劉肖琳-山東虛擬電廠商業(yè)模式介紹

國網山東綜合能源服務有限公司2024年7月2024年7月01虛擬電廠發(fā)展背景02山東虛擬電廠運營模式211虛擬電廠發(fā)展背景31.虛擬電廠發(fā)展背景山東新能源發(fā)展速度快，亟需提升消納能力電力用戶主體數量持續(xù)增長集中式分00發(fā)電企業(yè)售電公司4451.虛擬電廠發(fā)展背景虛擬電廠虛擬電廠是指利用數字化、智能化等先進技術，將需求側一定區(qū)虛擬電廠虛擬電廠是指利用數字化、智能化等先進技術，將需求側一定區(qū)域內的可調節(jié)負荷、分布式電源、儲能等資源進行聚合、協調、優(yōu)化，結合相應的電力市場機制，構成具備響應電網運行調節(jié)能力的系統。新能源發(fā)電消納新能源發(fā)電消納新能源大量接入，但發(fā)電量峰谷與用電量峰谷易形成錯位，訴求棄電與缺電交替出現，供需實時平衡困難疊加分布式發(fā)電業(yè)主訴求分布式發(fā)電由于單體容量小發(fā)電不穩(wěn)定，在電力市場價值無法得到釋放分布式發(fā)電業(yè)主訴求中小型的用電戶中小型的用電戶，無法有效參與電力市場，可控負荷在電力平衡以及輔助服務市場機制無法釋放，用能成本高中小型用能戶訴求分布式發(fā)電技術分布式發(fā)電技術發(fā)展物聯網和互聯網技術發(fā)展光伏、風電、儲能等分布式能源功能技術日趨成光伏、風電、儲能等分布式能源功能技術日趨成熟，成本優(yōu)勢日益突出物聯網技術、大數據及云計算技術的發(fā)展物聯網技術、大數據及云計算技術的發(fā)展，使得大量分布式電源及可控負荷的監(jiān)測和集中控制在技術上成為可能61.虛擬電廠發(fā)展背景71.虛擬電廠發(fā)展背景u虛擬電廠參與現貨市場2024年4月，國家能源局山東監(jiān)管辦公室、山東省發(fā)改委、山東省能源局聯合下發(fā)《山東電力市場規(guī)則（試行）》（魯監(jiān)能市場規(guī)〔2024〕24號明確虛擬電廠等新型市場主體可作為獨立市場主體參與市場交易。虛擬電廠運營商可通過聚合分布式光伏、分散式風電、儲能、電動汽車（充電樁）、蓄冷蓄熱空調、電熱水器、高載能工業(yè)負荷、居民農業(yè)側可調節(jié)負荷等可調節(jié)資源聚合為一個整體，實現資源的聚合、協調、優(yōu)化，獨立參與市場交易。81.虛擬電廠發(fā)展背景u虛擬電廠參與需求響應2022年6月，山東省發(fā)改委、能源局印發(fā)《2022年全省迎峰度夏有序用電方案》《2022年全省迎峰度夏有序用電用戶輪停方案》《2022年全省電力可中斷負荷需求響應工作方案》（魯發(fā)改能源[2022]481號）。2023年6月，山東省發(fā)改委、能源局印發(fā)《2023年全省電力市場化需求響應工作方案和2023年全省迎峰度夏電力負荷管理方案》（魯發(fā)改運行[2023]419號），其中明確，需求響應參與主體包括電力用戶、負荷聚合商、虛擬電廠運營商、儲能運營商。91.虛擬電廠發(fā)展背景u虛擬電廠參與輔助服務2023年7月，國家能源局山東監(jiān)管辦公室印發(fā)《山東省電力并網運用實施細則》、《山東省電力輔助服務管理實施細則》的通知（魯監(jiān)能市場〔2023〕53號通知提出輔助服務是指為維護電力系統安全穩(wěn)定運行，保證電能質量，促進新能源消納，由火電、核電、風電、光伏發(fā)電、抽水蓄能等發(fā)電側并網主體，電化學、壓縮空氣、飛輪等新型儲能，傳統高載能工業(yè)負荷、工商業(yè)可中斷負荷、電動汽車充電網絡等能夠響應電力調度指令的可調節(jié)負荷（含通過聚合商、虛擬電廠等形式聚合）提供的服務。2024年4月，國家能源局山東監(jiān)管辦公室、山東省發(fā)改委、山東省能源局聯合下發(fā)《山東電力市場規(guī)則（試行）》（魯監(jiān)能市場規(guī)〔2024〕24號）提出，虛擬電廠等新型經營主體按自愿原則參與調頻輔助服務市場。1.虛擬電廠發(fā)展背景u虛擬電廠申請試驗示范項目2024年5月，山東省發(fā)展和改革委、山東省能源局、國家能源局山東監(jiān)管辦公室聯合印發(fā)《關于開展虛擬電廠試驗示范的通知》，鼓勵虛擬電廠根據自身特性自主參與電力市場，虛擬電廠聚合的發(fā)電主體，按照山東電力市場規(guī)則獲得容量補償?？稍偕茉窗l(fā)電企業(yè)可購買虛擬電廠調節(jié)能力，作為可再生能源發(fā)電企業(yè)配建調峰能力(暫按其調節(jié)能力的20%折算)，同等條件下優(yōu)先安排并網。調節(jié)能力取分時電價尖峰時段下調(削峰)能力和深谷(夏季取谷段)時段上調(填谷)能力的最大值。假設某虛擬電廠參與試驗示范，虛擬電廠尖峰時段下調（削峰）能力為15MW，谷時段上調（填谷）能力為10MW，則虛擬電廠可租賃調節(jié)能力為15MW*20%=3MW。2.山東虛擬電廠運營模式《山東電力市場規(guī)則(試行)》明確，虛擬電廠是指實現分布式發(fā)電、儲能設備和可控負荷的聚合、優(yōu)化和控制的組織或系統。虛擬電廠運營商是指開展虛擬電廠資源聚合業(yè)務，并參與電力系統運行或電力市場的主體。虛擬電廠運營商可通過聚合分布式光伏、分散式風電、儲能、電動汽車（充電樁）、蓄冷蓄熱空調、電熱水器、高載能工業(yè)負荷、居民農業(yè)側可調節(jié)負荷等可調節(jié)資源聚合為一個整體，實現資源的聚合、協調、優(yōu)化，獨立參與市場交易。隨著新型電力系統建設的持續(xù)推進，虛擬電廠（負荷聚合商）按照要求簽訂相關協議，接入新型電力負荷管理系統、電力調度自動化系統，納入常態(tài)化管理。具備對應的負荷調節(jié)或控制能力，建設自有監(jiān)控平臺，具備負荷預測、發(fā)用電計劃管理、負荷管理策略執(zhí)行等功能，并通過相關能力測試，能夠按要求上傳量測數據。虛擬電廠機組可調節(jié)能力暫定為不低于5兆瓦、連續(xù)調節(jié)時間不低于1小時。2.山東虛擬電廠運營模式虛擬電廠機組按照聚合資源類型分為發(fā)電儲能類機組（#1虛擬電廠機組按照聚合資源類型分為發(fā)電儲能類機組（#1機）、負荷類機組（#2機）。負荷類機組（#2機）聚合直接參與市場交易的用戶，參與電能量交易時，其簽約的售電公司和虛擬電廠運營商應屬于同一法人。負荷類資源根據聚合方式、聚合資源能力等分為全電量負荷類機組（#2F機）、調節(jié)量負荷類機組（#2R機）。分類2分分類2分類1根據虛擬電廠機組聚合資源調節(jié)能力、信息交互情況分為直控型、短時響應型與長時響應型，應滿足參與相（一）直控型機組指具備與調度系統實時信息交互功能（信息交互時間為秒級可跟蹤實時市場計劃曲線（二）短時響應型機組指具備與調度系統和新型電力負荷管理系統信息交互功能，可6小時及以內接收并響（三）長時響應型機組指具備與調度系統和新型電力負荷管理系統信息交互功能，具備6小時以上、16小2.山東虛擬電廠運營模式現階段，虛擬電廠運營商參與電能量或輔助服務市場現階段，虛擬電廠運營商參與電能量或輔助服務市場，應滿足國家售電公司注冊相關要求，并在山東電力交易平臺進行注冊。參與需求響應在智慧能源務臺進行注參與現貨市場虛擬電廠以機組為單位參與現貨市場，可選擇以報量報價或報量不報價的方式參與。輔助服務市場參與調頻輔助服務時，虛擬電廠申報調頻容量限制為可調節(jié)容量的fe%。需求響應參與需求響應時，虛擬電廠總調節(jié)能力不低于5兆瓦，單日持續(xù)響應時間不低于2小時，可在接收電網通知后4小時內快速響應。2.山東虛擬電廠運營模式擬電廠機組每月15日前在交易中心平臺上選擇次月機組參與市場方式。虛擬電廠機組可選擇以報量報價或報量不報價的方參與日前市場。擬電廠機組根據參與現貨市場方式，于競價日12:00前在電力交易平臺上申報運行日信息。未申報的機組默認不參與運行日擬電廠機組每月15日前在交易中心平臺上選擇次月機組參與市場方式。虛擬電廠機組可選擇以報量報價或報量不報價的方參與日前市場。擬電廠機組根據參與現貨市場方式，于競價日12:00前在電力交易平臺上申報運行日信息。未申報的機組默認不參與運行日貨市場。2.山東虛擬電廠運營模式u報量不報價機組將機組申報運行日曲線作為出清邊界，不優(yōu)化。其中#2R機調節(jié)時段和調節(jié)量通過申報運行日曲線和基線相減得出。u報量報價機組?發(fā)電儲能類機組報價范圍應覆蓋最大用電負荷到最大發(fā)電出力的區(qū)間，在該區(qū)間內單調非遞減。?負荷類機組報價范圍應覆蓋最大用電負荷到最小用電負荷的區(qū)間，在該區(qū)間內單調非遞減。同時，申報運行日參與調節(jié)時段。?#2F機組報價按照用電負荷進行申報，報價覆蓋用電負荷上下限；?#2R機組報價按照調節(jié)量進行申報，報價覆蓋調節(jié)量上下限，小于0的部分為下調部分。發(fā)電儲能類機組報價曲線示意圖#2F機組報價曲線示意圖#2R機組報價曲線示意圖2.山東虛擬電廠運營模式以“報量不報價”方式參與出清虛擬電廠按照申報信息參與日前市場出清。以報量不報價方式參與現貨市場的虛擬電廠機組，日前申報96點發(fā)用電曲線，在滿足系統安全前提以“報量報價”方式參與出清不參與實時市場的虛擬電廠機組，按照機組申報量價信息，在滿足電網參與實時市場的虛擬電廠機組，應具備與調度系統實時信息交互功能，跟蹤實時市場計劃曲線。報量報價參與實時市場的虛擬電廠機組出清機u#2R機市場出清?以報量報價方式參與市場的#2R機，出清邏輯為：根據報價和調節(jié)時段在調節(jié)能力上下限內進行優(yōu)化，得到參與調節(jié)時段內的調節(jié)量曲線，疊加2.山東虛擬電廠運營模式虛擬電廠運營商調節(jié)電量收益為各機組調節(jié)電量電費之和。調節(jié)電量電費分別按照發(fā)電側主體、用戶側主體電能量電費計算調節(jié)電量電費分別按照用戶側主體電能量電費計算調節(jié)量電費按照調節(jié)電量和電價差值（當月中長期合約電價與實時市場統一結算電價的差值）的案例：該時刻中長期與實時的價差約為0.5元