2023虛擬電廠新型電力系統(tǒng)

虛擬電廠

——新型電力系統(tǒng)

核心觀點(diǎn)

虛擬電廠本質(zhì)是通過數(shù)字化手段聚合分布式能源的軟件平臺(tái)系統(tǒng)，通過統(tǒng)一調(diào)度參與電力市場(chǎng)。新能源裝機(jī)比例及用戶

側(cè)間歇性負(fù)荷的進(jìn)一步增長(zhǎng)，對(duì)電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力進(jìn)一步提升，傳統(tǒng)“源隨荷動(dòng)”的運(yùn)行模式亟須向“源荷互動(dòng)”

轉(zhuǎn)變，“虛擬電廠”應(yīng)運(yùn)而生。虛擬電廠可以把各類分散能源、可控負(fù)荷、儲(chǔ)能聚合起來，通過數(shù)字化的手段形成一個(gè)

虛擬的電廠來做統(tǒng)一的管理和調(diào)度。虛擬電廠是需求側(cè)響應(yīng)的延伸版，兼顧削峰和填谷，部分具有儲(chǔ)能特征。

■成熟的電力市場(chǎng)是虛擬電廠商業(yè)化的基礎(chǔ)。德國(guó)和美國(guó)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)/輔助服務(wù)市場(chǎng)已比較成熟，虛擬電廠已完全實(shí)現(xiàn)商

業(yè)化c其中，德國(guó)由于分布式電源裝機(jī)占比較高（2020年分布式光伏裝機(jī)占比74黝，因此虛擬電廠資源以發(fā)電側(cè)為主

；而美國(guó)由于高電價(jià)導(dǎo)致戶用光伏裝機(jī)占比較高，虛擬電廠資源以負(fù)荷側(cè)為主。歐美虛擬電廠收入模式為：參與電力現(xiàn)

貨/輔助服務(wù)市場(chǎng)，提供需求側(cè)響應(yīng)或容量服務(wù)賺取削峰填谷收入，或通過優(yōu)化管轄內(nèi)用戶用電計(jì)劃，獲取溢價(jià)分成。

目前我國(guó)虛擬電廠處于邀約型向市場(chǎng)化過渡的階段，國(guó)家電投深圳能源虛擬電廠已參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)盈利。我國(guó)虛擬電

廠還處于發(fā)展初期，主要由政策引導(dǎo)來參與市場(chǎng)。目前江蘇、浙江、上海、冀北等地區(qū)已開展虛擬電廠實(shí)踐，主要響應(yīng)

資源包括儲(chǔ)能設(shè)施、充電樁、居民、樓宇等。其中，2022年5月，國(guó)家電投深圳能源為我國(guó)首個(gè)虛擬電廠調(diào)度用戶負(fù)荷參

與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)盈利的案例，平均度電收益0.274元。據(jù)中電聯(lián)預(yù)計(jì)，2025年全社會(huì)用電量達(dá)9.5萬(wàn)億千瓦時(shí)，而最大負(fù)荷

將達(dá)到16.3億千瓦，假設(shè)可調(diào)節(jié)能力為5%、投資成本為1000元/千瓦，預(yù)計(jì)到2025年虛擬電廠投資規(guī)模有望達(dá)815億元。

投資建議：行業(yè)方面，虛擬電廠是電力系統(tǒng)靈活性資源的重要組成部分，我國(guó)虛擬電廠還處于發(fā)展初期，但隨著新能源

滲透率的提升以及新型電力系統(tǒng)的逐步完善，虛擬電廠市場(chǎng)空間有望打開。維持行業(yè)“推薦”評(píng)級(jí)。個(gè)股方面，建議關(guān)

注朗新科技、國(guó)能口新、恒實(shí)科技、南網(wǎng)能源、東方電子、萬(wàn)勝智能、遠(yuǎn)光軟件、國(guó)網(wǎng)信通。

■風(fēng)險(xiǎn)提示；政策變動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)；電力市場(chǎng)建設(shè)進(jìn)度不及預(yù)期；新能源裝機(jī)不及預(yù)期；重點(diǎn)關(guān)注公司業(yè)績(jī)不及預(yù)期：行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)

加劇：中國(guó)與國(guó)際同行并不具備完全可比性，相關(guān)數(shù)據(jù)僅供參考。

目錄

1虛擬電廠：需求側(cè)響應(yīng)的延伸................................................................................6

1.1背景：能源綠色轉(zhuǎn)型，電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力要求提升.......................................................7

1.2定義：通過數(shù)字化手段聚合分布式能源的軟件平臺(tái)系統(tǒng)...................................................8

1.3原理：聚合分布式能源，削峰填谷、參與電力市場(chǎng)........................................................9

1.4分類：電源型、負(fù)荷型'儲(chǔ)能型、混合型..............................................................10

2歐美電力市場(chǎng)成熟，虛擬電廠已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化..................................................................11

2.1收入模式：削峰填谷收入'用戶用電成本優(yōu)化分成........................................................12

2.2德國(guó)：發(fā)電側(cè)分布式能源聚合為主，獨(dú)立虛擬電廠是主要參與方...........................................13

2.3美國(guó)：負(fù)荷側(cè)資源聚合為主............................................................................15

3國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀：邀約型向市場(chǎng)化過渡.............................................................................17

3.1政策支持：鼓勵(lì)虛擬電廠建設(shè)，增強(qiáng)電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力...................................................18

3.2運(yùn)作機(jī)制：邀約一響應(yīng)一激勵(lì)...........................................................................19

3.3實(shí)踐：國(guó)家電投-首個(gè)虛擬電廠參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)盈利案例.................................................20

3.4前景：到2025年虛擬電廠投資有望達(dá)815億元...........................................................22

1.1背景：能源綠色轉(zhuǎn)型，電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力要求提升

新能源裝機(jī)比例提升，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)“源隨荷動(dòng)”的運(yùn)行模式歪須向“源荷互動(dòng)”轉(zhuǎn)變。在碳中和、碳達(dá)峰目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下，我

國(guó)能源綠色轉(zhuǎn)型進(jìn)度加速。然而，新能源發(fā)電嚴(yán)重依賴于光照強(qiáng)度、風(fēng)力強(qiáng)度等自然因素指標(biāo)，總體上具有隨機(jī)性、間歇性和

波動(dòng)性的特點(diǎn)：與此同時(shí)，新能源裝機(jī)比例及用戶側(cè)間歇性負(fù)荷的進(jìn)一步增長(zhǎng)，對(duì)電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力提出了越來越高的要

求。傳統(tǒng)“源隨荷動(dòng)”的運(yùn)行模式亟須向“源荷互動(dòng)”轉(zhuǎn)變，“虛擬電廠”應(yīng)運(yùn)而生。

圖表1:我國(guó)非化石能源消費(fèi)比重及未來預(yù)期目標(biāo)(%)

資料來源：e虛擬電廠市場(chǎng)發(fā)展前第及實(shí)踐思考3出紅麗等.WIND,中國(guó)政府網(wǎng).國(guó)海證券研究所

1.2定義：通過數(shù)字化手段聚合分布式能源的軟件平臺(tái)系統(tǒng)

?虛擬電廠顧名思義就是虛擬化的電廠，起到發(fā)出電能，參與能量市場(chǎng)：通過調(diào)節(jié)功率來參與輔助服務(wù)市場(chǎng)調(diào)峰、調(diào)頻等作用。

?其核心思想就是把各類分散可調(diào)電源、可控負(fù)荷、儲(chǔ)能聚合起來，通過數(shù)字化的手段形成一個(gè)虛擬的電廠來做統(tǒng)一的管理和調(diào)

度。所以，虛擬電廠本質(zhì)上是一套軟件平臺(tái)系統(tǒng)，它聚合了現(xiàn)有的分布式資源，并通過協(xié)同控制，參與電力市場(chǎng)。

圖表2:傳統(tǒng)電力能源生態(tài)系統(tǒng)和虛擬電廠能源生態(tài)系統(tǒng)示意圖

發(fā)電例

甘南0夙⑥鼬青高青

麻償i發(fā)電儲(chǔ)能版核電水電?*t.影W電廠觸電M擠切笫電梯

傳統(tǒng)電加酶生態(tài)系統(tǒng)：發(fā)輸配用界限濟(jì)麻；海隙荷動(dòng)：生產(chǎn)者、消能者關(guān)系明確。

虛擬電1鵬源生態(tài)系統(tǒng):發(fā)輸配用界限貨叉：源荷互動(dòng)：生產(chǎn)者、消焚擰關(guān)系兼具.

虛擬電廠系統(tǒng)和服務(wù)平臺(tái)

Bli金日發(fā)電里元嘛建

苴

到他,

d也守’：沙，,盤'''、'、

禽H祈出

2@/向空薛朝施、命

__——I__?

腳ml償必.出

南0昱2HBB

資料來源：4虛擬電J.基礎(chǔ)特征內(nèi)涵與發(fā)展現(xiàn)狀概述》_鐘永潔等

1.3原理：聚合分布式能源，削峰填谷、參與電力市場(chǎng)

虛擬電廠可以看作需求側(cè)響應(yīng)的延伸版。需求側(cè)響應(yīng)主要是削峰，主要鋁對(duì)用戶負(fù)荷：虛擬電廠則是削嶺和填谷兼顧，部分

具有儲(chǔ)能特征，源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)都包含在內(nèi)。

圖表3:虛擬電廠結(jié)構(gòu)示意圖圖表4:虛擬電廠平臺(tái)架構(gòu)示意圖

調(diào)控中心電力市場(chǎng)交易管理中心

嚶燃?xì)獠裼桶l(fā)電風(fēng)力發(fā)電區(qū)域電網(wǎng)

能量傳輸

4

—-lb-西-亶Y

誨

多信號(hào)板發(fā)：；:止

元

葭:出

儲(chǔ)林調(diào)控制/W）、g小冊(cè)管理平臺(tái)

i力

能

—電力物聯(lián)網(wǎng)

6>-O-O

電r-O-；

動(dòng)瓦，間

6-00

今酮優(yōu)化、二」/產(chǎn)名'集控系統(tǒng)

汽

車交互終端。邊緣計(jì)算“AV邊緣計(jì)算口交互終端

％需：市

?求：場(chǎng)

響,*交智能監(jiān)QS2監(jiān)控

應(yīng)7易控終端WW終端

畬V，，一

入電力能1電力能團(tuán)

商業(yè)負(fù)荷工業(yè)負(fù)荷股市場(chǎng)、電力市場(chǎng)

.逝1ty_統(tǒng)二叫育警的

聒3發(fā)電電修電動(dòng)汽不0$智健求居

送料來源I《虛擬電廠薦礎(chǔ)特征內(nèi)涵與發(fā)展現(xiàn)狀概述》_鐘永清等

1.4分類：電源型、負(fù)荷型、儲(chǔ)能型、混合型

?虛擬電廠聚集r分布式能源（發(fā)電）、儲(chǔ)能（充電/放電）、可控負(fù)荷（用電）等，可根據(jù)實(shí)際的組成將其劃分為以下4類：

1電源型虛擬電廠：具有能量出售的能力，可以參與能量市場(chǎng)，并視實(shí)際情況參與輔助服務(wù)市場(chǎng)：

2復(fù)合型虛擬電廠：具有功率調(diào)節(jié)能力，可以參與輔助服務(wù)市場(chǎng)，能量出售屬性不足：

3儲(chǔ)能型虛擬電廠：可參與輔助服務(wù)市場(chǎng)：也可部分時(shí)段通過放電來出售電能；

4混合型虛擬電廠：全能型角色。在國(guó)外案例中，日本和德國(guó)以儲(chǔ)能和分布式電源作為虛擬電廠的主體，美國(guó)則是以可控負(fù)荷為

主，規(guī)模已占尖峰負(fù)荷的5%以上。

圖表5：蒯以電廠對(duì)外特征示意

靈活佻血

資料來源：《虛擬電廠范礎(chǔ)特征內(nèi)涵與發(fā)展現(xiàn)狀概達(dá)》鐘永沽等

一、歐美電力市場(chǎng)成熟，虛擬電廠已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化

2.1收入模式：削峰填谷收入、用戶用電成本優(yōu)化分成

?虛擬電廠商業(yè)模式是參與現(xiàn)貨市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng),提供需求側(cè)響應(yīng)或容量服務(wù)賺取削峰填谷收入，或?yàn)橥ㄟ^優(yōu)化管

轄內(nèi)用戶用電計(jì)劃，獲取溢價(jià)分成。

?歐洲和美國(guó)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)/輔助服務(wù)市場(chǎng)已比較成熟,虛擬電廠已完全實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。我國(guó)新型電力市場(chǎng)還處于完善中,

虛擬電廠主要由政策引導(dǎo)來參與市場(chǎng)，

圖表6:虛擬電廠收入模式圖表7:山東省需求側(cè)響應(yīng)資金來源

年份相關(guān)文件補(bǔ)償費(fèi)用來源

’參與現(xiàn)貨市場(chǎng)，優(yōu)化用戶用電、

■,一‘電能量收入■>《2020年全省電緊急型削峰、填谷需求響應(yīng)補(bǔ)償費(fèi)用計(jì)入供電成本，經(jīng)濟(jì)型削

計(jì)劃，獲得溢價(jià)部分分成

2020年力需求函應(yīng)工作峰、填谷需求響應(yīng)補(bǔ)償費(fèi)用暫從電網(wǎng)公司參與跨省區(qū)可再生能

方案》源現(xiàn)貨市場(chǎng)試點(diǎn)形成的資金空間支出。

土自電箱總型削町、堀仆求喇屈下卜仇賈川拉照國(guó)豕自天故堪迓門

虛擬電廠4m7T

輔助服務(wù)收入*提供調(diào)降調(diào)翔艮務(wù)2021印力需求響應(yīng)工作攤疏導(dǎo)；經(jīng)濟(jì)型削峰響應(yīng)補(bǔ)償待電力現(xiàn)貨市場(chǎng)連續(xù)長(zhǎng)周期結(jié)算

收入模式

方案》運(yùn)行時(shí)予以明確?經(jīng)濟(jì)型填谷需求響應(yīng)無(wú)補(bǔ)僑費(fèi)用.

需求響應(yīng)資金由全省工商業(yè)用戶、相關(guān)發(fā)電企業(yè)進(jìn)行分?jǐn)?削

《2022年全省電峰需求響應(yīng)補(bǔ)償筑用按全省工商業(yè)用戶在需求響應(yīng)執(zhí)行時(shí)段的

I容星收益————>提供容量服務(wù)2022年力可中斷負(fù)荷需用電量進(jìn)行分施.填行需求咱應(yīng)補(bǔ)償費(fèi)用按省內(nèi)核電機(jī)組、集

求響應(yīng)工作方案》中式新能源廠站、火電機(jī)組在需求響應(yīng)執(zhí)行時(shí)段上網(wǎng)電扯進(jìn)行

分播。

資料來源：￡虛擬電一效益評(píng)價(jià)揖標(biāo)體系構(gòu)建及其范例分析》_毛田滔￡虛擬電廠市場(chǎng)發(fā)展前景及實(shí)踐思考》殳紅麗等，泰安市能源局，山東省能源局，國(guó)海正券研究所

2.2德國(guó)：發(fā)電側(cè)分布式能源聚合為主，獨(dú)立虛擬電廠是主要參與方

?歐洲新能源發(fā)電量占比位居全球首位。2020年，歐洲風(fēng)光發(fā)電占比達(dá)19.58%,位居全球首位。其中，德國(guó)是全球新

能源轉(zhuǎn)型翹楚，2021年，德國(guó)風(fēng)光裝機(jī)量占比55.81%,風(fēng)光發(fā)電量占比達(dá)28.85%。

圖表8:2020年歐洲風(fēng)電光伏發(fā)電量占比位居仝球首位圖表9:2021件德國(guó)風(fēng)光裝機(jī)量占比55.81%圖表10:2021年第國(guó)風(fēng)光發(fā)電量占比28.85%

2.2德國(guó)：發(fā)電側(cè)分布式能源聚合為主，獨(dú)立虛擬電廠是主要參與方

?德國(guó)虛擬電廠資源來源于發(fā)電側(cè)、需求側(cè)和儲(chǔ)能，但其高分布式能源占比的特點(diǎn)決定了其以分布式電源的聚合為主。

?收入來源：其主要應(yīng)用場(chǎng)景為參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)，并通過靈活電價(jià)來引導(dǎo)電廠管轄內(nèi)系統(tǒng)優(yōu)化發(fā)用電成本，優(yōu)化交易

收益，溢價(jià)部分與客戶分成；或參與輔助服務(wù)（調(diào)頻、備用等）來收取服務(wù)傭金。

?從市場(chǎng)參與主體來看，其包括獨(dú)立虛雙電廠運(yùn)營(yíng)商、電力公司虛擬電廠、新型市場(chǎng)參與者，其中，獨(dú)立虛擬電廠是主

要參與方。NextKraft-werke是歐洲規(guī)模最大的虛擬電廠之一，2021年其電廠規(guī)模已達(dá)9800MW（來源于官網(wǎng)）。

圖表11:德國(guó)分布式光伏占光伏裝機(jī)量比重74.2%圖表12:德國(guó)虛擬電廠類型

GETECEner-

特征NextKraft-MWEnergieBayWa.re

werkeEnteliosgieSonnen

分由Ml發(fā)電側(cè)、需求發(fā)電則、

今帝式老次紫禮名于（GW）——今4只老伏冬貨占比能源資源組合需求惻發(fā)電惻儲(chǔ)能

需求側(cè)，儲(chǔ)能他需求則

4571.21~~播

9800MW>1GW500再3300MW

電廠規(guī)模3000MW以上

（2021年）（2018年）（2015年）（2。19年）

資源管理與優(yōu)化JJJ

平衡服務(wù)J■J■J

直接銷售-JJ

需求響應(yīng)（工商業(yè)）

需求響應(yīng)（家庭）■J

向消費(fèi)者/產(chǎn)消者供電J

電力公司新型市場(chǎng)參與者

獨(dú)立虛擬電廠

虛擬電廠虛擬中.廠

資料來源：NextKnii-wSe官網(wǎng),IEA.德國(guó)能源經(jīng)濟(jì)研究中心20.9數(shù)據(jù),￡虛擬電廠基礎(chǔ)特征內(nèi)涵與發(fā)展現(xiàn)狀繳述》鐘永沽等，￡德國(guó)虛擬電廠的商業(yè)極式3_中德能源與能效合作伙伴項(xiàng)

目,國(guó)海證券研究所

2.3美國(guó)：負(fù)荷側(cè)資源聚合為主

?2021年，美國(guó)風(fēng)光發(fā)電占比為12.6$,略高于中國(guó)。

?雖然美國(guó)新能源滲透率與我國(guó)相差不大，但美國(guó)居民持續(xù)上漲的高電價(jià)提升了對(duì)戶用光伏的需求。據(jù)EIA統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，

在過去20年，美國(guó)零售電價(jià)上漲了59%,目前加州的電價(jià)為0.256美元/kWh（約RMB1.73元/KWh）。在光伏單位

投資成本持續(xù)下行的背景下，通過建設(shè)戶用光伏自發(fā)自用的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)一步凸顯。

?負(fù)荷側(cè)電源的大規(guī)模接入對(duì)電網(wǎng)靈活性需求進(jìn)一步提升，提升了對(duì)分布式能源聚合商的需求。

圖表112021年美國(guó)風(fēng)電光伏發(fā)電量占比為126%圖表14-021年美國(guó)風(fēng)電光伏裝機(jī)房占比為162%圖表15-2021年美國(guó)戶用光伏新增裝機(jī)占全

美光伏新增裝機(jī)比重的17.8%

■風(fēng)電光伏裝機(jī)加（萬(wàn)千瓦）——此電老次裝乜+占比

6000

5000

4000

3000

2000

1000

0

C一2J45c7m9K

資料來源：WIXD.SEIA.IEA.EIA.6中國(guó)“十四五”新能源發(fā)原研判及需要關(guān)注的向時(shí)3,國(guó)海證券研究所

2.3美國(guó)：負(fù)荷側(cè)資源聚合為主

?美國(guó)虛擬電廠主要以負(fù)荷側(cè)靈活性資源為主，規(guī)模已占尖峰負(fù)荷的4%以上（來源于能源研究俱樂部

收入來源：以美國(guó)加州為例，其虛擬電廠可參加能量市場(chǎng)、旋轉(zhuǎn)/非旋轉(zhuǎn)備用市場(chǎng)。在能?市場(chǎng)中邊際出清價(jià)格結(jié)算,

參與備用市場(chǎng)可得到中標(biāo)容■與調(diào)用電■兩部分組成的結(jié)算費(fèi)用（實(shí)際響應(yīng)量》中標(biāo)容量的90%時(shí)）。

圖表16:美國(guó)加州虛擬電廠參與市場(chǎng)方式

參與市場(chǎng)的資源模型代理需求響應(yīng)資源（PDR）分布式能源（DER）

爾匚卡總根據(jù)價(jià)格信號(hào)自主降低負(fù)荷，并在電力批發(fā)和輔多個(gè)分布式能源以聚合的形式作為一個(gè)單獨(dú)的

爹與市場(chǎng)1助服務(wù)市場(chǎng)參與競(jìng)標(biāo)'虛擬”單元參與電力市場(chǎng)交易

能量市場(chǎng)：最低聚合容量不小于0.5MW；

能量市場(chǎng)：故低100k*的容依，并在競(jìng)標(biāo)時(shí)段

旋轉(zhuǎn)備用市場(chǎng)：最低聚合容量不小于20

內(nèi)可持續(xù)輸出（單個(gè)分布式資源容量不超過1MW）

容量聚合要求

輔助服務(wù)市場(chǎng)：最低500kW容量.在口前能量

市場(chǎng)能夠林續(xù)輸出60min,在實(shí)時(shí)能顯和施傳

備用/非旋轉(zhuǎn)備用市場(chǎng)能筋持續(xù)輸出30min

能量市場(chǎng)：1）10以下無(wú)需遙測(cè)：

2每4s提供狀態(tài)信息；能量市場(chǎng)：10的以下無(wú)需遙測(cè)

3每5min更新狀態(tài)

計(jì)量與遙測(cè)要求輔助服務(wù)市場(chǎng)（旋轉(zhuǎn)和非旋轉(zhuǎn)備用）：

輔助服務(wù)市場(chǎng)：

1無(wú)論任何容量都需要遙測(cè)：

1無(wú)論任何容量都需要遙測(cè)：

2每4s提供狀態(tài)信息：

3每1min更新狀總2每4s提供狀態(tài)信息

資料來海：能源研究俱樂部，立美國(guó)加州分布式儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng)分析》宋安琪等，長(zhǎng)虛擬電廠參與調(diào)峰調(diào)領(lǐng)服務(wù)的市場(chǎng)機(jī)制與國(guó)外經(jīng)驗(yàn)借鑒》李嘉端等，國(guó)海證券研究所

三、國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀：邀約型向市場(chǎng)化過渡

3.1政策支持：鼓勵(lì)虛擬電廠建設(shè)，增強(qiáng)電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力

?2021年以來，國(guó)家發(fā)改委、北京發(fā)改委、山西能源局等陸續(xù)出臺(tái)指導(dǎo)意見，加快推進(jìn)虛擬電廠建設(shè)，提高電力需求響應(yīng)

能力，為電力系統(tǒng)提供調(diào)節(jié)支撐能力。

V山西：印發(fā)首份省級(jí)《虛擬電廠建設(shè)與運(yùn)營(yíng)管理實(shí)施方案》，提出加快推進(jìn)虛擬電廠建設(shè)，擴(kuò)大需求側(cè)（儲(chǔ)能）響應(yīng)規(guī)模。

V北京：發(fā)揮電力在能源互聯(lián)網(wǎng)中的紐帶作用，挖掘需求響應(yīng)資源，聚集大型商務(wù)樓宇、電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能設(shè)施等資源，建

設(shè)虛擬電廠。

圖表17:虛擬電廠建設(shè)相關(guān)政策

發(fā)布時(shí)間政策發(fā)布單位具體內(nèi)容

2022.6.21山西能源局加快推進(jìn)虛擬電廠建設(shè)，擴(kuò)大需求側(cè)（儲(chǔ)能）響應(yīng)規(guī)模

《北京市"十四五”時(shí)期能源發(fā)展觀

北京發(fā)改委提高電力需求1W響應(yīng)能力。發(fā)揮電力在能源互聯(lián)網(wǎng)中的紐帶作用，挖熱隔求響應(yīng)資

2022.2.22劃》源,聚集大型商務(wù)樓宇、電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能設(shè)施等資源,建設(shè)虛擬電廠.

《關(guān)于完善能源綠色低碳轉(zhuǎn)型體制機(jī)支持用戶惻儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車充電設(shè)施、分布式發(fā)電等用戶（可調(diào)節(jié)資源，以及負(fù)荷

國(guó)家發(fā)改委W

2022.1.30制和政策措施的意見》聚合商、虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商、綜合能源服務(wù)商等參與電力市場(chǎng)交易和系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)。

4關(guān)于加快建設(shè)全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)體

2022.1.18國(guó)家發(fā)改委鼓勵(lì)抽水蓄能、儲(chǔ)能、虛擬電廠等調(diào)節(jié)電源的投資建設(shè)。

系的指導(dǎo)意見B

《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指尋鼓勵(lì)聚合利用不但斷電源、電動(dòng)汽車、用戶不儲(chǔ)能等分散式儲(chǔ)能設(shè)施,探索智念熊

國(guó)家發(fā)改委

2021.7.15意見》源、虛擬電廠等多種商業(yè)模式。

?關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多進(jìn)一步加強(qiáng)源M荷諸多向互動(dòng)，通過虛擬電廠等一體化聚合模式，參與電力中長(zhǎng)期、

2021.2.25國(guó)家發(fā)改委

能互補(bǔ)發(fā)展的指9意見》輔助服務(wù)、現(xiàn)貨等市場(chǎng)交易，為系統(tǒng)提供調(diào)節(jié)支推能力。

資料來源：山西能源局、北京發(fā)現(xiàn)委、國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能海局、國(guó)海證券研尢所

3.2運(yùn)作機(jī)制：邀約一響應(yīng)一激勵(lì)

?依據(jù)外圍條件的不同，虛擬電廠的發(fā)展可分為邀約型階段、市場(chǎng)化階段、自主調(diào)度型階段，我國(guó)虛擬電廠處于邀約型向市場(chǎng)化

過渡的階段。

?邀約型階段運(yùn)作機(jī)制：“邀約一響應(yīng)一激勵(lì)”模式：（1）政府部門或電力調(diào)度機(jī)構(gòu)發(fā)出邀約信號(hào)；（2）虛擬電廠組織資源進(jìn)

行需求響應(yīng)，激勵(lì)電力用戶調(diào)整其用電行為。

?目前江蘇、浙江、上海、冀北等地區(qū)已開展虛擬電廠實(shí)踐，主要響應(yīng)資源包括儲(chǔ)能設(shè)施、充電樁、居民、樓宇等。

圖表18:虛擬電廠的發(fā)展階段圖表19:我國(guó)虛擬電廠實(shí)踐案例

主要響應(yīng)資

地區(qū)主要場(chǎng)景試點(diǎn)項(xiàng)目恃點(diǎn)

源

得求響應(yīng).新能卸“大爆銀網(wǎng)及衣妊互￡1系統(tǒng)”、可中斷了調(diào)海-網(wǎng)-荷控制系統(tǒng)、

江”

消協(xié)等大現(xiàn)模網(wǎng)荷示的I：程等節(jié)負(fù)荷國(guó)內(nèi)規(guī)模以大

麗水模擬電廠、寧海鹿擬電廠試儲(chǔ)能設(shè)施、

痢求病應(yīng)、削峰埴國(guó)內(nèi)單次響應(yīng)體最

淅江點(diǎn)項(xiàng)目、，波離網(wǎng)光儲(chǔ)系統(tǒng)式虛充電樁、居

谷等城大

擬電J.等民、樓宇等

城區(qū)（黃浦）商業(yè)建筑遜似管

商業(yè)樓宇能源管理、二商業(yè)負(fù)荷、以商業(yè)樓宇為主的

上海理示他項(xiàng)目、成擬甩廠運(yùn)苗項(xiàng)目

削昨填谷等儲(chǔ)能等

試點(diǎn)等虛擬電廠體系

抵能源污納、廣域冀北泛在電力物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)擬電F.示光伏、電來

冀北多主體參與

需求響應(yīng)等范工程等暖等

資料來海：e虛擬電廠基礎(chǔ)特征內(nèi)涵與發(fā)展現(xiàn)狀概述％鐘永潔等.g虛擬電廠參與調(diào)埠調(diào)嫉服務(wù)的市場(chǎng)機(jī)制與國(guó)外經(jīng)驗(yàn)借鑒％李嘉陽(yáng)等.36氮，電網(wǎng)技術(shù)雜志，國(guó)海證券研究所

3.3實(shí)踐：上海虛擬電廠-累計(jì)調(diào)度超27.8萬(wàn)千瓦

?上海黃浦商業(yè)建筑虛擬電廠于2021年投運(yùn)，依靠能源互聯(lián)網(wǎng)管理體系，精細(xì)化調(diào)解用戶用電，實(shí)現(xiàn)柔性負(fù)荷控制和在線實(shí)施調(diào)

頻。黃浦區(qū)有大型商業(yè)建筑數(shù)量超過200幢，年耗電量約13億千瓦時(shí)，峰值負(fù)荷近50萬(wàn)千瓦，樓宇能耗占全區(qū)總能耗65%以上。

?黃浦區(qū)虛擬電廠總體架構(gòu)上實(shí)現(xiàn)了“物聯(lián)網(wǎng)通信”+“互聯(lián)網(wǎng)聚合”+“人工智能調(diào)度”+“智慧樓宇控制”，精準(zhǔn)有效管理每棟

建筑的每小時(shí)能源消費(fèi)。每個(gè)建筑均具備約200kW的柔性負(fù)荷調(diào)節(jié)能力，即虛擬發(fā)電能力。該虛擬電廠作為上海電力需求響應(yīng)

II常調(diào)度資源，截至2021年11月累計(jì)調(diào)度超1700幢次/27.8萬(wàn)千瓦，單次最大削減負(fù)荷50.5MW,柔性負(fù)荷調(diào)度能力超