虛擬電廠，到底是怎么虛擬的？和普通人又有什么關系？
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編者按：本文來自微信公眾號 新浪科技（ID：techsina），作者：劉麗麗，編輯：韓大鵬，創業邦經授權轉載
與電力調度相關的虛擬電廠再次引發市場關注。日前，國內首家虛擬電廠管理中心深圳虛擬電廠管理中心揭牌，國內虛擬電廠邁入了快速發展新階段。上海首次虛擬電廠8月18日集中簽約后，也有了新進展。
“目前正在梳理高能耗設備，看看自己的底線在哪，有多少能耗可以調控”。上海海昌海洋公園有關人士這樣說。
簽約后，他們就忙著這些工作。上述人士透露，目前梳理工作已經做完了七八成，接下來是跟供電企業協商，“看哪些設備他們可控，我們這邊還涉及到動物安全，哪些設備不可控，也要和我們的動物部門協商一下。”
他表示，梳理做完之后，要明確哪些時間段可以控制哪些負荷，“不光要把最大限額搞清楚，具體時間段也要定下來。”
虛擬電廠，到底是怎么虛擬的？和普通人又有什么關系？
協議是怎么約定的？“虛擬電廠并不是給客戶配置發電機，而是一套智慧的用電管理系統，它安裝在工廠、商場、酒店等用電大戶的配電間終端設備內，把可調節的負荷如空調、照明、鍋爐、備用產線等納入到統一管理序列，通過精準、柔性的負荷調節，達到電量的實時供需平衡。”國網上海浦東供電公司臨港能源服務中心主任王威這樣解釋。
虛擬電廠最具吸引力的功能在于能夠參與電力市場和輔助服務市場運行，為配電網和輸電網提供管理和輔助服務。有理財能手說，省錢就是掙錢。虛擬電廠也有點類似，電力用戶可以通過負荷調節，轉化成一個無形的“電廠”。
以上海海昌海洋公園為例，公園有北極熊、帝企鵝等三萬余只珍稀海洋動物，都需要低溫環境，調節水體溫度是公園最大的能耗，制冷設備是用電主力。
公園有關負責人介紹了他們參與虛擬電廠的模式。“首先就是大負荷的制冷設備，可能會錯峰運行。因為我們公園涉及到最主要的就是動物活動的水體，白天和晚上錯峰可以節約出很多容量。”
上述人士表示，“公園有很多池子，通常只是動物生存的池子需要水體降溫，現在利用晚上錯峰的時間，把暫養池和其他池子都利用起來，把溫度都降下來，如果需要補冷的時候，可以用其他池補。”
臨港能源服務中心能源管家介紹了協議的大致內容，首先就是需求響應，主要分為削峰響應、填谷響應。“削峰響應是指電網處在用電高峰時，邀約用戶進行削峰的需求響應。填谷響應是在電力供應充裕的情況下，鼓勵用戶能夠將設備用起來，幫電網在用電低谷階段用一些電。”
上述人士表示，這兩種響應都可以分為三個類型——中長期響應、日內響應、快速響應，這三個響應是針對提前通知的時間來定義的。“比如，超過24小時提前邀約的，叫中長期響應，響應容量也是根據用戶的基本生產負荷以及可調節負荷的容量來定的。中間一檔叫日內響應，基本上是24小時以內的，用戶根據自己的實時的可調節負荷進行響應。還有快速響應，就是2小時內的響應。比如，碰到了沒有預知到的極端天氣，或者極端電網事件，要求用戶快速響應。”
此外，協議中很關鍵的內容就是雙方的責權利。臨港能源服務中心能源管家表示，甲方電力公司主要負責溝通協調政府電力運營主管部門，確定響應需求事件后，根據規定程序組織乙方參與需求響應，并且開展效果評估和補償發放。甲方還需協助乙方完成需求響應升級改造工程。
臨港能源服務中心能源管家介紹，乙方參與企業需要配合甲方完成可調節負荷的資源普查，并將甲方要求的相關數據上傳到城市能源云平臺和臨港綜合能源管控平臺上。“城市能源云平臺主要將來作為虛擬電廠事件的發布調控，臨港綜合能源管控平臺是臨港管委會的能源平臺，用戶要將虛擬電廠用戶需求響應的數據信息在網站上展示，方便政府及時了解掌控情況。”
當然每家參與企業都要具體問題具體分析。
“可調控的設備，比如水體制冷是可以調控的，我們這么大水體，停三五個小時問題不很大，溫度一時半會升不上來，但有些設備是不能調控的，比如說我們的餌料庫，溫度稍微上一點點，餌料就要壞掉，這個是不能調控的。”上海海昌海洋公園有關人士這樣說。
響應準備時間越短價格越高“電網特別緊張時需要得到用戶側的支持，可能撐過一兩個小時，電網就能平穩度過危機，虛擬電廠的需求響應，就能很好的實現這樣的功能。”關于虛擬電廠的意義，臨港能源服務中心能源管家這樣說。
他表示，在電網面臨崩潰或者用電特別緊張的時候，通過發布需求響應策略，只要用戶積極參與，對電網度過危機就有非常大的意義。“參加虛擬電廠后，對用戶的企業形象也有提升，因為虛擬電廠最終目標是低碳節能。”
截至目前，臨港新片區范圍內已有15家工商業用電客戶參與虛擬電廠項目，最多可提供21兆瓦的機動調峰能力。
“夏天高溫期間上海用電也比較緊張，但我們沒有拉閘限電，完全依靠虛擬電廠的需求響應，跟用戶進行溝通協商，讓用戶能夠在不影響生產的情況下為電網安全運行提供一些支撐。”上述人士介紹，臨港新片區的目標是今年完成30家用戶接入虛擬電廠，達到總量30兆瓦調節能力目標，2025年達到500兆瓦的調節能力。
500兆瓦的調節能力是什么概念？臨港能源服務中心能源管家表示，“相當于在臨港新建了一個50萬千瓦的發電機組。”
對于參與虛擬電廠的企業來說，還有實實在在的經濟收益。上述人士表示，通過虛擬電廠的需求響應，用戶可以實打實的得到補貼。“通過內部運行策略的調整，在不影響生產計劃的前提下，有能力來參與響應的話，對于用戶來說也是一件何樂而不為的事情。”
臨港能源服務中心能源管家以臨港需求響應實際情況為例，說明了補貼的計算方式。“分中長期響應策略，還有短期響應策略。中長期響應策略就是，比如預計明天會有高溫天氣，電網可能有些缺口，就根據缺口的值預判一下需要多少量級的響應需求，然后就跟用戶邀約。按照一個基準，比如上周某天或者某幾天一個時間點時間段的負荷值作為基準線。到了明天這個時間點，如果根據需求響應，負荷是往下降了，用所降功率乘以響應時間，比如響應了4小時，這個電量就是中長期的響應，會有每度電2塊6的補貼。”
這其中的規律是，給用戶響應準備時間越短的，價格越高。短期響應補貼更多。
“短期的更高，比如說明天12點要求開始響應，因為預測明天12點就是負荷高峰，參照值就是11點的用電量，比如說11點的用電量是1萬，到了12點，就降下來，降到5000，你就響應了5000的容量，如果響應一個小時就是5000千瓦時，補貼是6塊/千瓦時。”上述人士坦言，有的用戶一次響應有幾萬塊錢收益，如果響應頻次多，可能一個月收入有十幾萬。
是否必須是大用戶才能參與虛擬電廠？其實也不盡然。
“關鍵不是看用戶有多少用電量，而是要挖掘它的‘發電能力’，所謂發電能力就是這家用戶的可調節負荷有多少。”臨港能源服務中心能源管家表示，有較多空調負荷的用戶，響應效果會比較好，可能就是用戶短時間關停空調，但短時間內不會有大的體驗反差。還有就是一些生產類的，比如，鍋爐類的用戶填谷效果就非常好，負荷低谷時，通過鍋爐加熱增加用電量。
上述人士認為，虛擬電廠現在還處于用戶積累的過程。“希望臨港所有具有可調節能力的用戶都能參與進來，更加拓展完善鞏固虛擬電廠的規模，對后期虛擬電廠的功能探索其實都有好處。”
甚至，家庭用戶也有望參與其中。臨港能源服務中心能源管家表示，戶用光伏現在越來越普及，如果配置了儲能，居民用戶也能參與虛擬電廠。“需要的時候，可以通過家里儲能裝置供電，就不用電網的電了。這也是一個需求響應。”
另一個好消息是，據悉，今年七八月份參與響應的用戶，會很快啟動補貼發放。上述人士表示，這樣做“也是為了讓用戶短時間內能夠享受到需求響應的補償，有更好的體驗，所以這次結算可能會縮短時間周期，可能在九、十月份就會有補貼發放啟動。”