1、国家电投SPIC虚拟电厂政策解读及商业运营模式汇报人:刘沅昆北京兆瓦云数据科技有限公司CSPIC2022.AllRightsReserved目录CONTENTS为什么要发展虚拟电厂虚拟电厂国内外应用案例关键技术和典型案例思考和展望为什么要发展虚拟电厂PART0T国家电投站在未来看现在SPIC碳中和基本路径-能源生产清洁化、能源消费电气化电力碳中和路径-构建以新能源为主体的新型电力系统现阶段下中国能量平衡图(2020)碳中和下中国能量平衡图(2060)石油交通风电煤炭ALHE光伏电力工业电力水电煤炭生物质建筑水电建筑核电天然气交通光快生物质量石油天然气CSPIC2022.AllRightsRee
2、rveo4国家电投新能源成为新型能源体系的主体SPIC根据预测,如果现有路径不变,实现碳中和发电侧需要将安装超过50亿干瓦的新能源随着大量煤电机组的退出,“源随荷动”模式将难以为继,发电侧的波动性变得越来越大2010-2060年我国电力装机结构变化7093.5%100.0%6090.0%71.4%80.0%5070.0%54.5%4060.0%42.8%50.0%3034.4%26.2%40.0%2030.0%20.0%1010.0%00.0%2010年2015年2020年2025年2030年2060年火电水电核电风电太阳能发电清洁能源装机占比CSPIC 2022.All Rights Res
3、erved5国家电投高比例可再生能源,电网压力巨大SPIC“灵活性资源“的乏将成为电力系统安全经济运行的长期挑战BalancedLoad&Generation我国新能源生产和消费的空间分布特性决定未来西电东送的格局不会变缺乏同步电源的远距离输电送受端交流系统运行风险极大,从目前电力系统的稳定性理论来讲,火电机组为主的同步电源主导的系统从经验到机理到手段上,都是最熟悉也是认知最深刻的。新能源这类电力电子设备电源在稳定性的表征和特性上差异还是很明显的,无论是物理意义上惯量和功角的概念缺失,还是其外特性与控制结构高度关联的特点目前在理论层面理解还完全不透彻。700009000举例:对于一个风电装机容
4、量超过5吉瓦的电力系统来负荷8000说,1米/秒的风速变化就可能造成超过500兆瓦的发600007000电装机变化。5000060005000可再生能源其本质是不可调度的,要实现系统平衡和400004000安全稳定,就必须要求电力系统中的其他单位能够对300003000这些变化做出快速响应。如果电力系统不够灵活,这2000种巨大的变化就可能导致弃光弃风、电网拥塞和不平20000风电1000衡,甚至威到系统安全。10000SPIC 2022.All Rights Resenved6国家电投灵活性资源可能的组织形式SPIC(1)经济性电力市场(2)建设周期Vs(3)技术实现难度台大电网(4)可调节
5、性可控负能文互充电桩虚拟电厂的轻资产特性使其具备更强的市场竞争力CSPIC2022.AllRightsReserved国家电投在国家能源革命、电力体制改革的大背景下,能源电力行业的形态发生了深刻变化SPICCO22030年碳达峰,2060年碳中和以新能源为主体的新型电力系统加剧不平衡X新型电力系统需求电源侧负荷侧虚拟电厂动态平衡可调节资源缺口大:新能源调控特性呈现较强随机性和波动负荷侧“沉睡资源待开发:储能、综合智慧能源单元、电动汽性,新型电力系统调节需求剧增。传统调节性资源占比减车、分布式能源等迅速发展,需求侧资源已具备发挥更大价值的少,调节成本增高,调节资源缺口大。技术条件,巫需拓展资源边
6、界。CSPIC 2022.All Rights Reserved8国家电投虚拟电厂,空间前景SPIC到2030年预计全国将发展至3亿kW灵活性资源,我国虚拟电厂总运营资产潜力将超越目前中国五大发电集团的规模装机容量(万千瓦)3500030000250002000015000100005000虚拟电厂国电投国家能源华能华电大唐CSPIC 2022.All Rights Reserved9国家电投国内政策SPIC2015201920202020202120212015.6.152019.12.102020.2.252020.11.112021.1.182021.12.21江苏:江苏省电力京津唐:第