新型电力系统中虚拟电厂的技术创新与示范应用

新型电力系统中虚拟电厂的技术创新与示范应用清华大学电机系主任清华四川能源互联网研究院院长清华大学能源互联网创新研究院院长天府永兴实验室新型电力系统研究中心主任清菲大学新型电力系统中的灵活资源能源某省市场改革、电能替代、分布式资源等的发展，为新型电力系统引入新型资源的同时带来灵活性增量需求。各行业电气化率发展趋势我国分布式光伏发电装机容量数据统计需求侧电气化水平加速上升需求侧灵活资源快速增长面临的重大挑战·分布式资源快速增长2030年分布式电源装机达5.05亿千瓦，占比17%，某著名企业稳定运行遭遇挑战。·灵活资源规模庞大、利用率低终端电气化率稳步提升，灵活资源规模庞大，2030年可达1.08亿千瓦。·某著名企业实时平衡调节困难电力系统“双高”特征明显，发电、负荷预测难度增加，源荷平衡困难，2030年某著名企业调峰容量缺口约2亿千瓦。重大转变传统供需平衡：源侧调节为主新型系统平衡：需求侧主动参与2清菲大学新型电力系统中的虚拟电厂TriightsLinfrucy虚拟电厂是应对新挑战的一种清洁低碳、安全高效的解决方案分布式电源虚拟电厂储能市场信息某省市场可调容量:18:稳定出力资源协调优化及配置利用虚拟电厂运行平台某著名企业柔性负荷能量交互电动汽车虚拟电厂(VirtualPowerPlant，VPP)将柔性负荷、分布式电源、电动汽车和分布式储能等海量用户侧资源，通过信息网络某省市场化手段，将分布在不同地域和某著名企业区域的资源进行聚合，摆脱地理空间、某著名企业拓扑约束，能够提升某著名企业平衡调节能力、促进新能源消纳，具有显著的低碳特征。3清菲大学虚拟电厂的“三性”与能源“不可能三角”成本低廉规模性联网研虚拟电厂能源VPP“三性”“不可能三角”能源环境灵活性低碳性安全友好传统能源系统的能源“不可能三角”：能源安全、成本低廉、环境友好三者不可兼得虚拟电厂以规模性、灵活性、低碳性的资源有效提升电力能源系统的治理水平，是解决能源“不可能三角”的有效手段4清菲大学虚拟电厂的“三性”与“三化(三视角)”Timention规模效应：海量分布式资源规模性轻资产化：互联网平台化特征下的虚拟电厂资源，无需重资产投资；提升异构通信承载与风险评估水平，降低通信风险损失低成本化：投入资金要求低、运维依赖数字化，人力资源投资少、效率高加强通信可靠性、时滞性信息管控技术，改善响应成本某省市场红利：引导电力用户资产响应某著名企业指令，共某省市场社会福利构建全局化某著名企业、聚合商、用户隐私防护技术体系信息视角数字化成本低廉社会视角市场化物联网和区块链支撑下的高度自治和互信体系能源不可能三角”协同新能源带来多元化调节品种，实现运营成本的市场化传导，推动虚拟电厂常态化运营能源安全环境友好聚合分布式绿色电源进行源网荷储协同拓展灵活资源边界：需求侧资源多样，具有较大挖掘潜力灵活性低碳性移峰填谷特性：用户行为重塑，提供灵活调节能力充分利用扁平化特征安全保供“辅备军”能够提供紧急控制、需求响应、调峰调频、爬坡等不听时序响应能力物理视角分布化强化多时间尺度聚合多时序调控技术5清菜大学Tunghtinthrity虚拟电厂：科学问题与研究框架1动态聚合灵活交易2通信承载优化2021年立项，“储能与智能某著名企业”专项5.1规模化灵活资源虚拟电厂聚合互动调控关键技术资源聚合分层某省市场机资源集合主链分布响应边界制与可信交式共识机制与人工业务需求虚拟电厂时变可行域辨识智能交虚拟电厂高安全可控信息与动态组合优化分布式资源层侧链通信网络架构自适应定价与智能主侧链分布式可信可信交易交统通信支撑科学问题：合约化表征通信资源按需调配及确定资源对象行为模式提取性网络低时延控制技术与逻辑分析课题3：虚拟电厂分层互动模式与区块链可信交发用电动态特性辨识网络仿真及时敬业务承载海量分布式资源运行特性、互动机理及其动态聚合问题能力指标及评估技术与聚合技术执行手段交灵活响应能力量化分析4协同控制虚拟电厂海量异构终端实与评估千系统研发差异化通信环境下时安全核入技术资源聚合虚拟电厂云边协同响应边界分布式协同调控框灵活调度业务需求资源动态特性与响应能力量化分层互动与分布式可信交易裂研究虚拟电厂用户隐私数据场景化动态脱敏技术虚拟电厂边侧自适虚拟电厂云边协同通信支撑调控能力应分布式控制调控子系统研发课题1：虚拟电厂分层分课题2：虚拟电厂通信资区动态构建与响应能力课题4：虚拟电厂分布式协源调度及安全防护技术终端安全接入和隐私数据保护云边协同调度及分布式控制量化分析技术同互动调度与运行控制技术示范验证成果应用大规模分布式资源参与某著名企业5示范验证某省市级广域虚拟电厂示范工程上海某省市级虚拟电厂示范工程互动调节应用需求课题5：虚拟电厂协同互动调控系统继承验证与示范应用6清菲大学TeinghanUni主线规模化灵活资源虚拟电厂聚合互动调控关键技术关键技术攻关核心装备示范验证应用案例物理视角信息视角社会视角安全接入分层分区通信模组浙江示范各地工程工程动态聚合市场策略管控终端典型案例上海示范工程解聚合信息控制交运营系统协同控制隐私防护可信体系信息传递推动虚拟电厂关键技术体系构建、核心装备研发、技术标准引领、示范推广应用，全面实现虚拟电厂技术体系的贯通融合，推动虚拟电厂加速发展。7TeiglinLilthgraphy物理视角：虚拟电厂分层分区受邀在知名杂志T&DWorld上发表《TheUnique

Opportunity(andChallenges)ofVPPImplementation》虚拟电厂分层分区调度组织模式与聚合分析理论建立基于“伪测量“的配网状态感知能力与分区并行计算的拓扑变化辨识模型，支撑基于配网实时运行状态估计的虚拟电厂分区聚合，提出考虑“接入电压某省市场代理关系-通信网络分区”的“信息-物理-社会”多维互动的灵活资源分层组织规则，为分层分区的虚拟电厂调度资源动态组合提供分析理论。子区子区眼前眼前检验检验电压量原ipu)电压量原ipu)1414节点节点SNSNBN.BN.TN₁:TN₁:22[09930174.1.00107771[09930174.1.00107771SN.SN.TN.:TN.:33[09785036.0.58601341[09785036.0.58601341SN:SN:TN₁₄TN₁₄44[0.9711204.0.97932571[0.9711204.0.97932571SN:SN:TN.TN.————1.000679211.00067921SN.SN.TN..TN..212110.9751100.0.2021200110.9751100.0.20212001TN₁。TN₁。,,[05647143.497221431[05647143.497221431IN:IN:TN..TN..▴▴0.25002010.2500201SN.SN.TN…TN…估计效率提升估计效率提升680680TN..IN..TN..IN..261126111.9518643][0]924818]09)2011211.9518643][0]924818]09)201121□8消费大学1101物理视角：虚拟电厂动态聚合研究成果《UpdateSchedulingforADMM-BasedEnergySharing

inVirtualPowerPlantsConsideringMassiveProsumerAccess》受到国外知名工程学网站<AdvancesInEngineering>的报道虚拟电厂的关键特征提炼与外特性规范化表征提出虚拟电厂动态构建与可信量化分析理论及关键技术体系，形成规模化灵活资源虚拟电厂外特性的通用指标评估体系及规范化建模方法，实现对源、储、荷侧共11类资源的建模和异质性统一以及考虑不确定性的精度刻画提升。业务场景响应时长调节容量响应速率网络模型DERs模型外部数据多维不确定性的表征技术楼宇1楼宇2程宇3楼宇4需求响应几小时以上取决于合约或者激允后一定时间不同置信区间励内，10分钟到1小时VIP的等值量化子模式集场且需求紧急几分钟到1小时通常要求能够提供通常在分钟级别输入需求响应较大容量调峰通常对应于几小时根据峰值需求提供相对较快的响应速率.PV、WT出网络拓扑、参数/运行数据功率可行域、动力学方程、能量限制、爬坡约束、调节能力高峰时段足够容量15分钟到30分钟内力，气温长时间尺度下类似调峰新能源消纳短时间类同平滑消取决于新能源的输网络拓扑关系DER调度灵活性模DER多时间尺度调节纳.几分钟出量需在几分钟内调整灵活性模型行为模式提取与转换路径响应/排试物理/肿瘤时间标准化模型01-07………………虚拟物理时效价值评估与接入优化决策虚拟电厂的等值量化技术cm--|a³x=x=a+a=a\frac{2}{4}m³-m³)数据信息聚合特性12资源安全约束资源55050.95℃N101----100-00.701上行聚合聚合虚拟电厂云物理叠灯()()应入判定课堂展量通型容量核心网迅速调率排泄时高维多面体向考虑不确输出端口同门床端口变量空间定多面体调度灵活设备删除蒙古沐布应客服投影性范围P和无线链路数据流接入网鸭米可以作为聚合机会约束多时间尺分布式资源股台引入优化度调节灵设备下行新方体响应速率详情答案D特性解析000000机理解析优化胆重购币精度可达90.29%动态聚合关键技术体系外特性评估体系规范化建模方法及不确定性表征9请求大学TittythsLingraphy物理视角：虚拟电厂运行优化虚拟电厂云侧协同优化-基于动态鲁棒优化的虚拟电厂调峰优化模型针对虚拟电厂运营商参与调峰辅某省市场的日前调度阶段，构建了一种刻画虚拟电厂参与调峰辅助服务市场的可调空间统一模型，提出了基于动态鲁棒优化的虚拟电厂参与调峰日前运行优化模型，有效提高了虚拟电厂运营经济性，保证了电力系统运行可靠性。某省市场辅某省市场顶层测峰调频指令生成预调度策略：可再生能源出力被观测前，根据出力预测预先确定调度策略x再决策\DeltaP_{m}(t)△Pf(t)市场机制f(x,\omega,y)=d^{T}y(x,\omega)yy∈Y(x,ω)y上报虚拟电厂聚合商联合博弈ω电价信息调峰指令再调度策略：观测到不确定性后，根据实际值和预调度策略所采取补偿措施y运行基线可调空间mindyY(x,ω)≠∅P_{j}^{e}(t)P_{i}^{e}(t)△P(t)\triangleP_{i}(t)调峰外特性Y(x,\omega)=\{y\midBy\leb-C\omega-Ax\}ω;x分布式资源出力指令生成y(x,\omega)=\min_{y\equivr(x,\theta)}d^{T}yω∈Wx₁minδx∈X不确定性观测\delta\ged^{7}y预决策半控型资源可控型资源两阶段零和博弈VPPO各分布式资源优化出力minmaxminf(x,ω,y)10X02WY47(10)可调空间描述云边协同调峰指令分解流程动态鲁棒模型框架10清菲大学finistingintheirity物理视角：虚拟电厂协同控制虚拟电厂云边协同互动灵活调度-云边协同二次调频优化架构明确了云边协同二次调频优化流程及功能，首先提出基于联邦学习的边侧资源调频潜力分析方法，而后考虑功率基线、等值模型和成本函数，构建基于闵可夫斯基和的同构多面体内逼近功率可行域聚合方法，其次建立云侧二次调频优化模型，在边侧分解调频指令，经仿真边侧控制响应的延为33ms。Step1：边侧资源调频潜力分析Step2：边侧虚拟电厂聚合模型功率基线：虚拟电厂根据当前各设备运行状态计算不参加调控时虚拟电厂功率基准值等值模型：结合各设备实时状态与调频潜力，确定虚拟电厂整体调频能力约束成本函数：根据各设备上报的二次调频响应成本，求解虚拟电厂聚合响应成本Step4:边侧指令分解目标函数：用户收益、用户满意度综合最优Step3：云侧二次调频优化模型运营商发布二次调频服务需求多种类型的规模化灵活资源共同参与调频目标函数：运营商调控成本最低、社会福利最优约束条件：功率平衡约束、源侧机组约束、虚拟电厂调频能力约束、调频时间约束等约束条件：各类灵活资源调频能力约束、用户满意度约束、总调频量约束等11物理视角：上海工程面向二次调频的辅助服务测试探索安全一区+APC、5G切片等多种方式接入的虚拟电厂调频能力，通过实时负荷变化趋势由某著名企业D5000发送调节指令，为电力系统的安全稳定运行提供二次调频服务。12清華大學信息视角：虚拟电厂安全接入虚拟电厂海量异构智能终端实时安全接入技术提出基于被动式设备指纹的电力物联网终端接入认证方法，采用双向长短期记忆网络实现终端身份识别，并采用固定窗口滑动采样机制和SMOTE采样方法解决特征矩阵维度不一致和样本不平衡问题，从而提高了终端身份识别的准确率。提出面向虚拟电厂海量异构智能终端的轻量级安全接入方法，采用标识公钥生成技术进行密钥生成与轻量级管理，实现终端设备标识与公钥的绑定，有效降低传统PKI认证方式密钥管理难度及建设成本。注：主观权重和主观制定的准则及层级国家问关系有关；基于改进TOPSIS的适配性打分喜欢权重通过确权法计算信息效用值所得；平均准确度比其他同类方法提升10.7%业务业务适配性评分适配性评分方案1方案1方案2方案2方案3方案3方案4RS-48+5GRS-48+5GHPLC+电力无线专网HPLC+电力无线专网WAPI+光纤专网WAPI+光纤专网以太网+光纤专网调峰调峰86.65086.65083.13083.13075.56075.56093.120调频调频89.50089.50084.10084.10083.25083.25078.500需求响应需求响应77.15677.15685.94385.94381.66081.66086.253分析适配性结果适配方案与虚拟电厂用户通信现网应用一致清菜大学有效期限2011.01-11-11-11-11-11-11-11-11信息视角：虚拟电厂信息控制虚拟电厂通信资源按需调配及确定性网络低时延控制技术面向虚拟电厂细粒度网络状态感知需求，设计了多源协同时间同步及混合互补网络测量方法，提出的基于1376.1协议改造的业务通道带内测量方案可实现us级时延测量精度。构建了软件定义通信控制架构，在控制层研究流量高精度预测方法、通信资源调度方法，支撑网络资源调配及低时延控制。字节名称字节名称字节格式字节格式99D6D6D5D5D|4秒秒BCD码十位BCD码十位分分BCD码十位BCD码十位时时BCD码十位BCD码十位日日BCD码十位BCD码十位μs低两位μs低两位BCD码十位BCD码十位μs中两位μs中两位BCD码千位BCD码千位μs高两位μs高两位BCD码十万位BCD码十万位方法方法MSE/×105MSE/×105HMSEVMD-Atten

tion-LSTMVMD-Atten

tion-LSTM4.954.95703LSTMLSTM5.675.67812VMD-LSTMVMD-LSTM5.355.35754多源协同时间同步及混合互补网络测量方法1376.1协议改造软件定义通信控制架构流量预测方法专利《一种分布式灵活资源聚合控制装置及控制方法》专利《虚拟电厂软件定义通信控制方法、系统、设备及存储介质》14信息视角：虚拟电厂隐私防护虚拟电厂用户隐私数据场景化动态脱敏技术研究虚拟电厂用户隐私数据场景化动态脱敏技术，提出基于虚拟电厂用户敏感数据场景适配的动态脱敏保护方法，通过决策树、差分隐私等技术实现脱敏策略的最优化选择，脱敏速率仿真结果为30000-35000条/秒，兼顾数据可用性、安全性和脱敏速率，保障虚拟电厂用户隐私安全。决策树判定脱敏策略最优化选择基于差分隐私实现敏感数据场景化的精准脱敏随着ε值增大，对原始数据的影响越小，数据可用性越高，数据脱敏安全性降低。当ε=2时，数据脱敏安全性最高，模型的准确率仍可达到87.5%，兼顾了数据可用性和安全性。路径权重计算：根据路径权重按决策树进行脱敏策略优化选择通过不同隐私保护等级ε值实现不同场景下差异化脱敏差分隐私保护等级较高时，模型仍具有良好可用性与安全性15清華大學信息视角：虚拟电厂信息控制现场检测某省市黄浦区商业楼宇虚拟电厂(新茂大厦)，进行边缘聚合通信控制模组研发与部署，并开展边缘聚合通信控制模组现场性能测试。现场在线测试侧得处理时延为12.3ms，满足处理时延≤20ms的性能指标要求。研发的通信调度子系统演示了已部署的边缘聚合通信控制模组实际接入情况，以及运行数据与数据交互情况。边缘聚合通信控制模组处理时延的现场测试结果(t1为1376.1协议进入交换机中的时间，t4为读取到边缘聚合通信控制模组返回Modbus协议的时间)t4-t1=126.785645-126.773338=123.07ms169.时延计算清華大學singlishinChina社会视角：虚拟电厂可信交易虚拟电厂某省市场机制与主侧链可信交构建提出以分布式资源-聚合商为主体的虚某省市场互动机制，结某省市场的层级特点设计了虚拟电厂主侧链治理结构，设计了主侧多链上多种类型区块的信息构成。多主多侧立体式结构一主多侧扁平式结构区块N节点账户大容量电源省调区块区块号区块链编号省级运营商N-1前一区块hash值当前信誉值当前区块hash值址权限证书省级平台-主链大用户额大规模储能11市级区块版本号运营商VPP交-主链时间戳(t)资源聚合层区块交易N市级平台1市级平台M产消者1产消者N指令Merkle树的根hash值产消费27世界状态Markle树的根hash值时段t+1的拍卖结果，如节点地址、交、合同交价格.大规模储能市级运营商大用户市调区块市级平台2-主链主侧链数据交互共识相关元数据N+1非hash数据时段t-1的结算结果，如实际交互量、结算金额、信誉更新值产消者N产消者！产消者2侧链2光伏商业胃储能楼宇侧链1侧链N侧链1侧键W热电风电光伏居民充电链下数据具体指令信息联产储能用户肝UUID侧球类分布式资源层指令等级智能电表等量测指令类型指令相关元数据设备的能源数据链码编号交书省级主链共识节点：市级主链共识节点：主侧链锚定节点：侧链轻节点时间戳(t)签名--锚定节点对应关系：主链：侧链：主链区块：侧链区块：区块链式结构融合多代理和主侧链的虚拟电厂交链上、链下区块存储数据划分17清菲大学TeignitionLightivity社会视角：虚某省市场策略虚拟电厂参与能量及辅某省市场时的资源聚合层交提出了一种资源聚合体与虚拟电厂运营商之间的交，设计了在参与需求响应、辅某省市场时虚拟电厂运营商的定价策略以及精细化负荷资源响应行为方案。资源聚合体虚拟电厂运营商聚合体1初始化需求响应电价历史电力量测数据双层优化模型训练NILM模型并进行负荷分解上层：基于每个资源聚合体的响应方案进行需求响应电价制定计算各负荷资源的运行偏好和响应潜力收益最大化，社会福利最大化和碳排放最小化决定：动态电价聚合体1的负荷分解结果和满意度模型迭代直到达到终止条件下层：基于需求响应电价进行响应方案制定聚合体聚合体m=M1历史电力量测数据聚合体m=…聚合体m=1电费和不满意度最小化训练NILM模型并进行负荷分解决定：响应方案计算各负荷资源的运行偏好和响应潜力需求响应电价策略候选最优需求响应电价选择聚合体M的负荷分解结果和满意度模型最优需求响应电价0.4.5、TeritiveDRBLPSO+UM………---0.3BIIPMD+ILVDutomotherWLPSO-NILM23511SHFMU+NILM

0.2ko、150.5kg812162024048121620240。412162024HTime(h)Time(h)(mid)specialcharact:(a)BHPMO+ILM.(b)HHPMO+NILM.1.5>10007nearthingmachineWahringmuchneIt/veather221251℃℃METEMENTE

°kuldKateTimer一0.50.5114812102024Time[h]00E121620→。4E121620244(1)C

……Time(h)Time(h)(c)BLPSO+ILM.(d)BLPSO+NILM.1.515……性别男有效期限2023-03-1112C

NOL150.5相比于对总负荷进行规划，精细化负荷资源规划结果使总电量减少6%，用电低谷时段电费增加12%，高峰时段电费减少9%，高峰时段平均负荷减少15%，而用户满意度基本保持不变25:20F₂12202401216202444Time(h)Time(h)(c)IterativeDR.(f)GroundTruth.18清菲大学社会视角：虚拟电厂交交数据服务及智能合约化表征技术提出基于区块链的分布式电力交结算模型，使用Pederson同态承诺隐藏窗口电价，使用公钥加密技术以及基于离散对数的零知识证明(GSP证明)设计可验证加密机制，加密交。公钥加密技术保证了窗口()电价的可监管性，在数据上链存储阶段，GSP证明规避未正确加密以及电价越界的恶意行为，保证链上数据的合法性，维护系统稳定性。交隐私月结电费计费电力交恶意行为投诉追责Pedersen同态承诺加密交，实现隐私以及绑定特性。以电能消费者/电能企业为对象，聚合月内所有与其相关的交并揭示。设计可验证加密机制，实现链上交的穿透式监管策略。对链上用户错误数据，结合零知识证明技术以智能合约为载体发起投诉惩罚。用户i与企业2窗口电价用户i与企业n窗口电价月结费用性能方面：承诺聚合协商交同态承诺协商交同态承诺承诺揭示交可验证加密交可验证加密错误惩罚每笔窗口电价及月结电费上链秒级延迟，监管者监管每千笔窗口电价秒级延迟，每百笔月结电费计费毫秒级延迟。投诉发起公钥加密GSP证明公钥加密GSP证明智能合约分布式电力交链分布式电力交链分布式电力交链19清華大學FerginnDistri社会视角：虚拟电厂交适配规模化灵活资源虚拟电厂高并发联盟链的仿真测试方法建立了联盟链仿真器，模拟了电力交易、共识过程等核心环节步骤，还原联盟链真实运行属性，建立了“参数输入-离散事件驱动仿真-性能输出”的完备仿真流程，以发现电力交链最优部署方案。电力交链高效率仿真测试技术面向电力交盟链仿真器仿真器总体仿真流程对比结果表明，在10余个节点的情况下，为了满足共识时间0.7秒的需求，本课题适合采用物理系统实证方法，该方法在实验室内测试精度与实际生产环境相比，仅相差通信延时，经测试4个节点的交时间可达成0.73s。20EnglishsLitheric?核心装备：虚拟电厂边缘通信控制模组核心装备一：边缘聚合通信控制模组进展：已完成3款边缘聚合通信控制模组研发，已完成第4款低功耗双通道型边缘聚合通信模组硬件。创新：面向边缘复杂网络环境及应用需求制定系列化开发路线，均采用国产化、工业级设计，支持4G/5G、北斗、边缘计算与人工智能，具备精确时延测量能力。。成效：已有23台设备某省市虚拟电厂示范工程稳定运行，累积支撑可调资源参与需求响应峰53次，累积降低负荷107.4MW。商业楼宇虚拟电厂充电桩虚拟电厂储能虚拟电厂21清華大學Tinghailimirrivey核心装备：虚拟电厂边缘聚合管控装置核心装备二：虚拟电厂边缘聚合管控装置□进展：完成虚拟电厂边缘聚合管控装置硬件架构设计及原理样机研制，构建了容器化的边缘计算软件框架，设计了基于发布订阅的云边-边边-边端业务交互机制；□成效：实现分布式资源监测、就地资源聚合、辅助服务响应、就地协同控制等功能。数据交流模拟量采集，开关量采集，配电、1.硬件平台化，支持分布式边缘计算架构电能表电能质量、保护装置、变压器、采集环境状态等设备监测。2.软件APP化，支撑业务功能实现及扩展基础数据记录及远传、数据统计、数据管理3.容器化环境部署终端功能和储存、终端时间记录、参数设置和查功能特色功能询、本地功能、终端维护。4.国产化加密芯片，支持南北向安全加密高级多元化负荷接入管理、分布式电源接入管理，5.模组化结构，可扩展性强边缘计算及云边协同控制策略、信息安全防功能护、南北向数据加密。6.标准化物模型，支持即插即用22清节大学核心装备：虚拟电厂聚合互动调控运营支撑系统核心装备三：虚拟电厂运营管控系统提出了虚拟电厂动态构建与可信量化关键技术体系，建立了虚拟电厂分层分区动态构建方法及仿真验证软件，具备规模化灵活资源虚拟电厂动态聚合、安全通信、协同管控与可信交心业务能力。统一查检单台监督监督虚拟电厂分层分区动态构建仿真软件123454787□)且数UNMH□□□%日期()小红书2区日期月天区网址296X园巷空调预期分析时间可能选择20填填0606155155PVPVDLDLDDHILLHILL00写行数字数01502815G网络钻井2022视频编号学习身份10最大量小程序型的98088220211113一样220700000171/2000m姓名50.00%75.91%65.38%63.21%100整查U电压某著名企业要点10285.00m-181000最大量小组成运动1011层面1J101工程200802223241700007.711是否可行程模型MOS2022年8月8日1112511-14547011011201411111051700015200028网络HE1832121100000最大最小性能压力多五件整备清菜大学TimethoLingraphy国重示范工程建设进展上海某省市虚拟电厂某省市级广域虚拟电厂示范背景示范背景城市能源互联网典型场景某省市嘉兴某省市、清洁某省市崇明公司世界观察中国电力的窗口“两山理论”发源地高供电可靠性需求高清洁能源消纳需求高负荷密度多负荷类型市北公司某省市长兴公司多元分布式源荷资源营调耦合多级互动地市、聚合商交织建设市区公司某省市浦东公司某省市台州青浦公司市南公司示范特点示范特点某省市省级广域奉贤公司某省市大受端某著名企业，拥有丰富灵活负荷资源资源跨区分布，拥有丰富的分布式清洁能源；某省市多元化负荷互动分布式源荷耦合扁平化运营体系立体化运营体系“主-侧链”平行区块链架构构建“主-次主-侧链”多级区块链架构24请第大学TintzhutLihtrury国重示范工程建设进展两大示范工程已陆续完成示范工程可研配套批复普通事项某著某著名企业经济技术研究院文件浙电经研设〔2022〕642号某著名企业浙江经研院关于某著名企业浙江电力-基于某著名企业浙江电力-台区异常集约化管理采集配套功能建设-开发实施项目等28个营投数字化项目可行性研究报告的评审意见某著某著名企业：受某著某著名企业委托，某著某著名企业经济技术研究院于近期在杭州组织召开了某著名企业浙江电力-台区异常集约化管理采集配套功能建设-开发实施项目等28个营投数字化项目可行性研究报告的评审会议。参加评审会议的有某著名企业浙江某著名企业相关部门、某著名企业浙江信贡公司以及设计单位等。与会专家听取了可研编制单位关于项目可开报告的汇报，对项目建设的必要性、内容及投资估算进行了深入讨论。根据会议讨论某著名企业绝一技术研究院2022年11月24日(此件发正收火单位本部)某著某著名企业经济技术研究院文件浙电经研设〔2023〕416号某著名企业浙江经研院关于某著名企业浙江电力-用户侧制冷负荷管理应用建设-开发实施项目等10个营销投入数字化项目可行性研究报告的评审意见某著某著名企业：受某著某著名企业委托，某著某著名企业经济技术研究院于近期在杭州组织召开了某著名企业浙江电力-用户侧制冷负荷管理应用建设-开发实施项目等10个营销投入数字化项目可行性研究报告的评审会议。参加评审会议的有某著名企某省市电力有限公司相关部门、某著名企业浙江信通公司以及设计单位等。与会专家听取了可研编制单位关于项目可研报告的汇报，对项目建设的必要性、内容及投资估算进行了深入讨论。根据会议讨论意见某著某著名企业经济技术研究院2023年8月14日某著名企某省市电力公司经济技术研究院文件某著名企业上电经研院审〔2023〕1859号某著名企业上海经研院关于2023年评审营销投入智能用电某著名企业上海营服中某省市虚拟电厂资源规划实施与应用可行性研究的评审意见某著名企某省市电力公司营销服务中心：受某著名企某省市电力公司营销部、某著名企业上海营服中心委托，国网上海经研院(某著名某著名企业)于2023年12月5日采用远程某著名企业办公非聚集方式主持召开了营销投入智能用电国网上海营服中某省市虚拟电厂资源规划实施与应用项目可研报告评审会议。参加会议的有：某著名企某省市电力公司营销部、数字化部、某著名企业上海营服中心、设计单位某著名企业)。会议听取了设计单位对工程报告的介绍，并进行了详细深入治理审项目建设单位组织相关设计单位根据合计评审查Ⅱ修改某著名企某省市权力公司经济技术研究院2023年12月27日(此件发至收文单位本部)25清菲大学TainghisCshrury国重示范工程建设进展示范工程某省市级虚拟电厂示范验证、上海某省市虚拟电厂示范验证□持续推动用户侧可调资源接入与试点建设：浙江：建设全行业多时纬的虚拟电厂资源池上海：建立常态化可调节资源排查机制资源禀赋：资源禀赋：·空调负荷、非连续生产占绝对多数，可调能力占比分别超60%、20%重点资源接入：·负荷占比平某省市能源互联网中充换电、三联供、空调负荷较为突出重点资源接入：工业负荷资源：水泥、钢铁等传统工业可调资源充换电站资源：蔚来、奥动等换电站楼宇空调资源：商业楼宇中央空调资源，冷链冷库三联供资源：三联供机组资源，通过调度数据网/5G接入第三方平台资源：通信运营商、能源公司、小微园区、充电桩等新型主体数据中心资源：积极推进数据中心柴发资源排摸培育与试验调用梳理灵活资源类型涵盖分布式源-储-荷三大类共15小类，示范工程覆盖10类以上资源类型已形成可观调峰调频资源响应池其他工商业，224%189%13.07%可调资源3360/1500MW可调资源2268/1200MW楼宇空调，86%51%18.75%水泥制钢筋选。制造，分布式电源516/600MW分布式电源205.5/400MW充换电,33.93%22126%50%用户通用铸造充快速调频151/120MW快速调频54/110MW分布式三侧尾制行电联供，能。造，>460%>185%11.13%8.2…空调,61.31%4…纺5…电峰值降低1520/330MW峰值降低464.4/250MW非连续生产,23.65%数据…其2023年7月15日负荷缺口调用实证2024年1月23日实际调用创新高26国重示范工程建设进展示范工程某省市级虚拟电厂示范验证、上海某省市虚拟电厂示范验证□技术能力建设与资源实测调用：浙江第三方辅某省市场常态化运行：2023年迎峰度夏期间，虚拟电厂参与辅助削峰40天、填谷1天，单日最大调峰能力达152万千瓦，累计削峰1361.22万千瓦时、填谷42.1万千瓦时；迎峰度冬期间，参与辅助服务削峰1天、填谷2天，累计交削峰582.7万千瓦时、填谷116.53万千瓦时。上海虚拟电厂调峰实时调节运行：2023年以来共组织开展13次虚拟电厂实测验证夏季单次最大调用负荷22.84万千瓦，经还原分析，度夏最大削峰能力为32.39万千瓦；冬季最大削峰能力46.44万千瓦，累计响应电量226.64万千瓦时上海虚拟电厂调频控制调用与技术验证：7月2某省市调组织上电股份虚拟电厂(三联供)和申能集团虚拟电厂(分布式储能)开展参与调频演练，执行调节功率32MW，目前接入并完成调试的容量已达30MW同步建设安全一区+和APC功能，接入方式包括调度数据网/5G27清菲大学国重示范工程建设进展示范工程：亚运虚拟电厂示范工程成效□虚拟电厂全力护航亚运保电攻坚战聚合海量可调资源，保障亚运“安全电”构建日前、小时级、分钟级、准秒级等全时间尺度可调节负荷资源池。萧山奥体主会场、象山亚运村等亚运核心区域，通过虚拟电厂实现分时分类、分层分区保电联动机制，可靠性达到99.999%。汇聚多种清洁能源，增添亚运“绿色电”绍兴、湖州、“虚拟电厂”已聚合本地分布式光伏用户3230户，装机容量达323万千瓦，累计通过本地分布式光伏为亚运增添清洁电力147万千瓦时，支撑亚运100%绿电供应。构建长效运营机制，供给亚运“经济电”推出某省市场主体某省市场支持政策，支持虚拟电厂常态化运营机制，改善某著名企业改造升级成本问题，最大削峰337万千瓦，相当于节约电力系统建设投资约29.6亿元。打造智能互动平台，实现亚运“高效电”杭州在亚运主体育场馆(大莲花)实现室内、光照度、人群密度等信息实时监测，精准掌握亚运场馆用能情况并制定某著名企业柔性互动策略，投运后将提升场馆能效15%。人民网报道亚运虚拟电厂工作浙江：用电力变某省市发展增添一抹“绿色”…思想题：浙江：用电力量某省市发展增添一排“18m”从G20杭州峰会到杭州亚运会，两次吸引世界目光的盛会间隔七年，这七年间，包括电力在内某省市运行航理已然删断，映出了一个更为“绿色”的浙江。浙江虚拟电厂示范工程支撑亚运保供的技术方案作为某著名企业新型电力系某省市级示范区之一，浙江通过特高压与配网侧共发力、柔性低频输电、荷柔性调控、移峰填谷、建设虚拟电厂等创新实践，为全国提供诸多可复制经验。亚运会期间，累计组织16家虚拟电厂参加辅助服务交易3天，累计响应时长12.5小时，最大响应负荷3.7万千瓦。28湖北示范工程某著某著名企业电力调度控制中心感谢信清华大学电机系(新型电力系统通行与控制全国重点实验室)清华四川能源互联网研究院：2023某省市康探电厂示范工程聚合资源类型覆盖Ⅲ、M、卷三大夫，是今资源容量完成百万千瓦，应国家能源骑车中监管局批复正式将虚拟电厂纳入某省市遵守局细电力误导域某省市培训督促则).音单位陈启鑫、高谈超、金象、等骨干力量深度参与通北青岛从电厂示范工程某省市场化运营，提出了建筑电厂分层分区动总明建方法及可信量化技术，形成面向多元屏膜音源聚合可行域的阻用化表层方法，实现虚拟电厂外补性的线性表达及嵌入调度模型的说一出清，立面支某省市虚拟电厂的多层互动与资源协同，某省市某省市场主体的规则建设三等均增有限出现大自然。自此，对陈启鑫团队身示衷心感谢，希望可以与贡单位在虚拟电厂技术领域持续产化合作，共同推动湖北虚拟电厂示范工程的规模化某省市场化运营和可持续发展。***、TitterLingraphy简贞平台累计接入虚拟电厂29家，涵盖13000多座5G基站、1088个电动汽车充电站、98家大工业用户和1122余个分布式光伏等资源，储备资源总体报装容量达1610万千瓦。2024年1月《湖北源网荷储电力调峰辅某省市场运营规则》正式发布，有望带动更多虚拟电厂聚合更多资源类型参与某著名企业调控运行。2024年4月-7月，湖北虚拟电厂累计调用25次，有效支撑新能源消纳。29清菲大学514inghutSthitee2深圳示范工程需要多少聚合如何配置聚合如何利用聚合如何控制聚合容量容量容量容量深圳某著名企业需求电力需求曲线呈现多样性和稀疏性，同时新型负荷的策略性行为带来新的灵活性需求，灵活性增量成为关键。需求侧资源的灵活性价值已被发现，但是聚合容量对系统灵活性充裕度的贡献机理尚未开展系统性研究某省市新型电力系统中，源-荷随机交叉营销，电力供需平衡难度逐渐向更短时序、更小颗粒度演进。分布式资源行为模式复杂，利率用低下，高压侧资源解决低压侧需求经济效率低下虚拟电厂容量规划与配置决策虚拟电厂的实时经济调度虚拟电厂的分层优化运行解决方案“城中村”等某著名企业重点安全保供区域风险持续存在，兼顾配网运行安全与分布式承载能力的优化运行管控技术通过电厂监督管理公平行深圳…200…272072DB4403虚拟数能展深圳虚拟电厂专区电厂60工程30清華大學应用案例：蔚来电动汽车：充换电提供灵活调节能力Teignontohrough蔚来能源云虚拟电厂调峰/调频能力申报调频能力实时计算充换电实时功率(蔚来/三方)接口服务功率控制策略生成日内调峰能力评估充换电订单预测实时状态电动汽车用户公共场站加电运营场站动态调价日前调峰能力评估用户充电画像APP秒级控制NIO用户NIOAPP家充用户定向推送需求响应能力评估运营场站充电画像家充桩预约充电分钟级控制充换电物联网平台Galaxy算法平台Shield电池监控平台调峰/调频能力申报某著名企业NIONIONIO家充桩NIONIO换电站APNAPN公共场站(含V2G)APNAPNAPNAPN实时功率控制价格引导积分激励431清单大学应用案例：蔚来电动汽车：充换电提供灵活调节能力上海汽车创新港V2G试点实时状态上传秒级功率控制某著名企业上海虚拟电厂V2G放电订单累积放电次数近300次，放电最多的用户放电量1500度，代替工商业储能实现峰谷套利0004600401订单详情订单编号V20201201081255110352476514订单类型V20克电某著名企业调度安全接入区前置服务器结算用用2020-12-0100:12型纵向加密2020-12-0118:12放电电量5081intent上目DOC17%…………2024年6月6日，某著名企业上海调度对蔚来虚拟电厂测试情况：蔚来5G专网100900170纵向加密0050响应时间：5秒~15秒0120回虚拟调频机组100109301020111012501400181016201720调节偏差≤5%额定功率蓝色：某著名企业APC指令蔚来换电站重卡换电站调试中数据中心数据已通黄色：15个换电站整体响应清華大學应用案例：蔚来电动汽车：充换电提供灵活调节能力TittythuLingraphy华能浙江虚拟电厂：聚合表后燃气机组、表后电池(用户侧储能、换电站)参与二次调频5月28日至5月30日，某著名企业浙江调度测试，响应准确绿色：某著名企业APC指令，红色：蔚来换电站整体响应降碳效益分析：据测算当可调容量达到30万千瓦时，其调节能力相当于42万千瓦传统燃煤机组，每年可促进新能源消纳23.3亿千瓦某省市原煤98.2万吨，降低二氧化碳排放187万吨。参与调频预期收益分析：按浙江现货试运行期间调频辅助服务价格(里程12.78元/兆瓦、容量单价17.34元/兆瓦·小时)估计，当虚拟电厂容量达到30万千瓦，预计年收益上千万元。33清華大學Twightinthirtury应用案例：系统建设思路：E某著名企业BeijingTsIntergyTechnologyCo.,Ltd.基于负荷特性与数据现状，结合智能预测与运筹优化技术，聚合可调资源参与需求响应和辅助服务交流程决策方法；通过构建“纵向”中长期-日前-日内多时序、“横向”虚拟电厂-负荷-设备多级的调度优化机制，实现源荷储的高效聚合调度某省市场参与水平。建模预测聚合等值交调度优化聚合等值算法电力交决策算法指令分解优化算法分布式光伏充电桩储能设备设备初筛年、周、月总指令预分解与动态定价现货电量平衡分析中长期交优化动态组合价格预测分时电力平衡现货竞标策略推荐解析模型运行状量测数据日前日前场站态更新日内指令滚动修正实时预测资源库统计评估聚类分析可行域聚合级指令日前设备响应交决策算法级指令智能预测算法功率调节能量等值日前、日内邀约范围速率时长成本响应不确响应成定性评估+本评估响应容交易边缘EMS小场站量推荐策略小时级中长期用电量预测推荐日内光伏发电量预测虚拟电厂聚合等值参数响应交解析建模运行指令群充电桩状态15min,96点充电桩负荷模拟更新滚动日前短期光伏功率预测修正储能参数辨识自调度优化算法大场站5min,滚动更新自调度策略经济最优日内运行指令滚超短期负荷预测日内日前预计算波动最小状态分析动修正超短期光伏功率预测满意度最优充电桩分散式光伏储能设备中长期日前日内34清華大學应用案例：典型行业：钢铁生产行业背景：钢铁生产负荷具有用电量大、冲击性强等特点，少量冲击性尖峰用电功率引起全月需量费用显著增加。通过配置储能，调用储能放电平抑毛刺尖峰下网功率，同时依据分时电价削峰填谷，可显著降低基本电费与电能量费用。解决方案：基于实际“双表计”、“滑差法”需量计量模型，模拟冲击负荷所在进线加装储能系统的降费效益：以逐月需量电费与能量电费之和最小化为目标，综合调整储能充放电策略，策略寻优过程中，考虑储能充放电功率、充放电效率、SoC约束等，以保障指令可行性。基于多年收益模拟与多场景灵敏度分析，对储能技术选型、最优容量、充放电倍率进行推荐。核心效益：以某钢铁企业实际产线为例，通过锂电、钒液流等多种技术进行容量配置与运行模拟验证，选型20MWh1C锂电储能系统。以现行容量电费方式为基准(项目原本采用需量计费相比容量计费方案无经济优势)，计算储能项目投资回报率，项目平均月度降费61.78万元，项目IRR为5.92%;考虑70%贷款比例,资本金IRR为12.51%。50清菜大学应用案例：中国铁塔通信基站虚拟电厂TuethuCaterom集团级通讯基站虚拟电厂运营管理平台，以总部某省市级交方式，成功接入广东、浙江、山西、河南、北京、上海等1某省市市资源，总计聚合6类设备(通讯基站、储能、充电桩、光伏、换电柜、空调)363，348台，可调容量超过70万kW。中国铁塔虚拟电厂运营管理平台荣获“新绿杯”信息通信行业赋能碳达峰碳中和创新大赛奖。36清華大學Toughnitionory应用案例：5G基站的应用效果61010某著名企某省市电力公司2022年8月各负荷集成商……削峰需求响应效果统计(共13次)……虚拟电厂禀赋5G基站具有特性认定电量(MWh)电图纸扣(元)550600201111刚性负荷基数大重要文：负荷汇集占需求40%以上，且扩展空间大0700可柔性比例大可以文：唯一的100%可调节，适合高频次调用……1000快速形成能力检入侧：可在30天内形成30%以上基站响应能力110…67146452002911124623mm2214514812前期投入成本低咸和血：所有基站都有备用电池，资源盘活即可:14111701147710山西分布式控制管道可靠已理论：有成熟的动环网络连通，具备毫秒级潜力日duA控制发送北铅酸蓄电池响应接收开关电源发送调度策略调度指令每次锂电某著名企业虚拟电厂BMS发送接收响应监管接收运维监控系统上海铁塔虚拟电厂平台12日空调智能电表37虚拟电厂研究进展cigreCIGREStudymitteeC1PROPOSALFORTHECREAT