需求側(cè)資源引領電力體系變革，“虛擬電廠”發(fā)展正當其時

　　去年年中開始，“虛擬電廠”或“需求側(cè)管理”這一概念在國內(nèi)電力市場再度走高。

　　區(qū)別于熱電廠、水力發(fā)電設施等常規(guī)電廠，“虛擬電廠”更類似于一個由各個環(huán)節(jié)組成的電力系統(tǒng)“緩沖器”，通過各類通信和監(jiān)測技術，將多地的分布式新能源、儲能設施、用電負荷乃至電力汽車等連接成一個系統(tǒng)，對系統(tǒng)內(nèi)部的用電情況進行協(xié)調(diào)和優(yōu)化，對整體電網(wǎng)系統(tǒng)起到“削峰填谷”的作用。

　　虛擬電廠熱度走高的背景是電網(wǎng)需求峰谷差逐漸擴大，高峰用電時刻電力供應局部緊張情況不時出現(xiàn)。如果一味通過擴建電廠來滿足尖峰時刻的用電需求，則會在用電低谷期產(chǎn)生巨大浪費，新型電力系統(tǒng)需要挖掘負荷側(cè)調(diào)節(jié)能力來應對發(fā)、用電實時平衡。此外，風光等可再生能源大規(guī)模裝機并網(wǎng)后，其高波動性和間歇性也為傳統(tǒng)電網(wǎng)帶來消納和穩(wěn)定性等方面的挑戰(zhàn)，同樣帶來了更多的削峰填谷的需求。

　　2022年7月，全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織發(fā)布的《中國虛擬電廠發(fā)展前景和商業(yè)模式分析》指出，國內(nèi)虛擬電廠整體仍處于發(fā)展初期，政策機制仍不健全，具體項目以研究示范為主，且由政府主導、電網(wǎng)實施。

　　此前有業(yè)內(nèi)人士指出，當前國內(nèi)虛擬電廠產(chǎn)業(yè)歷經(jīng)了數(shù)年的發(fā)展，仍存在用戶側(cè)負荷及發(fā)電側(cè)資源參與意愿不強、電網(wǎng)側(cè)業(yè)務布局和主導發(fā)展力度較弱、監(jiān)管體系和市場機制不完善以及產(chǎn)業(yè)鏈標準規(guī)范和商業(yè)模式不太明朗等問題。而目前虛擬電廠企業(yè)的商業(yè)模式尚不清晰，要想實現(xiàn)盈利也存在較大難度。

　　中國社會科學院工業(yè)經(jīng)濟研究所能源經(jīng)濟室主任朱彤認為，在能源轉(zhuǎn)型背景下，“虛擬電廠”這一概念有諸多局限性，如果從市場層面來看這個問題，聚合商是一個更為合適的概念。

　　虛擬電廠概念出現(xiàn)在上世紀九十年代末，適用于當時的產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段和規(guī)模。但隨著大量分布式電源的出現(xiàn)，未來電力系統(tǒng)本身不可能是更大的集中系統(tǒng)。

　　華北電力大學電氣與電子工程學院教授王鵬介紹了我國虛擬電廠在不同階段的發(fā)展模式：第一階段是邀約型階段，即在沒有電力市場的情況下，由政府部門或調(diào)度部門機構(gòu)牽頭組織，各聚合商參與，共同完成邀約、響應和激勵流程;第二階段是市場型階段，虛擬電廠聚合商以類似于實體電廠的模式，參與電力現(xiàn)貨市場和輔助服務市場;第三階段是自主調(diào)度型階段，用戶、分布式能源可自由選擇調(diào)度主體，并實現(xiàn)跨空間的交易和結(jié)算。

　　國際上早期在推動需求側(cè)管理方面有三種模式，其一是政府主導模式，由政府拿出資金補貼需求響應工作的開展;第二種是電力公司主導模式，由電力公司出資購買需求側(cè)相應服務;第三種是第三方管理模式，由社會資本成立服務公司，聚合用戶參與需求響應項目。

　　王鵬表示，目前，我國虛擬電廠項目多數(shù)處于第一階段，隨著現(xiàn)貨市場的發(fā)展，虛擬電廠正迎來新的機遇期，部分地方的現(xiàn)貨市場已經(jīng)將虛擬電廠納入電力市場交易。

　　中國能源研究會能源政策室主任林衛(wèi)斌表示，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)側(cè)重于通過電源側(cè)資源來滿足電力供需平衡，對需求側(cè)資源的潛力挖掘和重視都不夠。需要通過建立完善的響應機制和模式，鼓勵需求側(cè)資源參與提升電力系統(tǒng)的安全性和靈活性，從而實現(xiàn)自下而上的需求響應。

　　林衛(wèi)斌表示，未來新型電力系統(tǒng)將以用戶側(cè)需求側(cè)資源為核心，需求側(cè)資源的發(fā)展路徑，將引領一場電力革命。

　　亟待機制和思維創(chuàng)新

　　虛擬電廠和需求側(cè)資源管理發(fā)展的前景和目標，已經(jīng)在政策方面得到了支持。業(yè)內(nèi)人士提出，要想推動相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，機制調(diào)整和思維創(chuàng)新顯得尤為重要。

　　今年1月，國家發(fā)展改革委和國家能源局印發(fā)《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提出，“十四五”時期，能源系統(tǒng)效率要大幅提高，電力協(xié)調(diào)運行能力不斷加強，到2025年，靈活調(diào)節(jié)電源占比達到24%左右，電力需求側(cè)響應能力達到最大用電負荷的3%-5%。

　　在大力提升電力負荷彈性方面，《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提出，要加強電力需求側(cè)響應能力建設，整合分散需求響應資源，引導用戶優(yōu)化儲能用電模式，高比例釋放居民、一般工商業(yè)用電負荷的彈性等。此外，還要引導儲能設施、需求側(cè)資源參與電力市場交易，促進提升系統(tǒng)靈活性。

　　NRDC清潔電力高級顧問王萬興表示，需求側(cè)發(fā)展從最初的負荷控制、可中斷負荷，到后來出現(xiàn)的需求側(cè)響應、分布式、儲能和虛擬電廠，需求側(cè)的內(nèi)涵和表述都有了變化，但都可以界定為需求側(cè)資源。

　　王萬興認為，我國已經(jīng)到了波動性新能源大規(guī)模接入電網(wǎng)的階段，全社會消納新能源的成本越來越高。在高質(zhì)量發(fā)展的要求下，需要通過多種方式實現(xiàn)需求側(cè)資源的規(guī)?；l(fā)展。需求側(cè)資源的開發(fā)利用是技術經(jīng)濟可行的方法，是降低全社會轉(zhuǎn)型成本的重要途徑。

　　華北電力大學電氣與電子工程學院教授王鵬認為，在虛擬電廠發(fā)展的過程中，要重視四個技術問題和一個體制機制問題，即資源評估是前提，調(diào)度控制是核心，信息通信是基礎，利益分配是關鍵。最后，目前國內(nèi)存在多種虛擬電廠模式，有政府牽頭電網(wǎng)企業(yè)組織管理的冀北、山西、深圳的虛擬電廠模式，也有發(fā)電企業(yè)為主建設的綜合智慧零碳電廠模式，這都涉及到體制機制運作的不同視角問題。

　　國家發(fā)展改革委能源研究所研究員周伏秋提出，要從更高維度的經(jīng)濟視角來看待新型電力系統(tǒng)建設，而不僅僅從技術物理形態(tài)來看待這一問題。

　　“廣義的需求側(cè)資源，具有多重價值和效用，包括增強電力供應鏈安全穩(wěn)定性、推動電力供應方式綠色低碳變革，尤其是提升電力產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平;要通過需求側(cè)資源的深入挖掘利用，支撐電力產(chǎn)業(yè)從生產(chǎn)型向服務型、數(shù)智型轉(zhuǎn)變。為了實現(xiàn)這一點，要有更高的格局、更多的思考和更新的理念。”周伏秋表示。

　　朱彤認為，我們需要跳出固有的控制和管理思路來設計體制機制，有兩個思維要轉(zhuǎn)變：一是要從技術思維向市場思維轉(zhuǎn)變，通過市場機制解決不同利益主體的訴求，激發(fā)參與主體的偏好和潛力、發(fā)現(xiàn)價值和實現(xiàn)價值，形成價格信號傳遞出資源稀缺的時間和空間信息，從而實現(xiàn)成本回收;二是要從以大電網(wǎng)為中心轉(zhuǎn)向以用戶、分布式為中心的思維，作為產(chǎn)銷者的用戶對電力系統(tǒng)的沖擊和影響是循序漸進的。

　　北京大學能源研究院副院長楊雷認為，需求側(cè)響應的潛力非常大，可以被認為是更加經(jīng)濟的系統(tǒng)靈活性資源，對于高比例風光等波動性可再生能源帶來的變化更加適應，即便是煉鋼和化工等傳統(tǒng)認為需求側(cè)響應作用不大的領域，通過流程改造，也可以挖掘出巨大的需求響應空間。

　　楊雷表示，市場化的價格是驅(qū)動新型商業(yè)模式、實現(xiàn)大規(guī)模需求響應的核心所在，必須深化電力改革，發(fā)揮市場化資源配置的作用，通過電力市場反應供需的實時變化，傳遞出實時的價格信號。新的模式一定要協(xié)同多方主體的利益訴求，盡量讓參與方都能獲益，改革才能容易開展和深化。（21世紀經(jīng)濟報道記者彭強）