1月8日,由中國電力科技網、北京中盛國策新能源技術院主辦,國網山東省電力公司泰安供電公司協辦,東南大學電氣工程學院、浙江大學電氣工程學院、山東大學數智化支撐研究院技術支持的“第二屆虛擬電廠建設與運營發展交流會”在泰安順利召開。中國南方電網原黨組副書記、副總經理畢亞雄擔任會議主席,22位專家演講、交流、答疑,共探虛擬電廠賦能電力行業新熱點和新生態。9日,全體與會嘉賓實地參觀考察泰開虛擬電廠及綠色低碳多場景柔性智慧園區電網。
【開幕式】
中國南方電網原黨組副書記、副總經理畢亞雄主持開幕式,并致主持詞。
尊敬的各位專家、與會嘉賓:
大家上午好!非常榮幸主持會議,與大家一同分享、交流、探討虛擬電廠建設與運營發展!
我國電力發展經過“有沒有”、“夠不夠”、“好不好”、“綠不綠”四個階段矛盾轉變,直至構建清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協同、靈活智能的新型電力系統,對虛擬電廠應用提出迫切需求,也為其推廣奠定重要基礎。2025年是“十四五”規劃收官之年,《2024—2025年節能降碳行動方案》加大節能降碳攻堅力度,提出大力發展微電網、虛擬電廠、車網互動等新技術新模式。在國家和地方政府的大力扶持下,虛擬電廠呈現蓬勃發展態勢。
本屆會議旨在搭建高效、務實的交流平臺,匯聚行業智慧,權威專家將通過精彩演講、專業答疑的形式,分享最新研究成果、技術進展和應用案例,共議虛擬電廠發展新的機遇與挑戰,還將參觀山東省首家電網友好型虛擬電廠。在此,感謝主辦單位、支持單位、協辦單位、參觀單位和各位專家的辛勤籌備、組織、協助和分享。
國網山東省電力公司泰安供電公司總經理尹超,代表協辦單位致歡迎詞。
尹超指出,黨的十八大以來,習近平總書記對新型電力系統建設作出系列重要指示批示。虛擬電廠是新型電力系統建設的重要內容,對清潔能源消納和綠色低碳轉型具有重要意義。
尹超強調,2025年是泰安綠色低碳高質量發展加力提速之年,寫好“虛擬電廠”文章,答好“能源轉型”答卷,面臨重大節點、寶貴機遇。國網泰安供電公司將深入落實市委市政府和山東省電力公司決策部署,與行業企業、各界朋友攜手一道,探索虛擬電廠示范之路,賦能助力新型電力系統建設。一是期望更多市場主體參與。將積極配合各級能源主管部門,聯合各類市場主體,推動政策機制完善和商業模式創新,為虛擬電廠發展厚植“豐潤沃土”。二是期待更多創新成果涌現。將充分發揮虛擬電廠創新服務中心作用,強化核心技術攻關,為虛擬電廠發展貢獻泰電經驗。三是期盼更多合作共贏力量。將在社會各界朋友關心支持下,攜手更多科研機構和市場主體,凝聚更大的政企合力、行業合力、科技合力,共同推動虛擬電廠規模化、市場化發展。
中國電力科技網專家委員會主任、東南大學碩士研究生導師魏毓璞,代表主辦單位致主題辭。
尊敬的會議主席聯合國-國際生態生命安全科學院院士、中國南方電網原副總經理畢亞雄,國網山東省電力公司泰安供電公司總經理尹超,山東大學數智化支撐研究院直屬黨支部書記張恒旭;
尊敬的山東省電力行業協會執行會長徐震,各位專家、與會嘉賓,國內外收看視頻直播的女士們、先生們:
新年伊始,岱宗腳下,群賢畢至,“第二屆虛擬電廠建設與運營發展交流會”萬象更迭之際隆重開幕了!產電無廠,銷電無網,等效可控,現貨交易,這是學術與實踐的智慧碰撞,更是鏈接過去與未來的技術橋梁。
隨著分布式電源、儲能、電動汽車、智能家居等大量接入,“云大物移智鏈邊”先進數字信息技術廣泛應用,虛擬電廠作為一種新型電業形態,不僅推動能源結構的優化和轉型,提升電力系統的穩定性和可靠性,更為實現碳中和目標注入了強大動力,成為智能電網與分布式能源融合發展的新型模式,和推動能源革命、實現雙碳目標的關鍵力量。
本屆會議以“聚能逐新,虛擬電廠賦能電力行業新熱點和新生態”為主題,旨在深入探討虛擬電廠在技術創新、市場機制、政策支持等方面的最新進展與未來趨勢。共同打造清潔、低碳、安全、高效的現代能源體系,攜手共創能源領域新紀元!
會議主席畢亞雄在接下來的致辭中提到:構建新型電力系統是電力行業落實“碳達峰碳中和”目標的重要任務。未來,電力系統發輸配用各環節的功能定位和特性將發生重大調整,系統的發展也將面臨諸多挑戰和需要研究解決的問題,虛擬電廠正是在這個趨勢下產生發展,也必將為新型電力系統建設,實現源網荷友好互動、多源特性互補、負荷側靈活響應,特別是為促進新能源高效消納提供一種新的解決方案。必須推動虛擬電廠與源(儲)網荷“一體化”,提升電力系統的靈活性、可靠性與經濟性。
【技術演講】
華北電力大學能源互聯網研究中心副主任王永利,發表“基于電力市場的虛擬電廠資源聚合優化方法研究”演講。從虛擬電廠參與市場交易的主要形態、虛擬電廠內部資源關鍵技術特征提取、考慮多類型資源聚合的虛擬電廠建模方法研究三方面闡述“基于電力市場的虛擬電廠資源聚合優化方法研究”,將各類靈活性資源聚合在一起,充分利用各類資源的出力互補關系,實現聚合體內部的統一管理和統一調度,是挖掘靈活資源能耗-出力互補潛力的最佳路徑。
山東泰開直流技術有限公司總經理李偉,發表“電力市場環境下泰開虛擬電廠與柔性微電網協同發展研究與探索”演講。虛擬電廠未來發展趨勢:技術進步——物聯網、大數據、人工智能技術提升,微電網新技術、新裝備的升級。市場機遇——作為獨立市場主體參與電力交易,通過調節和輔助服務獲取收益。政策支持——完善準入機制、交易規則、微電網建設政策。
中國電力科學研究院電力自動化所高級工程師潘玲玲,發表“虛擬電廠調度與交易的思考”演講。我國已初步構建覆蓋電能量、輔助服務和需求側響應等交易品種的虛擬電廠參與電力市場體系框架。目前,各省普遍推動虛擬電廠參與中長期交易,山東、山西、福建等省探索虛擬電廠參與現貨市場,京津唐、浙江、河北南網等地將虛擬電廠納入調峰輔助服務,上海、江蘇、四川等省市虛擬電廠主要參與需求側響應。虛擬電廠參與市場交易在注冊準入標準、市場銜接機制、結算機制等方面尚需完善。
茶歇間隙,泰安供電公司播放宣傳視頻,2023年11月15日,電網友好型虛擬電廠管理平臺全省首家上線運行,接入商業客戶10戶、可調節容量規模3.5兆瓦。按照“聚沙成丘”工作思路,開展資源聚合工作。在不影響客戶正常生產生活基礎上,整合市縣區域各類樓宇、工業企業、園區、充電樁、分布式光伏和儲能等柔性可調節資源,參與電網削峰、填谷、現貨交易、能效管理工作。電網友好型虛擬電廠既能作為有靈活性調節資源的新型售電公司進入市場,還能讓電網、政府和客戶多方受益,并對地區降碳減排工作貢獻巨大。
浙江大學電氣工程學院教授、先進電氣國際研究中心主任楊強,發表“新型電力系統下虛擬電廠關鍵技術與案例”演講。將不同空間可調柔性負荷、多類型儲能、多能微網、電動汽車、分布式電源多種可控資源聚合,實現自主協調優化控制,參與電力系統運行和電力市場交易智慧能源系統。通過通信技術與智能計量技術,對資源進行有效聚合、優化控制和管理,形成穩定、可控的“大電廠”,為電網提供源網荷儲售一體化服務。這些可控資源不受電網運行調度中心直接調度,而是通過資源聚合商參與到電網的運行和調度中。
國網山東省電力公司泰安供電公司市場營銷部主任張虓,發表“以客戶價值為導向的虛擬電廠服務體系實踐與探索”演講。介紹了泰安聚合式電網友好型虛擬電廠項目背景,具有高效實現多場景交互、具備數據分層處理能力、完成高質量通信保障、實現自主優化控制的創新點。自主研發的智慧用能終端,通過邊緣計算、高效通信、全形態數據采集、自主優化控制,彌補了市面上終端產品的各種不足,提升虛擬電廠的可觀可測可調可控能力。
大連理工大學能動學院碳中和研究院院長姜孝謨,發表“人工智能在低碳燃機虛擬電廠中的應用及展望”演講。從“源-網-荷-儲”四個維度開展科研中試多流耦合綜合能源系統架構設計,構建“多能互補、數據驅動、網儲一體、源荷交互、區域平衡、極限能效”智慧能源系統。以可再生能源開發、清潔能源多能互補優化傳統能源結構,以數據驅動和需求側響應能力提升增強源荷互動能力……
國網上海市電力公司經濟技術研究院能源中心工程師呂冉,發表“上海虛擬電廠建設運營實踐”演講。上海作為最早的虛擬電廠試點,在建設運營、政策支持、技術攻關方面持續發展,充分發揮城市資源特色,積累豐富實踐經驗。持續開展虛擬電廠建設及運營,2024年組織調用40次,包括參與全網供需平衡、熱點區域精準、長三角省間互濟、競價競量多樣化應用場景;支撐上海市政府發布虛擬電廠政策文件,編制并出臺《上海市虛擬電廠運營管理規范(試行)》《上海市虛擬電廠注冊指引(試行)》等文件;開展技術-標準-工程互動發展,實現虛擬電廠國際、國家、行業標準全覆蓋。
國家電投集團山東電力工程咨詢院有限公司技術研發中心設計總工程師國新毅,發表“用戶側綜合智慧能源與虛擬電廠的融合開發與思考”演講。提出虛擬電廠是用戶側綜合智慧能源未來發展的高階形態,強調推動技術融合,在現有機制下進一步豐富商業模式,轉變開發思維,堅持客戶需求導向,以發展思維探索對傳統需求側管理認知邊界、電力用戶的物理限制、供電主體的責權邊界突破;要依托示范項目,助推頂層設計和產業的統籌發展;虛擬電廠標準體系在構建過程中還需進一步增加并完善體現用戶側“源荷互動、產消融合、供需一體”特征的相關技術和管理標準及要求。
中國電力科學研究院用能所虛擬電廠資源運行調控技術專責董家偉,發表“虛擬電廠發展模式與技術形態思考”演講。現階段虛擬電廠接入電網側系統的技術架構主要分為兩類:一是通過新型電力負荷管理系統接入,并與交易、營銷、調度系統進行交互;二是電動汽車換電站等資源聚合為虛擬電廠,參與調頻時,該類虛擬電廠需具備秒級響應能力,應直接接入調度技術支持系統。第三加強虛擬電廠技術支撐,第四強化虛擬電廠宣傳引導。
清華大學山西清潔能源研究院碳中和研究所副所長鄭忠海,發表“虛擬電廠熱電協同技術路徑探討”演講。從目前國內虛擬電廠熱電協同發展現狀看,針對電力交易市場和供熱市場,新型能源體系下,從“源網荷儲”綜合能源系統資源整合角度,主要以熱電協同式熱電聯產、新型分布式電力熱泵供熱系統為熱源端整合,在輔助服務端,主要以柔性建筑和工業用熱負荷為虛擬電廠聚合用戶,貫穿“電源熱源端”、“電網和熱網輸配端”、“儲電儲熱”和“負荷端”。
需求側多能互補優化與供需互動技術北京市重點實驗室博士宮飛翔,發表“挖掘工業需求側靈活性的技術與市場視角”演講。構建新型電力系統,亟需從源網荷儲等多方面挖掘靈活性資源,加強電力負荷管理、挖掘需求側靈活性是構建新型系統的迫切任務。開發工業需求側靈活性有助于提高工業產品綠色競爭力,主要生產負荷、輔助生產負荷和非生產性負荷為靈活性的主要來源,不同工業和藝環節分別適用于負荷中斷、轉移削減等響應策略。
國網山西省電力公司電力科學研究院電力負荷實驗室副主任張敏,發表“虛擬電廠參與電力市場響應能力評價與優化調度技術研究”演講。隨著電力市場的深化改革,未來可進一步在增量紅利的實現、資金來源和費用疏導、負荷側交易特性等方面進一步深入研究和實踐。加強可調節資源參與電力市場的頂層設計,科學評估虛擬電廠可調節能力提升競爭力,推進可調節資源參與多類性電力市場交易,持續優化多類性可調節資源間的協同調控,逐步推進可調節資源的技術監督服務。
天津大學副教授侯愷,發表“鋼鐵、電解鋁等工業企業的節能與供需互動技術探討”演講。闡述工業用戶節能和供需互動的歷史性需求和挑戰,剖析工業用戶節能與供需互動研究內容,并對技術實現路徑和可行性進行研討分析,最后針對其他種類用戶側調控資源挖掘和利用進一步延展說明。
國網山西電科院虛擬電廠評估測試專工王騰鑫,發表“虛擬電廠運行能力測試技術研究及示范應用”演講。虛擬電廠參與電網互動可縮小峰谷差,幫助電網平穩運行;幫助市場主體減輕偏差考核壓力;以低成本替代傳統機組提供調峰輔助服務等。"可參與多時間尺度的需求響應、!輔助服務、現貨市場交易。目前可參與的交易品種主要以單邊形式組織,未來可拓展雙邊協商、雙邊集中競價、掛牌交易等交易品種。
東南大學電氣工程學院副教授喻潔,發表“虛擬電廠概念、現實應用及發展前景”演講。報告詳細解析了虛擬電廠與需求響應的概念,區分了調整量模型與絕對量模型及其適用場景,總結了當前虛擬電廠的標準體系,對未來標準體系進行了展望與預期;總結分析了國內典型省市虛擬電廠的運營模式和特點,并對比了國外虛擬電廠的運行情況和收益模式。針對當前虛擬電廠運營亟待解決的問題進行了解析和思考,從電力供需互動生態搭建、用戶主體動力挖掘、虛擬電廠能力建設、電網運行管理提升等幾個方面進行了分析和展望。提出虛擬電廠的關鍵在于“數據”,核心競爭力在于資源數據、市場數據的分析和處理,核心業務在于市場中的供需匹配和風險把控。
中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司設計咨詢工程師李震,發表“虛擬電廠在區域能源規劃中的應用研究”演講。虛擬電廠政策及市場機制需要持續完善,不同省份的發展定位需要明確,項目整體收益穩定性有待提升,資源智能化調控能力有待加強。
山東大學電氣工程學院教授、數智化支撐研究院直屬黨支部書記張恒旭(電氣工程學院副教授施嘯寒替講),發表“穩定控制體系主網與配網的協同——電網友好型虛擬電廠的耦合作用”演講。(1)高比例新能源導致電網結構形態發生變化,需要推動運行形態發展;(2)以虛擬電廠為聚合形態,是將大規模分散式資源納入大電網調控體系的有益探索;(3)虛擬電廠控制的可靠性、外特性的精準獲取是前提和關鍵;(4)在大規模分散式資源參與下,電網調控體系趨于更加柔性、更加靈活、更加連續。
武漢大學電氣與自動化學院副教授廖思陽,發表“面向新型電力系統穩定支撐的大容量工業負荷虛擬電廠互動控制與工程實踐”演講。工業負荷參與控制有容量占比大、調節速度快、改造成本低的優勢。實驗室可搭建與現場1:1比例RTDS實時數字仿真硬件在環仿真試驗平臺,包含工業級PMU、調度主站、控制終端、被控設備等,進行控制方法驗證、軟硬件調試,工程實用性強。
【代表提問·專家答疑】
本屆會議專家層次高、內容豐富——背景回顧、經驗總結、創新成果和預期與展望,讓與會嘉賓深感視野開闊、收獲滿滿,相互啟發、氛圍濃厚。為更好的多維度探討虛擬電廠建設與運營發展。“代表提問·專家答疑”環節,學習效果顯著,與會嘉賓同專家就技術熱點,政策標準,行業趨勢等展開討論,有機融合,全方位、多角度剖析、解讀。交流探討,拓展思路,衍伸技術,多面溝通、教學相長,集聚各方智慧,把脈會診、建言獻策,為我國虛擬電廠發展拓寬思路、提供借鑒。
【技術小結】
接下來,浙江大學電氣工程學院教授、先進電氣國際研究中心主任楊強,做技術小結:
崔老師已經把我們從昨天到結束的所有報告內容做了一個非常高度的概況和提煉,我是全程參與這個會議,個人感受來講收獲很大。這次的會議集合了國內在虛擬電廠建設運營領域的專家學者,高校的老師,包括企業相關領域的專家,通過思想上的碰撞,確實給大家帶來非常多的啟發。我有兩個感受,還有一個期待。
兩個感受,第一個就是通過這次會議,我們注意到,專家把目前對虛擬電廠探索的一些最新成果進行分享,從虛擬電廠基本的內涵理解到建設、規劃、運營過程當中的方方面面,事實上都有所涉及,所以說我覺得虛擬電廠的內涵之深,影響之廣,可能是參與到這個領域研究和實踐的同仁們都有共同的感受。
第二個,通過這兩天的研討,包括討論,大家踴躍的交流,讓我們也發現了一些未來繼續探索下去的動力。因為從目前來看,虛擬電廠整體的發展仍然處于一個早期的狀態,我們在現在這個時候,一方面要去借鑒歐美國家的一些優秀案例,成功范例,實踐經驗,反過頭來講呢,要建設適應我們國家國情的,適應我們國家電力市場的、企業發展的這樣一個新型的、有自己特色的虛擬電廠路徑,所以這帶來很多壓力。那么,未來在這樣一個快速發展的時代,我們必須要抓住這個機會,所以說從虛擬電廠規劃與運營的方方面面,從技術上到市場到商業模式等等,其實提出了新的要求,所以我在想對我個人來講,包括我們的研究團隊,也感到很大的緊迫性。
最后,我想一個期待就是,希望通過這次會議,我們加強聯系,企業和高校的同仁們大家一起在這個方向上深入探索,共享研究探索的成果,未來我們能把這個方向走深走遠,然后共同來見證我們國家虛擬電廠發展的美好的前景。
我個人是保持比較樂觀的態度,謝謝大家!
【參觀考察】
9日下午,部分與會嘉賓前往山東泰開直流技術有限公司,參觀虛擬電廠及綠色低碳多場景柔性智慧園。一樓展廳,工作人員向大家介紹泰開虛擬工業園概況和運行情況。泰開研制了全國產碳化硅電能路由器、柔性互聯裝置、新型相變儲冷儲熱系統、光儲充系統,新建全直流辦公室和零碳活動中心。山東泰開直流技術有限公司于2024年11月通過虛擬電廠調節能力測試,虛擬電廠聚合容量23.825MW,最大可調節容量15.65MW,實測可調節量7.05MW。虛擬電廠聚合了光伏、儲能、充電樁、相變、微電網等多種元素。與會嘉賓之后參觀了電能路由器、全直流光儲超充、零碳活動中心和新型相變儲冷儲熱系統。山東泰開直流技術有限公司總經理李偉、市場支持部主任孫利軍等,對與會嘉賓提出的問題細心做出解答,對泰開在虛擬電廠等低碳方面技術創新給與高度評價。
9日下午,浙江大學先進電氣國際研究中心主任楊強、東南大學副教授喻潔、大連理工大學能動學院碳中和研究院院長姜孝謨等專家參加虛擬電廠“揭榜掛帥”科技項目啟動會,泰安公司相關專家匯報揭榜掛帥項目匯報——現貨市場環境下虛擬電廠運行可靠性提升及調度運行關鍵技術研究與應用,并對6個子課題進行逐一闡述。
7日晚上主辦、協辦、技術支持及成都昱風能源有限公司等相關單位進行座談,就會議籌備、流程對接,特別是虛擬電廠前沿發展、創新應用以及未來趨勢等方面深度交流;8日晚,與會嘉賓還充分利用晚餐、晚間短暫會期,互訪、交友、深度交流、增進友誼。
中國電力科技網對本次會議進行全程實況錄像,供國家能源局、電網、各大發電集團主管部門交流學習;關注中國電力科技網相關欄目、電力月刊和公眾號,更多資料供廣大電力科技工作者免費下載和在線瀏覽,保存、共享,傳播先進技術和經驗,為我國電力發展貢獻綿薄之力。
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