在“雙碳”目標(biāo)與新型電力系統(tǒng)建設(shè)的雙重驅(qū)動下，虛擬電廠已成為推動能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、提升電力系統(tǒng)靈活性的重要抓手，更是破解新型電力系統(tǒng)運行難題的關(guān)鍵路徑。
一、新型電力系統(tǒng)現(xiàn)狀

當(dāng)前，我國新型電力系統(tǒng)正處于從“施工圖”向“實景圖”轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵階段，核心呈現(xiàn)三大發(fā)展特征。一是電源結(jié)構(gòu)實現(xiàn)根本性轉(zhuǎn)型，“十四五”以來，新能源裝機大幅增長，沙戈荒大型風(fēng)光基地和分布式新能源快速發(fā)展，電源構(gòu)成由以化石能源發(fā)電為主導(dǎo)，向大規(guī)?？稍偕茉窗l(fā)電為主轉(zhuǎn)變，風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電占比持續(xù)提升，逐步成為電力供應(yīng)的核心力量之一。二是電網(wǎng)形態(tài)發(fā)生深刻變革，由“輸配用”單向逐級輸電電網(wǎng)向多元雙向混合層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變，大電網(wǎng)送受端、交直流、高低壓電網(wǎng)耦合更加緊密，一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)運行方式更加復(fù)雜。三是負(fù)荷特性持續(xù)升級，負(fù)荷由剛性、純消費型向柔性、產(chǎn)消型轉(zhuǎn)變，電動汽車、數(shù)據(jù)中心等新型負(fù)荷爆發(fā)式增長，分布式光伏、儲能等用戶側(cè)能源資源快速普及，配電網(wǎng)有源化特征明顯，形成“源網(wǎng)荷儲”多元協(xié)同的全新格局。

政策層面，國家層面接連發(fā)布《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動方案（2024—2027年）》《電力需求側(cè)管理辦法（2023年版）》等政策，明確提出“建設(shè)一批虛擬電廠”，各地也紛紛響應(yīng)，山西、深圳、海南、上海臨港、成都等地已出臺專項支持政策，虛擬電廠正從概念走向規(guī)模化落地，為新型電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型注入強勁動力。

二、新型電力系統(tǒng)面臨的核心痛點

隨著新型電力系統(tǒng)向清潔化、智能化、分布式方向加速轉(zhuǎn)型，電網(wǎng)運行、資源利用、調(diào)度管理等環(huán)節(jié)面臨多重挑戰(zhàn)，核心痛點集中在四個方面：

（一）新能源消納與供需平衡難度加大

風(fēng)電、光伏等新能源具有間歇性、波動性、隨機性特征，出力受天氣、時段影響顯著，而電網(wǎng)對新能源的消納能力有限，導(dǎo)致部分地區(qū)出現(xiàn)“棄風(fēng)棄光”現(xiàn)象，能源利用效率偏低。同時，新型負(fù)荷的爆發(fā)式增長使負(fù)荷尖峰化特征凸顯，供需失衡問題日益突出，電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻壓力持續(xù)增大，嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

（二）分布式資源管控與協(xié)同能力不足

分布式光伏、儲能、充電樁、可控負(fù)荷等資源分布零散、類型多樣，分屬不同主體管理，缺乏統(tǒng)一的接入、監(jiān)測與調(diào)控手段。這些多源異構(gòu)資源難以形成協(xié)同效應(yīng)，各自為戰(zhàn)，無法充分發(fā)揮其調(diào)節(jié)潛力，既造成資源浪費，也難以支撐電網(wǎng)的靈活調(diào)度需求，配電網(wǎng)可觀、可測、可控、可調(diào)水平有待提升。

（三）電網(wǎng)調(diào)度智能化水平適配不足

傳統(tǒng)調(diào)度模式以集中式電源為核心，難以適配分布式資源海量接入、雙向互動的特點，調(diào)度決策缺乏精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐和智能算法賦能，無法實現(xiàn)對分散資源的實時監(jiān)控、精準(zhǔn)預(yù)測和高效調(diào)度。同時，調(diào)度與電力市場銜接不夠緊密，難以充分發(fā)揮電能量的時空價值和靈活調(diào)節(jié)資源的市場價值。

（四）用戶側(cè)能源管理與收益模式單一

企業(yè)、園區(qū)等用戶側(cè)能源資源缺乏有效的管理手段，無法實現(xiàn)能源消耗的精細化管控和優(yōu)化配置，用電成本居高不下。同時，用戶側(cè)資源參與電網(wǎng)輔助服務(wù)、電力市場交易的渠道不暢，收益模式單一，難以激發(fā)用戶參與新型電力系統(tǒng)建設(shè)的積極性，綠色能源的價值難以充分釋放。

三、新型電力系統(tǒng)痛點解決核心措施

針對上述痛點，結(jié)合國家政策導(dǎo)向和行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢，核心解決思路圍繞“聚合協(xié)同、智能調(diào)控、市場賦能、價值釋放”展開，構(gòu)建“技術(shù)-制度-生態(tài)”協(xié)同演進的綜合體系，具體措施包括：

（一）構(gòu)建分布式資源聚合體系

依托先進的信息通信與協(xié)調(diào)控制技術(shù)，將分散的分布式電源、儲能、可控負(fù)荷等資源進行統(tǒng)一聚合，形成虛擬電廠這一“特殊電廠”，實現(xiàn)資源的集中管理、協(xié)同調(diào)度，充分挖掘分散資源的調(diào)節(jié)潛力，提升新能源消納能力，緩解電網(wǎng)供需失衡壓力，助力配電網(wǎng)就地平衡能力提升。

（二）推進調(diào)度體系智慧化升級

推動電力技術(shù)與“大云物移智鏈”等先進信息通信技術(shù)融合，構(gòu)建全景感知、全網(wǎng)監(jiān)視、全局分析、智能決策、協(xié)同控制、主配一體的新型電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)。依托AI算法實現(xiàn)新能源功率預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測，提升調(diào)度決策的精準(zhǔn)度和實時性，適配分布式資源海量接入的調(diào)度需求，健全主配微網(wǎng)協(xié)同的有源配電網(wǎng)調(diào)度模式。

（三）完善電力市場與輔助服務(wù)機制

加快現(xiàn)貨市場全面建設(shè)，規(guī)范健全輔助服務(wù)市場體系，完善適應(yīng)新型電力系統(tǒng)靈活、高效、便捷互動的市場設(shè)計，推動虛擬電廠等新型主體參與調(diào)峰、調(diào)頻、需求響應(yīng)等輔助服務(wù)，拓寬收益渠道。健全各級調(diào)度與各類市場銜接機制，推動電力生產(chǎn)組織由傳統(tǒng)計劃模式向市場模式轉(zhuǎn)變，激發(fā)市場主體活力。

（四）強化用戶側(cè)能源數(shù)字化管理

為用戶側(cè)提供全流程能源監(jiān)測、分析與優(yōu)化服務(wù)，構(gòu)建智能微電網(wǎng)和能碳管理體系，實現(xiàn)能源使用的可視化、智能化和優(yōu)化配置，降低用戶用電成本。同時，打通用戶側(cè)資源參與電力市場交易的通道，實現(xiàn)碳資產(chǎn)變現(xiàn)、峰谷套利等多元收益，激發(fā)用戶參與積極性。

四、安科瑞虛擬電廠解決方案核心功能特點（詢價/采購：安科瑞曹經(jīng)理13774413253）

安科瑞虛擬電廠解決方案以“全棧賦能、協(xié)同高效、可落地、可收益”為核心，采用“設(shè)備端–站端–云端”三層協(xié)同架構(gòu)，貫通注冊認(rèn)證、統(tǒng)一接入、能力檢測、調(diào)控服務(wù)、效果評價全業(yè)務(wù)鏈，依托自身在能效管理、電力監(jiān)測領(lǐng)域的技術(shù)積累，實現(xiàn)從資源接入到智慧調(diào)度、從監(jiān)測管控到收益結(jié)算的全流程閉環(huán)，核心功能特點如下：

（一）多源異構(gòu)資源全面接入，兼容性強

解決方案支持光伏、儲能、充電樁、空調(diào)、照明、5G基站、工業(yè)設(shè)備等多種資源類型接入，兼容Modbus、IEC 104、MQTT等20余種通信協(xié)議與不同廠商設(shè)備，覆蓋35kV配電至0.4kV用電側(cè)的全場景監(jiān)控，可實現(xiàn)分散資源的統(tǒng)一接入和集中管理，適配各類用戶側(cè)場景需求，兼容率達90%以上。同時，配備APView500電能質(zhì)量監(jiān)測裝置、AM5SE-IS防孤島（逆流）保護裝置等核心設(shè)備，夯實數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，保障分布式電源并網(wǎng)安全，防止電力反送上網(wǎng)。

（二）全景監(jiān)視與智能調(diào)控，精準(zhǔn)高效

通過虛擬電廠駕駛艙實現(xiàn)全局資源狀態(tài)一屏統(tǒng)覽，支持多級資源接入與聚合監(jiān)控，實時監(jiān)測各資源的運行狀態(tài)、出力情況、能耗數(shù)據(jù)，實現(xiàn)能源流、信息流與價值流的深度融合?；贚STM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等AI算法，實現(xiàn)96小時負(fù)荷預(yù)測、光伏功率預(yù)測，準(zhǔn)確率達91%以上，結(jié)合可調(diào)能力評估模型，自動生成削峰填谷、防逆流、光儲協(xié)同等調(diào)度策略，并通過ACCU-100微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制器等設(shè)備遠程下發(fā)至終端，實現(xiàn)毫秒級響應(yīng)，精準(zhǔn)匹配電網(wǎng)調(diào)度需求，提升系統(tǒng)運行效率。

（三）全流程市場賦能，收益透明可追溯

平臺具備邀約管理、可調(diào)能力評估、市場出清、響應(yīng)監(jiān)控、收益結(jié)算等全流程功能，實現(xiàn)“監(jiān)、控、評、結(jié)”一體化。支持虛擬電廠參與電力現(xiàn)貨市場套利、調(diào)峰輔助服務(wù)、需求響應(yīng)等，自動生成綠電消納報告，對接碳交易試點，開辟碳資產(chǎn)變現(xiàn)通道。同時，支持用戶賬單生成、費用結(jié)轉(zhuǎn)與補貼核算，收益明細清晰可追溯，充分激發(fā)用戶參與積極性，實現(xiàn)多元收益增收。

（四）模塊化設(shè)計，靈活適配多場景

解決方案采用模塊化、可擴展設(shè)計，可根據(jù)工業(yè)園區(qū)、光儲充場站、高速服務(wù)區(qū)、零碳工廠等不同應(yīng)用場景的需求，靈活配置功能模塊，無需大規(guī)模改造現(xiàn)有設(shè)備，降低建設(shè)成本。同時，依托AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺，可實現(xiàn)與用戶側(cè)現(xiàn)有能源管理系統(tǒng)無縫對接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、協(xié)同調(diào)控，適配不同規(guī)模、不同類型的虛擬電廠建設(shè)需求，助力用戶快速落地項目。

（五）安全可靠，筑牢運行保障

解決方案內(nèi)置多重安全防護機制，涵蓋數(shù)據(jù)加密、設(shè)備防攻擊、故障預(yù)警、應(yīng)急處置等功能，保障虛擬電廠系統(tǒng)穩(wěn)定運行，防止數(shù)據(jù)泄露和設(shè)備故障影響電網(wǎng)安全。核心設(shè)備采用工業(yè)級設(shè)計，支持寬溫運行、雙電源冗余，具備快速保護響應(yīng)能力，可有效應(yīng)對極端天氣和突發(fā)故障，確保分布式資源并網(wǎng)安全和電網(wǎng)運行穩(wěn)定。同時，配備AEM碳電表，實現(xiàn)碳排放與用電數(shù)據(jù)同步監(jiān)測，支撐綠色電力交易與碳管理，滿足ISO14064認(rèn)證要求。

五、安科瑞虛擬電廠解決方案實際案例分析

安科瑞虛擬電廠解決方案已在工業(yè)園區(qū)、光儲充場站、高速服務(wù)區(qū)、零碳工廠等多個場景實現(xiàn)成熟應(yīng)用，落地項目遍布全國，有效解決了不同場景下的能源管理與電網(wǎng)適配難題，實現(xiàn)了降本增效、節(jié)能減排與收益增收的多重價值，以下為典型案例詳解：

案例：河南交投266站點源網(wǎng)荷儲虛擬電廠項目

項目背景

該項目覆蓋京港澳高速沿線266個服務(wù)區(qū)與收費站，每個站點均配備分布式光伏、儲能及充電樁設(shè)備，由于站點分散、資源獨立，難以實現(xiàn)協(xié)同調(diào)控，光伏消納率偏低，單站點用電成本居高不下。

解決方案部署

采用安科瑞虛擬電廠解決方案，通過AcrelEMS3.0平臺與協(xié)調(diào)控制器實現(xiàn)266個站點的廣域協(xié)同管理，采用“邊緣-云端策略協(xié)同”模式，實現(xiàn)分散資源的統(tǒng)一接入、全景監(jiān)測與智能調(diào)度，優(yōu)化光伏、儲能、充電樁的運行策略。

實施效果

項目實施后，單站點年節(jié)省電費12萬元，光伏消納率從30%躍升至85%，部分站點年省電費達45萬元；通過有序充電、峰谷套利等策略，有效降低了電網(wǎng)負(fù)荷波動，提升了充電樁利用率，充分體現(xiàn)了分布式資源的聚合價值，為交通領(lǐng)域虛擬電廠建設(shè)提供了可復(fù)制、可推廣的經(jīng)驗。

六、方案總結(jié)與展望

新型電力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型之路，核心在于實現(xiàn)“源網(wǎng)荷儲”的協(xié)同共生與價值最大化，而虛擬電廠作為分散資源聚合的核心載體，已成為破解新型電力系統(tǒng)痛點、推動能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵抓手。安科瑞虛擬電廠解決方案，依托“設(shè)備+平臺+服務(wù)”的全鏈條優(yōu)勢，不僅實現(xiàn)了多源資源的聚合管控與智能調(diào)度，更打通了用戶側(cè)資源參與電力市場的通道，實現(xiàn)了降本增效、節(jié)能減排、收益增收的多重價值，為不同場景的虛擬電廠建設(shè)提供了可落地、可復(fù)制的解決方案。

審核編輯 黃宇