一、案例简介

“双碳”目标的提出，将带来能源结构的转型升级，建设高比例清洁能源的电力系统将成为实现双碳目标的重要路径之一。风电、光伏等清洁能源大量并网会给电网的安全稳定运营带来巨大挑战，主要是:

(1)风、光资源的间歇性和不确定性，造成发电出力不稳定，无法保障电力供应;

(2)风、光系统发电功率的随机性也会带来严重的消纳问题，导致弃风弃光现象的发生，造成能源

浪费。

为了解决这两个问题，需要改变传统电网的运营模式，由“源随荷动”向“源荷互动”转变，而虚拟电厂正是在此背景下得到了发展的机遇。

虚拟电厂可接入源、荷、储资源，参与电力市场，通过协调控制接入资源参与电网调峰，辅助稳定电力供应，助力新能源消纳，向市场提供电能量、电力、负荷等多重资源，获取收益的同时稳定电网运行，解决新能源大量并网产生的问题。

2020年10月19日，华北能监局下发《第三方独立主体参与华北电力调峰辅助服务市场试点规则》,组织聚合商、电力用户、虚拟电厂等第三方独立主体参与华北电力调峰辅助服务市场，辅助电网调峰。

华北综合能源公司通过综合能源业务积累了大量的负荷侧用户，华北调峰辅助服务市场开启后，对于参与市场的需求十分迫切，但由于对于辅助服务业务与市场政策不了解，在用户筛选、关键数据获取、预计盈利分析、市场化交易策略等方面存在一定的问题，需要专业的支持，辅助其建立完善的虚拟电厂系统并给予交易策略支持。

二、技术方案

虚拟电厂平台建设采用两级部署的架构设计，云端进行数据存储和关键业务数据计算，站端进行底层数据采集和边缘计算。平台可聚合分布式光伏、储能、可控负荷等多种能源形式，与华北电网辅助服务平台进行数据交互，实现多种分布式能源的协调优化运行。

通过站端数据聚合、交易辅助、优化控制、运行管理等相关功能实现虚拟电厂的在线集中监控与管理，并通过计划申报、数据上传、指令下发等功能促进整个业务流、信息流的贯通，实现电网调峰需求触发，助力华北电网稳定运行。

三、商业模式及客户收益

1.商业模式

(1)模式一:虚拟电厂软件平台建设，并提供业务代运营服务模式。华北综合能源公司投入资金建设虚拟电厂平台，由华北综合能源公司作为虚拟电厂运营商，参与华北辅助服务市场，国能日新科技股份有限公司提供虚拟电厂软件平台建设支持与平台代运营服务，为用户提供参与调峰辅助服务的一体化解决方案。

(2)模式二:资源签约合作模式。无需做任何投入，在不增加生产成本、不影响生产、不增加用电量

的前提下，配合运营人员，确定用电时段调整方案，参与辅助服务市场。

国能日新科技股份有限公司作为虚拟电厂运营商，参与华北市场，华北综合能源公司作为资源提供方与国能日新开展合作，将资源接入国能日新虚拟电厂平台，产生的收入，双方按比例分成。

2.客户收益

华北区域的辅助服务主要为填谷市场，目前资源主要以蓄热式电锅炉、用户侧储能、充电桩为主，以京津唐市场为例，10MW的蓄热式锅炉，每天可可通低谷时段过错峰用电，产生约15MWh的调峰贡献，整个供暖季，总计可以为业主增收约10万元，可以增加新能源消纳约200万KWh，减少二氧化碳排放约1900t。

四、项目亮点及经验总结

华北综合能源公司接入资源120MW电采暖项目，通过接入虚拟电厂平台参与调峰辅助服务市场后，每天错峰用电2h，预计每天可创收2.8万元;每年135天可参与市场，预计可创造补贴收入378万元。