“虛擬電廠探路記”系列調(diào)查丨邁入“百萬(wàn)千瓦”級(jí)行列 ——山西虛擬電廠探索常態(tài)化參與電力市場(chǎng)交易新模式
來源：《中國(guó)電力報(bào)》 時(shí)間：2025-04-28 12:28
中國(guó)電力報(bào)記者 馮聰聰
在能源革命的浪潮中，山西省以“無(wú)形之手”撬動(dòng)電力系統(tǒng)變革，交出了一份虛擬電廠建設(shè)的亮眼答卷。在電力供應(yīng)緊張時(shí)期，聚合容量突破200萬(wàn)千瓦的“數(shù)字電廠矩陣”每天可釋放出156.8萬(wàn)千瓦時(shí)電量，可滿足22.4萬(wàn)戶家庭的日用電需求。
作為全國(guó)能源革命綜合改革試點(diǎn)省份，早在2022年，山西省能源局就出臺(tái)了《虛擬電廠建設(shè)與運(yùn)營(yíng)管理實(shí)施方案》，這份全國(guó)首個(gè)省級(jí)虛擬電廠實(shí)施方案，構(gòu)建起“分時(shí)價(jià)格+紅利分享”的市場(chǎng)化機(jī)制，將分散的充電樁、用能大戶納入智慧能源網(wǎng)絡(luò)，探索出“零碳調(diào)度”的創(chuàng)新范式。
這場(chǎng)由算法驅(qū)動(dòng)的電力革命，不僅以實(shí)踐成果印證了需求側(cè)資源深度參與電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)的重大價(jià)值，更依托電力現(xiàn)貨市場(chǎng)機(jī)制，率先探索出虛擬電廠常態(tài)化參與電力交易的新模式，為全國(guó)虛擬電廠發(fā)展提供了“山西樣板”。
政策破冰 市場(chǎng)賦能
風(fēng)光新能源裝機(jī)量狂飆突進(jìn)，電力系統(tǒng)亟須從單向的“源隨荷動(dòng)”轉(zhuǎn)向雙向的“源荷互動(dòng)”，而山西省內(nèi)重工業(yè)負(fù)荷占比高，用戶側(cè)靈活調(diào)節(jié)資源分布廣泛，正是推動(dòng)“源荷互動(dòng)”的顯著優(yōu)勢(shì)。
面對(duì)源網(wǎng)荷儲(chǔ)全要素重構(gòu)帶來的挑戰(zhàn)，虛擬電廠作為聚合海量分散資源的“智慧中樞”作用凸顯。山西率先開創(chuàng)了需求側(cè)資源市場(chǎng)化、常態(tài)化參與電力平衡的新模式。
2022年6月，山西省能源局印發(fā)《虛擬電廠建設(shè)與運(yùn)營(yíng)管理實(shí)施方案》，將電動(dòng)汽車及可調(diào)節(jié)負(fù)荷、可中斷負(fù)荷等電力用戶聚合起來，以虛擬電廠為主體，對(duì)外提供負(fù)荷側(cè)靈活響應(yīng)調(diào)節(jié)服務(wù)。
同年11月，山西省公布首批虛擬電廠建設(shè)試點(diǎn)項(xiàng)目名單，山西風(fēng)行測(cè)控股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“風(fēng)行測(cè)控”）位列其中。
作為山西省第一家正式入市的虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商，按照調(diào)節(jié)容量不低于20兆瓦的要求，初始階段，風(fēng)行測(cè)控聚合了水泥廠、鑄造廠等6家具有優(yōu)質(zhì)調(diào)節(jié)負(fù)荷的用戶，并投資建立了2座工商業(yè)儲(chǔ)能電站進(jìn)行實(shí)踐探索。
山西省推動(dòng)虛擬電廠建設(shè)的核心政策亮點(diǎn)，在于深度融入電力市場(chǎng)體系。
2023年9月，山西省啟動(dòng)虛擬電廠入市交易，虛擬電廠以“報(bào)量報(bào)價(jià)”模式參與日前現(xiàn)貨市場(chǎng)，通過分時(shí)電價(jià)信號(hào)引導(dǎo)用戶靈活調(diào)整負(fù)荷，即在新能源大發(fā)時(shí)，低電價(jià)刺激用戶滿負(fù)荷生產(chǎn)；供需緊張時(shí)，高電價(jià)促使用戶主動(dòng)削減用電量。這種“市場(chǎng)引導(dǎo)、源荷互動(dòng)”的機(jī)制，使虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商的收益與調(diào)節(jié)能力直接掛鉤。
“基于山西省完善的市場(chǎng)機(jī)制，風(fēng)行測(cè)控成為全國(guó)首家以現(xiàn)貨模式參與電力市場(chǎng)交易的虛擬電廠。”風(fēng)行測(cè)控虛擬電廠研究院主任南豆表示。
其運(yùn)行模式主要是通過充分響應(yīng)中長(zhǎng)期、現(xiàn)貨分時(shí)價(jià)格信號(hào)，有效調(diào)節(jié)聚合資源用電負(fù)荷，在深挖需求側(cè)負(fù)荷資源靈活調(diào)節(jié)能力的同時(shí)獲得市場(chǎng)收益。“電價(jià)高時(shí)引導(dǎo)用戶少用電，電價(jià)低時(shí)引導(dǎo)用戶多用電。”南豆介紹，入市至今，風(fēng)行測(cè)控已聚合資源149.82萬(wàn)千瓦，單日最大調(diào)節(jié)負(fù)荷11.72萬(wàn)千瓦，累計(jì)結(jié)算電量4.87億千瓦時(shí)，獲得市場(chǎng)紅利385.27萬(wàn)元。
今年初，山西省參與電力市場(chǎng)的虛擬電廠聚合用戶達(dá)122戶，聚合容量達(dá)201.38萬(wàn)千瓦，最大可調(diào)節(jié)負(fù)荷達(dá)到25.63萬(wàn)千瓦。山西省虛擬電廠規(guī)模正式進(jìn)入“百萬(wàn)千瓦”級(jí)行列，已成為山西電網(wǎng)調(diào)峰的重要補(bǔ)充力量。
山西省能源局相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，電力現(xiàn)貨市場(chǎng)是山西虛擬電廠發(fā)展的前提，虛擬電廠是現(xiàn)貨市場(chǎng)的延伸。兩者的融合，為源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同發(fā)展找到了新路徑，為電力用戶參與市場(chǎng)建立了新機(jī)制，同時(shí)也為電力行業(yè)新業(yè)態(tài)創(chuàng)造了新機(jī)遇。
釋放潛能 多方共贏
政策與市場(chǎng)的協(xié)同發(fā)力，為虛擬電廠從試點(diǎn)到規(guī)模化推廣提供了可復(fù)制的框架。
在政策層面，山西省率先明確虛擬電廠的定義、分類、準(zhǔn)入流程，避免概念泛化；在市場(chǎng)層面，依托現(xiàn)貨市場(chǎng)建立“中長(zhǎng)期+現(xiàn)貨”全品種交易機(jī)制，放寬虛擬電廠參與約束的條件，允許預(yù)先申報(bào)調(diào)節(jié)容量。
相較于傳統(tǒng)的“政府定價(jià)、按需調(diào)用”的計(jì)劃性調(diào)節(jié)方式，山西省虛擬電廠根據(jù)電力供需實(shí)際，靈活報(bào)量報(bào)價(jià)參與市場(chǎng)，調(diào)節(jié)用電負(fù)荷，真正實(shí)現(xiàn)了“市場(chǎng)引導(dǎo)，源荷互動(dòng)”。通過虛擬電廠建設(shè)，將傳統(tǒng)的被動(dòng)負(fù)荷轉(zhuǎn)化為主動(dòng)調(diào)節(jié)資源，釋放了需求側(cè)潛力。
對(duì)于工業(yè)用戶，虛擬電廠可以幫助企業(yè)通過負(fù)荷調(diào)整降低用電成本。以山西華德冶鑄有限公司為例，從2023年8月至今，該公司已累計(jì)獲取收益131萬(wàn)元。而虛擬電廠的聚合效應(yīng)，更是成為用能企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型、管理升級(jí)的推動(dòng)力。記者了解到，山西華德冶鑄有限公司投資了分布式光伏建設(shè)、全廠數(shù)字化改造、中頻爐余熱回收、碳資產(chǎn)管理平臺(tái)建設(shè)，目前正在探索增加5兆瓦/10兆瓦時(shí)工商業(yè)儲(chǔ)能，以期進(jìn)一步增加調(diào)節(jié)能力，獲取更多收益。
對(duì)于儲(chǔ)能企業(yè)而言，其收益主要來源于峰谷價(jià)差。“不過，就目前而言，山西省全年峰谷價(jià)差在0.4元/千瓦時(shí)，且每天有1個(gè)明顯峰谷，并不能覆蓋投資成本。”南豆建議，可將工商業(yè)儲(chǔ)能與現(xiàn)貨市場(chǎng)、虛擬電廠相結(jié)合，屆時(shí)，峰谷價(jià)差將不再是儲(chǔ)能的唯一收益，可提高企業(yè)投資的積極性。
據(jù)南豆介紹，目前，山西風(fēng)行持續(xù)以現(xiàn)貨模式下的用戶側(cè)負(fù)荷調(diào)控為牽引，深度聚焦虛擬電廠技術(shù)服務(wù)，已形成涵蓋資源管理、入市管理、運(yùn)營(yíng)交易管理3個(gè)管理辦法和6個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化手冊(cè)以及4個(gè)指南的運(yùn)營(yíng)商建設(shè)運(yùn)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)支撐平臺(tái)，為合作伙伴賦能，同時(shí)也在積極嘗試虛擬電廠在綠電直供模式下的運(yùn)行模式并探索更大的價(jià)值。
記者了解到，盡管山西省虛擬電廠建設(shè)成效顯著，但仍面臨市場(chǎng)機(jī)制有待優(yōu)化、市場(chǎng)價(jià)值有待進(jìn)一步挖掘等挑戰(zhàn)。
“應(yīng)適時(shí)建立虛擬電廠容量電價(jià)機(jī)制，最大限度激發(fā)虛擬電廠調(diào)節(jié)意愿和能力，促進(jìn)其規(guī)模化、常態(tài)化發(fā)展。”國(guó)網(wǎng)山西省電力公司營(yíng)銷部相關(guān)人員建議，同時(shí)統(tǒng)籌新型電力系統(tǒng)建設(shè)和虛擬電廠發(fā)展，推動(dòng)虛擬電廠參與中長(zhǎng)期、現(xiàn)貨及輔助服務(wù)等全部交易品種的交易。
以市場(chǎng)化機(jī)制為核心，山西省虛擬電廠建設(shè)成功探索出一條“政策引導(dǎo)、標(biāo)準(zhǔn)先行、多方共贏”的發(fā)展路徑，為全國(guó)虛擬電廠發(fā)展提供了全方位參考。山西省能源局相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，下一步，將研究?jī)?yōu)化虛擬電廠建設(shè)與運(yùn)營(yíng)管理機(jī)制，挖掘虛擬電廠調(diào)節(jié)容量?jī)r(jià)值，進(jìn)一步放寬虛擬電廠準(zhǔn)入基數(shù)條件，簡(jiǎn)化測(cè)試內(nèi)容和流程。同時(shí)，圍繞用戶建立可調(diào)節(jié)資源庫(kù)，為虛擬電廠運(yùn)營(yíng)者聚合資源提供指引，更好推動(dòng)虛擬電廠規(guī)模化發(fā)展。
責(zé)任編輯：沈馨蕊
