今夏，重慶高溫天氣范圍及強度打破同期紀錄，電力保供任務之艱巨前所未有。重慶舉全社會之力挖掘電力保供潛力，其中有1525棟樓宇的中央空調(diào)參與了需求側(cè)響應，單日最大壓降負荷為15萬千瓦。

這背后，有著國網(wǎng)綜合能源服務集團有限公司（以下簡稱“國網(wǎng)綜能服務集團”）的身影。自2020年以來，國網(wǎng)綜能服務集團設計研究院協(xié)同國網(wǎng)重慶電力，為1525棟樓宇中央空調(diào)系統(tǒng)的柔性調(diào)控提供整體支撐保障——這在今夏的電力保供中發(fā)揮了作用。

這種基于可控負荷的需求側(cè)響應是虛擬電廠的一種初級形式。

國網(wǎng)綜能服務集團于2019年11月啟動虛擬電廠建設，從2021年11月投運至今，聚合了60萬千瓦內(nèi)外部可調(diào)資源參與多地輔助服務市場，累計調(diào)峰貢獻5469.74萬千瓦時,減少二氧化碳排放5.2萬噸。

國內(nèi)虛擬電廠尚處于初級發(fā)展階段，國網(wǎng)綜能服務集團定位于建設國內(nèi)最大虛擬電廠，持續(xù)探索虛擬電廠建設運行模式。

用好政策紅利，于華北起步

國網(wǎng)綜能服務集團加快建設虛擬電廠與華北區(qū)域的能源資源情況和相關政策出臺密不可分。

2019年，華北地區(qū)的分布式能源（分布式光伏電站、分散式風電站、生物質(zhì)發(fā)電站等）裝機容量屢創(chuàng)新高，在能源供應中占比逐年擴大。同時，京津唐地區(qū)存在大量電動汽車、分布式儲能以及樓宇空調(diào)、電采暖、工業(yè)園區(qū)等負荷側(cè)泛在調(diào)節(jié)資源。

2019年年底至2020年年初供熱期，華北電網(wǎng)供熱機組裝機18289萬千瓦,占火電裝機比例為73% ,提高約2個百分點;京津唐電網(wǎng)供熱機組裝機5137萬千瓦，占火電裝機比例為77%，提高約2個百分點。

新能源裝機規(guī)模迅猛增長，電網(wǎng)調(diào)峰壓力逐漸加大，在電源側(cè)調(diào)節(jié)資源潛力挖掘進入瓶頸期的情況下，迫切需要引入負荷側(cè)可調(diào)節(jié)資源參與電網(wǎng)運行，將電網(wǎng)調(diào)度模式由“源隨荷動”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;源網(wǎng)荷儲協(xié)同互動”。

2019年11月，華北能監(jiān)局發(fā)布《第三方獨立主體參與華北電力調(diào)峰輔助服務市場試點方案（征求意見稿）》，提出虛擬電廠可以參與電力調(diào)峰輔助服務市場。2020年11月11日華北能監(jiān)局印發(fā)《第三方獨立主體參與華北電力調(diào)峰輔助服務市場規(guī)則（試行2020版）》，提出虛擬電廠可參照聚合、分類方式參與調(diào)峰市場。

國網(wǎng)綜能服務集團按照國家電網(wǎng)源網(wǎng)荷儲行動計劃任務要求，在華北分部指導下，基于自主投資在運綜合能源服務項目，于2019年年底啟動負荷側(cè)電力輔助服務市場資質(zhì)建設和虛擬電廠能力建設。

國網(wǎng)綜能服務集團虛擬電廠的建設目標有三：一是聚焦主責主業(yè)，探索新型電力系統(tǒng)建設，服務電網(wǎng)穩(wěn)定運行；二是提高集團的生產(chǎn)能力，提升項目的生產(chǎn)運行水平，為綜合能源項目投資出謀劃策；三是面向用戶方面，發(fā)揮國企擔當，依法合規(guī)、公平公正為用戶節(jié)能增效。

做友好界面，統(tǒng)籌電熱冷氣水

“安全運行632天，太陽能產(chǎn)水量23880.73噸，二氧化碳減排量405.33噸……”8月9日，在華北電力大學北京校部綜合智慧能源系統(tǒng)大屏上實時顯示著用能數(shù)據(jù)。這套系統(tǒng)由國網(wǎng)綜能服務集團投資建設運營，服務華北電力大學北京校部用能需求，建設多能互補的熱水供應系統(tǒng)和綜合智慧能源系統(tǒng)，不僅解決了學生生活用水問題，也幫助校方實現(xiàn)了能源數(shù)據(jù)智慧管理，節(jié)約了用能成本。

位于河北張家口宣化區(qū)的京張奧科技園區(qū)是一個以現(xiàn)代物流及跨境電子商務、冬奧冰雪產(chǎn)業(yè)和綠色節(jié)能環(huán)保為主導的產(chǎn)業(yè)基地。京張奧綜合能源服務項目由國網(wǎng)綜能服務集團下屬的國泰綠色能源有限責任公司實施，利用園區(qū)建筑物屋頂建設光伏發(fā)電系統(tǒng)、清潔能源供熱系統(tǒng)和供水系統(tǒng)，同時建成智慧能源綜合服務控制系統(tǒng)，為園區(qū)提供電、暖（冷）、水等能源集約優(yōu)化服務，打造園區(qū)級綜合能源管理體系。該項目已于2021年12月接入國網(wǎng)綜能服務集團虛擬電廠，參加華北電力調(diào)峰輔助服務市場，發(fā)揮負荷側(cè)調(diào)峰作用，累計促進新能源電量消納93.786萬千瓦時。

基于在綜合能源服務方面的優(yōu)勢，除了電力以外，國網(wǎng)綜能服務集團的虛擬電廠將熱、冷、氣甚至水等資源做了統(tǒng)籌考慮。

目前，國網(wǎng)綜能服務集團已在多個大學校區(qū)和工業(yè)園區(qū)投建了多能互補的綜合智慧能源系統(tǒng)，未來這些項目也都會作為負荷側(cè)資源接入國網(wǎng)綜能服務集團的虛擬電廠。

打造核心能力，提升生產(chǎn)運營水平

2022年8月，國網(wǎng)綜能服務集團虛擬電廠實現(xiàn)調(diào)峰市場交易輔助決策功能，主要包括負荷預測、電價預測和交易策略。

據(jù)國網(wǎng)綜能服務集團生產(chǎn)建設部運行交易工作負責人王婧介紹，經(jīng)過一個月的測試，以國網(wǎng)綜能服務集團在運的一個小型生活熱水綜合能源服務項目為例，該項目總負荷為500千瓦，全天24小時運行，負荷預測精度可達到90%，電價預測精度可達到89%。根據(jù)預測的負荷和電價，在高電價時段向上調(diào)整用能曲線，非補貼時段向下調(diào)整用能曲線，在保證全天熱水需求的情況下，預估可增加收入24.5元/天，每年可增加收入3303元，促進新能源消納1.21萬千瓦時，減少二氧化碳排放約12.1噸。據(jù)此預測，虛擬電廠每100兆瓦資源預計每年可在原有輔助服務市場收入基礎上增加收入66.1萬元，增加新能源消納約243萬千瓦時，減少二氧化碳排放約2430噸。

我國虛擬電廠建設還處于初級階段，虛擬電廠聚合的資源集中在負荷側(cè)。下一階段虛擬電廠將大力推進分布式光伏等資源的接入聚合，同時，儲能將成為虛擬電廠中重要的靈活性資源。國網(wǎng)綜能服務集團也在積極做這方面的儲備工作，儲能項目已逾5吉瓦時，綜合能源項目覆蓋全國。

參與標準制定，促進源網(wǎng)荷儲協(xié)同

目前，國網(wǎng)綜能服務集團已在籌備參與華北、西北輔助服務市場能力，預計今年11月底具備參加華中輔助服務市場能力。除了輔助服務市場，國網(wǎng)綜能服務集團虛擬電廠還可以實時監(jiān)測接入用戶的運行情況，結(jié)合減碳需求，為用戶提供整體用能方案。

國網(wǎng)綜能服務集團積極參與虛擬電廠相關標準的制定，2020年參與國家電網(wǎng)公司《可調(diào)節(jié)負荷資源接入調(diào)控技術規(guī)范》企業(yè)標準的編制，2021年參與了中電聯(lián)《可調(diào)節(jié)負荷并網(wǎng)運行與控制技術規(guī)范》行業(yè)標準的編制。

當前，國網(wǎng)綜能服務集團的虛擬電廠是作為集團生產(chǎn)運行的主要技術手段，支撐在運項目參加屬地輔助服務市場和電力市場。在王婧看來，虛擬電廠不只是實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲協(xié)同的技術手段，未來還可以支撐多種業(yè)務的發(fā)展，商業(yè)化道路將越走越寬。