北极星智能电网在线讯:虚拟电厂的南北特性
之前写过一篇文章，分析了当下中国虚拟电厂的“南派”和“北派”差异。
（来源：微信公众号“鱼眼看电改”作者：俞庆）
北派，一般更关注虚拟电厂作为一个可调度的电厂，参与电力系统平衡，尤其是更接近实时化的平衡，强调电厂调频调峰的性能、容量可用性、可靠性、接入安全性等指标，通过辅助服务市场获得收益。
北派虚拟电厂一般是送端电力省份，或者是电源中心，比如河南、山东、山西、陕西，甘肃等，即需求小于本地供给的电力省份。
南派，一般更关注负荷侧的资源属性，强调分散式负荷侧资源的聚合管理与用户互动，是传统电力营销业务中需求侧管理、需求响应的业务延伸，目前更倾向于用需求响应补贴去启动市场。
南派虚拟电厂一般是受端电力省份，或者是负荷中心，比如江浙沪、广东，即需求大于本地供给的电力省份。
虚拟电厂与电力市场化的特征
如果我们结合电力市场进展，就会发现，北派虚拟电厂所在的省份，往往是对现货市场建设较为积极的，而南派虚拟电厂省份，尤其是国网范围，对现货市场的态度往往比较暧昧。其实背后的动因无非是：
新能源装机与消纳的矛盾。
一方面，由于新能源的间歇性、波动性，导致“北派”省级电力系统存在巨大的调频调峰压力，迫切需要通过现货市场传导供需信息，并且调动虚拟电厂参与平衡。
而“南派”的省级电力系统，总体来看新能源装机和发电量占比并不突出，输电网系统的实时平衡问题并不急迫，即使启动现货市场，相比北派电力市场，日内-现货的波动性也并不显著增加，集中式虚拟电厂能发挥的空间不大。
另一方面，由于“北派”省份的行业、产业特性，集中式高耗能的重化工业电量占比较大，负荷侧资源的集中度较高，所以更关注输电网系统的平衡，以及在省级集中的批发侧辅助服务市场进行互动，选择“场内启动”的做法。
南派的电力系统，二三产业发展较为均衡，电量消耗呈现“分布”特征，重化工业整体占比相对较低，大量中小型企业的中小型负荷是消费主体，分布式电源的装机和消纳较为活跃，用电缺口时段需要负荷侧的广泛参与。于是选择了“需求响应”的路径。
虚拟电厂与输配之争
虚拟电厂是参与电力系统“时空”平衡的一种资源。
从时间尺度来说，从秒级响应，到跨季度、跨年的平衡，目前虚拟电厂更多还是参与日内级别，也就是小时级别。
随着电力市场化的深入，批发侧价格-零售侧价格的逐步挂钩，零售端的中长期电力合约价格也将逐步波动，这时可能虚拟电厂的负荷资源还能参与跨月、跨季的平衡，帮助售电公司降低购电风险。
从空间尺度上看，虚拟电厂可以参与输电网系统平衡、配电网系统平衡，以及微电网系统平衡。
北派虚拟电厂更关注集中式资源聚合，参与输电网平衡，而南派虚拟电厂更关注分散式负荷侧资源与配电网层面的平衡。
这两种不同的空间尺度，代表了两种虚拟电厂的实践思路，当然也不是非黑即白，南派中也有聚合商通过辅助服务市场参与输电网平衡的盈利模式，只是相对较少。
其实这背后也隐含了电网企业内部部门，在电力市场、补贴政策、虚拟电厂主导权等方面的竞争。
北派因为是发电大省，用电管理部门相对弱势，而面向发电侧管理和输电网调控的调度部门相对强势，所以倾向于集中、场内的资源交易，同时由于新能源消纳压力大，更为积极的推动省级集中电力市场的建设，用现货价格去疏导电网安全风险，引导资源参与实时平衡。
南派是用电大省，负责用电管理的营销部门相对强势，所以倾向于以地市供电公司、配电网+负荷侧分布式资源的互动，在没有分布式电力市场的情况下，先行采用需求响应补贴、场外启动虚拟电厂业务。同时，因为新能源消纳量小，原有的电力供需利益关系稳定，对现货市场传导电网平衡风险的需求也不是特别迫切，自然对现货市场不是非常积极。
虚拟电厂与电力市场体系
谈到这里，很多期待现货市场快速启动，马上成熟，并以此获得更大的盈利空间的虚拟电厂运营商可能要失望了。
因为无论是南派还是北派，虚拟电厂的基本特征是：
负荷侧各类可调节资源的管理与集中调度，以虚拟电厂的形态参与平衡并获得收益。
北派虽然电力现货进展很快，但是辅助服务市场有了价格，自然竞争也很激烈——灵活性火电机组拥有更低的成本优势，更强的实时响应，更好的跨周期能力。
南派现货市场进展较慢，虽然有营销部门通过“新型负荷管理系统”，以补贴方式鼓励运营商、集成商参与，但是补贴模式始终不是市场化的终极方向，而即使批发侧现货推进，也会遇到北派一样的火电（还有大量水电机组）竞争。
个人认为，随着配电网有源化、分布式光储渗透率提高、V2G这样的新型电力“产销者”的大量出现，新型电力系统的平衡模式，
未来一定是“自下而上”的，
而电力市场的进展，只可能去适应这种模式。
适应无非是两个方面，一是在批发侧场内市场，增加配电网运营商（地市供电公司，也就是DSO）、微电网运营商（源网荷储一体化项目）等市场主体，并且增加时间上高频，空间上小尺度的交易品种，比如配网的调频服务，微电网间能量平衡产品等。国外成熟电力市场中确实有类似产品和交易设计。
二是探索建立场外交易市场和品种，即分布式电力交易市场，形成面向配电网级别的电力交易品种，去容纳高频、小额、隔墙（也就是小尺度的电量交易和电力平衡）的，目前无法在输电网视野中，无法通过批发侧交易去满足的需求，需求响应未来可以过渡到这个市场形态。
场外高频、小额、就近先行平衡，然后进入场内平衡产品，电力市场机制与电力系统平衡方式实现匹配。
这种市场机制设计，可以极大的解决“隔墙售电”和“分布式发电就近消纳”的问题，而不是把几乎没有议价能力的分布式发电商，赶进批发侧市场去被动出清。
虚拟电厂，地方政府的“置身事内”
分布式电力交易市场，可以由电力营销部门、配网管理部门、地市供电公司、地方政府共同设计与组织。可以说虚拟电厂的“深圳模式”就是这个路径的探索，也凸显了“电网总部主导”VS“地市供电公司主导”的“央地矛盾”，“电网主导”VS“地方市场主导”的“内外矛盾”。
似乎也与中国改革开放中的税制改革，地方经济发展的“央地关系发展”不谋而合。
这次的电力市场化改革，地市级地方政府如何“置身事内”，结合低碳城市的新能源产业发展，似乎也有很多值得期待和探讨之处。
分布式电力市场的小额、高频、场外、多主体的交易模式，天生就是“能源互联网”化的，更需要区块链的技术支持，与Web3的商业模式结合。
让场内的归于场内，场外的市场可能也很精彩呢。
