2024年6月14日，由济南能源集团所属济南能源投资控股集团（以下简称“济南能投集团”）投资建设的济南能源“聚合式”虚拟电厂项目完成注册上线运行，成为全省首批拿到虚拟电厂交易运营许可的主体单位。紧跟国家“双碳”目标，创新性打造“聚合式”虚拟电厂，实现分布式能源资源的智能整合和优化管理，济南能源“聚合式”虚拟电厂开创了集中供冷资源参与电力现货市场交易的新模式，为全国提供了示范样板。
　　
　　◎文/图　山东商报·速豹新闻网记者　史尚静

　　创新能源管理模式

　　布局“聚合式”虚拟电厂

　　近年来，全球能源行业的低碳化、清洁化和智能化进程不断加快，为各地能源供应与调度带来了全新挑战。我国提出的“双碳”目标，更是明确了绿色转型的时间表和路线图。作为山东省省会城市，济南承担着在能源转型方面率先探路和示范引领的责任。然而，新能源发电具有波动性和间歇性，随着城市电力负荷的持续增长，传统的单一电力调度模式难以适应不断攀升的能源需求与多类型能源形态融合并存的复杂局面。
　　
　　在此背景下，济南能投集团紧抓时代机遇，依托在分布式能源以及新能源领域的技术和管理积累，积极探索适合济南市实际情况的智慧能源管理新模式。通过深入研究国内外能源发展趋势和虚拟电厂技术路径，率先在集团布局建设了“聚合式”虚拟电厂项目，旨在有效整合多种类型的可调节负荷和分布式能源资源，推进能源利用效率与电网稳定性的“双提升”。
　　
　　目前，集团虚拟电厂共有#1、#2R两台机组，已接入需求端10家，包括分布式光伏、充电站、能源站等，共计34.60兆瓦，其中可调节容量为11.97兆瓦。该项目是全省首批通过国网电科院调节能力测试的虚拟电厂，同时也是全省首家利用负荷类机组参与电力市场交易的虚拟电厂。“聚合式”虚拟电厂作为一种创新的能源管理模式，能够将分散在不同区域、具有不同特性的发电或用能单元，通过数字化技术进行聚合与统筹调度，并统一对外与电力市场或电网进行互动，为城市能源系统迈向绿色低碳、高效安全和智能互动奠定了坚实基础。

　　新技术持续迭代

　　融入人工智能搭建管理平台

　　济南能投集团依托自身信息化和数字化建设成果，搭建了一个集实时监控、数据采集、智能调度和交易管理于一体的智慧管控平台。该平台采用“开放兼容、技术领先、可扩展”的体系架构，能够兼容多种类型的分布式能源和可调负荷资源接入，不仅实现了常规的用能数据实时监测与分析，还融入了基于人工智能的预测算法和优化调度模型。同时，该平台强化了对安全性和稳定性的要求，通过配套的网络安全防护措施等建设，确保系统能够在高并发、大数据量的应用场景下平稳运行。

　　“聚合式”虚拟电厂的核心优势在于能够将不同类型的能源与负荷资源统一纳入体系。济南能投集团在项目实施过程中，按照“分布广、种类多、可控强”的原则，优先选择蓄冷站、分布式光伏、电动汽车充电桩、储能系统、工业负荷等可调节资源进行聚合。蓄冷站和分布式供热站能够在用能低谷时段进行储能或蓄冷，从而在用能高峰时段将负荷转移或释放，为电网削峰填谷作出贡献。工业负荷方面，集团与重点用能企业达成合作，利用智能化监控平台对其生产用电进行监测。对于分布式光伏、电动汽车充电桩等资源，则结合电网实时价格和负荷需求，进行动态调优。
　　
　　在整个项目推进过程中，济南能投集团十分注重大数据和人工智能技术的应用。通过分布式架构与边缘计算相结合，实时采集并处理各类分布式能源和负荷端的运行数据，为平台的预测模型和优化算法提供精准可靠的底层支撑。同时，借助AI算法对历史用能数据和气象、负荷特性等多因素进行深度学习，形成预测数据提供价格参考。伴随新技术持续迭代，虚拟电厂的调度精细化和运行效率将继续提升，为后续规模化应用提供广阔空间。

　　创新市场交易模式

　　实现全省首单调节收益结算
　　
　　值得一提的是，随着我国电力体制改革的不断深入，虚拟电厂参与电力现货市场交易成为可能。济南能投集团探索创新型市场交易模式，“聚合式”虚拟电厂率先在山东省内实现了集中供冷资源直接参与电力现货市场交易，并成功获得相应收益。这不仅标志着虚拟电厂从技术验证阶段迈向实质性商业运营阶段，也为全国其他城市在虚拟电厂领域的市场化实践提供了可借鉴的经验。
　　
　　济南能投集团利用智慧管控平台实时监测电力市场的价格波动和信号，通过灵活调度可调负荷获取市场利润。同时，还积极探索需求响应和碳资产交易等新的商业路径，以期在今后构建更加丰富多元的盈利模式，为企业和社会带来长期可持续的收益。
　　
　　作为山东省首家通过国网电科院调节能力测试并在山东电力交易中心注册的虚拟电厂，济南能源“聚合式”虚拟电厂的成功实践具有示范意义。“聚合式”虚拟电厂在运行中，通过参与电力现货交易等模式，实现了用能成本的有效降低和项目收益的持续增长。在“双碳”目标驱动下，“聚合式”虚拟电厂有效整合了光伏、储能、充电桩和冷热能源等多种绿色能源和低碳资源，进一步促进新能源在城市电力结构中的占比提升。随着可调容量的不断增加（目前已接入可调容量超过20MW，并计划进一步扩展至50MW），项目收益规模将持续增长，为能源创新发展贡献力量。
　　
　　当前，国家正大力倡导建设新型电力系统，在政策和技术层面的强力支撑下，济南能源“聚合式”虚拟电厂的建设经验和运营成果通过积极探索与实践，在助力产业绿色低碳发展以及引领智慧能源管理新模式等方面取得了一定成效。随着技术与市场机制的不断完善，虚拟电厂这一创新型能源管理模式必将在更多区域和领域得到应用与深化，为全国加快构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系提供具有实践价值的样板，也为城市提升可持续发展软实力注入新动能。