“双碳”目标下，电力系统正从传统“源网荷”向“源网荷储”发展，用户侧储能市场也发展火热。随着电力市场进程的推进，用户侧储能的商业模式正悄然发生变化。

（来源：微信公众号“浙电e家” 作者：融媒体中心）

如何让用户侧的储能发挥出最大优势，国网金华供电公司正在探索“全域”虚拟电厂。

(资料图片)

Q什么是“全域”虚拟电厂？

虚拟电厂并不是一个物理意义上的电厂，它既不消耗大量的煤炭资源，也没有引人注目的“大烟囱”，而是通过数字化手段和调节策略搭建起的一套能源管理系统，这套系统将所有的碎片化负荷资源集中灵活调配，参与电网的削峰填谷。

相对于普通的虚拟电厂，“全域”虚拟电厂有其独特之处——“三全”，即“地域全”“资源全”“时段全”。

地域全，指的是面向某个地市（含县区）的全域范围进行海量碎片化负荷的精准调控。它的优势在于可对同一变电站（电源点）覆盖下的县区进行资源调配，就像是生活中的邻里互助，有“余粮”互相接济，实现县域之间的负荷特性达到最大限度“优劣互补”。相较于传统的县域虚拟电厂，全域虚拟电厂在面对负荷缺口和低谷时能进行跨区域资源调配，不仅调节能力更强，负荷特性的差异也使得调节的手段更加灵活丰富。

资源全，指的是将碎片化资源进行归纳分类，例如能源、工业、建筑、交通、农业、居民生活以及新兴负荷等资源，并将源性、荷性和源荷双性作为虚拟电厂的关键“聚合”标签，构建可调资源池。资源全的好处，就像“米饭不够面条来凑”，不同类型的负荷可以互相调剂，最终总能填饱“肚子”。而负荷标签则为快速找到“面条”提供了便利，可在需求响应、辅助服务以及面向电力市场自主调节场景中，快速定位可调节负荷并加以利用。

时段全，指的是在传统虚拟电厂“秒级、分钟级、小时级、天级”4个负荷响应等级基础上，再细分出毫秒级、10分钟级、30分钟级三个等级，从而实现虚拟电厂“全天候”调节的功能。其中，空调冷库负荷、工业负荷、用户侧储能作为资源池调节主力军，可在毫秒级实现“无感”调节，在网供高峰时段进行“削峰”调节。而充电桩、小水电、公共照明设施等响应过程较长的资源，则可作为负荷调节的辅助平稳手段进行削峰填谷。针对电网瞬时和长时段的需求选取不同资源进行调节，就好像开水泡面和慢慢煮饭，一个可以迅速补充能量，一个则是缓慢补充能量。

Q“三全”能力如何实现？

实现“三全”功能，关键在于“全域”虚拟电厂具备“一平台”“两大脑”，其中“平台”表现为一体化特质，而“大脑”则是智能化、市场化的体现。

“一平台”｜可调资源池管理平台

“一平台”可以理解为可调资源池管理平台将全社会的弹性可调资源聚合接入虚拟电厂，并在“平台”处聚合进行统一管理，打破了各类资源因差异化而形成的“孤岛”壁垒，增强虚拟电厂可调负荷服务能力，为提升电网健壮性和可靠性奠定基础。

“两个大脑”｜“调节大脑”和“交易大脑”

“两大脑”指的是“调节大脑”和“交易大脑”，分别决定了虚拟电厂的调节策略实施和交易价值产生。“调节大脑”在可调资源池基础上，对接入资源进行分时分类建模，根据用户侧需求将可调节资源自由组合，其容量可大可小，响应电网需求的速度几乎可以做到无缝衔接。此外，“调节大脑”还利用分层分区动态聚合、用户标签精细管理、调度潜力精准预测、运行策略滚动优化等技术形成用户画像，准确评估不同时间尺度的可用调节量，并根据电网主变线路重过载、电压不平衡、无功不平衡等局部事件精准需求响应。

我们通过一张图来了解“一平台”“两大脑”模拟迎峰度夏实战演练的过程。

2023年迎峰度夏期间虚拟电厂调节资源模拟分布图

“交易大脑”在可调资源池基础上实现与电力交易市场的互通，为聚合的企业、用户、充电桩、储能、分布式电源等市场主体提供参与交易的途径，从而获取经济收益。这也为虚拟电厂的后续发展方向提供了参考借鉴意义，即更加市场化、商业化的电力期货及现货交易机制。

“一平台”“两大脑”，构成了全域虚拟电厂的能力底座，让其既有智能电网特性——会“思考”，对可调负荷资源进行智能管控，助力多层级全时段电力供需平衡。也有市场化体现——会“赚钱”，与电力交易中心互通，将聚合后的多种资源统一代理参与市场报价，获取经济报酬。

展望未来

让虚拟电厂“实用好用易用”

“全域”虚拟电厂的建设紧扣提升系统调节能力、提高全社会综合能效、推动管理现代化等关键点，深挖社会灵活调节潜力，形成高互动协同能力。截至目前，金华“全域”虚拟电厂已聚合28.69万千瓦分布式资源，具备6.61万千瓦调节能力，具备了参与电力需求响应和辅助服务等功能。为充分挖掘虚拟电厂应用潜力，增强电网柔性调节能力，国网金华供电公司以负荷聚合、光伏、充储等三大产业为依托，以虚拟电厂为枢纽，打造“聚合-协同-交易”三级产业生态，形成共融共促良性循环，推动虚拟电厂从实用示范向产业应用快速前进，助力浙江打造新型能源体系先行省。

供电员工对柔性支架光伏发电设备进行巡查

三大产业运营商聚合管理各自类目资源，共同构成负荷聚合产业资源层，是各类市场需求的提供者和执行者，位于产业链末端。三大运营商为虚拟电厂提供优质的聚类资源，有效降低虚拟电厂管理链条，提高控制效率。

新三板与虚拟电厂业务生态图

虚拟电厂对上是市场需求的承接者，对下是各类资源的分配者，位于信息、业务、产业生态交互的枢纽中心，为三大运营商提供决策评估、协同控制、预测报价等增值服务，提高运营商经济效益。

电力交易中心和调控中心是需求的发起端，具备将各类资源的使用价值转化为经济价值的功能，包含电力现货市场、电力中长期市场、辅助服务市场和需求响应等价值兑现平台。

产业的发展，离不开行政和市场两大抓手。供电公司在不断研究和推动政府出台相关产业配套激励政策落地的同时，充分发挥市场作用，推动虚拟电厂及“光伏运营商”“充换储服务商”“负荷聚集商”这“新三板”业务创新发展，提升系统整体运行效能，让虚拟电厂变得更加“实用、好用、易用”。

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