虚拟电厂关键技术和运营模式探讨——纪陵.docx

南京国电南自自动化有限公司研发中心专业

南京国电南自自动化有限公司研发中心专业总工程师纪陵

化照有限公

目/录

CONTENTS

背景及现状关键技术12存在难点与挑战

背景及现状

关键技术

1

34商业模式探讨

3

电南言自动化世有愿公

背景及现状

国电曲京自动化股册有限公司Ⅱ新型电力系统下虚拟电厂建设背景

国电曲京自动化股册有限公司

■“清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能”是我国新型电力系统发展的关键目标。当前，新型电力系统正在快速发展，大规模的风能、太阳能等新能源并入电网；用户侧分布式可再生能源广泛应用；电动汽车也越来越多，此外，还有各种微电网和储能设备可以参与电力系统调节。另外，工厂生产、房屋供暖制冷、交通运输等终端设备电气化程度越来越高，综合能源系统不断发展。构建新型电力系统，面临诸多挑战，同时也给虚拟电厂发展带来了机遇和挑战。

新型电力系统发展关键目标

过载?过电压?潮流反送

新能源快速增长消费者逐断变成发供者清洁低碳

新能源快速增长

消费者逐断变成发供者

安全充裕

经济高效

供需协同

储能装置

高峰时峰谷差加大灵活智能

高峰时峰谷差加大

电动汽车快速增长

虚取电厂围绰断量电力展境发属关健目标设计和发库械心价值

电由自动化股份有公Ⅱ新型电力系统下虚拟电厂建设背景

电由自动化股份有公

传统电力原统

火电为主源题荷动仅为电力消费者单一大电网

火电为主

源题荷动

仅为电力消费者

新特征mhm一屋

新特征

mh

m一

电源侧电力平衡方式用户侧电同侧

电源侧

电力平衡方式

用户侧

a

大规模的新能源接入

随机性，间败性，波动性的新能西发电时

电力系统员话性和平衡能力提出更高要求

大电网与分布式智的电网并存和融合发展，电同结构更加复杂

“消网荷储灵活互动源侧、网侧与荷侧均可员活调节冲击性负荷在部分电网高比例存在，季节

“消网荷储灵活互动

源侧、网侧与荷侧均可员活调节

负荷出现，并接入电网

新型电力系统

新

新变化新挑战

电源构成安化电网形态变化负荷特性变化

大量分布式资源，由于单体容小、分布分散。数量电力系统周要更多员活性调节资源来实现电力供需平衡众多，无法被系统调用

大量分布式资源，由于单体容小、分布分散。数量

虚拟电厂的发展是建设新型电力系统的必然要求

国电南京息助化股有限公Ⅱ新型电力系统下虚拟电厂发展现状

国电南京息助化股有限公

■虚拟电厂发展演进路线：当前我国虚拟电厂正处于邀约型向市场型的过度阶段，各地开展的虚拟电厂项目主要面向解决削峰填谷、应急保供问题，参与的资源以可调负荷资源为主。面临着商业模式相对单一、市场参与率低、用户主动响应意愿不高等问题，市场机制和商业模式仍在探索和发展中。

邀约型虚拟电厂

面向解决应急问题，主要包括可控负荷资源，政府部门或电力调度机构发出邀约信号(需求响应),通过专项资金、特定合同、激励政策引导虚拟电厂组织资源参与。

市场化和自主调度虚拟电厂

虚拟电厂成为新型市场主体，进一步提升系统灵活调节能力，虚拟电厂聚合了”源、储、荷”多类型可调资源，随着市场化机制的成熟和智能调控技术的成熟，虚拟电厂可以参与电力现货辅助服务等市场，并实现自主调控和与电网的友好互动。

虚拟电厂发展阶段演进路线

虚拟电厂发展阶段演进路线

虚拟电厂

电幽京自动化照册有限公司Ⅱ新型电力系统下虚拟电厂发展现状

电幽京自动化照册有限公司

■国外虚拟电厂发展的启示

国外虚拟电厂发展主要集中在美国、欧盟和澳大利亚，在商业模式、市场生态链和DER智能管控平台建设方面，具有突出优

势。欧洲关注的重点为分布式电源的可靠并网，以及VPP通过分布式能源在电力市场中的盈利模式；美国在VPP的试点过程

中主要侧重于用户侧柔性负荷的主动响应；澳大利亚参与虚拟电厂的资源主要为用户侧储能。

2016

2016

●演大利亚AGL能源公司VPP

·资源组成：主要为用户侧储能未来将包括屋顶光伏、电动汽车、工商业负荷等

·成效：涉及在南澳大利亚州的家庭和企业中安装的1000个电池，提

供5MW的峰值容量；截至第1阶段结束，该项目拥有超过300kW的储能能力

·方案：引人演大利亚国家电力市场

(NEM)的5min结算交息间隔内进行虚拟充电或放电

大型可控负荷·成效：2021年夏学。Autogrid

·成效：在试点项目的第1个月，VPP被调用了1800次，当电网

已引人了3%