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1.从数字化光伏走向虚拟电厂 虚拟电厂是通过先进的信息通信技术和软件系统，结合协调控制技术、数据分析算法、优化预测算法，实现可再生能源、储能系统、发售电侧的聚合和协调优化，每个部分与能源管理系统相连，当作特殊电厂来参与电力市场交易和电网优化运行的管理系统。 它与电力交易市场、电网运营公司、售电商、发电商、用户、政策制造者相互联系，与主要能源互联网参与者进行互动。 近几年新能源行业进入市场化快速发展时期，主要源于中国在双碳政策推动下，能源发展方向逐渐由传统燃煤发电转向以光伏、风电、储能等新能源发电为主体的新型电力系统。 新型电力系统以新能源为主体，以创新为驱动力，以数字化和智能化为手段。 围绕源、网、荷、储、四侧共同发力的电力系统，相比于传统依赖电源侧和网侧，更加注重负荷侧和储能侧，要求更多的参与电力市场交易，路径就是虚拟电厂。 电能生产高效、环保：虚拟电厂通过利用新型可再生能源和节能调控技术和完善的运行机制，实现传统能源与新能源之间的互补协同调度，辅助电网的优化运行，最大程度地减少新能源发电的随机波动性，在保证电网稳定性和安全性的基础上提高新能源的利用率；
2.发展与趋势
之所以电网对新能源有这么多的要求，主要是新能源特性与传统电厂特性完全不同，传统电厂具备可控、计划和连续性，随时去调节负荷需求，可以保障电 网关键参数稳定。
随着新型电力系统的建立，煤电装机量逐渐减小，调节缺口越来越大，电网对新能源参与电网调节的要求也越来越高，所以传统光伏要进行升级，以满足电网的安全稳定性。
3.承接传统电厂的责任要求 浙江、江苏一些区域要求分布式光伏配置一定容量的储能； 山东、河南要求分布式光伏也要参与分摊偏差考核费用（机组启动费用、特殊机组补偿费用、调频服务费用和优发优购曲线匹配偏差费用）； 传统光伏要升级，首先从软件能力方面的升级，传统电厂具备完善的监控系统、高水平的电力数据采集和控制系统、以及发电机本身的可控制性特性，在数字化能力的加持下，具备了调峰、调频、爬坡和黑启动等。 硬件层面，我们要走的第一步就是将光伏电站数字化，具备了基本的可观测和可调控性后，再走向数字化光伏系统， 具有可预测性、计划和调度，这就需要负荷侧的源网荷储一体化，系统里面包含，储能、充电站、负荷，能量流和信息流的互联互通，响应电网的调度和经济型交易，再参与到虚拟电厂交易中。 整个路径和关键阶段就是实现数字化，系统化到智能化，参与到电力市场化交易中，获得切实的经济收益。
4.每个阶段目标不同，面对的挑战也不同 从数字化到市场化，最终搭建完成虚拟电厂，每个阶段目标不同，面对的挑战也不同。 虚拟电厂需要从软件和硬件方面，设备层面要建立分布式光伏、储能、充电桩、负荷可调的元素，能够实现系统内部的要素互补和平衡，再通过数字化、系统化、智能化和市场化的聚合成一个虚拟电厂，最终虚拟电厂实现目的是系统内部优化运行、第二响应调度、第三参与电力交易，第四提供辅助服务。 系统化方面的目标和挑战： 由于虚拟电厂系统的内部多个节点，而且物理意义上没有直接连接与控制，运行特征不一样，所以就要求系统内部具有高精度调节能力，实现内部互补互济，这样对外就具备足够的弹性响应能力，拥有足够的容量和功率空间进行响应外部调节需求，从而实现收益。 数字化方面的目标和挑战： 虚拟电厂数字化路径，设备层面的状态感知和灵活聚合，电源、负荷和储能的电能预测和调度容量预估，再深层次的提供市场化交易决策信息支撑（决策错了要罚钱的），最后就是结算和效益评估。
5.总结 虚拟电厂在分布式光伏发电中的应用为整个示范区的运作提供了一种经营模式的创新方案。 经营模式的创新需求来自外部的政策推动力和内部的经营管理要求，虚拟电厂与分布式光伏发电应用示范区的经营模式创新需求契合。 同时，分布式光伏发电示范区为虚拟电厂提供了理想的应用平台，对其未来发展前景展开研究。 安科瑞 严新亚18706160015
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发表于 2023-3-23 10:34:27
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