2017年，一個(gè)名為“源網(wǎng)荷儲(chǔ)售一體化能源互聯(lián)網(wǎng)”的試點(diǎn)示范項(xiàng)目在位于湖州的長興新能源小鎮(zhèn)落地。借助這個(gè)項(xiàng)目，虛擬電廠第一次出現(xiàn)在浙江。

有人把虛擬電廠比作“串起能源珍珠的一根繩”，在浙江，這根繩串起來的是分散在各地市縣的小火電、小水電、分布式新能源以及各類用戶側(cè)負(fù)荷。利用精準(zhǔn)的調(diào)控技術(shù)，這些資源最終形成了可控的、具有規(guī)模化效應(yīng)的、類似電廠的組織，在需要時(shí)用于削峰填谷。

今年夏天，浙江長時(shí)間、歷史性高溫天氣疊加經(jīng)濟(jì)企穩(wěn)回升，電力負(fù)荷需求持續(xù)保持高位。國網(wǎng)浙江省電力有限公司全力保供電，成功應(yīng)對(duì)46天極端高溫、26天負(fù)荷需求超億千瓦的艱巨考驗(yàn)。

在迎峰度夏期間，浙江的虛擬電廠也發(fā)揮了輔助調(diào)峰的作用——在供給側(cè)聚合省內(nèi)的小型水電、火電資源，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)頂峰；在消費(fèi)側(cè)精準(zhǔn)實(shí)施需求響應(yīng)，讓全省實(shí)際負(fù)荷緊緊貼合供電能力，把每千瓦可用電力資源“吃干榨盡”。

將零散資源有效聚合

雖然被冠以“虛擬”二字，但虛擬電廠所聚合的是實(shí)實(shí)在在的能源資源。

比如在湖州長興，虛擬電廠的推出就得益于當(dāng)?shù)匕l(fā)展了幾十年的本土產(chǎn)業(yè)——電池。借助電池技術(shù)，當(dāng)?shù)鼐C合運(yùn)營服務(wù)平臺(tái)選取了80家工商業(yè)用戶，針對(duì)其非核心生產(chǎn)設(shè)備、空調(diào)、照明燈等用電設(shè)備實(shí)行改造，提供用戶用能數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、分析，通過合理減少終端用電需求，產(chǎn)生“富余”電能。

與長興類似，位于寧波的虛擬電廠也是有效聚合了負(fù)荷側(cè)資源，包括多家杭州灣地區(qū)的工業(yè)企業(yè)和商場(chǎng)，加上分布式光伏和儲(chǔ)能電站等，以無功調(diào)節(jié)能力參與無功平衡調(diào)節(jié)，提升了電網(wǎng)運(yùn)營效率。2021年，寧波市虛擬電廠以負(fù)荷聚合商的身份，作為第三方獨(dú)立主體，參與了浙江的電力輔助服務(wù)市場(chǎng)試運(yùn)行——連續(xù)3天參與旋轉(zhuǎn)備用交易品種，并實(shí)現(xiàn)盈利。

2021年1月1日11時(shí)30分，浙江電網(wǎng)首次實(shí)施虛擬電廠輔助電網(wǎng)調(diào)峰試點(diǎn)，遠(yuǎn)程控制位于麗水的零碳虛擬電廠，輔助電網(wǎng)調(diào)峰43萬千瓦。顧名思義，麗水零碳虛擬電廠聚合了大量水電和光伏等清潔能源發(fā)電資源。為增強(qiáng)智能調(diào)控能力，麗水零碳虛擬電廠運(yùn)用北斗通信、4G+量子、租賃專線等各類通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)全域457座共160萬千瓦的分布式電源進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；接入水利部門全域水雨情實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，測(cè)算水電可發(fā)電力和電量，基于水系一張圖實(shí)現(xiàn)上下游聯(lián)動(dòng)管理，可統(tǒng)籌優(yōu)化34座庫容水電、共計(jì)50萬千瓦的出力。在今夏供電緊張時(shí)期，麗水零碳虛擬電廠通過優(yōu)化小水電梯級(jí)流域調(diào)度，頂峰時(shí)段較以往多出力10%～30%，低谷時(shí)段在保障生態(tài)、飲水前提下少出力5%～10%，做到“滴水不棄、度電上網(wǎng)”。浙江省有超過2500座水電站，通過在麗水、衢州、杭州、溫州等地建設(shè)虛擬電廠，優(yōu)化全流域水電調(diào)度，今年年內(nèi)將提升小水電調(diào)峰能力100萬千瓦。

不僅是麗水零碳虛擬電廠，位于金華義烏的縣級(jí)虛擬電廠在今年夏天的迎峰度夏中也發(fā)揮了作用——啟動(dòng)一鍵調(diào)荷功能5次，累計(jì)壓降負(fù)荷5萬千瓦，響應(yīng)時(shí)間都在1分鐘以內(nèi)。這個(gè)虛擬電廠的特點(diǎn)是“全域覆蓋、點(diǎn)滴聚合、精準(zhǔn)響應(yīng)”，目前已聚合當(dāng)?shù)?G基站、儲(chǔ)能電站、充電樁、空調(diào)、路燈和精準(zhǔn)可調(diào)負(fù)荷六大資源，可調(diào)容量達(dá)到1.7萬千瓦。

除了上述區(qū)域虛擬電廠，華能集團(tuán)浙江能源聚合中心率先接入調(diào)度系統(tǒng)，具備常態(tài)化接收省調(diào)自動(dòng)發(fā)電控制（AGC）指令并參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)的能力。這個(gè)虛擬電廠接入了包括電化學(xué)儲(chǔ)能，分布式燃機(jī)、樓宇空調(diào)、電動(dòng)汽車充換電設(shè)施等總可調(diào)容量為6萬千瓦左右的靈活性資源，常態(tài)化調(diào)節(jié)能力為2.5萬千瓦。

讓專業(yè)人做專業(yè)事

上述浙江的虛擬電廠規(guī)模不同、范圍不同、依托資源不同，但大都面臨三個(gè)困境：身份、標(biāo)準(zhǔn)和盈利模式。

身份問題與目前電力市場(chǎng)主流的商業(yè)模式有關(guān)。

浙江電力調(diào)度控制中心高級(jí)工程師張思表示，國內(nèi)主流虛擬電廠以聚合負(fù)荷和儲(chǔ)能資源為主，較少包含電源側(cè)資源。而虛擬電廠包含了電源、儲(chǔ)能和用戶等多元市場(chǎng)主體，需要需求側(cè)管理和分布式發(fā)電資源群調(diào)群控等多方面技術(shù)。它所涉及的范圍，要比負(fù)荷聚合商更廣泛。而目前，無論是現(xiàn)貨市場(chǎng)、輔助服務(wù)還是需求響應(yīng)的商業(yè)模式，都是“僅支持電源或負(fù)荷等單一類型資源參與”。解決這個(gè)問題的方法是推出支持“源荷兼容”的商業(yè)模式。

同時(shí)，各類資源主體接入虛擬電廠的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。

從內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)看，各類資源主體都是通過自有平臺(tái)開放接口或者安裝采集控制設(shè)備等方式接入虛擬電廠，但平臺(tái)開放配合意愿低、采集控制設(shè)備規(guī)約不一致，這增加了建設(shè)的難度和成本。從外部標(biāo)準(zhǔn)看，由于尚無虛擬電廠驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和通用并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議，虛擬電廠納入并網(wǎng)調(diào)度難度大。需明確虛擬電廠的建設(shè)入市流程、并網(wǎng)接入規(guī)范、調(diào)節(jié)能力要求、數(shù)據(jù)交互要求、補(bǔ)償考核方式和計(jì)量結(jié)算要求等標(biāo)準(zhǔn)，推進(jìn)虛擬電廠規(guī)范納入并網(wǎng)調(diào)度。從長遠(yuǎn)看，只有標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，才能實(shí)現(xiàn)同質(zhì)化的管理，推動(dòng)虛擬電廠更好發(fā)展。

虛擬電廠缺少盈利模式是行業(yè)普遍關(guān)注的問題。

張思表示，虛擬電廠與傳統(tǒng)市場(chǎng)主體主要盈利點(diǎn)的區(qū)別是調(diào)節(jié)能力。新型電力系統(tǒng)需要提高調(diào)節(jié)能力，但只有推動(dòng)完善市場(chǎng)化交易機(jī)制，才能讓優(yōu)質(zhì)的可調(diào)資源找到商業(yè)模式，有動(dòng)力參與調(diào)節(jié)。

當(dāng)前在浙江，部分虛擬電廠已經(jīng)開始探索盈利模式，一些聚合負(fù)荷和儲(chǔ)能資源的虛擬電廠就通過輔助服務(wù)市場(chǎng)和需求側(cè)響應(yīng)探索可行的商業(yè)模式。

在輔助服務(wù)市場(chǎng)上，華東監(jiān)管局發(fā)布的《華東區(qū)域電力輔助服務(wù)管理實(shí)施細(xì)則（征求意見稿）》首次將輔助服務(wù)的調(diào)用和補(bǔ)償?shù)冗m用范圍擴(kuò)大到調(diào)管范圍內(nèi)接入電壓35千伏及以上的各類型并網(wǎng)主體。但是，支持大量分布式電源參與調(diào)節(jié)的商業(yè)模式尚未出現(xiàn)。也是在今年夏季，部分以小水電為主體資源的虛擬電廠主動(dòng)參與電網(wǎng)調(diào)控，但因?yàn)槿狈δＪ剑@些電廠只拿到了電費(fèi)，而無法獲得輔助服務(wù)費(fèi)。

從需求響應(yīng)政策上，浙江一直鼓勵(lì)虛擬電廠參與需求響應(yīng)，需求響應(yīng)所需要的技術(shù)含量也給予虛擬電廠運(yùn)營商更大的發(fā)揮空間。低于50%或者是高于150%的響應(yīng)都屬于無效響應(yīng)，得不到響應(yīng)的服務(wù)補(bǔ)償費(fèi)用，能否把握準(zhǔn)響應(yīng)率對(duì)于用戶是一個(gè)挑戰(zhàn)。除了要準(zhǔn)確把握響應(yīng)率，對(duì)用戶來說，負(fù)荷監(jiān)測(cè)計(jì)算也很復(fù)雜。而要解決技術(shù)水平不足的問題，培養(yǎng)一批虛擬電廠運(yùn)營商是必要的。讓專業(yè)人做專業(yè)事，不僅可指導(dǎo)用戶響應(yīng)效率最大化，還可以減少“響應(yīng)過頭”或“響應(yīng)不足”，實(shí)現(xiàn)資源互補(bǔ)。