基于新型电力系统的虚拟电厂介绍

虚拟电厂研报总结

一、虚拟电厂概述

• 定义：虚拟电厂（VPP）通过聚合分散的负荷、储能、分布式电源等资源，形成可控的虚拟整体参与电力系统运行，实现源网荷储协同，保障电网安全，促进清洁能源消纳，降低用户成本。
• 与相关概念的区别：VPP与直购电、容改需、综合能源、省内需求侧响应存在本质区别，核心在于通过聚合技术将辅助服务费用从火电侧转移至用户侧，并参与电力市场交易。
• 参与电力市场：VPP通过价格信号参与现货交易、辅助服务市场等，将成本传导至负荷侧用户，实现市场化运作。

二、虚拟电厂背景与需求分析

• 背景：新型电力系统下，新能源装机持续增加，火电装机减少，电网面临调峰、调频等挑战，VPP成为解决问题的关键。
• 需求分析：分散的分布式资源因技术和能力不足无法参与电力市场，VPP通过聚合与调节能力实现资源参与市场化交易，获取收益，保障绿电权益，提高参与意愿。

三、虚拟电厂建设框架

• 系统架构：采用“云平台+微服务”架构，分为虚拟电厂管理、资源管理、基线管理、调度申报出清、能力校核、监测、执行监测七大部分。
• 关键技术：包括一次聚合与二次分解优化、资源建模、智慧决策、协同调控、信息发布、分析评估等。
• 内外体系构建：对外与大电网交互，提供电力辅助服务；对内构建完整的系统闭环，通过储能调节、源荷互动等实现安全用电和可再生能源最大化消纳。

四、虚拟电厂业务功能

• 全景感知：接入各类可调资源数据，实现源网荷储实时全景感知和运行调控监视，确保资源可观、可测。
• 资源建模：分析用户用能特性，构建主体信息模型，并进行资源组合方案设计。
• 智慧决策：在线稽查用户申报调节能力，优化资源组合方案，实现智慧调度。
• 协同调控：打通电网与用户交互通道，实现交易、调度、营销协同调控。
• 信息发布：面向市场主体和监管机构发布市场信息，确保信息公开透明。
• 分析评估：构建评估指标体系，对用户互动响应能力进行性能评估，指导用户提升调节水平。

五、虚拟电厂应用与展望

• 应用案例：某水泥厂通过参与负荷调节，一年可获得约244.2万元的经济效益，并减少约4868吨二氧化碳排放。
• 发展前景：VPP将促进清洁能源消纳，提高电网运行效率，降低用户成本，实现多方共赢。
• 未来方向：进一步完善技术标准，建设统一接入服务平台，提高市场活跃度，推动VPP规模化发展。