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虚拟电厂迎发展机遇期——2023全国虚拟电厂运营与未来发展高峰论坛圆满落幕
发布时间 2023-08-29 00:00:00
来源 北极星电力网 作者: 北极星
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2023年8月24-25日,由北极星电力网主办,合肥原力众合能源科技有限公司联合主办的“2023全国虚拟电厂运营与未来发展高峰论坛”在江苏南京顺利召开。近500行业同仁济济一堂,20余位业内专家,就虚拟电厂当前政策、商业模式、运营实践与未来发展等进行了深入的探讨和交流。

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北极星总编陈尘在致辞中表示,虚拟电厂做为构建新型电力系统的重要手段,打破了传统发电侧、用电侧之间的界限,实现了从“源随荷动”向“源网荷储”的转变,虚拟电厂技术及发展应用越来越受到业内关注。北极星一直坚持电力能源这一领域,在内容方面覆盖新能源、储能、氢能、碳交易、传统能源及电网发展,并通过网站、APP、新媒体、视频平台等多种传播渠道,提供政策、市场、技术、企业等最新信息。目前,已形成媒体、招聘、培训三大业务版块,致力成为电力能源人的全方位服务平台。

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北极星总编陈尘

安徽省产品质量监督检验研究院副院长宣萍在致辞中提到,今年入夏以来,我国各地的用电负荷持续攀升,面对迎峰度夏的供需矛盾,我们看到多地虚拟电厂项目正在逐步落地,实实在在地提升了电力负荷弹性和能源利用效率,并降低了能源成本。它为我们展示了一个高效、绿色、可持续的能源未来,成为我们应对能源危机、环境挑战,整合能源资源并优化配置的重要路径。我们在虚拟电厂技术上的创新、商业模式上的突破,还有争取的政策支持和市场应用,这些成果来之不易,离不开广大从业者的共同努力和奋斗。

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安徽省产品质量监督检验研究院副院长宣萍

电力规划设计总院能源政策与市场研究院副院长凡鹏飞指出,新型电力系统将呈现“大电源、大电网”与分布式兼容互补的基本格局。新型电力系统下虚拟电厂的“八大”趋势:分布式电源的“控制器”、需求侧响应资源的“调节器”、新型储能作用发挥的“放大器”、分布式资源参与电力市场的“聚合器”、新型配电网发展的“加速器”、源网荷储一体化发展的“耦合器”、能源安全保供的“辅助器”、贯穿多市场的“路由器”。

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电力规划设计总院能源政策与市场研究院副院长凡鹏飞

深圳供电局虚拟电厂管理中心总经理程韧俐表示,虚拟电厂通过聚合+通信整合利用分布式灵可调资源,可参与电网削峰、填谷、备用调频、阻塞调节等多个场景。虚拟电厂需要解决四个关键技术,即如何低成本、高安全将海量负荷侧资源接入电力调度系统,解决可观问题;如何将分散、异构、时变、随机负荷资源聚合成可预测调节资源,解决可测问题;如何高效复用负荷资源,使其具备多种功能,解决可控问题;如何设计和参与电力市场,使用户获得合理激励,解决可用问题。经过三年的努力,深圳虚拟电厂管理平台基本上把可观、可测、可控、可用功能打通。

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深圳供电局虚拟电厂管理中心总经理程韧俐

中国电科院电力系统碳中和研究中心高级技术专家姚国风提到,中国电科院通过广泛聚合各类空调(大型水冷机组、热泵、多联机、家用空调)、储能和5G基站等分布式可调资源,为国网各省公司提供空调负荷预测和分钟级调节能力,负荷高峰期为电网提供重过载线路负荷优化和需求响应服务,日常为电力用户提供节能降碳、自动化智能化控制和电力市场交易。实现对用户侧的设备数据感知、实时数据共享、精细化监控与智能分析,精确掌握用户用电需求,在不影响用户体验的前提下实现电力用户与电网之间实时、充分、友好、多元的互动,提升电力系统的灵活性与调节能力,有效支撑新型电力系统建设。

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中国电科院碳中和中心高级技术专家姚国风

国网冀北电科院电网技术中心主管王泽森博士介绍,2018年国网冀北电力有限公司虚拟电厂项目负责人王宣元,牵头提交的虚拟电厂《架构与功能要求》和《用例》提案获批立项,明确了虚拟电厂的概念定义,成为IEC在虚拟电厂领域立项的首批国际标准。2019年冀北虚拟电厂示范工程落地运行,成为我国首个以市场化方式运营的虚拟电厂工程。2022年11月IEC《虚拟电厂:用例》国际标准获批发布。并提到虚拟电厂的主要类型有需求侧资源型、供给侧资源型、混合资源型。应用模式有第一阶段邀约型VPP,第二阶段市场型VPP,第三阶段自主型VPP。冀北虚拟电厂智能运营管控平台为虚拟电厂运营商提供了分布式资源聚合优化、市场交易、友好协同互动业务支持。系统包括运营监控、终端app控制以及系统支撑等功能组成,按照不同的角色划分,不同的角色可以访问不同的功能应用。分布式资源商通过终端APP与平台的通信互动,实现虚拟电厂与分布式资源的互动响应。

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国网冀北电科院电网技术中心主管王泽森

合肥原力众合能源科技有限公司董事长徐瑜表示,用户侧虚拟电厂扎根于数字化和综合能源管理技术的基础设施建设中,技术成长方向是学习电网的系统化管理。优势是可以跟用户走的非常近,难度是先要形成市场意识和商业模式,能源即服务。原力能源在各大城市深入投建数字综合能源管理基础设施,形成大量用户侧虚拟电厂基础数据沉淀,专注于用户侧复合能源结构,解决综合能源管理问题。原力能源定位于AI城市虚拟电厂运营商,基于地域特色提供本地化服务。原力愿意和所有能源用户一起:为能源资产和运营赋能,让能源资产发挥最大价值,让能源最大化被利用。

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合肥原力众合能源科技有限公司董事长徐瑜

中电联科技服务中心绿色科技咨询部主任杨迪表示,虚拟电厂作为一个整体,对外参与电力市场和配电系统运营商的调控,对内实现各分布式能源的协调运行控制,并与用户、设备维护管理者等参与方进行互动。中电联虚拟电厂研究团队对已有虚拟电厂进行梳理,并就构建标准体系进行了多维分析,初步形成了包括基础综合、运营与管理等六个方面二层级的虚拟电厂标准体系,在整个虚拟电厂标准体系构建过程中已有其他相关的标准在制定或执行应用,如深圳地标,冀北在申请的相关国际标准,这些标准框架下,有效指导了虚拟电厂的接入方式和标准平台运行,后续随着标准体系的进一步完善,虚拟电厂将更加规范化、标准化。

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中电联科技服务中心绿色科技咨询部主任杨迪

国网能源研究院高级研究员/虚拟电厂研究团队负责人吴潇雨博士表示,“小资源(海量小微主体)”焕发“大能量”需要具有专业化服务能力的中间组织者(虚拟电厂),来实现配用电侧小微资源、电力系统运行/市场交易组织者间的“双向奔赴”。发展虚拟电厂这类聚合体,是分解传导电力系统平衡责任,促进就近就地平衡,建设新型电力新安全文化的良好契机!要成为合格的虚拟电厂运营商,需要对用户用能行为、电力系统和电力市场运行机理有深刻的认识,具备专业化服务能力和系统性管理能力。未来,随着虚拟电厂规模不断提升,物联网平台将作为虚拟电厂运转的基本底座,而具备交易撮合、征信、产业链金融、专业化运维、宣传推广等功能的供需对接类生态平台将为发展重点,为用户、虚拟电厂运营商、金融企业、专业运维公司、设备软件厂商等提供交互和赋能服务,形成“物联网平台+供需对接平台”新型平台模式。

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国网能源研究院高级研究员/虚拟电厂研究团队负责人吴潇雨

工商业储能与虚拟电厂二者相互赋能,虚拟电厂本身就是个大的储能应用系统,而储能装置在虚拟电厂平台下才能更好的发挥削峰填谷的作用。上海采日能源科技有限公司是一家基于电力电子控制技术及能源互联技术基础上的,为储能资产安全和效益保驾护航的技术公司。采日能源系统智能事业部总监孙大帅在会上谈了谈他对储能发展和工商业市场前景、储能系统面临的挑战的认识,并对采日能源工商业产品参与VPP调度系统解决方案以及采日能源的经典案例进行了分享。

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采日能源系统智能事业部总监孙大帅

东方电子股份有限公司综合能源业务部总经理董文杰在会上分享了东方电子在虚拟电厂方面所在的研究与实践。董文杰表示,能源领域是双碳目标达成的主战场,综合智慧能源和虚拟电厂是节能减排的重要战略路径。唤醒海量用户侧灵活性资源,提升用户侧调控能力,是新型电力系统建设的关键支撑,是电力改革发展的必然趋势。东方电子在南网、国网、发电集团、能源集团等多种应用场景都有市场化运营虚拟电厂项目落地。东方电子非常愿意为大家提供在智能电网、综合能源和虚拟电厂等方面积累的产品、技术和实施经验,一起打造综合智慧能源和虚拟电厂生态圈!

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东方电子股份有限公司综合能源业务部总经理董文杰

国网江苏省电力有限公司电力科学研究院易文飞在会上重点从实践的角度出发介绍了电网企业对虚拟电厂发展的探索。据易文飞介绍,虚拟电厂通过把配网中分布式光伏,用户侧储能,空调等中低压可调节负荷侧资源进行有机聚合,参与电网调节,可以很好的支撑配电网提升调节能力和承载能力。易文飞表示,江苏地区经济发达,人口密度高,电力用户超过4700万户,用户侧分布式电源、柔性负荷、电动汽车、柔性储能等资源众多,电力基础设施建设完善,信息通信条件发达,为开展虚拟电厂建设提供了有利的条件。可以通过虚拟电厂技术将这些分布式资源通过信息通信技术进行聚合,参与电网互动,助力电网削峰填谷,提升电网平衡调节能力,促进可再生能源消纳。

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国网江苏省电力有限公司电力科学研究院易文飞

南方电网科学研究院有限责任公司三级拔尖技术专家王滔表示,虚拟电厂通过不同的资源组合方式,可参与不同的市场,发挥不同的功能。国内已逐渐形成了以需求响应补贴机制为主,调峰、市场化需求响应、调频等多种市场机制创新发展的虚拟电厂环境。市场机制方面,对国外一次调频、二次调频品种的设计规则进行了介绍,解读了南方区域“两个细则”、区域调频市场中对于虚拟电厂的技术要求,最后介绍了南方电网在虚拟电厂一次调频的技术架构、实现方式和现场测试情况。

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南方电网科学研究院有限责任公司三级拔尖技术专家王滔

虚拟电厂的轻资产特性使其具备更强的市场竞争力,到2030年预计全国将发展至3亿kW灵活性资源。北京兆瓦云数据科技有限公司 创始人&CEO刘沅昆提到,虚拟电厂科学问题在于数字技术和数据。越接近真实电厂,虚拟电厂的技术越来越进步。通过数据驱动,迭代拟合出真实电厂的部分物理功能。虚拟电厂的整体逻辑也是兆瓦云公司一直坚持的思路,通过海量异构数据,算法模型,聚合协同优化,调整能力,自适应动态控制,不断的模拟出电厂的物理特性,最后实现经济性效果。

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北京兆瓦云数据科技有限公司兆瓦云创始人&CEO刘沅昆

山西省虚拟电厂项目是电力现货市场环境下国内首个省级虚拟电厂,依托山西电力现货市场不间断试运行基础条件,通过报量报价的形式参与现货市场交易。山西风行测控股份有限公司虚拟电厂事业部总监南豆介绍,风行测控虚拟电厂秉承了山西虚拟电厂整体建设思路,即基于电能量市场分时价格信号交易的虚拟电厂,属国内首创。其运行模式主要是基于山西省完善的市场机制,通过充分响应中长期、现货分时价格信号,有效调节聚合资源用电负荷,在深挖需求侧负荷资源灵活调节能力的同时获得市场收益。

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山西风行测控股份有限公司虚拟电厂事业部总监 南豆

杭州数元电力科技有限公司董事长俞庆表示,未来除了传统的电网运营商外,在电力系统“最后一公里”还可能出现以负荷集成,虚拟电厂交易为代表的新型用户配电系统运营商模式,这是一个比较大的商业机会。俞庆认为,虚拟电厂需要兼顾电网,新能源投资商,电力用户,售电公司等多元的利益平衡,比如电网有安全运行的诉求,有履行社会责任的诉求。储能投资商有资产效益最大化的需求,电力用户有经济、可靠用电需求。虚拟电厂的本质源于公共电力资源的稀缺性,最后一公里的运营商,将成为可能。

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杭州数元电力科技有限公司董事长俞庆

东南大学电力经济技术研究所所长高赐威提到,厘清虚拟电厂、负荷聚合商、需求响应、可调负荷等相关概念将有助于进一步推进虚拟电厂发挥实效。虚拟电厂是一个技术平台,依托通信、控制技术聚合调控分布式资源,资源散布于电网各处,聚合需考虑电网拓扑。虚拟电厂是一种商业模式,对上参与电力市场,提供电能量或辅助服务;对下通过各种交易行为购买获得下属资源。虚拟电厂是一种运行方式,分布式资源通过聚合参与电网交易运行。高赐威认为,虚拟电厂连接用户侧(分布式)和大电网/批发市场,作为中间载体打通了分布式资源与大系统之间的边界。

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东南大学电力经济技术研究所所长高赐威

国电南瑞科技股份有限公司南瑞研究院综合能源研发部经理郑涛表示,虚拟电厂可聚合分布式电源、可调节负荷、储能、充电桩等分布式能源,形成拥有“源荷”双重身份的特殊电厂,可通过内部能效管理、多能协同实现自治优化运行,同时可通过参与需求响应、电力现货市场、辅助服务市场等方式,为电网提供调峰、调频等服务,从而提升客户侧资源利用水平和综合能效,延缓或减少燃煤电厂建设,促进清洁能源消纳,是新型电力系统建设的重要内容,为实现双碳目标提供了有效途径。郑涛强调,随着新型电力系统以及全国统一电力市场的加速建设,虚拟电厂将在电碳耦合等场景下发挥更大作用,亟需尽快出台国家层面的虚拟电厂指导性文件,考虑电力中长期、现货、辅助服务市场统筹设计,做好各交易品种之间的衔接协同,并持续加强云大物移智链等数字技术研究及应用。

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国电南瑞科技股份有限公司南瑞研究院综合能源研发部经理 郑涛

万帮数字能源能源云总经理牛雷表示,现货是虚拟电厂的前提,虚拟电厂是现货的延伸。虚拟电厂盘活交易,可发现市场空间,执行交易策略,获取交易收益。牛雷介绍,万帮数字能源正式将虚拟电厂视为未来能源运营的重心,结合虚拟电厂的价格预测、负荷预测,预估现货低价时段,通过智能微网(充电网、储能网)技术+交易,实现电量时序转移,直线提升零售侧市场化交易收益,目前在万帮虚拟电厂已在广东、山东、山西省内广泛展开,实现小时级的现货传导,通过零售侧的负荷调节,实现交易收益在原基础上增加0.08元/度。

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万帮数字能源能源云总经理牛雷

南京国电南自自动化有限公司研发中心李靖霞认为,虚拟电厂本质上是一套智慧能源系统。李靖霞提出,当前,虚拟电厂的建设还需解决感知聚合、分析预测、控制优化、机制模式等方面的问题。为此,李靖霞基于国电南自的研究和实践经验,介绍了潜力动态分析、控制响应策略、面向多元电力市场的报价报量策略等关键技术和虚拟电厂智慧运营管控平台产品;分享了华电广东省域虚拟电厂、邯郸武安纯电重卡集群虚拟电厂、国电南自江宁虚拟电厂、华电重庆虚拟电厂实践经验;并对建设成效进行了评估展望。

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南京国电南自自动化有限公司南自自动化研发中心李靖霞

国网浙江省电力公司调度中心资深专家张锋表示,浙江省探索多元化新型储能技术路径和发展模式,推动布局一批新能源电站周围的独立储能电站项目。鼓励整县光伏开发地区集中建设独立储能,积极鼓励火电合理配置新型储能,探索开展新型储能配合核电调峰、调频等多场景应用,优化电网侧储能布局,鼓励大用户、工业园区布局新型储能。张锋对电化学储能电站项目立项、项目建设、系统接入、并网管理、工程验收等话题进行了分享。张锋提到,国家标准化管理委员会立项了两项虚拟电厂的国标,目前国网上海电力牵头国标《虚拟电厂资源配置与评估技术规范》,国网浙江电力牵头国标《虚拟电厂管理规范》编制,相关工作正在进一步推进中,欢迎各单位一起参与,共同推进虚拟电厂标准建设。

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国网浙江省电力公司调度中心资深专家张锋

彭博新能源财经大中华北区客户经理张澄表示,虚拟电厂VPP不是一种企业,不是一种产品,也不是一种形态。虚拟电厂价值链表现在,资源、硬件、软件、运营,按照不同的取向,可大致形成四类的VPP:软件提供商、灵活性运营商&电力营销商、设备商。VPP价值链上各环节如何提升价值?张澄提到,回看整个价值链,这四类企业如果想要提升自己的价值,不管从企业层面还是系统层面,要在整个大环境缓慢演变过程中寻找寻适合自己的,激励影响这些资源去参与VPP的运营,提高它的控制力度,找到新的盈利点去支撑整个商业模式,进行跨界合作。在一个市场区域做深做实,并且在其他区域和这个区域之间找寻一些协同点去扩大商业可能性。

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彭博新能源财经大中华北区客户经理张澄

上海发电设备成套设计研究院有限责任公司智慧电站技术研究所副所长范佳卿在会上从虚拟电厂的发展背景及政策趋势、国内外发展现状、市场模式及问题分析、应用实践情况、上海成套院技术概况五方面对虚拟电厂的技术、实践与商业模式进行了介绍。其中,范佳卿重点介绍了苏州市虚拟电厂的案例经验。范佳卿表示,苏州虚拟电厂能够实时接收国网江苏调度控制中心的直控指令,并且一键智能分解至终端各资源,实现区域聚合资源的分钟级响应,是国家电投首个直接接受电网调度指令并实施成功的虚拟电厂,参与的可调资源包括用户侧储能、重卡换电站、蔚来换电站、工商业可调负荷、空调负荷等元素,为新型电力系统建设积累了宝贵经验。

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上海发电设备成套设计研究院有限责任公司智慧电站技术研究所副所长范佳卿

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在高峰对话环节,杭州数元电力科技有限公司董事长俞庆、中国电科院碳中和中心高级技术专家姚国风、合肥原力众合能源科技有限公司CTO段志轩、北京兆瓦云数据科技有限公司兆瓦云创始人&CEO刘沅昆、山西风行测控股份有限公司虚拟电厂事业部总监南豆、东方电子股份有限公司综合能源业务部总经理董文杰以《新型电力系统下虚拟电厂落地与商业模式》为主题,就虚拟电厂的硬实力和软肋、虚拟电厂可行性的商业模式、虚拟电厂未来发展等话题进行了深入交流探讨。

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本次会议得到了合肥原力众合能源科技有限公司、东方电子股份有限公司、上海采日能源科技有限公司、北京兆瓦云数据科技有限公司、万帮数字能源股份有限公司、山西风行测控股份有限公司、上海发电设备成套设计研究院、国网重庆市电力公司电力科学研究院等单位的大力支持。

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