国内虚拟电厂实践案例 biaoti 实现可调节负荷、 分布式电源、 储能等资源的特征分析和多能 互 补 ，推动参与需求响应、 辅 助服 务及电力交易。 实现分布式电源及负荷资源的广 泛接入和远程调控 ，提高资源管 理水平。 促进源网荷协调互动 ，助力新 型 电力系统建设 ，促进各类资 源科 学配置 灵活调节 ，促进清洁能源就地 消 纳 ，推动区域能源供需平衡。 数字拥抱能源 点亮绿色世界 ，上报 响应信息。 辅助服务市场依托现有统一电力辅助服务 市场规则 ，接收调控中心下发的调度需求 以及虚拟电厂管理平台提交的准入审核 结 果、虚拟电厂外特性和执行认定成果 ， 结 合虚拟电厂上报的注册、报价以及合 同信 息 ，进行市场出清 ，并同时向虚拟 电厂主 体、虚拟电厂管理平台以及调控 中心多方 公布出清结果。 工商业 柔性空 调 用户侧 储能 工业负 荷等 荷等 自备电 厂 分布式 光伏 燃气三 联供等 调度信息 准入审核结果 虚拟电厂外特性 执行认定结果 虚拟 电厂 管理 平台 调控中心 辅助服务市 场 数字拥抱能源 点亮绿色世界 虚拟 电厂 端 虚拟 电厂 端 虚拟电厂 替代调峰 方案 虚拟电厂平台 总体架构 CPS CPS 发 厂 调度需求 响应信息 出清结果 出清结果 电 biaoti

“ 通信”：各种 DER 聚合起来协调优化 风电 虚拟电厂 光伏 充电桩 普通负荷 柔性负荷 火电 储能 电网 协调控制技术 智能计量技术 信息通信技术 多元聚合技术 通过智能调控、通信技术整合各种形式的分布 式发电、负荷、储能等资源，作为一个调控性 能好的“虚拟电厂”来参与电力供需调节。 虚拟电厂与微网的区别 虚拟电厂和微网是目前实现分布式电源并网最具创造力和吸引力的 模型，对最优经济调度方案进行修正，满足配电网安全 稳定运行。 特点：考虑接入电源、负荷等物理特性和电网的实际运 行情况。 可控负荷 虚拟电厂运营模式 光伏 风机 充电桩 储能 负荷 电网 协调控制 虚拟电厂 虚拟电厂运营管理 运行指导 电力市场 稳定出力 辅助服务 需求响应 市场交易 能量交互 能量流 信息流 市 场 容 量 策略传导 虚拟电厂目标：实现节能增效 实现分布式电源及负荷资源的广泛 接入和远程调控，提高资源管理水 平。 高效集成 实现可调节负荷、分布式电源、储 能等资源的特征分析和多能互补， 推动参与需求响应、辅助服务及电 力交易。 智慧交易 灵活调节，促进清洁能源就地消 纳，推动区域能源供需平衡。 绿色转型 促进源网荷协调互动，助力新型 电力系统建设，促进各类资源科 学配置 管理提升 虚拟电厂建设目标 虚拟电厂关键技术 协调控制技术 聚合多样化

相关政策 国务院 3 拓展配电自动化主站分布式光伏功能应用，推进台区智 能融合终端与光伏并网断路器、光伏逆变器、 智能电能 表的就地交互及深化应用，实现中、低压并网光伏的可 观、可测与就地调控。 深化配电物联网建设应用，深化融合终端与智能断路器 、 智能电表等交互，实现台区全景监测、故障精准研判 、 分布式光伏并网监控、 电动汽车有序充电等功能规模 应 用。 强化电力平衡管理，建立考虑负荷类型和分布式能源 判日内平衡风险。 落实公司支持服务分布式光伏规模化开发工作方案， 在“三华”地区建设基于调控云的分布式电源调度管 理 功能，强化分布式电源的国 - 网 - 省 - 地纵向管理， 实现分钟级数据采集功能，试点建设县域分布式光伏 功率预测与监视系统。 提出分布式电源集群参与调频、调压、调峰的协同调控 方法。 提升新能源功率预测水平和气象预测预警水平，加 强 风电、光伏预测功能建设。 。 因此，从这个意义上讲，虚拟电厂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发电装 置、发电厂、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 系 统。主要包括三种形式： 1 、集中式发电厂形式，在某个区域实现分散式能源资源 ( 分布式电源、储能系统、可控 负荷 、电动汽车等 ) 的聚合，形成一个虚拟电厂

相关政策 国务院 3 拓展配电自动化主站分布式光伏功能应用，推进台区智 能融合终端与光伏并网断路器、光伏逆变器、 智能电能 表的就地交互及深化应用，实现中、低压并网光伏的可 观、可测与就地调控。 深化配电物联网建设应用，深化融合终端与智能断路器 、 智能电表等交互，实现台区全景监测、故障精准研判 、 分布式光伏并网监控、 电动汽车有序充电等功能规模 应 用。 强化电力平衡管理，建立考虑负荷类型和分布式能源 判日内平衡风险。 落实公司支持服务分布式光伏规模化开发工作方案， 在“三华”地区建设基于调控云的分布式电源调度管 理 功能，强化分布式电源的国 - 网 - 省 - 地纵向管理， 实现分钟级数据采集功能，试点建设县域分布式光伏 功率预测与监视系统。 提出分布式电源集群参与调频、调压、调峰的协同调控 方法。 提升新能源功率预测水平和气象预测预警水平，加 强 风电、光伏预测功能建设。 。 因此，从这个意义上讲，虚拟电厂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发电装 置、发电厂、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 系 统。主要包括三种形式： 1 、集中式发电厂形式，在某个区域实现分散式能源资源 ( 分布式电源、储能系统、可控 负荷 、电动汽车等 ) 的聚合，形成一个虚拟电厂

聚合” ： DER 与控制中心的双向通信 “通信” ：各种 DER 聚合起来协调优化 通过智能调控、 通信技术整合各种形式的分 布 式发电、 负荷、 储能等资源 ，作为一个调控 性 能好的 “虚拟电厂”来参与电力供需调节。 虚拟电厂 定义 协调控制技术 信息通信技术 储能 火电 对于微网的定义 ，国内一般认为 ：微网是指由分布式电源、 储能装置、 能量转换装置、 能 虚拟电厂目标 ：实现节能增效 稳定出力 辅助服务 需求响应 市场交易 能量流 信息流 虚拟电厂运营管理 市 场 容 量 光伏 风机 策略传导 虚拟电厂 能量交互 协调控制 运行指导 负荷 电网 虚拟电厂商业模式 多能互补稳定 通过多能互补等方式 ，提高能源 输出稳定性。 需求响应补贴 参与需求响应业务 ，获取补贴。 辅助服务补贴 参与辅助服务业务 单体参与分配方案一是指以最小影响用户生产生活为目标进行调控容量的分解。可以最 小化影响电力用户的生产生活 ，体现了公平分摊的原则 ，提高用户认可度和满意度 ，但 结算较复杂。 响应容量最多是指以最少用户参与为目标进行调控容量的分解。单体用户响应容量最多 ， 选取每个用户的最大响应容量档位 ，直到总和满足自动调控总容量需求。排序在前面的 用户执行了最大的调控容量 ，可能较大影响用户舒适度

(8) 血 主网 火电 配 网 微网 VPP 由 立 电源型微网 VPP 6) ¥ 虚 拟 电 厂 水电 物理网架与 调控模式 中调 电力市场 ¥ 绿电直供 增量配电网 光储充一体化 虚拟电厂与调控模式 华 南 理工 大 学 South China University of Technology 中 士 立 懿 别 混合型微网 所谓“系统运行技术”的核心就是电力电量平衡问题，对于分布式智能电网， 一 定 是因地制宜、场景定制的。 √ 分布式智能电网系统运行的特征：源网荷储一体化对应的电网形态就是微电网 ( 电力电量自平衡 ), 电力系统调控手段就是虚拟电厂 ( 物理分散、逻辑聚 合 ), 电力市场主体就是售电公司 / 综合能源服务商 ( 分散决策应对不确定性 ) 。 分布式智能电网的系统运行技术 华 南 理 工 大 University of Technology 虚拟电厂 “ 虚拟电厂”是通过数字化技 术将分布式电源、可控负荷和 分布式储能等资源有机结合， 通过配套的调控技术、通信技 术实现对各类分布式能源进行 整合调控，作为一个特殊电厂 参与电力市场和电网运行。 能量交互 充电桩 信息流 ----▶ 能 量 流 — — 10kV 馈线 公变台区 亿卢 电表箱 低压用户

售 仓储物流 冷链服务 农业金融 信贷服务 农业 养殖 农业 重植 母猪繁殖 优化能力 生猪精准 饲喂能力 环境数据 采集能力 视频图像 识别能力 水肥智能 决策能力 环境智能 调控能力 农机智能调度能力 智能采摘能力 农产品溯源能力 5G 农业智能网关 大数据 云计算 人工智能 精准养殖场景一（猪舍智能监控） 农业大数据与图像识别技术实现猪场监控，获取猪只信息，提升管理效能，降低料肉比 配种期 配种后 x 天 妊娠期 产仔期 脯乳期 精准种植场景一（环境调控能力） 主要应用于设施农业为主 特 点 • 作物生长环境和水肥用量精准可控 • 经济效益高 • 目前技术应用最多的领域  利用 5G 大带宽和大连接特性  依托 5G+AI 能力  赋能精准种植 精准种植场景一（环境调控能力） 解决方案 各类农业传感器实现实时无线采集温湿度、土壤酸碱度、肥力指标等精准数据；将 标等精准数据；将 采集到的精准数据，通过作物数字化生长模型算法，进行智能精准滴灌，智能精准 进行通风、卷帘等设备控制，高效节水节肥，环境 调控，最终科学进行农事管理 作物数字化生长模型 5G 大规模传感数据接入 大带宽图像视频信号输入 基于切面的 5G 网络连接： 部分设备清单 空气光照数据采集 土壤数据采集 视频监控 通风温控系统自动化控制 LED 补光自动化控制 二氧化碳补充系统自动化控制

应用”项目。 资源虚拟电厂聚合互动调控 关键技术”获批立项。 一 发展背景 - 国内发展历程 I Development Background- Domestic Development 国家发改委 、 能源局印发 《“ 十四五 ”现代能源体系规 划》 ，提出开展虚拟电厂示范。 国网上海电力启动“城市公共 建筑群虚拟电厂聚合调控关键 技术研究及应用”项目。 全面包含典型源、荷、储可控资源，均可参与调度调控，打通 中小型分布式能源与调度的通信及调控壁垒。 Comprehensively encompassing typical controllable resources in generation, load, and storage, all of which can participate in dispatch and control 全资源整合、闭环优化调控 Comprehensive ： 2021 年 11 月 8 日 ，深圳能源售电公司代 理的深 圳地铁集团站点、深圳水务集团笔架山水厂参与响应。 在正常安 全生产前提下 ，按计划调节负荷共 3000kW 。负荷侧 资源在接到 紧急调控需求后， 10 分钟内负荷功率即下调至目标 值。 Pilot Operation Effect 1: On November 8, 2021, demand response adjusted

系统 10 工商业配置 方案 解决方案特点 11 解决方案特点 大型储能配置 方案 12 电力交易 • 参与电力交易， 实现经济效益 聚合和协调控制 • 实现分布式能源的聚合和协调控制， 作参与电力市场和电网运行、 接受电网调度指令、参与需求侧响应、提供电网辅助服务。 解决电力间歇性难题、实现碳中和 • 实现“源 - 网 - 荷 - 储”电力电量平衡、储能管理、策略运营和优化 报表实时推送 设施管理 • 设备全生命周期管理 • 拓扑管理 • 安全管理 智能运维 • 设备异常与故障预警 • 线上线下高效运维 • 运行策略下发 预测与调控 • 负荷预测与调控 • 需求侧响应预测 • 发电预测 核心优势 AI 智能化 兼容性强 多场景适用 配置灵活 AI 能源管理平台 23 光伏消纳策略方 案 日志 本地监控系统 触控显示 数据采集 数据推送 ( 北向 IOT) AI 能源管理平台 削峰填谷与多储 能协调控制策略 需量管理 / 动 态 扩容策略 运行与控制 保护策略 防逆流与 限充电策略 数据服务 OTA 升 级 数据存储 数据清洗 数据转发 驱动加载 协议开发 采集 控制

售 仓储物流 冷链服务 农业金融 信贷服务 农业 养殖 农业 重植 母猪繁殖 优化能力 生猪精准 饲喂能力 环境数据 采集能力 视频图像 识别能力 水肥智能 决策能力 环境智能 调控能力 农机智能调度能力 智能采摘能力 农产品溯源能力 5G 农业智能网关 大数据 云计算 人工智能 精准农业 AI 大脑 政府 企业 科研 机构 合作社 益农信 息社 农户 其他 综 配种期 配种后 x 天 妊娠期 产仔期 脯乳期 精准种植场景一（环境调控能力） 主要应用于设施农业为主 特 点 • 作物生长环境和水肥用量精准可控 • 经济效益高 • 目前技术应用最多的领域  利用 5G 大带宽和大连接特性  依托 5G+AI 能力  赋能精准种植 精准种植场景一（环境调控能力） 解决方案 各类农业传感器实现实时无线采集温湿度、土壤酸碱度、肥力指标等精准数据；将 标等精准数据；将 采集到的精准数据，通过作物数字化生长模型算法，进行智能精准滴灌，智能精准 进行通风、卷帘等设备控制，高效节水节肥，环境 调控，最终科学进行农事管理 作物数字化生长模型 5G 大规模传感数据接入 大带宽图像视频信号输入 基于切面的 5G 网络连接： 部分设备清单 空气光照数据采集 土壤数据采集 视频监控 通风温控系统自动化控制 LED 补光自动化控制 二氧化碳补充系统自动化控制