應(yīng)對電網(wǎng)挑戰(zhàn)，虛擬電廠成關(guān)鍵抓手！安科瑞虛擬電廠解決方案賦能

一. 背景

為加快推動省委、省政府新型能源強(qiáng)省要求落地落實，促進(jìn)虛擬電廠健康發(fā)展，按照《河北省虛擬電廠建設(shè)運營實施意見》（冀發(fā)改運營規(guī)〔2025〕6號）、《河北省虛擬電廠建設(shè)運營管理辦法（暫行）》（冀發(fā)改運營規(guī)〔2025〕7號）有關(guān)要求，選取典型性、代表性虛擬電廠建設(shè)方向開展試點，現(xiàn)將試點申報有關(guān)事項通知如下——河北省 2025年12月25日

　　（ 一 ）虛擬電廠平臺建設(shè)要求

　　虛擬電廠運營商自建平臺應(yīng)滿足國家、行業(yè)相關(guān)規(guī)定和《河北省虛擬電廠建設(shè)運營管理辦法（暫行）》要求，具備資源接入、運營管理、資源監(jiān)視、聚合調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)上報等功能。

　　建立健全平臺安全防護(hù)機(jī)制，通過身份鑒別、訪問控制、安全審計、入侵防范等手段保障平穩(wěn)運行。在數(shù)據(jù)傳輸方面，應(yīng)采用協(xié)議層HTTPS（超文本傳輸安全協(xié)議），應(yīng)用層國密算法加密，同時對數(shù)據(jù)完整性進(jìn)行校驗。平臺應(yīng)通過具有CMA（中國計量認(rèn)證）或CNAS（中國合格評定國家認(rèn)可委員會）認(rèn)證資質(zhì)或同等資質(zhì)能力的第三方檢測機(jī)構(gòu)出具的網(wǎng)絡(luò)安全檢測認(rèn)證報告、信息安全等級保護(hù)2級及以上測評報告。

　　（ 二 ）聚合資源要求

　　虛擬電廠需按聚合資源分為負(fù)荷型和電源型、混合型三類進(jìn)行申報。負(fù)荷型虛擬電廠聚合資源為具備可調(diào)節(jié)能力的電力用戶；電源型虛擬電廠聚合資源為未納入調(diào)度直調(diào)的分布式發(fā)電資源。混合型虛擬電廠聚合資源包括未納入調(diào)度直調(diào)的分布式發(fā)電、儲能和可調(diào)負(fù)荷資源，并根據(jù)資源特性建立電源、負(fù)荷和雙向調(diào)節(jié)不同類型交易單元參與市場交易。聚合資源應(yīng)具有電網(wǎng)獨立營銷戶號，參與電能量市場的用戶應(yīng)在電力交易平臺注冊。參與需求響應(yīng)市場的虛擬電廠暫不得聚合已直接簽約需求響應(yīng)市場的用戶。由調(diào)度機(jī)構(gòu)直接調(diào)度管理的資源不納入聚合范圍。原則上同一經(jīng)營主體在同一合同周期內(nèi)僅可與一家售電公司、虛擬電廠運營商（含負(fù)荷聚合商）確立服務(wù)關(guān)系。

河北省虛擬電廠一批試點項目申報表

二. 電力系統(tǒng)面臨的問題與挑戰(zhàn)

隨機(jī)間歇電壓多，快速調(diào)節(jié)電源少；電網(wǎng)規(guī)模越來越大，結(jié)構(gòu)與形態(tài)更復(fù)雜；晚峰無光高溫?zé)o風(fēng)

巧婦難為無米之炊。

2.1 電源結(jié)構(gòu)變化：

分布式光伏、小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)等新能源接入

波動性與間歇性特性明顯

轉(zhuǎn)動慣量、電壓支撐能力等關(guān)鍵性能指標(biāo)下降

2.2 電網(wǎng)形態(tài)變化：

從單電源輻射型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槎嚯娫措p向互動結(jié)構(gòu)

電動汽車充電樁、數(shù)據(jù)中心等新型負(fù)荷爆發(fā)式增長，負(fù)荷峰谷差持續(xù)擴(kuò)大

從孤立運行到協(xié)同融合

2.3. 系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)：調(diào)節(jié)能力不足；電力供應(yīng)保障難；安全運行風(fēng)險增大。

三.  虛擬電廠是什么？有什么作用？

3.1 虛擬電廠概念：通過優(yōu)秀的信息通信、協(xié)調(diào)控制、智能計量等技術(shù)將地理位置分散的分布式電源、可控負(fù)荷和儲能等分布式能源進(jìn)行資源聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化，作為一個特殊電廠參與電網(wǎng)運行和電力市場的智慧能源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。

3.2. 虛擬電廠構(gòu)成要素：

• 分布式能源：優(yōu)先滿足自身負(fù)荷，如電能盈余，則將多余的電能輸送給電網(wǎng):如果電能不足，則由電網(wǎng)向用戶提供電能

• 儲能：補(bǔ)償分布式發(fā)電出力波動性和不可控性;適應(yīng)電力需求變化;改善分布式電源波動所導(dǎo)致的電網(wǎng)薄弱性

• 可控負(fù)荷：作為主網(wǎng)調(diào)節(jié)資源的補(bǔ)充和備用

3.3. 虛擬電廠分類：

商業(yè)型 : 市場化運營； 技術(shù)型 : 控制流貫通

3.4.虛擬電廠特征：

特殊電廠；特殊電廠功能 : 資源聚合、協(xié)調(diào)優(yōu)化；業(yè)務(wù) : 電網(wǎng)運行、電力市場；

3.5. 虛擬電廠作用：

緩解分布式發(fā)電對配網(wǎng)運行及電能質(zhì)量的影響;高效利用和促進(jìn)分布式能源發(fā)電;以市場手段促進(jìn)發(fā)用電資源的優(yōu)化配置;推動新型電力系統(tǒng)建設(shè)。

3.6 . 虛擬電廠價值體現(xiàn)

多能互補(bǔ)、需求響應(yīng)、輔助服務(wù)、市場化交易、能效管理。

四. 虛擬電廠建設(shè)路徑

4.1 虛擬電廠發(fā)展路徑

4.2 虛擬電廠平臺體系圖

4.3 虛擬電廠業(yè)務(wù)流程

五. 安科瑞解決方案

5.1 虛擬電廠總體架構(gòu)圖

5.2 虛擬電廠調(diào)控響應(yīng)體系

5.3  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(fù)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(luò)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。

5.4 聚合建模與分析

a. 可調(diào)能力評估：根據(jù)發(fā)電類、儲能類、負(fù)荷類資源運行情況評估可調(diào)節(jié)能力，并根據(jù)歷史響應(yīng)情況計算發(fā)電容量、調(diào)節(jié)容量、響應(yīng)時間、爬坡率等指標(biāo)，為響應(yīng)目標(biāo)分解提供依據(jù)

b. 響應(yīng)目標(biāo)分解：圍繞電網(wǎng)需求、資源特性、時間維度、出清信息，將響應(yīng)目標(biāo)轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行、可量化、可考核的具體任務(wù)，自動生成調(diào)度策略，并下發(fā)至終端用戶

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

d. 多維數(shù)據(jù)預(yù)測：基于氣象數(shù)據(jù)、歷史運行數(shù)據(jù)，構(gòu)建高精度預(yù)測模型，自動學(xué)習(xí)適應(yīng)不同條件下新能源發(fā)電/負(fù)荷的變化趨勢，輔助`中長期/日前/日內(nèi)發(fā)電計劃制定.

5.5. 聚合資源優(yōu)化調(diào)控

基于能耗優(yōu)、成本低和碳排放最少的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度;考慮電網(wǎng)供電力平滑與電壓穩(wěn)定的安全運行調(diào)度策略;需求側(cè)響應(yīng)電網(wǎng)互動策略.

5.6 虛擬電廠駕駛艙

接入站點/用戶信息、設(shè)備狀態(tài)、社會效益、補(bǔ)貼總額、調(diào)控情況、用電負(fù)荷曲線、站點收益排名

5.7 調(diào)控響應(yīng)-信息披露

基礎(chǔ)信息披露、需求響應(yīng)信息發(fā)布、輔助服務(wù)需求發(fā)布、電能量交易信息發(fā)布；

5.8 調(diào)控響應(yīng)-邀約管理

需求響應(yīng)/輔助服務(wù)/電能量交易邀約；邀約信息發(fā)送；邀約答復(fù)。

5.9 調(diào)控響應(yīng)-可調(diào)能力評估

可調(diào)資源及調(diào)節(jié)能力統(tǒng)計、可調(diào)能力曲線、歷史響應(yīng)指標(biāo)、歷史響應(yīng)詳情；

5.10 調(diào)控響應(yīng)-市場出清

需求響應(yīng)出清信息、電力現(xiàn)貨市場出清信息、輔助服務(wù)市場出清信息；

5.11. 調(diào)控響應(yīng)-指標(biāo)分解

自動拆解目標(biāo)響應(yīng)容量、生成站點調(diào)度策略、控制指令遠(yuǎn)程下發(fā)、指令下發(fā)進(jìn)度查詢；

5.12 調(diào)控響應(yīng)-響應(yīng)監(jiān)控

基線測算、光伏/負(fù)荷預(yù)測、執(zhí)行曲線監(jiān)測、執(zhí)行偏差預(yù)警；

5.13 調(diào)控響應(yīng)-響應(yīng)評估

執(zhí)行指標(biāo)計算、響應(yīng)執(zhí)行評分、執(zhí)行偏差計算、考核金額計算、響應(yīng)記錄查詢；

5.14 收益結(jié)算

收益分成結(jié)算、用戶賬單生成、賬單開票管理、用戶費用結(jié)轉(zhuǎn)；

六. 主要配套產(chǎn)品

6.1 計量監(jiān)測治理類

6.2 微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制器

6.3 微電網(wǎng)控制箱

微電網(wǎng)能量管理控制箱Acrel-2000MG/B是一款集監(jiān)控與能量管理功能于一體的智能化平臺，它支持光伏、儲能、風(fēng)機(jī)等 分布式能源設(shè)備的接入，能夠?qū)崿F(xiàn)全天候的數(shù)據(jù)采集與分析，并實時監(jiān)測系統(tǒng)運行狀態(tài)及設(shè)備健康狀況。該系統(tǒng)旨在實現(xiàn)經(jīng)濟(jì) 優(yōu)化運行，通過智能算法動態(tài)調(diào)整能源分配，從而大化可再生能源的利用率。它支持削峰填谷、平滑負(fù)荷，有助于提升電網(wǎng)穩(wěn)定性與設(shè)備效率，并降低供電成本。

6.4 充電樁

七.總 結(jié)

為應(yīng)對新能源接入帶來的波動性、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化及調(diào)節(jié)能力不足等挑戰(zhàn)，河北省積極推動虛擬電廠試點建設(shè)。虛擬電廠通過聚合分布式電源、儲能與可調(diào)負(fù)荷，實現(xiàn)資源優(yōu)化協(xié)調(diào)，參與電網(wǎng)運行與電力市場交易。試點要求平臺具備安全防護(hù)、數(shù)據(jù)加密及資源聚合能力，并分類申報負(fù)荷型、電源型與混合型虛擬電廠。企業(yè)可提供涵蓋監(jiān)控、預(yù)測、調(diào)控及結(jié)算的整套解決方案，以技術(shù)支撐虛擬電廠發(fā)展，提升電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力，促進(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)。