安科瑞企业微电网智慧能源解决方案系统平台应用

1.虚拟电厂的本质是一个电力IT的集成系统

虚拟电厂（Virtual Power Plant, VPP）的本质是通过信息技术和软件系统，实现分布式电源、储能、可调负荷等多种分布式资源的聚合和协同优化，作为一个特殊的电厂，参与电力市场和电网运行的协调管理系统。它既可以作为“正电厂”向系统供电调峰，又可作为“负电厂”加大负荷消纳配合系统填谷。 

依托信息技术进行资源聚合主要依靠互联网、大数据等，整合、优化、调度、决策来自各层面的数据信息，增强虚拟电厂的统一协调控制能力，是虚拟电厂产业链的关键环节。
2.虚拟电厂的技术路线与营利模式

当前，我国资源聚合商更多在电力交易市场和辅助服务市场分别开展供给侧和需求侧资源优化。未来，资源聚合商有望成为一种共享服务平台，代理供需两侧资源在配电网侧实现平衡后再与大电网发生关联，从而促进整个电力市场供需匹配效率提升。另一方面，资源聚合商规模将进一步扩大。随着分布式能源种类和数量越来越多，分布空间越来越广，部分聚合商*终将成为一种跨种类、广域的源网荷储集成商，在电力行业发挥举足轻重的作用。

我国虚拟电厂尚处于起步阶段，资源聚合商一是通过获得提供辅助服务并取得补偿的合约，提供削峰填谷等辅助服务，调配可控资源提供发电容量；二是对电力市场价格波动进行预测，决策可调负荷的用电行为，代理购电业务，为用户提供智能用电方案；三是引导分布式电源以*佳方式参与市场交易，包括签订交易合约、确定竞价方式等。资源聚合商更多在电力交易市场和辅助服务市场分别开展供给侧和需求侧资源优化。

未来，资源聚合商有望成为一种共享服务平台，代理供需两侧资源在配电网侧实现平衡后再与大电网发生关联，从而促进整个电力市场供需匹配效率提升。另一方面，资源聚合商规模将进一步扩大。随着分布式能源种类和数量越来越多，分布空间越来越广，部分聚合商*终将成为一种跨种类、广域的源网荷储集成商，在电力行业发挥举足轻重的作用。

3.虚拟电厂的发展阶段

虚拟电厂的发展阶段通常分为三个主要阶段，即邀约型、市场型和跨空间自主调度型阶段。根据相关资料 ，我国虚拟电厂目前正处于邀约型向市场型过渡的初级阶段。在邀约型阶段，电力市场建设不够完善，主要由政府部门或调度机构牵头组织，发出邀约信号，并由负荷聚合商响应，获得容量/电量补贴。在盈利模式上，我国虚拟电厂一方面向可控资源收取服务费来帮助其参与市场交易；另一方面也可以获得需求响应补偿费用差价。

随着电力市场的逐步发展和完善，虚拟电厂将逐步进入市场型阶段，此时负荷聚合商可以直接参与到电力市场进行交易，报价机制更为市场化。当前，我国在虚拟电厂交易运行规则、资源聚合范围和新能源协调控制策略、调度算法等方面尚未构建统一标准，存在较大发展空间。

4.虚拟电厂的未来空间

（1）政策环境：电力市场持续开放，为虚拟电厂参与交易提供有力支持

近年来，为适应能源结构转型，国家发改委、国家能源局出台系列政策推动完善全国统一的电力市场体系，支持培育多元竞争市场主体，鼓励虚拟电厂参与电力市场交易及系统运行调节。《“十四五”现代能源体系规划》（发改能源〔2022〕210号）等多个政策文件均提出，我国将完善新型电力系统建设和运行机制，完善适应可再生能源局域深度利用和广域输送的电网体系，健全适应新型电力系统的市场机制，完善灵活性电源建设和运行机制，并开展各类资源聚合的虚拟电厂示范。同时，浙江、上海、广东等地也持续探索通过虚拟电厂项目积极响应削峰填谷需求，提高电力系统运营效率。国家与地方政策的陆续出台落地，为虚拟电厂建设与发展提供了良好的政策环境。

（2）技术环境：通信网络支撑、新兴技术融合应用提升虚拟电厂效能

我国电力系统协调控制、智能计量、信息通信等虚拟电厂关键技术发展迅速。其中通信技术相对成熟，协调控制、智能计量技术有了长足进步。另外，储能、信息安全防护、新能源发电并网与主动支撑等技术持续创新突破，为虚拟电厂提供了重要动力和保障。同时，物联网、区块链、大数据、人工智能、数字孪生等新兴数字技术在电力系统中加速推广应用，从运行维护、信息交互、市场交易、控制策略等方面提高了虚拟电厂的安全性和经济性。

（3）市场环境：供需趋紧、经济效益突出，虚拟电厂市场广阔

在需求侧，我国东西部电力供需关系趋紧，电力峰谷差矛盾日益突出，各地年*高负荷95%以上峰值负荷累计不足50小时，亟需可靠的解决方案来应对。在供给侧，技术日渐成熟促使虚拟电厂成本不断下降。根据国家电网测算，通过火电厂实现电力系统削峰填谷，满足5%的峰值负荷需要投资4000亿；而通过虚拟电厂，在建设、运营、激励等环节投资仅需500-600亿元。 

（4）供需潜力释放将推动虚拟电厂市场规模大幅增长

从全球来看，虚拟电厂在欧美发达国家发展已经形成一定规模，亚太地区虚拟电厂需求将进一步增长。根据有关咨询机构预计，从2024年到2032年，全球虚拟电厂市场的复合年增长率为37.70%，市场规模将从2024年的18.6亿美元增长到2032年的239.8亿美元。我国虚拟电厂尚处于初期发展阶段，供需两侧发展潜力巨大。明确的转型目标为我国虚拟电厂发展打开市场新增量，而相关设施的建设则能很好满足市场需求，产业规模有望快速扩大。

5.安科瑞企业微电网智慧能源解决方案系统平台概述

5.1.概述

AcreIEMS企业微电网能效管理平台通过在源、网、荷、储、充的各个关键节点安装监测、分析、保护、治理装置。根据电网价格、用电负荷、电网调度指令等情况，调整各个系统控制策略并远程下发，使平台高效稳定运行，降低企业用电成本、实现能源互动、信息互通。平台采用开放的分层分布式网络结构，主要由设备层、传输层、数据层、应用层组成。融合了电力监控、电能统计、电气安全、电能质量分析及治理、智能照明控制、预付费等模块，各功能模块数据互联互通，高效互动。适用于各行业企业内部微电网管理系统的新建、扩建、改建等项目。
5.2.背景

政策推动：中国二氧化碳排放2030年前达峰、2060年前实现碳中和。
电力市场化改革：《关于“十四五”时期深化价格机制改革行动方案的通知》（发改价格〔2021〕689号） 《关于进一步深化燃煤发电上网电价市场化改革的通知(发改价格〔2021〕1439号)》 《电力现货市场基本规则（征求意见稿）》(国家能源局) 《电力现货市场监管办法（征求意见稿）》(国家能源局) 稳妥有序推动新能源参与电力市场，并与现有新能源保障性政策做好衔接。推动储能、分布式发电、负荷聚合商、虚拟电厂和新能源微电网等新兴市场主体参与交易。
企业自身增效降本需求：企业自身对内部的供、配、用电情况运行保障能力弱，ZY性不强，很多还在使用非常传统的人工抄表、目视巡检的方式，手段落后，未来企业的微电网更复杂。
5.3.企业需求及痛点
（1）用能可靠、清洁
（2）ZY全面的能源管理需求
（3）运维效率提升
（4）用能安全怎么重视都不为过
（5）降低能源成本
（6）有序用电：错峰用电、削峰填谷
5.4.解决方案
AcrelEMS企业微电网能效管理系统由电力监控及能效管理系统组成，涵盖了企业中压变配电系统、应急电源、隔离电源、照明控制、设备运维、环境监测等，贯穿企业能源流的始终，帮助运维管理人员通过一套平台、一个APP实时了解企业配电系统运行状况，并且根据权限可以适用于企业能源管理需要。
5.5.功能