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2025-03-22 28 新能源及电力行业报告
全国用电峰谷差拉大,尖峰负荷逐步拔高。Wind 数据显示,2021 年中国全 社会用电量为 8.31 万亿千瓦时,同比增长 10.30%,继续保持增长态势。用电结 构方面,2021 年第三产业、城乡居民生活用电占比分别为 17.12%/14.13%,分别 较 2011 年提升 6.26/2.18 个百分点,第三产业和居民生活用电的占比均不断增加, 而第三产业和居民生活用电均具有显著的时段性,电力负荷曲线出现恶化,主要 表现为用电峰谷差拉大,尖峰负荷拔高且短暂。虚拟电厂是满足尖峰负荷的重要手段。随着用电负荷特性持续恶化,电网负 荷尖峰短而高,如果单纯依靠增加电源来满足 100%的负荷需求要付出极大的代 价。根据袁家海所著的《中国电力供应安全的经济性分析与保障路径研究》,“电 网负荷的新常态下,中国的电力安全观也应有所调整,若需求响应规模可达最大 负荷的 5%,则电力规划不应以 100%最大负荷为负荷平衡条件,95%更为经济、 科学,剩余的 5%则可以由需求响应、储能和新型可调度新能源(风电+储能、光 伏+储能、光热、可再生能源集成虚拟电厂)等资源来满足”。
根据国网测算,通 过建设煤电机组满足其经营区内 5%的峰值负荷,需要投资 4000 亿的电厂和配套 电网,而通过发挥需求侧资源满足峰值负荷需求,投资规模仅约 1/10,虚拟电厂 的经济价值凸显。虚拟电厂(Virtual Power Plant,简称 VPP),其核心思想就是通过运用 IOT、 云服务、AI 等信息技术和软件系统将分布式发电、需求侧和储能资源汇聚起来,通 过数字化的手段形成一个虚拟的“电厂”来做统一的管理和调度,同时作为主体参 与电力市场。 虚拟电厂既可以作为“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,既可快速响应指令,配合保障系统稳定并获得经济补偿, 也可等同电厂参与到电力市场交易、电力辅助服务交易等。从资源端来看,虚拟电厂资源包括可控负荷、分布式电源、储能三类。虚拟 电厂的发展是以三类可控资源的发展为前提的,分别是可控负荷、分布式电源与 储能,以上三类电源在现实中往往糅合在一起,作为虚拟电厂的控制单元。
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