今夏，重慶高溫天氣范圍及強度打破同期紀錄，電力保供任務之艱巨前所未有。重慶舉全社會之力挖掘電力保供潛力，其中有1525棟樓宇的中央空調參與了需求側響應，單日最大壓降負荷為15萬千瓦。

這背后，有著國網綜合能源服務集團有限公司（以下簡稱“國網綜能服務集團”）的身影。自2020年以來，國網綜能服務集團設計研究院協(xié)同國網重慶電力，為1525棟樓宇中央空調系統(tǒng)的柔性調控提供整體支撐保障——這在今夏的電力保供中發(fā)揮了作用。

這種基于可控負荷的需求側響應是虛擬電廠的一種初級形式。

國網綜能服務集團于2019年11月啟動虛擬電廠建設，從2021年11月投運至今，聚合了60萬千瓦內外部可調資源參與多地輔助服務市場，累計調峰貢獻5469.74萬千瓦時,減少二氧化碳排放5.2萬噸。

國內虛擬電廠尚處于初級發(fā)展階段，國網綜能服務集團定位于建設國內最大虛擬電廠，持續(xù)探索虛擬電廠建設運行模式。

用好政策紅利，于華北起步

國網綜能服務集團加快建設虛擬電廠與華北區(qū)域的能源資源情況和相關政策出臺密不可分。

2019年，華北地區(qū)的分布式能源（分布式光伏電站、分散式風電站、生物質發(fā)電站等）裝機容量屢創(chuàng)新高，在能源供應中占比逐年擴大。同時，京津唐地區(qū)存在大量電動汽車、分布式儲能以及樓宇空調、電采暖、工業(yè)園區(qū)等負荷側泛在調節(jié)資源。

2019年年底至2020年年初供熱期，華北電網供熱機組裝機18289萬千瓦,占火電裝機比例為73% ,提高約2個百分點;京津唐電網供熱機組裝機5137萬千瓦，占火電裝機比例為77%，提高約2個百分點。

新能源裝機規(guī)模迅猛增長，電網調峰壓力逐漸加大，在電源側調節(jié)資源潛力挖掘進入瓶頸期的情況下，迫切需要引入負荷側可調節(jié)資源參與電網運行，將電網調度模式由“源隨荷動”轉變?yōu)?ldquo;源網荷儲協(xié)同互動”。

2019年11月，華北能監(jiān)局發(fā)布《第三方獨立主體參與華北電力調峰輔助服務市場試點方案（征求意見稿）》，提出虛擬電廠可以參與電力調峰輔助服務市場。2020年11月11日華北能監(jiān)局印發(fā)《第三方獨立主體參與華北電力調峰輔助服務市場規(guī)則（試行2020版）》，提出虛擬電廠可參照聚合、分類方式參與調峰市場。

國網綜能服務集團按照國家電網源網荷儲行動計劃任務要求，在華北分部指導下，基于自主投資在運綜合能源服務項目，于2019年年底啟動負荷側電力輔助服務市場資質建設和虛擬電廠能力建設。

國網綜能服務集團虛擬電廠的建設目標有三：一是聚焦主責主業(yè)，探索新型電力系統(tǒng)建設，服務電網穩(wěn)定運行；二是提高集團的生產能力，提升項目的生產運行水平，為綜合能源項目投資出謀劃策；三是面向用戶方面，發(fā)揮國企擔當，依法合規(guī)、公平公正為用戶節(jié)能增效。

做友好界面，統(tǒng)籌電熱冷氣水

“安全運行632天，太陽能產水量23880.73噸，二氧化碳減排量405.33噸……”8月9日，在華北電力大學北京校部綜合智慧能源系統(tǒng)大屏上實時顯示著用能數(shù)據。這套系統(tǒng)由國網綜能服務集團投資建設運營，服務華北電力大學北京校部用能需求，建設多能互補的熱水供應系統(tǒng)和綜合智慧能源系統(tǒng)，不僅解決了學生生活用水問題，也幫助校方實現(xiàn)了能源數(shù)據智慧管理，節(jié)約了用能成本。

位于河北張家口宣化區(qū)的京張奧科技園區(qū)是一個以現(xiàn)代物流及跨境電子商務、冬奧冰雪產業(yè)和綠色節(jié)能環(huán)保為主導的產業(yè)基地。京張奧綜合能源服務項目由國網綜能服務集團下屬的國泰綠色能源有限責任公司實施，利用園區(qū)建筑物屋頂建設光伏發(fā)電系統(tǒng)、清潔能源供熱系統(tǒng)和供水系統(tǒng)，同時建成智慧能源綜合服務控制系統(tǒng)，為園區(qū)提供電、暖（冷）、水等能源集約優(yōu)化服務，打造園區(qū)級綜合能源管理體系。該項目已于2021年12月接入國網綜能服務集團虛擬電廠，參加華北電力調峰輔助服務市場，發(fā)揮負荷側調峰作用，累計促進新能源電量消納93.786萬千瓦時。

基于在綜合能源服務方面的優(yōu)勢，除了電力以外，國網綜能服務集團的虛擬電廠將熱、冷、氣甚至水等資源做了統(tǒng)籌考慮。

目前，國網綜能服務集團已在多個大學校區(qū)和工業(yè)園區(qū)投建了多能互補的綜合智慧能源系統(tǒng)，未來這些項目也都會作為負荷側資源接入國網綜能服務集團的虛擬電廠。

打造核心能力，提升生產運營水平

2022年8月，國網綜能服務集團虛擬電廠實現(xiàn)調峰市場交易輔助決策功能，主要包括負荷預測、電價預測和交易策略。

據國網綜能服務集團生產建設部運行交易工作負責人王婧介紹，經過一個月的測試，以國網綜能服務集團在運的一個小型生活熱水綜合能源服務項目為例，該項目總負荷為500千瓦，全天24小時運行，負荷預測精度可達到90%，電價預測精度可達到89%。根據預測的負荷和電價，在高電價時段向上調整用能曲線，非補貼時段向下調整用能曲線，在保證全天熱水需求的情況下，預估可增加收入24.5元/天，每年可增加收入3303元，促進新能源消納1.21萬千瓦時，減少二氧化碳排放約12.1噸。據此預測，虛擬電廠每100兆瓦資源預計每年可在原有輔助服務市場收入基礎上增加收入66.1萬元，增加新能源消納約243萬千瓦時，減少二氧化碳排放約2430噸。

我國虛擬電廠建設還處于初級階段，虛擬電廠聚合的資源集中在負荷側。下一階段虛擬電廠將大力推進分布式光伏等資源的接入聚合，同時，儲能將成為虛擬電廠中重要的靈活性資源。國網綜能服務集團也在積極做這方面的儲備工作，儲能項目已逾5吉瓦時，綜合能源項目覆蓋全國。

參與標準制定，促進源網荷儲協(xié)同

目前，國網綜能服務集團已在籌備參與華北、西北輔助服務市場能力，預計今年11月底具備參加華中輔助服務市場能力。除了輔助服務市場，國網綜能服務集團虛擬電廠還可以實時監(jiān)測接入用戶的運行情況，結合減碳需求，為用戶提供整體用能方案。

國網綜能服務集團積極參與虛擬電廠相關標準的制定，2020年參與國家電網公司《可調節(jié)負荷資源接入調控技術規(guī)范》企業(yè)標準的編制，2021年參與了中電聯(lián)《可調節(jié)負荷并網運行與控制技術規(guī)范》行業(yè)標準的編制。

當前，國網綜能服務集團的虛擬電廠是作為集團生產運行的主要技術手段，支撐在運項目參加屬地輔助服務市場和電力市場。在王婧看來，虛擬電廠不只是實現(xiàn)源網荷儲協(xié)同的技術手段，未來還可以支撐多種業(yè)務的發(fā)展，商業(yè)化道路將越走越寬。