虚拟电厂的发展观察-未来市场形态展望与关键技术

浙江大学电气工程学院

CollegeofElectricalEngineeringZhejiangUniverslty

虚拟电厂的发展观察

——未来市场形态展望与关键技术

郭创新，求是特聘教授，浙江大学能源互联网研究中心主任

公众号·电力建设

浙江大学电气工程学院

CollegeofElectricalEngineeringZhejiangUniversity

目录

CONTENTS

010203

虚拟电厂观察实践与发展未来市场形态

0405

核心技术优秀案例分享

公众号·电力建设

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虚拟电厂观察

公众号：电力建设

浙江大学电气工程学院

1.1宏观背景与趋势CollegeofElectricalEngineenngZhejangUniversity

挑数智互联的新型电力系统

战

多级调控灵活运用多样聚合快速响应

新源网荷储一体化分布式、多层级接入海量数量+类型的新能源高度不确定性高度电力电子化

型

电间歌性、波

力动性、随机转动惯量小、随机性、难大规模、分

性小功率、动态响应快、预测布式

系多电压、分稳定水平降需求的不确原理各异、

统散性供应的低定性提高调用难

确定性降低

多样的风电、光伏微蜂窝网化电动车等新负荷多类型、分布式储能

传

统

转动惯量大，

稳定性、规律集中式、抽

电动态响应慢、

性、大功率、稳定性好、水蓄能为主，

数量少、高电功率自然分

力易预测易管理、易

系压等级接入配

统

火电为主交流网架为主冲击性负荷少传统储能

源网荷公众号储电力建设

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1.1宏观背景与趋势浙江大学电气工程学院

ColegeofEectricaiEngineeringZhejangUniveraily

●人工智能(Al)

数字孪生

●大数据技术(BG)

电动汽车5G切片

区块链(BC)微电网

物联网(loT)技术(EV)

2007至今2010至今2016至今2022至今

2005至今2008至今2011至今2020至今

车网互动V2G

分布式可再生储能技术边缘计算

能源(DER)(Battery)技术(EC)

●云计算(CC)

发展历程

2022+

2018

2022年全球虚虚拟电厂概念自1997年提出以

2017拟电厂累计装

■IEC首批虚拟电机量达21.2GW,来，受到了欧洲、北美和澳洲

厂国际标准立项2023年增至

2000s■白皮书多国广泛关注。近年来，随着

IEC31GW,预计

《未来分布■IECSC8BWG4虚2025年将突破信息通讯技术(ICT)、分布式协

1990s■2006年至今，式电力系统拟电厂工作组成立

欧洲、北美、的稳定运营》50GW调控制技术和智能计量技术的

1997年，虚拟澳洲多国建设《未来分布式电力

电厂(概立项提高，分布式电源、储能、电

VPP)VPP示范工程系统的稳定运营》

念首次提出白皮书发布动汽车的快速发展，虚拟电厂

正在迸发出新的生命与活力。

公众号·电力建设

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1.2政策驱动与制度演进浙江大学电气工程学院

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核心要点解读

明确发展目标

文件明确了全国虚拟电厂的调节能力目标，2027年达到2000万千瓦以上，

2030年提升至5000万千瓦以上，应用场景进一步拓展。

国家发展和改革委员会文件

国家能源局明确功能定位

发欲能源〔2025〕357号

文件将虚拟电厂的功能优先级明确为“保供→消纳→市场完善”。虚拟电厂的发

国家发展改革委国家能源局关于

n快推进R中工发的指导见展应以保供为基础，消纳与市场完善为两翼。同时虚拟电厂必须“纳入电网安

发改能源〔2025〕357号全应急体系”,在电网紧急情况下需接受电网调度。

《国务院办公厅关于完善全国统一电力市场明确管理流程

体系的实施意见》

文件提出由各省因地制宜制定虚拟电厂建设运行管理办法，统一各省虚拟电

2025年3月，国家发改委、国家能源局联合发布《关于

加快推进虚拟电厂发展的指导意见》(发改能源〔2025〕厂建设运行管理规范，明确管理职责及流程。

357号),首次以专项政策形式为虚拟电厂“正名”,明确健全市场机制

其战略定位与发展路径，这一政策标志着我国虚拟电厂从文件明确虚拟电厂可作为独立主体参与电力中长期、现货及辅助服务市场，

试点探索迈人规模化、产业化发展的快车道。

初期准入条件将适当放宽，为中小企业和民营企业打开参与通道。

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1.2政策驱动与制度演进ColegeofEectricalEngineeringZhejiangUniversity

核心要点解读

明确身份定义

虚拟电厂是基于电力系统架构，聚合分布式电源、可调节负荷、储能等分散

资源，作为新型经营主体参与电力系统优化和市场交易的组织模式。

明确技术门槛

总聚合容量≥10MW,总调节容量≥5MW且单元≥1MW,调节速率≥3%/min,

持续调节时间≥1。

2026-02-27发布/09-01实施h

(GB/T47241—2026)明确全流程技术要求

标准覆盖资源接入、系统终端、通信防护、验收测试、运行管理、效益评估

《虚拟电厂技术导则》

GB/T47241—2026全流程；资源接入需满足“四可”要求，并分别接入负荷管理系统或调度自

2026年9月1日正式实施。这是我国虚拟电厂领域首部

覆盖全流程的推荐性国家标准，从技术层面为其定规——动化系统。

标志着我国虚拟电厂从试点探索阶段，正式迈人统一技术确立标准体系地位

语言、规范建设运行的标准化发展新阶段。该标准与《虚拟电厂管理规范》、《虚拟电厂资源配置与评估技术规范》共

同构成虚拟电厂国标体系，分别对应主体身份、能力要求、技术规范，统设

行业技术语言。

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1.2政策驱动与制度演进浙江大学电气工程学院

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可再生能源发解“十五五”规暖

*环是学电力勇(t-a28

发改能源

发改价格〔2024〕196号国办发〔2026〕4号

〔2024〕1128号〔2026〕1067号

《国家发展改革委国家能源

《加快构建新型电力系统行动《可再生能源发展“十五五”

局关于完善发电侧容量电价《国务院办公厅关于完善全国

统一电力市场体系的实施意见》

方案(2024-2027年)》机制的通知》规划》的通知

将“建设一批虚拟电厂”列为重点为虚拟电厂未来获得容量收益打开推动虚拟电厂灵活参与电力市场，提出构建分层分类的负荷调节体系，

了制度通道，但能否真正“入场”取决

任务，要求建立健全技术标准与市场规加快修订新型经营主体运行监控、并网明确建立市场化价格机制，支持虚拟电

于各省细则和顶峰能力考核，强化了虚

则，完善准入机制，推动其常态化参与运行、双向计量、信息交互等标准。公厂通过需求响应、辅助服务及电能量市

系统调节。拟电厂必须具备主体能力才能拿到容量

平承担输配电费用、系统调节责任。场获取经济收益。

收益。

协同构建了虚拟电厂制度化的演进路径：通过主体身份的法律确认、市场准入的规则嵌入、收益机制的结构性安排与应用场景

的系统性拓展，完成了虚拟电厂从电力需求侧管理的技术性工具向新型电力系统结构性主体的制度性跃迁

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1.3国内各地虚拟电厂发展趋势浙江大学电气工程学院

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我国虚拟电厂初期从需求侧响应起步，向虚拟电厂市场化发展。国内华北、华中、华东、南方区域构建了适应不同地区特点的、

多元的虚拟电厂参与市场及电网运行路径，探索实现电力供需的平衡优化，提高整体的电网稳定性和能源效率。

发展呈现三大核心特点：新型电力系统调节作用的深度挖掘与有效利用；“四可”需要引入电网调度的创新实践；明确虚拟电

厂组织架构、标准体系和市场化运营模式。

南方区域

南方区域华北区域

华北区域

南方区域广州发布《广州华东区域首个绿电虚拟

张家口、唐山两

《深圳市加快推市虚拟电厂高质山东虚拟电厂调电广在云南正

南方区域地我国规模最大

华中区域动建筑领域空调量发展实施方节能力突破百万式参与区域电

成功组织国的蓄热电锅炉型

华中区域节能改造聚合参案》、《广州市千瓦，居全国前力现货市场：

国网湖北电科内首次车网虚拟电厂正式上

与虚拟电厂建设推动智能网联新列，调节能力首批发电类虚

院建成首个由互动跨省联湖南虚拟电

实施方案能源汽车产业发拟电厂正式入

虚拟电厂聚合动，覆盖广|厂首次以独116.9万千瓦。

(2025-2027展三年行动计划市交易

充电桩参与电东/广西/云南/立市场主体

网调频的车网贵州/海南五省首个参与电力参与调峰辅

互动系统。现货市场的虚助服务市场。

区63个城市。2025.072025.08

华东区域南方区域华中区域华北区域华北区域

2025.012025.04

10家企业列入

国网上海市电湖北省内虚拟河北省发改委

虚拟电厂运营山东电网首次

华中区域华东区域华东区域华东区域力公司成功实电厂首次跨省《河北省虚拟开展现货市场

华东区域施百万级虚拟商目录企业名电厂建设运营

上海市发布《上《上海市用户侧下的全省虚拟

《浙江省虚拟电厂需求响应单，迈入规模管理办法(暂

上海市经济信湖南省能源同海市新型电力系虚拟电厂建设实电厂集中调用

电厂运营管理专项调用化、市场化运为湖南电网消

息化委发布发布《湖南省统调节能力奖励施方案(2025-

细则》、《浙营新阶段。

《关于同意成虚拟电厂服务资金管理办法》2027年)》构建纳富余新能源。

江电力领域新

立上海市虚拟明确虚拟电厂资“1+5”超大城市虚

管理工作细则型主体市场化

电厂管理中心拟电厂运行管理

响应方案》源聚合平台按50

的批复》元/千瓦年奖励体系公众号·电力建设

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1.3核心痛点与瓶颈CohegeofElectricalEngineeringZhejangUnrveruty

全国虚拟电厂项目(能源局口径)全国虚拟电厂聚合容量实际可调节能力首批新型电力系统建设试点虚拟电厂

470个1.2亿千瓦1685万千瓦13个

截至2025年底，经测试接入系统占2025年全社会最大用电负荷6.8%同比增长约+70%,数量居所有试点方向首位

占聚合容量20%-30%

区域格局河北、广东、上海、浙江、山东等地在顶目落地和平台建设上走在前列，但在规模快速扩张的背后，行业正面临者三个不容忽视的结构性矛盾

矛盾一|名义调节能力与真实可调能力落差巨大矛盾二|盈利模式单一，需求响应几乎是唯一收入

全国绝大多数省份全年需要大规模响应的天

多地调研显示，实测有效可调资源占名义聚合规模比例普遍不

300+天数仅数日，其余300多天平台待机、无收益

<20%足20%,部分示范项目低于10%;运营商反馈：平台上报10

进账

万干瓦调节能力，调度敢纳入运行计划的最多只有2-3万干瓦

矛盾三|市场竞争分散，规模效应不足

充电桩空调负荷工业负荷分布式光伏民营企业大量涌入，在运营商中占比超四成；

依赖车辆接入状态受人体舒适度约束受制于生产排期完全随天气波动

40%+市场竞争导致资源分散，小微平台受限于技术与运营能

力，综合成本居高不下，难以形成规模化效应

制度跃迁给了虚拟电厂‘合法身份’,但物理约束、市场机制和产业生态的滞后，正在形成新的发展瓶颈第10页/共38页

浙江去学电气工程学院

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实践与发展

公众号·电力建设

2.1国外虚拟电厂成熟市场的运营模式浙江大学电气工程学院

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OctopusEnergy虚拟电厂

OctopusEnergy依托自研AI平台Kraken,将海量用户侧设备转化为可实时调度的柔性资产，构建了“零

售服务+平台调度+市场套利+技术输出”的复合型虚拟电厂商业模式。

聚合规模截至2024年年底，聚合规模已突破2GW。

·568MW/920MWh电池储能系统；

资源类型

·超过15万块电动汽车电池；

·超730万家庭用户与1290万账户；

交易品种

·电能量交易：日前、日内能量交易；

·调峰服务：需求响应，日前、日内旋转备用及非旋转备用；

·调频服务：二次调频

·技术输出：Kraken已签约管理超5400万个零售账户，向其他

公用事业公司提供SaaS服务

公众号·电力建设

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2.1国外虚拟电厂成熟市场的运营模式浙江大学电气工程学院

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NextKraftwerke虚拟电厂

2011年，NextKraftwerke研发的虚拟电厂平台首次投

聚合规模

入运行，目前已成为欧洲最大的虚拟电厂运营商。根据

公开信息展示，截至2023年6月，已实现对跨8个国家

15300个分布式能源和可调负荷的管理，联网总规模超

过13.5GW。

市场参与中长期市场、现货市场、需求响应、15min间隔调峰、平衡服务等辅助服务等。

占德国二次调频市场份额>10%。

运营模式·电力市场准入及交易服务：为个体用户、平衡基团责任主体提供市场准入与交易服务。

·参与电力市场：基于日前、日内市场波动的价格，调节虚拟电厂出力，获取利润。

·优化用户用能行为：将电价信息发送至用户，引导用户生产至低电价时段，降低用户

用电成本。

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2.2不同省份的差异化路径--浙江浙江大电气程院

ColegeofEectriengineeringiangersity

◆建设历程

■2022年，浙江电网打造省域虚拟电厂管控平台接入地市虚拟电厂资源，从而

构建省域分层分区虚拟电厂聚合互动调控体系，实现高效聚合灵活资源参与电

网互动响应。

■2022年11月，华能浙江虚拟电厂1号机组顺利完成72小时试运行工作，标志着

全国首台接入调度系统参与实时响应调节的虚拟电厂正式投产。

■2023年，浙江调峰辅助服务常态化运行，各社会虚拟电厂运营商通过电力交

易中心参与调峰辅助服务68次，其中削峰46次，填谷23次，总计响应电量

重推孤电厂常态化省城速拟电皆控平台建设基干区坝法的分布式可1355万。

市场运行机制理划信交易技术研宽

图EEE人选叶r4主容好

含路3李畅1能与交是某的

形上赛家7E◆发展现状

调整96交居6

每姚选4”中出拉4厂法电厂生地女计有交具及时老

流五聘合是[Sa-即

制槐

品背霞里交

相总结正落地《浙江省虚拟电厂运营管理细则(试行)》,从示范试点转入常态运营，走

然电厂购牧为世★n普还物≤天自

分在程

场所家修大代制Z业世+4厂向规范化、规模化。2025年全年开展市场化响应13次，全年削峰总电量1203

然电厂运法望可来2表子系底导发

漆九柠屉监不招制万千瓦时，单日最大削峰负荷92.4万千瓦。推出“电量调节收益+备用容量补偿”

能量化分析技术研究虚投电厂分布式协西动调度与运行控制技术研究

F的收益组合，采用“大数据+现场实测”双轨认证，全省总可调能力超190万

协月互地叉话调度盐术明究9布式断控制技术颗究Al

质肠部新R后☆课法话毋谦力得式样所族

R粪著通堂需我分解

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期广敲材为买上导郑8

舞源*网物加网温序共市艺共用晰

确自加与注千瓦。公众号电力建设

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BU/MH15-

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2.2不同省份的差异化路径--山西

en

建设历程

■2022年6月，发布《虚拟电厂建设与运营管理实施方案》,国内首创基于电能

量市场分时价格信号交易模式，可参与中长期、现货、辅助服务多类市场，已

处于虚拟电厂的第二阶段“交易型”。

■风行测控于2023年7月20日作为山西首家虚拟电厂取得市场交易资格，作为

全国首家现货模式负荷类虚拟电厂。

■电力现货市场起步早、运行稳，为虚拟电厂提供了成熟的定价与出清环境。

调度源国荷储调控平白/现货系纳◆发展现状

新堡电力负荷管理系统省能源局、山西能监办联合印发《虚拟电厂建设与运营管理暂行办法》,省人民

易平台

政府印发《山西省加快能源绿色低碳转型发展实施方案》,从电力中长期分时段

交易细则来看，负荷类虚拟电厂已被视同批发用户，与发电侧同台竞争。截止

2026年中，全省虚拟电厂聚合容量达312.28万千瓦，调节容量达72.58万千瓦；

店拟地r1(□读)虚电厂N(r速)

聚合票

自术排砖应报电广絮8治然检用累计结算电量18.78亿千瓦时，获得收益1871.35万元。

资源名公众号·电力建设

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2.2不同省份的差异化路径--上海浙江大学电气工程学院

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◆建设历程

■构建“一个交易市场+一体化管理调度平台+四大类城市特色资源+N类应

用场景和示范验证项目”的超大城市虚拟电厂运行体系。

■2019年，依托新型电力负荷管理系统，建设虚拟电厂一体化管理调度平台，

集成国重项目成果，与调度自动化系统、电力交易平台等多个系统贯通。

■2023年12月，印发《上海市加快虚拟电厂建设工作方案》等纲领性政策文

件；2024年12月，完成编制《上海虚拟电厂市场准入与退出管理办法》、

《虚拟电厂聚合能力检测评估方案》等内部管理规范，初步建立全流程运

营管理规范。

◆发展现状

■主要以负荷单元参与需求响应，采用政府补偿机制，配套《上海市新型电力

系统调节能力奖励资金管理办法》;截止2026年5月，总共注册虚拟电厂运

营商63家，接入可调节总容量261.45万干瓦，开展算力协同、秒级快速调

节等业务场景探索与实践。

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2.2不同省份的差异化路径--深圳浙江大学电气工程学院

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◆建设历程

■2022年8月，建立虚拟电厂管理平台，并成立国内首个城市级虚拟电厂管