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面對用電負荷持續增長等情況，我國多地積極推進虛擬電廠建設，加大用電高峰期電力供應保障力度。虛擬電廠可以挖掘負荷潛力，提高新能源利用效率，助力綠色用能。但在迎來建設機遇的同時，還要解決盈利模式、規范標準等問題。

近年來，全國用電負荷持續增長，疊加極端天氣頻發多發，用電高峰期保障供應的難度加大。今年入夏以來，全國最高用電負荷再創歷史新高，在需求較快增長、水電大幅減發疊加的情況下，一些地方啟動“虛擬電廠”，優化電網調度運行，全力做好迎峰度夏電力安全保供。

什么是虛擬電廠？它是如何發揮保供作用的？

將分布式電源、儲能等資源聚沙成塔，緩解電力供需矛盾

既沒有高聳的煙囪、成片的廠房，也不消耗煤炭等燃料，虛擬電廠看不見、摸不著，卻具有實體電廠的一些屬性，例如提供調峰調頻等服務。

中國電力企業聯合會常務副理事長楊昆介紹，虛擬電廠是將分布式電源、電力用戶、儲能、電動汽車等資源聚合起來，通過協調優化控制，既滿足用戶自身用能需求，又參與電力系統運行、電力市場交易的智慧能源系統。

“計劃今天晚高峰時段開展負荷調整，請提前做好準備。”7月24日晚上8點，安徽合肥用電負荷晚高峰來臨，國網合肥供電公司電力調度控制中心專責陳璐通過虛擬電廠向25座某品牌電動汽車換電站發出指令，短短1分鐘內，電網降低負荷1.3萬千瓦，相當于2000多戶居民家庭的用電負荷。

“接收指令后，換電站的平均功率有所降低，每塊電池的充電時間增加了約5分鐘，但不會影響車主的換電時間。”合肥一家汽車企業相關負責人介紹，通過參與輔助調峰服務，企業也可以獲得一定收益。目前，合肥虛擬電廠已接入光伏電站、電動汽車充換電站、儲能電站、樓宇空調等多種負荷類型，總容量超過24萬千瓦。

近年來，我國電力供需形勢呈現電量供應總體充裕、電力高峰時段緊張的特征，但高峰時段持續的時間并不長。研究顯示，絕大多數省份一年中電力負荷超過最高負荷95%的總持續時間僅有幾十個小時。

“根據測算，為了滿足這5%的峰值負荷需求，建設電廠和配套電網可能要花費幾千億元；但通過虛擬電廠充分挖掘需求側的調控潛力，建設、運營、激勵等環節的投資為建設傳統電廠的10%—20%。”南方電網能源發展研究院新能源研究所研究員孫思揚認為，推進虛擬電廠建設，不僅有利于將需求側的分散資源聚沙成塔，與電網進行靈活、精準互動響應，緩解電力供需矛盾，還能節省傳統電廠和電網的投資，并讓參與響應的用戶獲取一定激勵。

平抑新能源發電的波動，提升安全保供能力

虛擬電廠不僅可以幫助挖掘需求側的負荷潛力，還能從電源側提高新能源的利用效率。

在浙江衢州，光伏發電裝機占比已突破40%，新能源發電“靠天吃飯”的短板，給電網穩定運行帶來挑戰。前不久，當地上線“水光儲”余缺互濟智能柔性精準調控系統，300多座水電站、光伏電站、儲能電站接入大型虛擬電廠，在光伏發電能力較強時，通過儲能消納多余電能，在光伏發電能力不足時補足缺口，形成合力。

“過去，電網調度員只能憑借經驗在負荷波動產生后被動地調配資源。現在通過虛擬電廠以及大數據、人工智能等技術，能對‘水光儲’進行一體化控制，提前預測并生成調度策略表，做到未雨綢繆。”國網衢州供電公司電網運行方式負責人吳昌介紹。

當前，新能源建設加快推進，截至今年上半年，全國風電裝機3.89億千瓦、光伏發電裝機4.7億千瓦，占發電總裝機的32%左右。隨著新能源裝機占比不斷提高，其間歇性、隨機性、波動性特點使得電力系統調節更加困難，系統的平衡和安全問題更加突出。

“尤其是分布式光伏快速發展，上半年新增裝機占光伏新增裝機的一半以上。這些分布式新能源直接并入配電網，規模達到一定程度后，給電網安全穩定運行帶來一定挑戰。”孫思揚說，虛擬電廠可以幫助電網消納更多波動性強的新能源，從而提升電力系統實時平衡和安全保供能力，助力綠色用能。

迎來建設機遇，但要解決盈利模式、規范標準等問題

虛擬電廠，能力不“虛”。楊昆介紹，“十三五”時期，我國就已經開展了虛擬電廠試點工作，部署多個虛擬電廠項目，獲得了大量經驗。《“十四五”現代能源體系規劃》提出，要開展工業可調節負荷、樓宇空調負荷、大數據中心負荷、用戶側儲能、新能源汽車與電網能量互動等各類資源聚合的虛擬電廠示范。

當前，不少地方積極推進虛擬電廠建設。今年7月，南方電網分布式源荷聚合服務平臺在廣州、深圳、柳州三地同步開展虛擬電廠多功能聯合調控，標志著我國首個區域級虛擬電廠投入運行。據介紹，這一平臺已經聚合了廣東、廣西區域內的分布式資源規模10751兆瓦，其中可調節能力1532兆瓦，相當于投產7座220千伏變電站。

同時也要看到，我國虛擬電廠發展整體仍處于初期階段，下一步發展還有不少難題需要解決。

“當前的市場機制還不完善，更多的是邀約型，由政府部門或調度機構牽頭組織、各個聚合商參與，尚未建立成熟的商業模式，需求側負荷以及發電側資源參與意愿不強。”孫思揚建議，完善金融、財稅等支持政策，因地制宜建設不同資源組合的虛擬電廠項目，積累更多示范經驗；加快電力現貨市場、輔助服務市場建設，通過價格信號為虛擬電廠參與電力系統調節提供相應的經濟補償，提供多樣化的成本回收途徑。

有專家還表示，當前缺乏虛擬電廠相關的規范標準，各類設備及負荷聚合商的通信協議不統一，數據交互壁壘高、不順暢，也增加了建設難度和成本。需要加強虛擬電廠標準建設，提高標準體系的完整性、交互性、兼容性，為各環節緊密銜接提供相應規范。

國家能源局市場監管司相關負責人表示，下一步將研究起草《關于優化電力輔助服務分擔共享機制推動用戶側資源參與系統調節的通知》，以市場化機制調動工商業可中斷負荷、負荷聚合商、虛擬電廠、新型儲能等用戶側資源參與電力輔助服務市場。