风口上的“虚拟电厂”能否解决限电难题？

随着国内首家虚拟电厂管理中心的成立，“虚拟电厂”再次引来一波关注热度。“虚拟电厂”和传统电厂有何区别？被市场看好的“虚拟电厂”能否解决限电难题，其未来发展空间如何？

与传统电厂何异同？

虚拟电厂(VPP)这一概念最早来自Shimon Awerbuch博士在其著作《虚拟公共设施：新兴产业的描述、技术及竞争力》一书中对虚拟公共设施的定义。

中国电力企业联合会常务副理事长杨昆曾对其定义进行过通俗描述，“虚拟电厂并不是个发电厂，而是一套能源管理系统。它安装在工厂等用电大户的控制终端，把可中断的如空调、照明等负荷纳入到控制序列，在不影响企业正常生产的情况下，通过精准控制达到供需平衡”。

谈到虚拟电厂和传统电厂的异同，中国能源研究会能源互联网专委会主任、华北电力大学能源互联网研究中心主任曾鸣对中新经纬表示：“传统电厂是实体电厂，比如火电厂、水电厂，有发电设备、送出设备，虚拟电厂不是一个实体电厂，没有这些设备，但是它所起的作用和实体电厂是有一些类似的。”

曾鸣进一步解释，比如实体电厂可以根据供需变化，进行基础出力和调控，使整个电力系统供需平衡。虚拟电厂则利用各种用电客户的需求侧响应资源做一个组合，通过“负荷聚合商平台”来运营。从这个意义上来讲，它和实体电厂的作用是一样的。

负荷聚合商平台是通过数字技术、现代通信技术，对各种各样的需求侧响应资源进行组合，监测和优化调度。

虚拟电厂前景如何？

虚拟电厂在国外并不是新鲜事物，欧洲、北美、澳洲等地已先后建设了多个虚拟电厂示范工程。目前，在德国已大范围实现商业化。

中国“十三五”时期就开始鼓励推进虚拟电厂试点项目。在国家发改委2022年1月印发的《“十四五”现代能源体系规划》和国务院2021年10月印发的《2030年前碳达峰行动方案》中，都提出要发展虚拟电厂。目前国内很多虚拟电厂示范项目已落地运行，个别试点还实现盈利。

虚拟电厂和传统的电网调度平台有何区别？曾鸣表示，利用虚拟电厂，电网调度系统就从现在传统调度供应侧各种发电出力，转变成既调度供应侧的各种发电出力，又调度需求侧，调度系统就变成双向调度控制和调节。这样就使得整个电力系统运行成本更低，效率更高，也更加安全。

虚拟电厂对缓解电力紧缺或也有一定作用。无锡数字经济研究院执行院长吴琦解释，虚拟电厂既可作为“正电厂”向系统供电和调峰，又可作为“负电厂”通过负荷侧响应以配合系统填谷。对于当前用电紧张的情况来说，虚拟电厂可以发挥正电厂的作用，从供给侧，聚合和优化分布式新能源、储能系统、电动汽车等分布式能源(DER)向电网供电，满足传统电力的负荷需求，同时还可以发挥负电厂的作用，从需求侧，协调可控负荷错峰用电，缓解电力供需紧张的问题。

谈及虚拟电厂的未来发展空间，曾鸣表示，“还是非常巨大的，现在仅仅是个开始。需求侧响应资源多种多样，潜力很大。不仅包括储能，还有其他的需求侧响应，比如分布式光伏、热泵、各种储热设备等。”

不过，吴琦认为，虚拟电厂规模发展仍面临一些难点。一是VPP 定位和发展路线有待清晰。比如如何系统参与电量、容量、辅助服务市场，定价机制、并网调度标准等。二是商业模式不健全，这与政策标准体系不完善、用户侧负荷及发电侧资源参与意愿不强、技术和平台还有待进一步完善等有关。