新型電力系統(tǒng)剛需！虛擬電廠如何成為電網(wǎng) “穩(wěn)定器”？

虛擬電廠需求背景

新型電力系統(tǒng)現(xiàn)狀

解決措施

虛擬電廠價值體現(xiàn)

支持政策

虛擬電廠建設(shè)路徑

服務對象多元：涵蓋能源局、能監(jiān)辦等政府監(jiān)管部門，營銷等電網(wǎng)運營管理部門，虛擬電廠運營商、電力用戶等市場主體，通過責任區(qū)配置實現(xiàn)多服務對象的功能差異化

交易品種豐富：支持需求響應、輔助服務市場、現(xiàn)貨市場等多類交易品種，提供對應量價輔助申報策略，豐富市場主體獲利渠道

聚合資源與優(yōu)化調(diào)控：通過聚合分布式發(fā)電、儲能及柔性負荷等資源?；诙鄷r間尺度優(yōu)化算法，實現(xiàn)從日前市場出清到實時功率控制的精準調(diào)度，并通過多資源協(xié)同與風險控制，提升響應可靠性與整體收益。

智慧能源管理平臺是一種集成了現(xiàn)代信息技術(shù)（如物聯(lián)網(wǎng)IoT、大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能AI）的系統(tǒng)，用于監(jiān)測、控制和優(yōu)化能源使用，以提高效率并減少浪費。以電力系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，可分系統(tǒng)、多維度展示微網(wǎng)運行狀態(tài)，優(yōu)化能源消納效率，提高微電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟、安全能源管理與智慧運維水平。

虛擬電廠-聚合資源

虛擬電廠是 “聚合一切可調(diào)度的資源”，如分布式發(fā)電（光伏、風電、柴發(fā)等）、儲能、充電樁、空調(diào)、照明、微電網(wǎng)等，整合成一個高效、智能、可靠的“虛擬能源互聯(lián)網(wǎng)”。通過聚合，將這些資源的劣勢相互彌補，優(yōu)勢強強聯(lián)合，實現(xiàn)資源多樣性和互補性，提升資源配置的高效利用。

分布式發(fā)電-光伏資源聚合與調(diào)控

安科瑞分布式光伏解決方案，通過對光伏配置計量、監(jiān)測、保護與治理等產(chǎn)品，滿足光伏實時監(jiān)控、安全接入、發(fā)電管理、功率控制等需求，控制光伏精準參與虛擬電廠與市場交易，大化提升綠色能源的消納與收益。

用戶側(cè)儲能-大儲、工商儲及戶儲

儲能作為虛擬電廠重要的可調(diào)資源，在虛擬電廠中發(fā)揮著精準快速調(diào)節(jié)與靈活能量存儲的作用。安科瑞儲能解決方案通過配置計量、監(jiān)測、保護、管理系統(tǒng)等產(chǎn)品，確保儲能站點安全可靠接入虛擬電廠，并可采用需求響應、優(yōu)化調(diào)度等多種策略，實現(xiàn)對分布式儲能的集中化調(diào)控與價值大化運營。

可調(diào)負荷-充電樁系統(tǒng)

安科瑞充電樁解決方案，通過對充電樁配電回路加裝計量、限流式保護器、絕緣監(jiān)測等設(shè)備，結(jié)合充電樁運營管理平臺把分散的交流/直流充電樁安全可靠聚合，在滿足車主用能體驗的前提下，實現(xiàn)虛擬電廠需求響應和功率調(diào)度。

可調(diào)負荷-空調(diào)系統(tǒng)

安科瑞智慧空調(diào)控制系統(tǒng)利用AI能效監(jiān)控箱通過表計、溫度、壓力傳感器、溫度計和能量計等進行采集分析，對水泵、風機、變頻器、預冷空調(diào)箱、組合式空調(diào)箱等進行溫度設(shè)定調(diào)節(jié)、運行策略優(yōu)化等控制，將空調(diào)聚合為虛擬電廠的快速響應單元，在不影響舒適度的前提下實現(xiàn)精準的負荷調(diào)控，為電網(wǎng)提供可持續(xù)的削峰填谷能力。

功能特點：

AI能效調(diào)優(yōu)：通過機器學習、灰色關(guān)聯(lián)分析、群智能算法等，動態(tài)優(yōu)化主機、水泵、冷卻塔等設(shè)備運行參數(shù)；

冷負荷預測：基于天氣、建筑使用情況等因素，提前預測負荷變化，指導系統(tǒng)超前調(diào)控；

遠程監(jiān)控與計費：支持多聯(lián)機、分體空調(diào)、末端風機盤管的遠程啟停、模式設(shè)置與用電計量。

可調(diào)負荷-照明系統(tǒng)

照明系統(tǒng)是潛力的可調(diào)節(jié)負荷資源。安科瑞智能照明控制系統(tǒng)通過開關(guān)驅(qū)動器、傳感器等設(shè)備，將分散的照明負荷有效聚合為虛擬電廠的快速響應單元，實現(xiàn)快速的功率調(diào)節(jié)與精準的需求側(cè)響應，為電網(wǎng)提供低成本、高效率的靈活性支撐。

功能特點：

通過集中控制為照明控制帶來便利；

通過場景控制營造舒適的工作環(huán)境；

對光照度有要求的特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)調(diào)光控制；

對道路照明實現(xiàn)基于經(jīng)緯度和日落日出時間的定時控制；

對停車位實現(xiàn)雷達感應控制；

混合資源-光儲直柔系統(tǒng)

光儲直柔系統(tǒng)作為建筑領(lǐng)域柔性調(diào)控單元，實現(xiàn)了發(fā)電、儲能與負荷的協(xié)同互動。安科瑞光儲直柔解決方案利用能量管理系統(tǒng)通過直流電網(wǎng)優(yōu)化控制、光儲協(xié)同調(diào)度與柔性負荷智能調(diào)節(jié)，將建筑轉(zhuǎn)變?yōu)閰⑴c電網(wǎng)需求響應的靈活資源，為虛擬電廠提供精準的負荷側(cè)調(diào)節(jié)能力，實現(xiàn)能源效率與經(jīng)濟效益的雙重提升。

混合資源-微電網(wǎng)系統(tǒng)

微電網(wǎng)作為區(qū)域能源自治與協(xié)同運行的核心單元，實現(xiàn)了內(nèi)部資源的精準管理和優(yōu)化調(diào)度。安科瑞微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)通過結(jié)合儀表和保護設(shè)備，將微電網(wǎng)安全可靠接入虛擬電廠，并將虛擬電廠功率響應目標自動分解并執(zhí)行內(nèi)部資源的優(yōu)化分配，以達成該目標。將微電網(wǎng)打造為虛擬電廠參與電網(wǎng)互動的靈活單元，顯著提升區(qū)域供電可靠性與能源利用效率。

其他資源-微型燃氣輪機調(diào)控

微型燃氣輪機可控制強、出力可在大范圍內(nèi)靈活、平滑地調(diào)節(jié)，不受天氣影響，是虛擬電廠優(yōu)質(zhì)的調(diào)峰和備用資源。通過配置計量、遙信、調(diào)控單元等設(shè)備，可與微型燃氣輪機DCS系統(tǒng)對接，實現(xiàn)功率控制。將燃氣輪機整合為電網(wǎng)所需的靈活調(diào)節(jié)資源，為虛擬電廠提供穩(wěn)定的基荷支撐與應急備用能力。

功能特點：

（1）通過系統(tǒng)進行頁面告警并配置音響等進行提醒，同時將告警信息通過ARTU100-KJ8發(fā)送到DCS系統(tǒng)，DCS同時進行告警顯示。（可選）

（2）通過計算和決策實時下發(fā)目標功率值通過ARTU100-KJ8到燃氣輪機的DCS，DCS系統(tǒng)控制燃氣輪機的輸出功率，實現(xiàn)并網(wǎng)點功率調(diào)節(jié)并滿足要求，達到參與虛擬電廠需求響應的目的。

其他資源-柴油發(fā)電機調(diào)控

柴油發(fā)電機在虛擬電廠中從單純的“備用”擴展到了“可調(diào)度的資源”。可采用Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)對柴發(fā)控制器遠程啟?？刂?、功率精準調(diào)節(jié)與運行狀態(tài)監(jiān)測，將柴油發(fā)電機整合為虛擬電廠的可調(diào)度資源。部分地區(qū)對柴油發(fā)電機參與虛擬電廠給予政策支持，促進柴油發(fā)電機在虛擬電廠中參與應急和調(diào)峰。

功能特點：

多模式運行：并網(wǎng)運行模式可參與電網(wǎng)調(diào)峰，采用PQ模式。精確控制發(fā)電機的有功功率和無功功率輸出，使其按設(shè)定值發(fā)電，并與電網(wǎng)保持同步。離網(wǎng)運行保障重要負荷供電。

多機并聯(lián)：集中調(diào)度管理，將并聯(lián)機組作為統(tǒng)一單元參與虛擬電廠的功率支撐，顯著提升供電可靠性與調(diào)度靈活性。

經(jīng)濟優(yōu)化運行：參與需求側(cè)響應獲取收益，優(yōu)化運行策略降低燃料成本，實現(xiàn)設(shè)備利用率大化

安全可靠：完善的保護功能，運行狀態(tài)實時監(jiān)測，運行數(shù)據(jù)實時上傳，遠程啟?？刂?/p>

其他資源-液流電池

液流電池憑借其長時儲能與高安全特性，成為虛擬電廠重要的調(diào)節(jié)資源。安科瑞能量管理系統(tǒng)通過接入液流電池系統(tǒng)，實現(xiàn)多周期充放電策略與SOC精準控制，將液流電池組打造為虛擬電廠的穩(wěn)定支撐單元，為電網(wǎng)提供小時級至日級的長時間尺度能量調(diào)度能力，有效支撐可再生能源的持續(xù)穩(wěn)定消納。

虛擬電廠平臺方案

聚合資源監(jiān)控

多源異構(gòu)數(shù)據(jù)接入：接入不同類型、不同協(xié)議、不同廠商的資源數(shù)據(jù)；

大數(shù)據(jù)分布式采集：匯聚區(qū)域內(nèi)儲能電站、負荷終端、屋頂光伏、綠色數(shù)據(jù)中心、園區(qū)辦公、 V2G等資源，集成能源網(wǎng)絡各類信息和數(shù)據(jù)；

基于駕駛艙的全景監(jiān)視：將分散的數(shù)據(jù)實時匯聚到統(tǒng)一平臺，形成全局資源狀態(tài)視圖；

逐層聚合：實現(xiàn)分層分區(qū)資源接入，支持多級監(jiān)視。

聚合建模與分析

響應能力評估：根據(jù)發(fā)電容量、年發(fā)電量、調(diào)節(jié)容量、響應時間、爬坡率、偏差率、持續(xù)時間等指標，評估虛擬電廠響應能力，為響應目標分解提供依據(jù)；

響應目標分解：圍繞電網(wǎng)需求、資源特性、時間維度、執(zhí)行層級，將響應目標轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行、可量化、可考核的具體任務，并下發(fā)至終端用戶；

響應結(jié)果分析：量化調(diào)控前負荷基線、實際響應曲線及調(diào)控后的偏差率、考核金額等，給出評估指標評分及評價，為調(diào)控收益結(jié)算提供參考；

多維數(shù)據(jù)預測：基于氣象數(shù)據(jù)、歷史運行數(shù)據(jù)，構(gòu)建高精度預測模型，自動學習適應不同條件下新能源發(fā)電/負荷的變化趨勢，輔助`中長期/日前/日內(nèi)發(fā)電計劃制定。

核心功能

在新型電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型背景下，虛擬電廠成為聚合可調(diào)資源、保障電網(wǎng)穩(wěn)定的關(guān)鍵。依托政策支持，虛擬電廠面向多元服務對象，覆蓋多類交易場景，通過聚合光伏、儲能、充電樁等分布式資源及可調(diào)負荷，借助智慧能源管理平臺實現(xiàn)精準調(diào)控。安科瑞提供全場景解決方案，整合多類型資源接入、建模分析與智能調(diào)度功能，既破解了分布式資源分散化難題，又為政府、電網(wǎng)、運營商等主體提供差異化服務，助力提升能源利用效率、降低碳排放，同時拓寬市場收益渠道，推動虛擬電廠規(guī)模化落地。