新華社北京8月5日電 題：虛擬電廠(chǎng)趨熱 多地明確提出規劃方案
新華社“新華視點(diǎn)”記者戴小河
入夏以來(lái)，全國多地出現35℃以上高溫天氣，多個(gè)城市連續出現高溫。經(jīng)濟復蘇疊加高溫天氣，我國用電負荷較快增長(cháng)，虛擬電廠(chǎng)頻頻進(jìn)入公眾視野。
今年以來(lái)，國家發(fā)展改革委等部門(mén)印發(fā)的《“十四五”現代能源體系規劃》以及天津、北京、上海等10余省份相繼發(fā)布的“十四五”能源電力發(fā)展規劃及碳達峰實(shí)施方案，均對發(fā)展虛擬電廠(chǎng)提出明確要求。
虛擬電廠(chǎng)受關(guān)注，國家加緊布局
何為“虛擬電廠(chǎng)”？
“虛擬電廠(chǎng)并不是個(gè)發(fā)電廠(chǎng)，而是一套能源管理系統。它安裝在工廠(chǎng)等用電大戶(hù)的控制終端，把可中斷的如空調、照明等負荷納入到控制序列，在不影響企業(yè)正常生產(chǎn)的情況下，通過(guò)精準控制達到供需平衡?！敝袊娏ζ髽I(yè)聯(lián)合會(huì )常務(wù)副理事長(cháng)楊昆說(shuō)。
在江蘇常州，一家商場(chǎng)的空調控制模塊已接入負荷集控系統。該系統分析后發(fā)現，目前正是當地用電高峰，需降低用電負荷來(lái)平衡電網(wǎng)供需。30秒后，系統將商業(yè)綜合體內功率為1200千瓦的空調負荷自動(dòng)降到600千瓦，商場(chǎng)內的溫度只上升了1℃，并沒(méi)有影響到顧客的購物體驗。
這是8月4日拍攝的長(cháng)沙市萬(wàn)家麗路電力隧道內一角。新華社記者 陳澤國 攝
按照以往，當出現較大用電負荷時(shí)，傳統解決辦法是在發(fā)電端擴建電廠(chǎng)、緊急調動(dòng)備用發(fā)電資源，同時(shí)加強用電端的有序使用。
不過(guò)，如果僅僅通過(guò)擴建電廠(chǎng)來(lái)滿(mǎn)足尖峰時(shí)段的用電需求，有可能在用電低谷期產(chǎn)生巨大浪費，有序用電造成的停工停產(chǎn)也會(huì )對企業(yè)生產(chǎn)造成沖擊。因此，虛擬電廠(chǎng)成為有效解決用電負荷的新方案。
國家能源局相關(guān)負責人說(shuō)，通過(guò)需求側的響應將負荷降下來(lái)，對整個(gè)電力行業(yè)發(fā)展會(huì )產(chǎn)生更好的作用。
據了解，早在“十三五”時(shí)期，我國就已開(kāi)展虛擬電廠(chǎng)的試點(diǎn)工作，部署多個(gè)虛擬電廠(chǎng)項目，取得很多經(jīng)驗和數據。比如，上海于2017年建成黃浦區商業(yè)建筑虛擬電廠(chǎng)示范工程。2019年，國家電網(wǎng)冀北電力公司優(yōu)化創(chuàng )新虛擬電廠(chǎng)運營(yíng)模式，并服務(wù)北京冬奧會(huì )。
《“十四五”現代能源體系規劃》進(jìn)一步提出，開(kāi)展工業(yè)可調節負荷、樓宇空調負荷、大數據中心負荷、用戶(hù)側儲能、新能源汽車(chē)與電網(wǎng)能量互動(dòng)等各類(lèi)資源聚合的虛擬電廠(chǎng)示范。
2021年10月，國務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達峰行動(dòng)方案》，提出要大力提升電力系統綜合調節能力，加快靈活調節電源建設，引導自備電廠(chǎng)、傳統高載能工業(yè)負荷、工商業(yè)可中斷負荷、電動(dòng)汽車(chē)充電網(wǎng)絡(luò )、虛擬電廠(chǎng)等參與系統調節。
可提升新能源消納能力
楊昆表示，作為能源智能化的新業(yè)態(tài)和新模式，虛擬電廠(chǎng)應用前景廣泛，在電網(wǎng)結構向清潔低碳轉型的背景下，發(fā)展虛擬電廠(chǎng)對促進(jìn)電網(wǎng)供需平衡、實(shí)現分布式能源低成本并網(wǎng)、充分消納清潔能源發(fā)電量、推動(dòng)綠色能源轉型具有重要的現實(shí)意義。
專(zhuān)家表示，自2001年起，歐洲各國就開(kāi)始開(kāi)展以集成中小型分布式發(fā)電單元為主要目標的虛擬電廠(chǎng)研究項目。近年來(lái)，澳大利亞、日本等國家也逐步加入虛擬電廠(chǎng)研究及部署行列。
2021年8月，國家電網(wǎng)江蘇電力有限公司承擔的國家重點(diǎn)研發(fā)項目——城區用戶(hù)與電網(wǎng)供需友好互動(dòng)系統通過(guò)驗收，將這一負荷精準控制模式延伸到居民用電側，可以起到“削峰填谷”、維持電力供需平衡的目的。
這是8月4日在河南省濟源市大峪鎮拍攝的一處光伏電站（無(wú)人機照片）。新華社發(fā)（苗秋鬧攝）
除了電力“智能管家”的角色，虛擬電廠(chǎng)還能在光伏、風(fēng)電等新能源出現間歇性時(shí)，通過(guò)儲能裝置把它們組織起來(lái)，進(jìn)行集成調控，起到“聚沙成塔”的作用。
國家電網(wǎng)江蘇電力有限公司電力科學(xué)研究院總工程師袁宇波說(shuō)，虛擬電廠(chǎng)可平抑新能源電力的強隨機波動(dòng)性，提高新能源的利用率，對多種分布式能源進(jìn)行聚合、優(yōu)化控制和管理，為電網(wǎng)提供調頻、調峰等輔助服務(wù)。
當前，相關(guān)企業(yè)紛紛加速布局。華北電網(wǎng)率先在國內開(kāi)展了虛擬電廠(chǎng)參與輔助服務(wù)市場(chǎng)交易，國家電網(wǎng)浙江綜合能源公司智慧虛擬電廠(chǎng)平臺上線(xiàn)，國電投深圳能源發(fā)展有限公司的虛擬電廠(chǎng)平臺參與電力現貨市場(chǎng)交易。
市場(chǎng)前景可期
多位業(yè)內人士指出，當前虛擬電廠(chǎng)尚處于初期發(fā)展階段。
華北電力大學(xué)國家能源發(fā)展戰略研究院執行院長(cháng)王鵬說(shuō)，明確的“雙碳”目標為我國虛擬電廠(chǎng)發(fā)展打開(kāi)市場(chǎng)新增量。虛擬電廠(chǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈由上游基礎資源、中游數字平臺和下游虛擬電廠(chǎng)聚合商三者共同組成。
據介紹，上游基礎資源又可細分為可控負荷、分布式能源以及儲能系統，如工廠(chǎng)車(chē)間、商場(chǎng)樓宇、大型用電設備等。中游的數字平臺是虛擬電廠(chǎng)的核心組成部分，是智慧能源控制系統，可與電力調度中心、電力交易中心互動(dòng)。產(chǎn)業(yè)鏈的下游可以為廣大用戶(hù)提供配電、電網(wǎng)接入和營(yíng)銷(xiāo)服務(wù)。
楊昆認為，隨著(zhù)分布式電源、電動(dòng)汽車(chē)、儲能、微電網(wǎng)的快速發(fā)展，虛擬電廠(chǎng)的資源聚合方式，將使工廠(chǎng)、居民都可以參與到虛擬電廠(chǎng)的價(jià)值創(chuàng )造中，成為能源互聯(lián)網(wǎng)的重要形式。
“在‘雙碳’目標及新能源產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的背景下，虛擬電廠(chǎng)將迎來(lái)發(fā)展機遇?！蓖貔i說(shuō)。
國家電網(wǎng)能源研究院工程師吳鵬表示，虛擬電廠(chǎng)可以廣泛聚合用戶(hù)側的資源并參與系統靈活互動(dòng)，將緩解系統供需矛盾，促進(jìn)新能源消納。
