近年来，我国正在加快能源转型的步伐，截至2023年9月底，我国光伏发电装机容量约5.2亿千瓦，风电装机容量约4.0亿千瓦，为实现“双碳”目标，未来我国的风光发电装机量占比将进一步提高，风光发电出力不稳定的特性将会给电网带来极大的冲击，因此，需要运用虚拟电厂等新技术来提升源网荷储灵活互动和需求侧响应能力，推动构建新型电力系统。

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2023年7月，中央全面深化改革委员会第二次会议审议通过《关于深化电力体制改革加快构建新型电力系统的指导意见》，强调了要健全适应新型电力系统的体制机制，推动加强电力技术创新、市场机制创新、商业模式创新。

虚拟电厂作为促进新能源消纳的重要环节和电力商业模式创新的重要形式，将在新型电力系统下发挥重要的作用，因此而被鼓励支持，也成为了近年来电力能源领域广泛讨论的热门话题。

1 聚合资源，发展虚拟电厂创新模式

在“双碳”目标的背景下，能源是主战场，电力是主力军，核心是构建新型电力系统，其关键的特征是以新能源为主体、多种电网形态并存，多级多层次有序运转，以低碳、经济与安全融合，向能源互联网形态转变。未来电力系统中，将会存在众多分布式能源、交互式用能设备，具有容量小、数量多，参数各异等特点，难以直接参与电力系统运行。

虚拟电厂并非实体的电厂，而是一种基于先进信息统计技术和软件系统，实现对分布式电源、储能系统、可控负荷、电动汽车、充电桩等分布式能源的聚合和协调优化的智能电网技术，可以对分散资源的灵活监测和调节，整体参与电能量交易和调峰、调频、备用等辅助服务，促进新型电力系统源、网、荷、储互动运行。

虚拟电厂的概念最早在20世纪90年代末被提出，经过二十多年的发展，世界各国已有一些探索成果。欧洲较早便开展了一系列分布式发电机组集中并网的试验，在电力能源供给侧探索更高效可靠的虚拟电厂模式，而美国、日本等国则更多在集成负荷资源方面，通过改变需求侧来响应电力供应的变化，保障电网运行平稳。我国目前将以上两种模式都纳入虚拟电厂的典型应用场景，但现阶段仍处在比较初步探索的阶段，实际探索中以整合已有基于“源网荷储”一体化的商业楼宇以及产业园区等需求侧资源为主。

2 先行先试，探索源网荷储应用场景

虚拟电厂概念作为源网荷储一体化的实施路径之一，其核心同样是通过充分优化整合负荷资源，提高电力系统灵活调节的能力。近年来，随着能源行业的不断改革发展，业内已经掀起一波针对分布式发电、微电网、储能、综合能源服务等源网荷储一体化关键技术的研究热潮。

白云电气集团在十多年前就已经开始对源网荷储关键技术进行探索，2012年便以集团总部白云电气科技大厦为应用场景，在德国汉诺威工业展上展出了智能微电网技术。

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经过超过10年的不断改造升级，聚合了屋顶光伏发电系统、储能装置、能源转换装置、负荷及保护装置等，创新研发电力设备健康寿命评估系统、透明供电系统，打造光储柔直一体化智能微网，并不断推动新技术新应用的研发与试验。目前，白云电气科技大厦是广州市首批甲级商务写字楼，并在2023年通过复评，也是全国首批零碳数智楼宇试点单位、2023年零碳数智节能降碳五星级楼宇。

要进一步探索虚拟电厂的应用场景，需要以满足电力系统和市场要求为导向，综合运用先进的信息、控制、通信等技术，深度参与电力系统的供电调峰和消纳填谷。

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白云电气集团旗下企业，基于电力设备的数据采集驱动、节能检测、节能分析等模型自主开发了“绿色智慧能源管理系统平台”，是广州市首批“四化”赋能重点平台，可提供电力设备的状态监测、能效监测、能效分析比对、异常报警、用电负荷预测、智慧节能优化调控、电能质量分析等服务，目前已应用于工业制造、轨道交通、智能楼宇、智慧园区等场景，实现降本增效，赋能制造业数字化转型、网络化协同、智能化改造和绿色化提升，深化“云大物智移”等新技术与虚拟电厂的融合。

3 持续创新，打造绿色智慧园区标杆

依托于自身完整的电力装备产品链，白云电气集团基于专业的电力设计能力，打造了低碳智慧园区定制化解决方案，结合园区用能生产特点，园区优势，利用光伏、微网等技术手段，通过一体化平台全局协调控制，将具有代表性的光伏、充电站、电化学储能站、冰水蓄冷储能站、智慧园区、燃气发电等统一接入平台运营及管理，实现从全局视角掌握多个源网荷储整体运行情况，实现联动指挥调度，打造区域虚拟电厂，参与电力市场交易、需求侧响应、碳管理及交易，实现与电网友好互动，实现低碳高效降低企业综合用能成本。

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白云电气集团已与白云区高新投深入合作，围绕轨道交通高端装备产业，基于源网荷储一体化、协调互动的数字化服务，实现能源流、碳流、信息流、价值流的“多流融合”，打造绿色智慧园区示范项目。园区将集合光伏、储能、充电桩、数字化智慧能源管理系统为一体，采用BIPV光伏建筑一体化设计，每年将产出清洁电能超过300万千瓦时，通过储能系统谷充峰放的形式，优化园区用能结构，降低运营成本，推动产业绿色转型升级，搭建高水平绿色技术创新生态。

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目前，白云电气集团及旗下企业正联合相关科研院所推进基于人工智能的750V“光储柔直充”分布式电源系统研究，打造“就地生产、就地消纳、电网互动”的直流柔性配电系统，提升全流程的整体用能效率，推动工业园区、城市轨道交通等产业绿色、高效、低碳发展。

4 践行双碳，助力构建新型电力系统

“双碳”背景下，构建安全、高效、低碳的新型电力系统，面对新能源的冲击，加强需求侧灵活性，实现源网荷储联动是必然选择，虚拟电厂应运而生，虚拟电厂可以减少分布式资源无序发展应用对电网带来的负面影响，发挥大量分散资源的规模效应，推动需求侧调峰填谷提升能效减少用能成本。

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尽管目前我国的虚拟电厂总体仍在萌芽培育时期，大部分应用处于试点示范阶段，但电力能源行业数字化、智能化的转型升级推进了虚拟电厂相关技术的快速发展，为虚拟电厂产业的发展提供了良好的技术基础和应用环境。

白云电气集团将始终以客户需求为导向，以坚实的产业、完整的产品链为基础，充分利用“云计算、大数据、物联网、人工智能、移动互联网”等技术，围绕国家双碳目标，持续打造“数字化、电力电子、定制化解决方案”三大能力，以“安全、高效、低碳”三大核心为驱动力，大力发展源网荷储一体化绿色智慧能源，助力构建新型电力系统，致力于成为绿色智慧能源的践行和引领者。

「双碳」目标下的白云行动——虚拟电厂赋能源网荷储一体化绿色智慧能源发展