在全球能源经济转型和双碳目标的指引下,我国正加速推进能源结构性改革。以绿色低碳和可持续发展为核心目标,我们从供给侧政策与市场机制的协同增效入手,推动基础设施和产业结构的快速调整,并通过新质生产力驱动各行业的数字化、智能化和智慧化应用落地,逐步构建起一条清晰的能源可持续发展战略路径。 随着数字技术与能源管理的深度融合,虚拟电厂借助智能技术整合海量分布式能源数据,建立起能够响应电网调度指令的管理平台。这一创新模式将电力系统效率提升、资源配置优化与能源市场交易有机衔接。近年来,一系列政策的支持使虚拟电厂建设驶入快车道,使其得以独立主体身份参与中长期市场、现货和辅助服务等各类市场,实现了能源效益、社会效益和经济效益的统一。 虚拟电厂通过信息通信、协调控制、智能计算等技术手段,将分散分布的分布式电源、可控负荷和储能资源进行聚合与协同优化。从技术层面看,它参与电力市场的智慧运行和协调管理,实现源侧和荷侧电力供需实时平衡;从市场角度看,其准入机制打破了能源制度与数字技术之间的壁垒,发挥了技术和市场的耦合作用,推动能源经济向市场化转型。虚拟电厂的核心价值体现在以下四个方面: 首先,虚拟电厂有效缓解了分布式发电对配网运行和电能质量的影响。传统电力系统主要依赖火电、水电等提供调节能力,面临调节不足、容量限制、成本高昂等问题。随着可再生能源占比不断提升,虚拟电厂凭借其聚合优势,远超传统单一设施的调节能力,在电网调峰填谷方面展现出显著效果。 其次,虚拟电厂提升了对分布式能源发电的高效利用。它能在高负荷和可中断负荷间快速响应调控指令,并在极短时间内做出反应,释放存储能量。这极大增强了电网应对风电、光伏等波动性电源的稳定性,确保系统频率和电压稳定,从而推动分布式能源的大规模应用。 第三,虚拟电厂促进了资源的市场化优化配置。通过实现源网荷储深度协同,它实时调度和优化电网状态、电价信号及网络约束信息,显著提升了电力系统的运行效率和可靠性。同时,虚拟电厂结合供给侧调节机制和市场资源配置,挖掘用户侧边际成本效益,进一步推动能源结构优化。 最后,虚拟电厂在推进新型电力系统建设中发挥重要作用。通过合理调配新型储能与传统用能资源,并利用其灵活性提供关键辅助服务,虚拟电厂为构建新型电力系统提供了有力支撑。同时,它还促进了信息技术、新能源技术、高端装备和绿色低碳等新兴产业的深度融合,推动了能源新业态的发展。 近年来,在京津冀协同发展背景下,三地正加紧推进一体化能源经济建设。北京市作为新型储能技术创新高地,凭借其研发、集成和要素保障优势,承担着首都能源安全和绿色能源供给的重要职责。同时,北京的区域带动作用也为天津和河北发展绿色低碳产业提供了有力牵引。 2024年,《京津冀能源协同发展行动计划》发布,明确三地应在新型储能科技成果转化、产业互补和应用场景共建等方面加强合作。目前,京津冀已探索出一条跨区域能源协同发展的新路径。通过"构建特高压环网""清洁能源协同改造""地源热和海泵综合利用"等技术应用,三地持续推进基础设施一体化建设。同时,数字技术创新赋能能源全产业链,从开采到利用的各个环节效率均得到显著提升。 人工智能技术的快速发展也为能源转型注入了新动力。国产大模型推动数据、算力和算法加速迭代,我国人工智能企业已超过4700家,核心产业规模接近6000亿元。这些数字背后凝聚了技术创新、产业发展与绿色探索的智慧结晶。以数智化赋能基础设施建设和能源结构转型,为京津冀构建跨区域虚拟电厂提供了坚实的技术基础。 针对推进跨区域虚拟电厂建设,提出以下建议: 第一,在差异化发展中推动资源聚合与智能调控。应结合各地区的资源优势和市场条件,制定差异化的虚拟电厂建设规划。在负荷缺口大的地区优先发展调峰型虚拟电厂,而在新能源富集区则侧重于消纳能力的提升。通过"云-大-物-移-智-链-边"等数字技术的应用,实现京津冀电力系统的实时监测和智能调度,并推动新型电力系统试点建设。 第二,在安全保障方面强化通信技术和网络安全。高速稳定的5G网络是虚拟电厂高效运行的基础保障。同时,需探索运用物联网感知和区块链技术确保数据安全,防范信息篡改和网络攻击风险。在数据安全层面,采用加密技术和区块链手段保证数据真实性和完整性;在网络防护方面,则需建立完善的安全监测体系,防范恶意接入和黑客攻击。 第三,在统一标准中激活民营经济和零碳经济。首先应制定涵盖资源聚合、并网调控和安全防护的全环节技术标准,解决设备不兼容等关键问题。其次,在市场参与机制上,要明确收益分配规则,鼓励民营企业参与虚拟电厂的规划、建设和运营,并带动民营经济发展。同时,探索"微电网+虚拟电厂"模式,推动绿色零碳园区建设。在收益机制方面,应从单一补贴转向多元化市场收益,允许拓展节能服务和碳交易等增值业务。 这些措施将有助于实现区域能源协同发展的目标,推动我国能源转型迈上新台阶。