王冬容：我国虚拟电厂发展研究

 

第一，从需求侧管理到需求响应的角度。这是很自然的进化视角。目前开展需求响应和邀约型虚拟电厂，基本都是在原有需求侧管理的基础上进行，无论是管理部门、人员，还是技术支持系统，遵循的管理制度，都与需求侧管理工作一脉相承。

 

需求响应和需求侧管理有一定的相关和重叠。一般而言需求响应包括系统导向和市场导向两种形式。系统导向的需求响应由系统运营者、服务集成者或购电代理商向消费者发出需要削减或转移负荷的信号，通常基于系统可靠性程序，负荷削减或转移的补偿价格由系统运营者或市场确定。而市场导向的需求响应则是让消费者直接对市场价格信号作出反应，产生行为或系统的消费方式改变，价格是由批发市场和零售市场之间互动的市场机制形成。

 

其中系统导向的需求响应和需求侧管理具有较大的相关性。一般我们将需求侧管理中影响消费行为的项目称为负荷管理项目，而把影响消费方式的项目称为能源效率项目。负荷管理项目可以看作市场改革之前的需求响应项目，这些项目在市场改革后发展为系统导向的需求响应。在传统电力工业结构下，负荷管理项目可作为电力公司削减峰荷容量投资和推迟网络升级投资的一种工具。这些项目包括直接的负荷控制和调整、高峰期电价、分时电价等。需要指出的是，在市场改革前作为负荷管理工具的高峰期电价和分时电价，虽然在市场改革后仍然是需求侧响应的重要工具，但前后存在着本质的区别：前者是作为电力公司的负荷管理手段，消费者只能被动接受而无选择权；后者则是消费者的一个电价选择，消费者可以自主决定是否参与。

 

简而言之，从需求侧管理到需求响应虽然有相关继承性，但其区别是本质性的，在需求侧管理中，用户是刚性的“无机体”，是管理和控制的对象，而在需求响应中，用户是弹性的“有机体”，是被激励有响应的对象。

 

第二，从电力市场建设和电力市场运营稳定的角度。从加州电力危机之后，大家统一了一个理念，就是一定要把用户引入电力市场，这是从市场稳定的角度出发。关于市场稳定有一个判据，即市场中最大发电商的均衡市场份额不能大于其面对的需求侧弹性。所以，要维持电力市场的稳定，途径有两条：一是控制最大发电商的市场份额，二是提高需求侧价格弹性，也就是增加需求侧响应的能力。很明显，将供应侧的集中度减少一半和将需求侧的价格弹性增加1倍，对价格即市场稳定性的影响是一样的，但后者可能更容易做到。

 

第三，从综合资源规划的角度。今年是“十四五”规划之年，现在围绕的核心焦点问题是关于煤电是不是开闸的问题，争论非常激烈。目前全国各地3%～5%的尖峰负荷分布基本都在50个小时之内，如果用供应侧投资，尤其是大量上化石能源电厂的话，光从投资量来讲，至少需要五千亿以上的规模去满足，而如果用需求侧资源，预计在1/7~1/10的投资，主要是智慧能源新基建的投资，起步可以用最基础的需求响应项目就可以实现。

 

第四，从能源互联网的角度。从2015年电改以来，和改革同时兴起的是能源互联网新技术和新业态的推进。能源互联网和需求响应、虚拟电厂有非常高度的重叠。从局域能源互联网角度来看，其实就是需求响应进化的一种形式，我们讲需求响应首先更多的是狭义地讲可调负荷，但接下来分布式能源的纳入，使得整个需求侧资源内涵又发生质的提升，更多以微网、局域能源互联网的形式来做需求侧资源。再往下发展就是一种广域能源互联网的形式，形成跨空间的源网荷储的集成和协同。

 

第五，从能源革命的角度。我们理解能源革命有两个维度，第一是主力能源品种的更替，就像从化石到非化石，从高碳到低碳，这叫能源革命。第二个维度是整个能源系统的控制和优化方式，这是一种颠覆式变化，是更为深刻的能源革命。从电力工业诞生一百四五十年以来，整个电力行业一直是top-down的控制和优化方式。但是当需求侧资源不断引入之后，在能源互联网中以使用者为中心，将会越来越充分的实现，那时控制和优化的方式就是bottom-up。

 

所以，在那种情形下，我们将是一种跨空间的、广域的源网荷储的集成商。需求响应刚开始是少量的负荷集成商，而后发展是综合资源集成商，是源网荷储的集成商。再往后发展，整个行业的主力，在市场平台上唱主角的将是这些聚合商。届时，我国电力五级调度体系就会发生根本性变化。 本*文`内/容/来/自:中-国-碳^排-放“交|易^网-tan pai fang . c o m