效评价并良性促进调 峰效果。 挑战1 挑战2 挑战3 l 分布式可调节资源如 何实现去中心化的协 调管控，有效参与电 网调峰； 一、项目背景 5 一、项目背景 基于区块链技术可实现分布式资源的聚合管控 实现从“源随荷动”的传统电力平衡模式向“源荷互动”的新模式的转型 区块链作为一种新兴的分布式基础架构，具有去中心化、公开透明、 不可篡改、 可追溯等特点，更符合分布式能源交易的分散化、参与主体多样性等特征，能够形 国网山东省电力 公司科技项目 基于可信区块链的充电桩共享运营模式 研究与验证 2021.01-2022.12 通过验收 基于区块链技术 研究了信息空间区块链平台部署方法 研究了区块链通道上节点的聚合动态评价体系 研究了可调资源个体模型在信息空间的建立方法 二、总体思路及主要内容 8 z 难 点 一 传统聚类算法难以全面适应电 网分布式资源的多样性和规模 难 点 二 分布式资源调峰通信负担重 面向分布式调节资源的能 源区块链服务终端 成 果 三 二、总体思路及主要内容 提出了攻克了分布式可调节资源聚合优化、互动协同、客观动态评价三大关键难题 实现了以区块链为分布式可调节资源的聚合管控和 有效参与电力辅助服务的重大突破 z 难 点 二 实现了以区块链为分布式可调节资源的聚合管控和 有效参与电力辅助服务的重大突破 CONTENTS 1 项目背景 2 总体思路及主要内容 3 主要技术创新点

的共识。中国正积极推进“双碳”目标，加速构建新型 电力系统。面对新能源的间歇性、随机性、波动性，在 大范围内，大规模风光基地可使用特高压输电通道促进 消纳，并结合大型火电站予以调节；而在区域范畴，虚 拟电厂以其天然的资源聚合与调度特性，将成为区域电 力系统稳定运行的重要支持，通过释放源储荷资源内在 的调节潜力，促进新能源有效利用、推动能源结构优化， 实现成本、清洁、安全共赢的电力系统可持续发展，为 能源体系从化石燃料转向可再生能源保驾护航。 拟电厂作为灵活性资源的聚合商和调节商， 通过响应价格信号，聚合与调节灵活性资源 保障电力系统稳定运营，将成为电力市场施 行调节能力的重要组成。 虚拟电厂的成熟模式 成熟模式下，虚拟电厂主要通过聚合负荷侧 资源，参与需求响应来实现源荷平衡，这种 方式相较于电源侧增加容量和储能侧增加灵 活性调节能力，更加注重对负荷侧存量资产 的再开发利用（如数字化驱动的节能降耗改 造从而让节能资源具备可聚合性），从而实 稳定性+++ 聚合电力产品 新能源电源 低可控性 虚拟电厂的进阶模式 虚拟电厂组合各类能源提供经济稳定性俱佳的产品 我国虚拟电厂发展目前正处于早期邀约型阶 段，相关机构组织用户侧参与需求响应，有 电网引导各方参与共同完成邀约、响应和激 励流程实现可调节负荷的有序用电，主要遵 从计划机制。随着电能量市场、辅助服务市 场的基本成型，虚拟电厂将迈向市场性阶段， 虚拟电厂聚合商将以类似于实体电厂的模式

现分布式电源可靠并网和电力市场运营 典型实践—德国Next Kraftwerke欧洲最大虚拟电 美国：聚焦负荷资源聚合调配，推动小 规模分布式电源参与电力市场 厂：聚合资源包括沼气电厂、热电联产厂、水电、 光伏、电池储能、电动汽车、工业负荷等。截至 2022年底，聚合规模约为1230万干瓦，聚合单元 超过15000个，通过调控各类分布式电源、用户和 储能系统，参与电力市场交易为电网提供平衡服务。 用户符合补贴条件，累容量 计达到50万千瓦时。 澳大利亚：以用户侧储能为主，提供频率控制辅助服务 典型实践一澳大利亚能源市场运营商(AEMO): 约有7150个签约用 户，规模总计3. 1万千瓦 , 聚合资源以用户侧储能为主，可以参与紧急 调频辅助服务市场和电能量市场。20 事件，VPP参与紧急频率控制，辅助服 。 5 一、背景与现状 国家电网 STATE CRID 中国电力科学研究院有限公司 直控资源、应用场景走在前列的虚拟电厂调控管理平台。 冀北：常态化参与华北辅助服务市场 典型实践-冀北综能虚拟电厂：已连续运行4个采 暖季，接入22个电采暖及大工业用户，累计聚合 容量174. 3万千瓦，理论调峰能力61万千瓦，累 计填谷响应电量1. 86亿千瓦时，为用户和聚合商 创造服务收益3311万元。 上海：常态化参与市场化需求响应 典型实践-上海黄浦区商业建筑虚拟电厂：依托 政府支持资金常态化自主开展空调调控管理，

政策层⾯ 国家发改委、能源局于2025年发布指导意 ⻅，明确了虚拟电⼚定义和⽬标，到2027年 全国调节能⼒达到2000万千⽡、2030年达 到5000万千⽡。 技术层⾯ 虚拟电⼚运营需具备聚合调控、交易执⾏和 实时控制等核⼼能⼒，并建⽴安全可靠的技 术平台。 市场⽅⾯ 虚拟电⼚作为独⽴主体进⼊电⼒现货、辅助 服务和需求响应市场，盈利模式涵盖市场交 易收益和政策补贴等。 虚拟 境、核⼼技术能⼒、市场机制、典型案例及未 来趋势进⾏了系统研究。本⽂还⽐较了国内外实践：国内南⽅电⽹、国⽹电科院、阿⾥云、华为、远光软件等探索出不同路径，国外德国Next Kraftwerke 聚合超12吉⽡资源、美国AutoGrid提供6吉⽡平台服务。⼴东省作为先⾏者，在政策细则、试点项⽬（⼴州、深圳）和规模⽬标上取得积极进展。展望未 来，虚拟电⼚将在⼈⼯智能调度、负荷⾦融化等新模式驱动下 随着新能源⾼⽐例接⼊和电⼒市场化改⾰的推进，传统"源随荷动"的供需平衡模式⾯临挑战， 灵活调节资源的价值⽇益凸显。 虚拟电⼚应运⽽⽣ 虚拟电⼚（Virtual Power Plant，VPP）应运⽽⽣，作为通过数字化⼿段聚合分散电源和负荷 资源进⾏统⼀调度和交易的新兴业态。 智能管家功能 它本质上是电⼒系统的"智能管家"，利⽤数字技术将分散的光伏、⻛电、储能和可调负荷整合 为可控单元，在⾼峰时远程降低空调负荷或

典型案例及 未 来趋势进⾏了系统研究。 本⽂还⽐较了国内外实践： 国内南⽅电⽹ 、 国⽹电科院、 阿⾥云、 华为、 远光软件等探索出不同路径 ， 国外德国 Next Kraftwerke 聚合超 12 吉⽡资源、 美国 AutoGrid 提供 6 吉⽡平台服务。 ⼴东省作为先⾏者 ，在政策细则、 试点项⽬ （⼴州、 深圳） 和规模⽬标上取得积 极进展。 展望未 来 ，虚拟电⼚将在⼈⼯智能调度、 ⻅ ， 明确了虚拟电⼚定义和⽬标 ，到 2027 年 全国调节能⼒达到 2000 万千⽡ 、 2030 年达 到 5000 万千⽡。 技术层⾯ 虚拟电⼚运营需具备聚合调控、 交易执⾏和 实时控制等核⼼能⼒ ，并建⽴安全可靠的技 术平台。 市场⽅⾯ 虚拟电⼚作为独⽴主体进⼊电⼒现货、 辅助 服务和需求响应市场 ，盈利模式涵盖市场交 源随荷动 " 的供需平衡模式⾯临挑战 ， 灵活调节资源的价值⽇益凸显。 虚拟电⼚应运⽽⽣ 虚拟电⼚ （ Virtual Power Plant ， VPP ） 应运⽽⽣ ，作为通过数字化⼿段聚合分散电源和 负荷 资源进⾏统⼀调度和交易的新兴业态。 智能管家功能 它本质上是电⼒系统的 " 智能管家 " ，利⽤数字技术将分散的光伏、 ⻛电、 储能和可调负荷 整合 为可控单元 ，在⾼峰时远程降低空调负荷或释放储能

式电源及可控负荷的监测和集中控制在技术上成为可能 分布式发电技术 发展 物联网和互联网 技术发展 虚拟电厂 虚拟电厂是指利用数字化、智 能化等先进技术，将需求侧一定区 域内的可调节负荷、分布式电源、 储能等资源进行聚合、协调、优化， 结合相应的电力市场机制，构成具 备响应电网运行调节能力的系统。 （一）发展背景 1.虚拟电厂发展背景 （二）政策支撑 6 1.虚拟电厂发展背景 u 虚拟电厂参与现货市场 （试行）》（鲁监能市场规〔2024〕24号），明确虚 拟电厂等新型市场主体可作为独立市场主体参与市场 交易。 ü 虚拟电厂运营商可通过聚合分布式光伏、分散式风电、 储能、电动汽车（充电桩）、蓄冷蓄热空调、电热水 器、高载能工业负荷、居民农业侧可调节负荷等可调 节资源聚合为一个整体，实现资源的聚合、协调、优 化，独立参与市场交易。 （三）山东虚拟电厂市场政策支撑 7 1.虚拟电厂发展背景 u 虚拟电厂参与需求响应 2023年6月，山东省发改委、能源局印发《2023年全 省电力市场化需求响应工作方案和2023年全省迎峰度 夏电力负荷管理方案》（鲁发改运行[2023]419号）， 其中明确，需求响应参与主体包括电力用户、负荷聚合 商、虚拟电厂运营商、储能运营商。 （三）山东虚拟电厂市场政策支撑 8 1.虚拟电厂发展背景 u 虚拟电厂参与辅助服务 ü 2023年7月，国家能源局山东监管办公室印发《山东省电力并网运

式电源及可控负荷的监测和集中控制在技术上成为可能 分布式发电技术 发展 物联网和互联网 技术发展 虚拟电厂 虚拟电厂是指利用数字化、智 能化等先进技术，将需求侧一定区 域内的可调节负荷、分布式电源、 储能等资源进行聚合、协调、优化， 结合相应的电力市场机制，构成具 备响应电网运行调节能力的系统。 （一）发展背景 1.虚拟电厂发展背景 （二）政策支撑 6 1.虚拟电厂发展背景 u 虚拟电厂参与现货市场 （试行）》（鲁监能市场规〔2024〕24号），明确虚 拟电厂等新型市场主体可作为独立市场主体参与市场 交易。 ü 虚拟电厂运营商可通过聚合分布式光伏、分散式风电、 储能、电动汽车（充电桩）、蓄冷蓄热空调、电热水 器、高载能工业负荷、居民农业侧可调节负荷等可调 节资源聚合为一个整体，实现资源的聚合、协调、优 化，独立参与市场交易。 （三）山东虚拟电厂市场政策支撑 7 1.虚拟电厂发展背景 u 虚拟电厂参与需求响应 2023年6月，山东省发改委、能源局印发《2023年全 省电力市场化需求响应工作方案和2023年全省迎峰度 夏电力负荷管理方案》（鲁发改运行[2023]419号）， 其中明确，需求响应参与主体包括电力用户、负荷聚合 商、虚拟电厂运营商、储能运营商。 （三）山东虚拟电厂市场政策支撑 8 1.虚拟电厂发展背景 u 虚拟电厂参与辅助服务 ü 2023年7月，国家能源局山东监管办公室印发《山东省电力并网运

传统电源侧灵活性调节资 源难以满足电力电量平衡需求，开发需求侧可调资源是解决以上难题的有效且经济的手段。 考虑到资源潜力、技术成熟度和已有开发实践，报告建议积极培育虚拟电厂、智能微电网、 负荷聚合商等新型经营主体，优先开发工业负荷、电动汽车、非工空调、用户侧储能等资 源，并逐步拓展至换电站、数据中心、5G 基站等资源，形成分类分级的需求侧资源库， 逐步扩大需求侧资源规模。应以数字化赋能为基础，推动需求侧资源的规模化开发利用； 江苏电力供应用电晚高峰期可能存在的 1750 万千瓦左右的供电缺口；春秋季节及节假日 等时段新能源消纳尤其困难，填谷需求预计将大于削峰需求。 2.3 面临的挑战与机遇 2.3.1 挑战 （1）资源潜力挖掘与聚合难度大。由于需求侧有着大量分散、规模小、个性化的资源， 存在个体障碍、时段局限、功率变化等不确定性因素，精准调控难度远高于供电侧。需求 侧资源利用的支撑体系如运行控制、优化调度和协同规划等技术水平有待提升。 （3）政策及市场环境持续优化。全国层面，多层次市场框架基本形成 [10]，为统一电 力市场建设奠定制度基础。《关于支持电力领域新型经营主体创新发展的指导意见》（国 能发法改〔2024〕93 号）等政策陆续出台，为需求侧资源的聚合利用、相关市场主体的 入市以及分布式能源可控能力的增强创造了日趋完善的市场环境。江苏层面，积极落实国 家政策，出台了电动汽车充换电设施电价支撑政策、优化工商业分时电价政策等，推动江 苏电力现货市场转入了长周期试运行。