通信領(lǐng)域經(jīng)驗技術(shù)和電網(wǎng)公司豐富的信息通信資源，具有開展虛擬電廠業(yè)務(wù)的先天優(yōu)勢，成為當前示范項目主力，如國網(wǎng)信通、國電南瑞等。

二是智慧能源和IT領(lǐng)域方案提供商，主要依托能源領(lǐng)域系統(tǒng)開發(fā)、控制計量、數(shù)字化轉(zhuǎn)型等技術(shù)儲備實現(xiàn)虛擬電廠系統(tǒng)優(yōu)化，通過與能源領(lǐng)域企業(yè)合作實現(xiàn)資源整合與業(yè)務(wù)拓展，如恒實科技、華為等。

三是新能源、新型儲能等領(lǐng)域企業(yè)也在開展虛擬電廠技術(shù)研發(fā)和布局，如天楹股份、電享科技、國能日新等。

虛擬電廠主要企業(yè)布局

虛擬電廠是利用物聯(lián)網(wǎng)和先進通信技術(shù)，聚合分布式電源、儲能、可調(diào)負荷等各類分布式資源形成的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。因此，虛擬電廠需要信息化數(shù)字化技術(shù)為支撐，數(shù)字化技術(shù)的相關(guān)公司具有顯著的進入優(yōu)勢

中國電科院技術(shù)戰(zhàn)略中心主任閆華光認為，要繼續(xù)提升虛擬電廠的數(shù)字化支撐能力，建設(shè)新型電力負荷管理系統(tǒng)，以互聯(lián)網(wǎng)為手段，充分融合大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、人工智能等技術(shù)，提升虛擬電廠的自動化和智能化水平，實現(xiàn)系統(tǒng)決策智能化、執(zhí)行方式自動化，提升電力用戶靈活性資源的參與度。

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