虚拟电厂的概念思辨
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随着能源结构的转型和电力系统的智能化发展,虚拟电厂作为一种新型的能源管理模式,逐渐成为我国电力行业关注的热点。
我有幸参与了虚拟电厂的实践项目,通过这段时间的学习和实践,我对虚拟电厂有了更加深入的认识,以下是我的一些心得体会。
一、虚拟电厂的概念与意义虚拟电厂(Virtual Power Plant,VPP)是指通过现代通信技术、信息技术、控制技术等手段,将分布式电源、储能装置、负荷资源等物理实体和虚拟资源进行整合,形成一个可调度、可控制的虚拟发电厂。
虚拟电厂的意义主要体现在以下几个方面:1. 提高能源利用效率:通过整合分布式能源资源,实现能源的梯级利用,提高能源利用效率。
2. 优化电力系统运行:虚拟电厂可以根据电力系统的实时需求,动态调整分布式能源的出力,优化电力系统运行。
3. 促进可再生能源消纳:虚拟电厂可以通过优化调度策略,提高可再生能源的消纳能力,降低弃风弃光率。
4. 增强电力系统抗风险能力:虚拟电厂可以通过分布式能源的分散布局,降低电力系统对单一电源的依赖,提高抗风险能力。
二、虚拟电厂实践过程中的体会1. 技术挑战在虚拟电厂的实践过程中,我们遇到了诸多技术挑战。
例如,如何实现分布式能源资源的实时监测、数据采集与传输,如何保证虚拟电厂的稳定运行,如何优化调度策略等。
通过不断学习和实践,我们逐渐掌握了以下技术:(1)通信技术:采用无线通信、光纤通信等技术,实现分布式能源资源的实时监测和数据传输。
(2)控制技术:利用智能控制算法,实现对分布式能源资源的实时调度和控制。
(3)优化算法:运用优化算法,实现虚拟电厂的优化调度,提高能源利用效率。
2. 政策法规虚拟电厂的发展离不开政策法规的支持。
在实践过程中,我们深刻体会到政策法规的重要性。
以下是我们对政策法规的一些认识:(1)完善政策法规体系:政府应制定一系列有利于虚拟电厂发展的政策法规,为虚拟电厂的运营提供保障。
(2)加强市场监管:建立健全市场监管机制,规范虚拟电厂的运营行为,保障市场公平竞争。
全球及中国虚拟电厂行业现状及发展趋势分析一、虚拟电厂概述1、定义及分类虚拟电厂(Virtual Power Plant,简称VPP),其核心思想就是通过运用IOT、云服务、AI等信息技术和软件系统将分布式发电、需求侧和储能资源汇聚起来,通过数字化的手段形成一个虚拟的“电厂”来做统一的管理和调度,同时作为主体参与电力市场。
从资源端来看,虚拟电厂资源包括可控负荷、分布式电源、储能三类。
虚拟电厂的发展是以三类可控资源的发展为前提的,分别是可控负荷、分布式电源与储能,以上三类电源在现实中往往糅合在一起,作为虚拟电厂的控制单元。
2、虚拟电厂运营模式发展阶段按照发展阶段,可将VPP划分为合约型、市场型和自主型三大类。
合约型(邀约型)阶段为虚拟电厂初始阶段,通过专项资金、特定合同、激励政策引导聚合商参与,完成邀约、响应和激励流程。
在不同牵头单位和市场的驱动下,虚拟电厂的组织方式将逐步从邀约型转变为市场型,在市场型阶段主体通过参与电能现货市场、辅助服务市场获得收益。
自主型阶段是高级发展阶段,将能实现跨空间自主调度,既包含可调负荷、储能和分布式能源等基础资源,也包含由这些基础资源整合而成的微网、局域能源互联网。
二、虚拟电厂行业发展背景1、虚拟电厂行业相关政策从政策方面来看,近年来,国家出台相关政策推动虚拟电厂建设。
2021年国务院发布的《2030年前碳达峰行动方案》中提出,引导虚拟电厂参与新型电力系统灵活调节。
此后虚拟电厂政策催化显著加速。
2022年《“十四五”现代能源体系规划》中提到开展工业可调节负荷、楼宇空调负荷、大数据中心负荷、用户侧储能、新能源汽车与电网(V2G)能量互动等各类资源聚台的虚拟电厂示范。
2、虚拟电厂发展技术背景从技术端来看,主要包括计量技术、通信技术、智能调度决策技术、信息安全防护技术四类。
精准的计量是虚拟电厂建立的基础,可靠的通信是虚拟电厂可靠生产的条件,智能调度决策技术是虚拟电厂发挥作用的重要保证,而信息防护技术是保证虚拟电厂稳定运行的底线思维。
“虚拟电厂”又称“能效电厂”是通过减少终端用电设备和装置的用电需求的方式来产生“富余”的电能,即通过在用电需求方安装一些提高用电效能的设备,达到建设实际电厂的效果,因为需求的减少等于电网对于其他部分供应的增加。
建设“能效电厂”不仅有助于缓解电力紧缺,还能够在较长的时期内持续发挥作用,因而可以和常规电厂一样成为一种资源。
不难理解,“虚拟电厂”的核心不在于发电而是在于节电,通俗地讲就是用改造高耗能设备进行节约,节约下来的电能等于建一座发电厂。
建设虚拟电厂还有很多好处,一是不需要耗煤,在我国煤炭资源日益紧张的今天,这项措施可以利用现有的电能创造出更大的效益。
二是不需要占地,把工厂建在虚拟的世界里,而把效益带到真实的世界来。
三是不需要考虑环境污染问题。
甚至在某种意义上建成这样一个电厂,比建一个真实的电厂还要好。
“虚拟电厂”解决电力危机的思路还体现在对电力供求形势的极大适应性。
作为仅次于美国的全球第二大发电大国,我国的电力供应规模已经达到相当水平。
因此如果把困扰着我们的“电荒”问题完全归结为发电规模,显然是不合适的。
高耗能一直是我国经济生活中一个严峻的问题。
据相关统计,中国单位GDP的耗电量为世界平均水平的3. 8倍,韩国的3.1倍,日本的11倍。
能源利用效率低,资源浪费严重无疑是造成电力紧缺的症结之一。
能耗高的另一面就是节电潜力大,,中国的高耗能设备应用较多,照明设备、锅炉、制冷空调等都有待提高效率。
据测算,中国终端用电设备的总节电潜力约为2000亿千瓦时。
国家发改委的节能规划要求,到202 0年,中国每万元国内生产总值耗能要由2002年的2.68吨标准煤降到1.54吨标准煤,形成节能能力14亿吨标准煤,其中很大一部分需要通过节电来完成。
“虚拟电厂”的解决思路在我国有着非常大的市场潜力,对于面临“电力紧张和能效偏低矛盾”的中国来说,无疑是一种好的选择。
回。
智能电网中的虚拟电厂技术研究智能电网是指基于先进通信、控制和计算技术等实现电力系统智能化运行管理和服务的电力系统。
智能电网是未来电力系统的基础,其中虚拟电厂技术是智能电网建设中的一项重要技术。
本文将探讨虚拟电厂技术在智能电网中的应用和研究。
一、虚拟电厂技术的概念虚拟电厂是指将不同地点分散的、不同种类的可再生能源转化成一个整体的能源系统。
虚拟电厂技术通过智能化传感器、控制系统和网络等将分布式可再生能源电源、电力市场、电网调度部门和用户需求等连接起来,形成一个系统。
将不同地点、不同能源类型的分布式能源整合起来,达到整体发电和调度的效果。
虚拟电厂技术的目的是提高可再生能源利用率、降低电力生产成本,同时促进清洁能源的发展和应用。
二、虚拟电厂技术的原理虚拟电厂技术基于分布式能源电源和电力市场,是通过智能传感器和通信网络进行信息的收集和传输,然后通过计算方法和高级算法来实现全网的协调和优化。
首先,虚拟电厂技术需要将不同地点的分布式能源互联,通过智能化传感器和网络连接起来,形成一个统一固定的管理系统。
传感器可以监测发电容量、湍流、辐射、温度等因素,将数据传输至云计算平台,形成能源管理云,方便对分布式能源进行整体监测,提高能源利用率。
其次,在虚拟电厂技术的协调和优化方面,需要面临诸多挑战。
原因在于:虚拟电厂的组成部分是由多种不同的分布式能源组成的,分布式能源的供电是基于天气、季节、时间等变化因素,因此虚拟电厂在全网协调和优化时,需要多种算法、模型和解决方案。
最后,在整个虚拟电厂系统中,还需要对电源进行分类,建立合适的供应模型和交易模型,包括实时电价、结算、订单等。
因此,虚拟电厂需要配备强大的计算算法和模拟工具,来模拟和分析生产过程,从而实现电源控制和管理。
三、虚拟电厂技术在智能电网中的应用在智能电网中,虚拟电厂技术可以为电力市场、能源产业、能源互联网等提供丰富的应用场景。
1、作为可再生能源集成方案,虚拟电厂可以为电力企业带来更大的利润,同时也是“绿色国家”的重大亮点。
什么是虚拟电厂,有什么优点?
虚拟电厂是指由分散的、可再生能源设备(如太阳能电池板、风力发电机等)和其他分布式能源设备(如储能系统、微型燃气轮机等)组成的一个集成系统,通过智能控制和管理,模拟和运营类似传统电厂的功能。
虚拟电厂的主要目标是实现可再生能源的高效利用和平稳接入
电网。
它通过将分散的能源设备连接起来,协调它们的产能和消耗,以实现稳定的电力供应。
虚拟电厂可以根据电网需求和能源市场的情况,灵活地调整能源的产生和消耗,以最大程度地提高能源利用效率和经济性。
虚拟电厂通常依赖于智能电网技术和先进的能源管理系统。
通过实时监测和控制能源设备的运行状态,虚拟电厂可以优化能源的分配和利用,提高电网的稳定性和可靠性。
虚拟电厂的优点包括:
1. 提高可再生能源的利用率:虚拟电厂可以将分散的、不稳定的可再生能源转化为可控的、稳定的电力输出,提高能源的利用效率。
2. 降低电力系统的负荷峰值:虚拟电厂可以根据电网需求,灵活地调整能源的产生和消耗,减少电力系统的峰值负荷,提高电网的稳定性和可靠性。
3. 减少对传统电厂的依赖:虚拟电厂可以在分散的能源设备之间实现能源的共享和交换,减少对传统电厂的依赖,降低碳排放和环境影响。
虚拟电厂是未来能源系统的一种发展趋势,可以促进可持续能源的发展和电力系统的转型。
它可以为电力行业带来更高的灵活性、可靠性和经济性,推动能源转型和可持续发展。
虚拟电厂的概念与发展一、本文概述随着科技的快速发展和全球能源结构的转型,虚拟电厂这一新型能源管理模式正逐渐走进人们的视野。
本文旨在全面解析虚拟电厂的概念、特点、发展历程以及未来趋势,以期为能源行业的可持续发展提供新的思路和解决方案。
我们将对虚拟电厂的定义和基本原理进行阐述,帮助读者建立对虚拟电厂的基本认识。
接着,我们将回顾虚拟电厂的发展历程,分析其在全球能源市场中的地位和影响力。
随后,我们将深入探讨虚拟电厂的运营模式、技术挑战以及政策环境,展示其在提高能源利用效率、促进可再生能源发展等方面的优势。
我们将展望虚拟电厂的未来发展趋势,预测其在全球能源转型中的潜在影响。
通过本文的阅读,读者将能够全面了解虚拟电厂的概念与发展,为推动能源行业的绿色、智能、高效发展贡献自己的力量。
二、虚拟电厂的基本概念虚拟电厂(Virtual Power Plant, VPP)是一种创新的电力系统运营模式,它将分布式能源资源(如太阳能光伏、风能发电、储能系统、可控负荷等)通过先进的通信技术和信息管理系统整合起来,形成一个可以像传统电厂一样参与电力市场运营和调度的虚拟电厂。
虚拟电厂并非实际存在的物理电厂,而是一个集成了多种分布式能源资源的虚拟集合体,它通过软件平台和高级算法实现对分散能源资源的统一管理和优化调度。
虚拟电厂的核心在于其聚合和优化的能力。
它可以将不同地理位置、不同类型的分布式能源资源进行整合,形成一个统一的、可调度的电源。
通过先进的通信技术和数据分析,虚拟电厂可以实时收集各分布式能源的运行数据,进行预测和优化,以满足电力系统的需求。
虚拟电厂还可以与电力市场进行交互,参与电力市场的买卖,为电力市场提供灵活、可靠的电力供应。
虚拟电厂的出现,不仅提高了电力系统的灵活性和可靠性,也为可再生能源的大规模接入和消纳提供了新的解决方案。
通过虚拟电厂,可以更有效地利用分散的能源资源,减少能源浪费,降低碳排放,推动能源结构的转型和升级。
什么是虚拟电厂
所谓虚拟电厂(Virtual Power Plant ,简称VPP),是一种通过先进信息通信技术和软件系统,实现DG(即distributed generator,分布式电源)、储能系统、可控负荷、电动汽车等DER(即Distributed Energy Resource,分布式能源资源)的聚合和协调优化,以作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。
通俗来说,虚拟电厂就是虚拟化的发电厂,它并不具备实体发电厂(如火力发电厂)本身,而是一种管理模式或者说是一套系统,通过配套的技术把分散在不同空间的小型太阳能、风能等新能源发电装置、储能电池和各类可控制(调节)的用电设备(负荷)整合集成,协调控制,对外等效形成一个可控电源,辅助电力系统运行,并可参与电力市场交易,同时优化资源利用,维护区域内、甚至跨区域的用电稳定与用电安全。
既可以有计划地消纳电力系统的电力,又可以向电力系统反向输出电力,更灵活高效的进行“削峰填谷”等作业,并获得可观的经济收益。
虚拟电厂作为新型储能商业模式之一,在破解清洁能源消纳难题、绿色能源转型方面发挥重要作用,能够提升能源服务,实现对分布式
能源的负荷预测、响应分配、实时协调控制和储能安全健康充放电管理,参与电力交易市场和需求响应。
在国家“3060”战略的指引下,我国以风光为代表的新能源发电发展极为迅猛,除了大规模集中式新能源快速发展,分布式新能源发电也进入了快速发展通道,据国家能源局统计,截至2023年9月,全国户用分布式光伏累计装机容量突破1亿kW,达到 1.05亿kW,助推我国光伏发电总装机规模超5亿kW,达到5.2亿kW。
仅以江苏为例,2022年以来,分布式光伏装机容量每月增长100万kW。
新能源发电出力的随机性、间歇性问题是新时期困扰电力系统运行的关键问题。
如何管理海量分布式发电,充分挖掘分布式资源电力电量平衡能力,应对大规模新能源接入,已经成为目前较为紧迫的现实问题。
“虚拟电厂”已经成为“双碳”目标下解决该问题的重要抓手。
国家层面已经颁布大量的虚拟电厂政策支持文件,同时在现实中也有大量的虚拟电厂建设案例,在现有政策文件中明确了虚拟电厂作为发掘用户侧资源的重要手段,如在2021年年底国家发展和改革委员会、国家能源局颁布的《电力并网运行管理规定》(国能发监管规〔2021〕60号)和《电力辅助服务管理办法》(国能发监管规〔2021〕61号)中明确了虚拟电厂的市场主体地位。
虚拟电厂通过应用先进的信息通信和控制技术,优化聚合大量的分布式资源参与系统优化运行,充分挖掘原先闲置的分布式资源,使其可观测、可管理,将有效助力新型电力系统运行。
据不完全统计,我国有数百家虚拟电厂正在规划、建设或运行中,其中绝大多数虚拟电厂的主要业务是参与需求响应。
从业务层面来说与常规的负荷或者负荷聚合商无异。
目前国内的虚拟电厂研究和应用存在一些基本概念的问题:如虚拟电厂与需求响应是什么关系;虚拟电厂与负荷聚合商有什么区别;虚拟电厂是否可以常态化运行;既然分布式光伏没有调节能力,虚拟电厂为什么要聚合分布式光伏。
这些问题给虚拟电厂领域的研究、建设和运行人员造成了一定的困扰,同时也影响了相应的市场交易或系统接入的规则制定。
本文从基本概念出发,力求厘清虚拟电厂、需求响应、负荷聚合商的基本概念及各概念间的联系和区别,同时围绕虚拟电厂资源分类、聚合和资源配置,建立对虚拟电厂的基本认知。
虚拟电厂与需求响应、负荷聚合商1.1 需求响应需求响应指电力用户收到电价改变或者经济激励信号,改变其固有用电行为。
根据发起方的不同,一般有3种类型的需求响应应用场景。
1)电网作为发起方:适用于电力供需平衡出现缺口。
2)售电公司作为发起方:适用于批发市场和零售市场存在价格差异。
3)负荷聚合商作为发起方:筹措需求侧资源参与辅助服务市场。
其中第一种场景对应的是可靠性型需求响应,第二种、第三种都属于经济型需求响应。
在现实中也有重叠,比如售电商也兼顾了负荷聚合商的职能,组织下属的用户资源参与需求响应。
需求响应的模型如图1所示,需求响应量一般可以定义为:∆L=L-L0(1)式中:L为实际负荷;L0为基线负荷;∆L为在电价项目或者经济激励下用户用电功率的改变量,在负荷削峰时,该值为负值,填谷时该值为正值。
可见需求响应量的确定依赖于负荷基线的定义,一般负荷基线由负荷预测确定,但这样也决定了无法基于该模型开展常态化的需求响应,这是因为一旦常态化开展需求响应,则无法确定其固有的用电模式。
需求响应是针对负荷而言的行为,首先认定负荷是电能量的需求方,是被满足的对象,其随意用电的行为本身具有天然的合理性,要求其改变用电行为,即改变其固有负荷曲线,则需要对其给予额外的经济激励,这是需求响应项目的底层逻辑。
图1 需求响应模型表达1.2 负荷聚合商负荷聚合商是需求响应资源的整合者,通过专业技术评估用户的需求响应潜力,整合分散的需求响应资源参与电力系统运营。
系统依然承认其负荷身份,其参与的业务也依然是需求响应。
当然负荷聚合商是专业化的需求响应服务提供商,形式可以多样化,在电网管理体系下,主要是营销部门与其对接。
1.3 虚拟电厂虚拟电厂聚合分布式资源,使之呈现出电厂的外特性,实现对分布式资源的监测、管理和运行,其核心技术是聚合、通信与控制。
虚拟电厂是一个技术平台,依托通信、控制技术聚合调控分布式资源,资源散布于电网各处,聚合需考虑电网拓扑;虚拟电厂是一种商业模式,对上参与电力市场,提供电能量或辅助服务,对下通过各种交易行为购买获得下属资源;虚拟电厂是一种运行方式,虚拟电厂作为一个中间载体联通了主网和配电网、批发侧和零售侧,其业务逻辑与售电商正好反向,在用户侧/配电网侧筹措分布式资源向主网提供能量和辅助服务。
必须强调的是,虚拟电厂首先是电厂身份,是系统中产品或服务的提供商,应将其以电厂的身份来管理,逻辑上来说应该与电厂一样参与电力市场竞争和系统调度,在电网管理体系下主要是调度部门与其对接,营销部门做好计量工作,但是虚拟电厂与下属的资源之间可以采用但不限于需求响应的商业模式。
如果虚拟电厂参与系统发起的需求响应业务,实际上扮演的是负荷聚合商的角色。
虚拟电厂的模型2.1 虚拟电厂的相对量模型虚拟电厂的相对量模型往往应用于负荷型虚拟电厂,其发电模型类似于需求响应模型,实质是将负荷功率的改变量虚拟为虚拟电厂的发电功率,如图2所示,以负荷削峰为例,调整量实际上是将需求响应期间的功率调整量等效为虚拟发电机组的出力。
其模型可以表达为:P=L0-L (2)G图2 虚拟电厂的相对量模型2.2 虚拟电厂的绝对量模型虚拟电厂的绝对量模型(如图3所示)是指虚拟电厂的发电功率为下属资源功率相加形成的净功率输出,这与常规的电厂模型是类似的,其发电功率并非调整量,如果聚合的资源为负荷,则净功率输出为负发电。
实际上常规电厂中存在厂用电负荷,其发电功率本身就是发电机出力与负荷功率的代数和。
图3 虚拟电厂的绝对量模型绝对量模型虚拟电厂的输出功率模型可以表达为:P=P G0-P L0(3)G式中:P G0为虚拟电厂下属的发电资源出力;P L0为虚拟电厂下属的负荷功率需求。
虚拟电厂视为对分布式资源的聚合,形成对外提供电能量或者辅助服务的“电厂”,具有电厂的身份,是市场的供应者。
在虚拟电厂内部,分布式电源即电厂的发电机组,可调负荷即电厂的厂用电。
分布式电源和分布式负荷的功率之和组成虚拟电厂的输出功率,功率为正则发电,功率为负则用电或负发电[14-15]。
2.3 相对量模型与绝对量模型的比较表1给出了虚拟电厂绝对量和相对量模型的比较,目前我国虚拟电厂绝大多数应用为参与需求响应,所采用的是虚拟电厂的相对量模型,本质上是在做需求响应,因此虚拟电厂起到的是常规的负荷聚合商的作用。
虚拟电厂如果具有功率可调的功能,同时具有负荷的身份,则必然具有参与需求响应的资格和能力。
目前的负荷型虚拟电厂资源本身就在用户侧,作为拥有独立户号的电力用户,本身就可以参与需求响应。
相对量模型的实施效果依赖于基线功率曲线的确定,但是这也意味着基于相对量模型无法开展常态化的虚拟电厂运行,因为一旦常态化也就无法确定基线功率曲线。
因此相对量模型仅适用于激励型的需求响应场景。
而绝对量模型不依赖于负荷基线,可更广泛地应用于电网调度,但是其隐含的含义是虚拟电厂事实上成为一个对外能量代理的独立主体,其内部资源之间存在能量共享,商业模式可以多种多样,“隔墙售电”也仅是其特例,这在现行的国内环境下还需要较大的政策突破和现实验证。
虚拟电厂的资源聚合逻辑3.1 虚拟电厂的内涵与特征常规电厂一般具备向系统提供2种类型的产品:一是电能量,满足电力用户的电能需求,在电能量市场进行交易获利;二是功率调节能力,对应于辅助服务,在辅助服务市场进行交易获利。
虚拟电厂首先应该视为一个当作电厂看待的主体,具有“电厂”的身份,“电厂”实体千差万别,如核电、风电、光伏发电、燃气发电等,发电原理各不相同,但是其输出产品均为电能量或者提供辅助服务,其身份由其生产的产品定义,虚拟电厂应与常规电厂一样扮演电力能源产品的提供方角色。
从资源来看,虚拟电厂应具有以下特征:1)分布式:虚拟电厂聚合对象,可以是分布式电源、柔性负荷、储能或其组合,但应该是分布式,否则谈不上“虚拟”,常规电厂搭配分布式资源提升其发电性能,如大型煤电机组或集中型的新能源场站通过配置分布式储能或柔性可调负荷仍应作为集中型电厂来看待,而非虚拟电厂。
2)可管理:聚合分布式资源应实现可管理功能,包括监测、预测、控制及代理下属资源参与市场交易和执行市场交易结果,监测是最基本的功能,对于其中具有输出电能量的资源,至少应该做到可预测,最好能做到可控,而对于负荷资源则应具备预测和控制功能,否则对于虚拟电厂的对外职能毫无意义。
3)规模化:虚拟电厂是分布式资源的规模化聚合,只有规模化具备一定的体量,才能调度可见,才可与传统机组一样参与主配网不同层级的调度运行,目前几乎所有的虚拟电厂市场或系统准入规则均提出了容量要求,达不到一定规模的虚拟电厂失去了电网调度的意义。
3.2 虚拟电厂资源分类与资源聚合3.2.1 分类虚拟电厂资源可根据其资源属性分为能量输出型和功率调节型,部分资源如小型燃机可具有双重属性。
3.2.2 能量输出型资源能量输出型资源能够向外输出电能量,应具备参与电能量市场等功能,主要包含小型燃气机组、分布式光伏、分散式风电等,这些资源可以生产电能量,在虚拟电厂中扮演能量提供者的角色。
3.2.3功率调节型资源功率调节型资源能够接受调控指令,并在秒级、分钟级或更长时间尺度进行功率调节,调节方向可上调或下调,主要包含储能、电动汽车、可控负荷、小型燃气机组,以及其他可调节负荷等,是虚拟电厂中负责提供灵活性的资源。
3.2.4 虚拟电厂的资源聚合虚拟电厂的对外特性实际上是下属资源的规模化体现,如图4所示,虚拟电厂聚合空调、电动汽车、储能等功率调节型资源以及分布式光伏、分散式风电等能量输出型资源,总体上形成一般意义上具备可调度并输出电功率的虚拟电厂,可同时参与能量市场和辅助服务市场。
特例情况下,仅聚合柔性负荷等功率调节型资源可形成负荷型虚拟电厂,可调度但是消耗电功率,可参与辅助服务市场,向系统提供系统平衡能力;仅聚合风电光伏发电等能量输出型资源则形成单纯电源型虚拟电厂,不可调度但是向系统输出电能量,可参与电能量市场。
图4 虚拟电厂聚合组成与外特性基于市场需求的虚拟电厂资源配置虚拟电厂是新型的市场主体,在市场中自负盈亏,在市场中与常规电厂竞争,通过向系统提供电力能源产品或服务赚取收益。
基于市场的虚拟电厂资源配置逻辑如图5所示,虚拟电厂的资源配置应该根据能量市场和辅助服务市场的价格来确定其配置方案。
简单来说,所配置的虚拟电厂资源应使得虚拟电厂在市场中获取更好的收益。
如所在区域水电充足,调节性资源丰富,则辅助服务市场价格不高,但是有可能存在季节性缺电现象,则聚合柔性可调负荷或者储能意义不大,而聚合分布式电源参与能量市场能够赚取更多的市场收益。
如所在区域系统灵活性不足,则应该更多地配置储能或者柔性负荷。