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什么是虚拟电厂
国家在《电力需求侧管理办法(2023年版)》(发改运行规(2023)1283号)、《电力市场运行基本规则》(国家电力监管委员会令第10号)《国家能源局关于支持电力领域新型经营主体创新发展的指导意见》(国能发法改〔2024〕93号)等顶层文件中均明确将“虚拟电厂”作为重要组成部分。
2025年3月,国家虚拟电厂专项政策《国家发展改革委 国家能源局关于加快推进虚拟电厂发展的指导意见》(发改能源〔2025]357号)出台,指出:虚拟电厂是基于电力系统架构,运用现代信息通信、系统集成控制等技术,聚合分布式电源、可调节负荷、储能等各类分散资源作为新型经营主体协同参与电力系统优化和电力市场交易的电力运行组织模式。
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虚拟电厂聚合了什么
虚拟电厂不自己发电,而是将大量分散的、不同类型的能源资源整合在一起,形成一个统一的、可被电网调用的“虚拟”实体。
这些资源主要包括:
分布式电源: 如屋顶光伏(太阳能)、小型风力发电机等。
柔性负荷: 指那些用电时间可以灵活调整的设施,如空调、电动汽车充电桩、工厂的特定生产线、商场的照明系统等。
储能系统: 如家庭储能电池、大型储能电站等。
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虚拟电厂如何运作
虚拟电厂的核心是依靠物联网、云计算、人工智能和智能计量等技术。
信息采集: 通过智能电表和传感器,实时监控所有接入资源的运行状态(如发电量、用电量、可调节潜力)。
智能分析: 中心控制系统根据电网的实时需求(比如用电高峰、可再生能源波动),通过算法计算出优良的调度方案。
协调控制: 向聚合的资源发出指令,让它们在需要的时候“多发电”或“少用电”。
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虚拟电厂能带来哪些价值
“削峰填谷”:
在用电高峰时(比如炎夏午后),虚拟电厂可以降低一大批商业楼宇的空调温度设定(提前预冷),或暂停一些电动汽车的充电,或将储能电池的电能释放到电网。这相当于提供了一个“负”的发电量,减轻电网压力,避免拉闸限电。
在用电低谷时(比如深夜),虚拟电厂可以鼓励电动汽车充电、启动一些可中断的工业生产,从而消耗掉多余的电能,维持电网稳定。
参与电力市场交易:
虚拟电厂作为一个整体,可以代表其聚合的成千上万个用户,像传统电厂一样参与电力市场,通过向电网出售调峰、备用等服务来获得收益,这些收益再返还给参与的用户。
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安科瑞虚拟电厂解决方案
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虚拟电厂总体架构
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聚合资源监控
多源异构数据接入:接入不同类型、不同协议、不同厂商的资源数据
大数据分布式采集:汇聚区域内储能电站、负荷终端、屋顶光伏、绿色数据中心、园区办公、V2G等资源,集成能源网络各类信息和数据
基于驾驶舱的全景监视:将分散的数据实时汇聚到统一平台,形成全局资源状态视图
逐层聚合:实现分层分区资源接入,支持多级监视
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聚合建模与分析
响应能力评估:根据发电容量、年发电量、调节容量、响应时间、爬坡率、偏差率、持续时间等指标,评估虚拟电厂响应能力,为响应目标分解提供依据
响应目标分解:围绕电网需求、资源特性、时间维度、执行层级,将响应目标转化为可执行、可量化、可考核的具体任务,并下发至终端用户
响应结果分析:量化调控前负荷基线、实际响应曲线及调控后的偏差率、考核金额等,给出评估指标评分及评价,为调控收益结算提供参考
多维数据预测:基于气象数据、历史运行数据,构建高精度预测模型,自动学习适应不同条件下新能源发电/负荷的变化趋势,辅助中长期/日前/日内发电计划制定
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虚拟电厂响应
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聚合资源优化调控
基于能耗优良、成本较低和碳排放较少的经济优化调度;
考虑电网供电力平滑与电压稳定的安全运行调度策略;
需求侧响应电网互动策略。
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安科瑞虚拟电厂平台功能
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核心功能-信息披露
基础信息披露
需求响应信息发布
辅助服务需求发布
电能量交易信息发布
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核心功能-邀约申报
需求响应/辅助服务/电能量交易邀约
邀约信息发送
邀约答复
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核心功能-市场出清
需求响应出清信息
电力现货市场出清信息
辅助服务市场出清信息
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核心功能-响应监控
基线测算
光伏/负荷预测
执行曲线监测
执行偏差预警
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核心功能-响应评估
执行指标计算
响应执行评分
执行偏差计算
考核金额计算
响应记录查询
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核心功能-响应结算
收益分成结算
用户账单生成
账单开票管理
用户费用结转
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总结
虚拟电厂的本质是一个能源协调管理的“数字化的解决方案”。
它通过技术手段,将无数个微小的、分散的电力资源整合成一个强大的、可控的“虚拟”电源,安科瑞虚拟电厂解决方案能保障电力系统更智能、更经济、更绿色地稳定运行。