中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：迎峰度夏期間，虛擬電廠討論熱度攀升，業(yè)界關(guān)注其作為聚合分布式資源參與電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)的潛力。
近日，在北京能見科技發(fā)展有限公司、能見研究院主辦的“2023虛擬電廠與電力市場發(fā)展論壇”上，與會(huì)嘉賓分享了各地開展虛擬電廠的經(jīng)驗(yàn)，探討了行業(yè)存在的市場準(zhǔn)入規(guī)則不明確、交易品種較少、商業(yè)模式不清晰等問題，提出要逐步完善市場機(jī)制，穩(wěn)步推動(dòng)負(fù)荷側(cè)資源參與電力市場，以價(jià)格激勵(lì)的方式引導(dǎo)用戶釋放可調(diào)節(jié)空間。
儲(chǔ)能參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)的不同作用也被看好，不同類型的儲(chǔ)能發(fā)揮各自的特性優(yōu)勢，提供不同的市場調(diào)節(jié)服務(wù)。
近年來，多地根據(jù)自身城市特征和系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求，探索建設(shè)虛擬電廠。
深圳是超大型城市，受到能源資源稟賦和土地等制約，外電比重大、本地新建電源難度高，同時(shí)負(fù)荷密度居全國前列，全年峰谷差明顯。2022年深圳5%的尖峰負(fù)荷持續(xù)時(shí)間約10小時(shí)，電網(wǎng)調(diào)節(jié)需求迫切。
南方電網(wǎng)深圳供電局調(diào)度控制中心副總經(jīng)理、深圳虛擬電廠管理中心總經(jīng)理程韌俐介紹，深圳電動(dòng)汽車、商業(yè)樓宇、5G基站等資源豐富，負(fù)荷側(cè)可調(diào)節(jié)潛力大。截至2023年5月31日，深圳虛擬電廠管理中心的合作運(yùn)營商有66家，包括綜合能源、充電樁、智能樓宇、通信基站、電化學(xué)儲(chǔ)能、5G基站儲(chǔ)能等運(yùn)營商，資源規(guī)模超160萬千瓦，可調(diào)資源超30萬干瓦。目前，深圳虛擬電廠主要參與廣東市場化需求響應(yīng)，日前邀約申報(bào)價(jià)格上限為3.5元/千瓦時(shí)。
隨著新能源占比逐步提高，京津唐電網(wǎng)調(diào)峰和新能源消納之間的矛盾日益突出，冀北虛擬電廠的重要作用之一是低谷調(diào)峰，促進(jìn)新能源消納。
國網(wǎng)冀北電科院電網(wǎng)技術(shù)中心主管王澤森介紹，2018年3月，國網(wǎng)冀北電力有限公司虛擬電廠項(xiàng)目負(fù)責(zé)人王宣元牽頭研究的虛擬電廠《架構(gòu)與功能要求》和《用例》提案獲批立項(xiàng)，明確了虛擬電廠的概念定義，成為國際電工委員會(huì)（IEC）在虛擬電廠領(lǐng)域立項(xiàng)的首批國際標(biāo)準(zhǔn)。2019年冀北虛擬電廠示范工程落地運(yùn)行，成為我國首個(gè)以市場化方式運(yùn)營的虛擬電廠工程。2022年11月IEC《虛擬電廠：用例》國際標(biāo)準(zhǔn)獲批發(fā)布。
王澤森解釋，冀北虛擬電廠可作為用戶側(cè)市場主體參與輔助服務(wù)，在夜間風(fēng)電大發(fā)、電網(wǎng)低谷調(diào)峰困難時(shí)段調(diào)動(dòng)資源拉升用電負(fù)荷。目前，冀北虛擬電廠管控平臺(tái)已接入3家運(yùn)營商，聚合156個(gè)可調(diào)節(jié)資源，包括蓄熱式電鍋爐、可調(diào)節(jié)工商業(yè)用戶等11類可調(diào)資源，總?cè)萘?5.8萬千瓦，調(diào)節(jié)能力為20.4萬千瓦。
浙江用電資源種類豐富，且不同區(qū)域調(diào)節(jié)需求各異。國網(wǎng)浙江電力調(diào)度控制中心資深專家張鋒介紹，浙江開發(fā)了華能浙江虛擬電廠和寧波、金華虛擬電廠等項(xiàng)目，在調(diào)度全省資源參與調(diào)節(jié)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)局部精準(zhǔn)調(diào)節(jié)。
王澤森表示，虛擬電廠發(fā)展具有地域性。不同地區(qū)應(yīng)依據(jù)負(fù)荷側(cè)資源情況和實(shí)際調(diào)節(jié)需求，最大程度挖掘不同資源的調(diào)節(jié)潛力，提升電力系統(tǒng)靈活性。
在新型電力系統(tǒng)建設(shè)背景下，我國新能源占比逐步提高，疊加經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展帶來用電需求增加，多地保供應(yīng)和促消納的矛盾交織出現(xiàn)，電力系統(tǒng)供需平衡難度提升。多位專家表示，以往源隨荷動(dòng)的模式已難以適應(yīng)新型電力系統(tǒng)發(fā)展，海量負(fù)荷側(cè)資源以虛擬電廠的模式參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)的前景明朗。
與會(huì)嘉賓也提出，國內(nèi)虛擬電廠參與市場仍處于起步階段，需關(guān)注市場準(zhǔn)入、交易品種和資源聚合能力等問題。
南方電網(wǎng)電力調(diào)度控制中心水電及新能源處主管鄧韋斯提出，目前虛擬電廠作為新型并網(wǎng)主體的定義不清晰、參與身份不明確。據(jù)介紹，虛擬電廠由于聚合多種資源類型，可能涉及發(fā)電企業(yè)、售電企業(yè)、電力用戶等多類市場主體，各地針對(duì)虛擬電廠的定位和市場準(zhǔn)入條件仍不明確。
此外，虛擬電廠參與調(diào)度運(yùn)行的場景和市場類型不同，對(duì)資源的裝機(jī)容量、接入電壓等級(jí)等有不同要求。鄧韋斯表示，目前虛擬電廠的并網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行規(guī)則也不明確，不利于虛擬電廠參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)。
虛擬電廠高度依賴電力市場，國網(wǎng)能源研究院有限公司副總工程師兼企業(yè)戰(zhàn)略研究所所長馬莉介紹，我國已建立中長期+現(xiàn)貨電能量市場和輔助服務(wù)市場，但目前虛擬電廠可參與空間有限，各地虛擬電廠主要參與電力需求響應(yīng)，個(gè)別地區(qū)可參與調(diào)峰輔助服務(wù)市場。
鄧韋斯表示，由于聚合資源不受地理位置等條件制約，虛擬電廠參與輔助服務(wù)市場有一定優(yōu)勢。“要不斷探索基于虛擬電廠自主自愿參與輔助服務(wù)市場的機(jī)制，建立以競價(jià)為基礎(chǔ)的市場環(huán)境，并探索多個(gè)市場間的銜接?！?/strong>
鄧韋斯認(rèn)為，相較輔助服務(wù)市場，虛擬電廠參與電能量市場的難度較大。電能量市場通過價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)市場主體參與調(diào)節(jié)，對(duì)虛擬電廠被聚合對(duì)象的價(jià)格敏感性、地理屬性和出清結(jié)果的可執(zhí)行性要求更高。
馬莉表示，我國電力市場建設(shè)要綜合考慮保供應(yīng)、促轉(zhuǎn)型、穩(wěn)價(jià)格三方面因素，要持續(xù)穩(wěn)步推動(dòng)需求側(cè)資源參與電力市場，設(shè)計(jì)激勵(lì)相容的市場機(jī)制。
虛擬電廠聚合儲(chǔ)能參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)也為業(yè)界所關(guān)注。多位嘉賓表示，儲(chǔ)能是一種很好的調(diào)節(jié)資源，通過虛擬電廠技術(shù)聚合儲(chǔ)能資源，能為電力系統(tǒng)提供高性能調(diào)節(jié)服務(wù)。
國網(wǎng)上海能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司虛擬電廠與交易技術(shù)研究室主任左娟介紹，虛擬電廠可聚合超級(jí)電容、飛輪儲(chǔ)能、鋰電池、液流電池等不同的儲(chǔ)能資源，并根據(jù)響應(yīng)速率不同等特性，打包參與一次調(diào)頻、二次調(diào)頻、調(diào)壓、調(diào)峰、備用等不同市場服務(wù)品種，參與多種電網(wǎng)響應(yīng)支撐和區(qū)域平衡服務(wù)。
澳大利亞虛擬電廠市場較為成熟，儲(chǔ)能型虛擬電廠是重要類型之一。落基山研究所中國電力部門總監(jiān)劉雨菁介紹，澳大利亞建設(shè)虛擬電廠的背景是負(fù)荷需求密度低、分布式資源和儲(chǔ)能資源豐富。在該國61個(gè)虛擬電廠項(xiàng)目中，表后儲(chǔ)能電池是主要資源類型。她介紹，儲(chǔ)能型虛擬電廠參與輔助服務(wù)市場要滿足1兆瓦以上的容量要求。同時(shí)，為低成本高效率調(diào)動(dòng)儲(chǔ)能項(xiàng)目，該國不同的虛擬電廠項(xiàng)目使用同一品牌的儲(chǔ)能設(shè)備。
近年來，多地出臺(tái)政策支持儲(chǔ)能參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)。以廣東為例，2023年3月，《廣東省推動(dòng)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》（下稱《意見》）印發(fā)，提出推進(jìn)虛擬電廠建設(shè)，結(jié)合工業(yè)園區(qū)、大數(shù)據(jù)中心、5G基站、充電站等區(qū)域分布式儲(chǔ)能建設(shè)，推動(dòng)建設(shè)智能控制終端和能量管理系統(tǒng)，充分挖掘儲(chǔ)能、充電樁、光伏、基站等分布式資源調(diào)節(jié)潛力，實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備用能在線監(jiān)測、智能互動(dòng)。
在電力市場體系和價(jià)格機(jī)制方面，《意見》提出，明確源網(wǎng)荷各側(cè)儲(chǔ)能市場主體定位，建立健全新型儲(chǔ)能參與電能量、輔助服務(wù)市場交易機(jī)制。支持虛擬電廠參與需求側(cè)響應(yīng)和輔助服務(wù)市場，逐步擴(kuò)大虛擬電廠交易品種。根據(jù)電力供需實(shí)際情況動(dòng)態(tài)調(diào)整峰谷電價(jià)，合理設(shè)置電力中長期市場、現(xiàn)貨市場上下限價(jià)格，為用戶側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展創(chuàng)造空間。
儲(chǔ)能以聚合模式參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)具有較大潛力，但與會(huì)嘉賓也表示目前儲(chǔ)能成本較高，需考慮成本疏導(dǎo)問題。有虛擬電廠從業(yè)人員表示，目前市場化需求響應(yīng)出清價(jià)格上限較低，一定程度上限制了包括儲(chǔ)能在內(nèi)的多元資源參與市場調(diào)節(jié)。此外，左娟表示，若備用市場等不同市場機(jī)制逐步成熟，不同類型的儲(chǔ)能將發(fā)揮更大作用。
