微电网与虚拟电厂的差异与协同关系

1.微电网与VPP的差异与协同关系

1.1 虚拟电厂基础概念与特征

虚拟电厂的基本定义：通过5G通信技术、人工智能、边缘计算、区块链等先进技术，分布式发电（DG）、可控负荷、储能、电动汽车等能源供应（DER）聚合和协调优化，作为参与电力市场和电网运行的供电协调管理系统的特殊电厂，为实现电源侧多能互补和负荷侧灵活互动，可为电网提供调峰、调频、备用等辅助服务，达到与常规电站相似的效果。并且在物理空间中，不需要实际建造发电厂。

图15 虚拟电厂架构

从基本定义可以看出，VPP强调“聚合”的概念。在传统电网物理结构的基础上，利用能源管理系统将分散的发电和用电主体整合成一个虚拟可控的聚合体——虚拟电厂最吸引人的功能是它可以聚合多种类型的能源。分布式资源参与电力市场运行。

1.2 微电网与VPP间核心差异

微电网与VPP的主要区别首先体现在适用场景上：

1）微电网主要应用于封闭场景，可以是工业园区、大型工业厂房、住宅小区等，或者地理位置相对较近的位置

2）VPP主要应用于开放场景，包括分散的写字楼、住宅小区、综合体、产业园区等，不需要相邻位置；

图16 微电网与VPP应用场景差异

其次，微电网与VPP在“运行特性、运行模式（尤其是与主电网的关系）、运行目标、运行理念、运行条件”等各方面均存在如下差异：

表2 微电网与VPP具体差异

综上所述，微电网的核心主要在于各个组件，它们主要以封闭的场景和物理形态与主电网相连。可兼容大电网作为补充单元参与并网运行，也可灵活切换至离网模式，确保在紧急情况下能够从大电网接入。电网的解离，不仅减轻了大电网的负荷压力，也保证了所辖负荷的供电可靠性。微电网虽然也能对主电网整体起到一定的调峰、调频作用，但更侧重于微电网中分布式电源与负荷的就地（消纳）平衡，力求实现能源自主。而且，微电网上中游厂商的收入主要来自软硬件产品/EPC的销售，业主经营收入主要来自售电，交易属性不够明显。

VPP是跨地域的，以软件为核心，它本质上是一个交易平台。它通过聚合各种分布式能源参与主电网的调度（如调峰、调频、需求响应等），以获得补贴/对价收益。或者通过峰谷差价套利等方式参与电力市场交易，因此VPP必须始终与主电网相连，更加注重主体利益最大化，体现在交易价值上。

审核编辑黄宇