山東虛擬電廠商業(yè)模式介紹

山東虛擬電廠商業(yè)模式介紹0102目錄虛擬電廠發(fā)展背景山東虛擬電廠運營模式2虛擬電廠發(fā)展背景131.虛擬電廠發(fā)展背景42022年1222.013328.94550.912023年1607.844324.735932.57增長率31.57%29.91%30.36%集中式分散式裝機總?cè)萘?2.00%31.50%31.00%30.50%30.00%29.50%29.00%50004000300020001000070006000單位：萬千瓦2022年786847283942023年85085231617增長率8.14%0.59%11.35%發(fā)電企業(yè)售電公司電力用戶12.00%10.00%8.00%6.00%4.00%2.00%0.00%35000300002500020000150001000050000單位：家2024年3月山東省光伏裝機情況2024年3月山東省經(jīng)營主體注冊情況（一）發(fā)展背景山東新能源發(fā)展速度快，亟需提升消納能力截至2024年3月底，山東電網(wǎng)共有風電場264座，裝機總?cè)萘繛?600.46萬千瓦。集中式風電場容總?cè)萘繛?599.46萬千瓦；分散式風電場容量1.00萬千瓦。光伏裝機容量5932.57萬千瓦。其中集中式光伏電站322座，裝機容量1607.84萬千瓦，分布式光伏4324.73萬千瓦，新能源發(fā)電出力不穩(wěn)定，且與用電高峰存在錯位，影響新能源消納能力。電力用戶主體數(shù)量持續(xù)增長截至2024年3月底，山東省注冊生效經(jīng)營主體33347家，含電力用戶31617家，入市電力用戶數(shù)量同比增長11.35%。然而因受限專業(yè)性，中小型電力用戶無法獨立完成市場化的電力交易，無法發(fā)揮其可調(diào)節(jié)能力。1.虛擬電廠發(fā)展背景新能源發(fā)電消納訴求分布式發(fā)電業(yè)主訴求中小型用能戶訴求新能源大量接入，但發(fā)電量峰谷與用電量峰谷易形成錯位，棄電與缺電交替出現(xiàn)，供需實時平衡困難疊加分布式發(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，經(jīng)濟效益無法保障中小型的用電戶，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(wù)市場機制無法釋放，用能成本高光伏、風電、儲能等分布式能源功能技術(shù)日趨成熟，成本優(yōu)勢日益突出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)及云計算技術(shù)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(shù)上成為可能分布式發(fā)電技術(shù)發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展虛擬電廠虛擬電廠是指利用數(shù)字化、智能化等先進技術(shù)，將需求側(cè)一定區(qū)域內(nèi)的可調(diào)節(jié)負荷、分布式電源、儲能等資源進行聚合、協(xié)調(diào)、優(yōu)化，結(jié)合相應(yīng)的電力市場機制，構(gòu)成具備響應(yīng)電網(wǎng)運行調(diào)節(jié)能力的系統(tǒng)。（一）發(fā)展背景51.虛擬電廠發(fā)展背景（二）政策支撐61.虛擬電廠發(fā)展背景虛擬電廠參與現(xiàn)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(lián)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(diào)、電熱水器、高載能工業(yè)負荷、居民農(nóng)業(yè)側(cè)可調(diào)節(jié)負荷等可調(diào)節(jié)資源聚合為一個整體，實現(xiàn)資源的聚合、協(xié)調(diào)、優(yōu)化，獨立參與市場交易。（三）山東虛擬電廠市場政策支撐71.虛擬電廠發(fā)展背景虛擬電廠參與需求響應(yīng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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。（三）山東虛擬電廠市場政策支撐81.虛擬電廠發(fā)展背景虛擬電廠參與輔助服務(wù)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(wǎng)運用實施細則》、《山東省電力輔助服務(wù)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(wù)是指為維護電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，保證電能質(zhì)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(cè)并網(wǎng)主體，電化學(xué)、壓縮空氣、飛輪等新型儲能，傳統(tǒng)高載能工業(yè)負荷、工商業(yè)可中斷負荷、電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)等能夠響應(yīng)電力調(diào)度指令的可調(diào)節(jié)負荷（含通過聚合商、虛擬電廠等形式聚合）提供的服務(wù)。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(lián)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(jīng)營主體按自愿原則參與調(diào)頻輔助服務(wù)市場。（三）山東虛擬電廠市場政策支撐91.虛擬電廠發(fā)展背景（四）試驗示范方案支持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(lián)合印發(fā)《關(guān)于開展虛擬電廠試驗示范的通知》，鼓勵虛擬電廠根據(jù)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(diào)節(jié)能力，作為可再生能源發(fā)電企業(yè)配建調(diào)峰能力(暫按其調(diào)節(jié)能力的20%折算)，同等條件下優(yōu)先安排并網(wǎng)。調(diào)節(jié)能力取分時電價尖峰時段下調(diào)(削峰)能力和深谷(夏季取谷段)時段上調(diào)(填谷)能力的最大值。假設(shè)某虛擬電廠參與試驗示范，虛擬電廠尖峰時段下調(diào)（削峰）能力為15MW，谷時段上調(diào)（填谷）能力為10MW，則虛擬電廠可租賃調(diào)節(jié)能力為15MW*20%=3MW。10山東虛擬電廠運營模式2112.山東虛擬電廠運營模式（一）市場準入《山東電力市場規(guī)則(試行)》明確，虛擬電廠是指實現(xiàn)分布式發(fā)電、儲能設(shè)備和可控負荷的聚合、優(yōu)化和控制的組織或系統(tǒng)。虛擬電廠運營商是指開展虛擬電廠資源聚合業(yè)務(wù)，并參與電力系統(tǒng)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(diào)、電熱水器、高載能工業(yè)負荷、居民農(nóng)業(yè)側(cè)可調(diào)節(jié)負荷等可調(diào)節(jié)資源聚合為一個整體，實現(xiàn)資源的聚合、協(xié)調(diào)、優(yōu)化，獨立參與市場交易。隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的持續(xù)推進，虛擬電廠（負荷聚合商）按照要求簽訂相關(guān)協(xié)議，接入新型電力負荷管理系統(tǒng)、電力調(diào)度自動化系統(tǒng)，納入常態(tài)化管理。具備對應(yīng)的負荷調(diào)節(jié)或控制能力，建設(shè)自有監(jiān)控平臺，具備負荷預(yù)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(guān)能力測試，能夠按要求上傳量測數(shù)據(jù)。虛擬電廠機組可調(diào)節(jié)能力暫定為不低于5

兆瓦、連續(xù)調(diào)節(jié)時間不低于

1小時。122.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

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(yīng)屬于同一法人。負荷類資源根據(jù)聚合方式、聚合資源能力等分為全電量負荷類機組（#2F

機）、調(diào)節(jié)量負荷類機組（#2R機）。（二）類型劃分根據(jù)虛擬電廠機組聚合資源調(diào)節(jié)能力、信息交互情況分為直控型、短時響應(yīng)型與長時響應(yīng)型，應(yīng)滿足參與相應(yīng)市場的技術(shù)條件。（一）直控型機組指具備與調(diào)度系統(tǒng)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并實時響應(yīng)調(diào)度指令，調(diào)節(jié)時間為秒級的虛擬電廠機組。（二）短時響應(yīng)型機組指具備與調(diào)度系統(tǒng)和新型電力負荷管理系統(tǒng)信息交互功能，可

6

小時及以內(nèi)接收并響應(yīng)調(diào)度指令的虛擬電廠機組。（三）長時響應(yīng)型機組指具備與調(diào)度系統(tǒng)和新型電力負荷管理系統(tǒng)信息交互功能，具備

6

小時以上、16

小時及以內(nèi)接受并響應(yīng)調(diào)度指令的能力。分類2分類1132.山東虛擬電廠運營模式現(xiàn)階段，虛擬電廠運營商參與電能量或輔助服務(wù)市場，應(yīng)滿足國家售電公司注冊相關(guān)要求，并在山東電力交易平臺進行注冊。參與需求響應(yīng)，需在智慧能源服務(wù)平臺進行注冊。參與現(xiàn)貨市場虛擬電廠以機組為單位參與現(xiàn)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(wù)市場參與調(diào)頻輔助服務(wù)時，虛擬電廠申報調(diào)頻容量限制為可調(diào)節(jié)容量的fe%。需求響應(yīng)參與需求響應(yīng)時，虛擬電廠總調(diào)節(jié)能力不低于5兆瓦，單日持續(xù)響應(yīng)時間不低于2小時，可在接收電網(wǎng)通知后4小時內(nèi)快速響應(yīng)。（三）參與市場類型142.山東虛擬電廠運營模式虛擬電廠機組每月

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式參與日前市場。虛擬電廠機組根據(jù)參與現(xiàn)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現(xiàn)貨市場。（四）現(xiàn)貨市場申報152.山東虛擬電廠運營模式（四）現(xiàn)貨市場申報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(diào)節(jié)時段和調(diào)節(jié)量通過申報運行日曲線和基線相減得出。報量報價機組發(fā)電儲能類機組報價范圍應(yīng)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(nèi)單調(diào)非遞減。負荷類機組報價范圍應(yīng)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(nèi)單調(diào)非遞減。同時，申報運行日參與調(diào)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(diào)節(jié)量進行申報，報價覆蓋調(diào)節(jié)量上下限，小于0的部分為下調(diào)部分。#2R機組報價曲線示意圖#2F機組報價曲線示意圖發(fā)電儲能類機組報價曲線示意圖162.山東虛擬電廠運營模式（五）現(xiàn)貨市場出清以“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(xiàn)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(tǒng)安全前提下，參與現(xiàn)貨市場相出清，并接受市場價格。實時市場執(zhí)行日前市場出清計劃。以“報量報價”方式參與出清以報量報價方式參與市場的虛擬電廠機組，可自愿選擇是否參與實時市場。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(wǎng)安全運行的情況下，參與日前市場出清，實時市場執(zhí)行日前市場出清計劃。參與實時市場的虛擬電廠機組，應(yīng)具備與調(diào)度系統(tǒng)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制與日前市場一致。電力調(diào)度機構(gòu)可以按需調(diào)用接受市場價格的直控型和短時響應(yīng)型虛擬電廠機組，對其日前發(fā)電計劃進行修改。#2R機市場出清以報量不報價方式參與市場的#2R機，出清邏輯為：日前申報運行日計劃曲線和基線，相減即可得出調(diào)節(jié)量。以報量報價方式參與市場的#2R機，出清邏輯為：根據(jù)報價和調(diào)節(jié)時段在調(diào)節(jié)能力上下限內(nèi)進行優(yōu)化，得到參與調(diào)節(jié)時段內(nèi)的調(diào)節(jié)量曲線，疊加基線后方為日前用電負荷曲線。172.山東虛擬電廠運營模式（五）市場結(jié)算虛擬電廠運營商調(diào)節(jié)電量收益為各機組調(diào)節(jié)電量電費之和。發(fā)電儲能類機組（#1

機）調(diào)節(jié)電量電費分別按照發(fā)電側(cè)主體、用戶側(cè)主體電能量電費計算方法執(zhí)行。容量補償費用依據(jù)虛擬電廠可用容量結(jié)算。日市場化可用容量=運行日負荷高峰時段的機組實際平均上網(wǎng)電力（小于

0，按

0

計）。全電量負荷類機組（#2F

機）調(diào)節(jié)電量電費分別按照用戶側(cè)主體電能量電費計算方法執(zhí)行。調(diào)節(jié)量負荷類機組（#2R

機）調(diào)節(jié)量電費按照調(diào)節(jié)電量和電價差值（當月中長期合約電價與實時市場統(tǒng)一結(jié)算電價的差值）的乘積結(jié)算。虛擬電廠#2R機組可以通過調(diào)節(jié)電量*價差（中長期-實時）的形式，獲取調(diào)節(jié)量收益。案例：該時刻中長期與實時的價差約為0.5元/千瓦時，用戶少用電200千瓦時，虛擬電廠利用價差收