....................15 2.3.3 系统运行 ..................................................... 20 2.3.4 灵活负荷 ..................................................... 26 3 中国促进能源清洁转型主要实践 ������������������������� ................... 45 3.3.2 电网发展 ......................................................51 3.3.3 灵活负荷 ..................................................... 55 3.3.4 调度运行 ........................... 本研究致力于深入挖掘中国、德国在推动能源电力清洁转型方面的核心经验，通过全球能源 互联网发展合作组织（GEIDCO）、德国能源署（dena）专家的联合研究与合作，对比分析两 国在市场机制、电网发展、灵活负荷等关键领域的差异化做法，系统提炼可复制、可推广、可借 鉴的共性经验，旨在为全球能源电力清洁转型提供切实可行的政策建议。 2 德国促进能源清洁转型主要实践 5 德国促进能源清洁转型 主要实践

年夏季最高用电负荷已突破 1.55 亿千瓦，风光发电装机占比超过 45%， 高负荷与高比例新能源并存的局面给江苏新型电力系统建设带来电力保供和新能源消纳的 双重难题。因此，充分挖掘和发挥需求侧资源的调节能力、提升系统灵活性，成为江苏建 设新型电力系统的关键举措之一。近年来，江苏在优化需求侧管理和推动需求侧资源主 动调节等多方面取得了显著成效，但仍然面临需求侧资源分散、引导性价格机制待完善 等挑战。 本报告立 本报告立足江苏电力发展现状和未来发展态势，结合资源特性分析近中期需求侧资源 的开发利用潜力，并提出切实可行的需求侧资源开发利用路径建议。鉴于近中期江苏将面 临午间新能源消纳和用电高峰时段电力保供的多重压力，现有的传统电源侧灵活性调节资 源难以满足电力电量平衡需求，开发需求侧可调资源是解决以上难题的有效且经济的手段。 考虑到资源潜力、技术成熟度和已有开发实践，报告建议积极培育虚拟电厂、智能微电网、 负荷聚合商等新型经 电力保供压力增大；同时，新能源发 电的快速增长对电网调度和消纳能力提出更高要求，江苏新型电力系统建设面临着电力 保供和新能源消纳的双重难题。需求侧各领域新兴的、多样化的海量终端用户为提升系 统灵活性提供了资源和潜力，成为江苏建设新型电力系统的关键支撑。《江苏沿海地区 新型电力系统实施方案（2023-2027）》中明确提出，深入挖掘需求响应潜力，引导需 求侧资源以及虚拟电厂等新兴市场主体为电力提供调峰、调频、备用服务。2024

新型能源体系将呈现多能耦合、多网协同、多元互动的高度复 杂形态。在新型能源体系下，能源供给由煤炭为主的能源系统 转向煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供 应体系，电、氢、热、气等多种能源网络的高效灵活转换、互 济互通将实现多种能源的灵活配置，极大优化能源综合利用效 率。另一方面，伴随能源系统的演进而涌现的新兴技术和新兴 市场机制将重新定义用能模式，能源网络与交通网络、算力网 络等跨行业的融合，将催生车网互动、虚拟电厂、零碳算力中 大数据平台，以加速能源领域重点技术的研发。此外，在电力 系统数字化场景中，电力消费者越来越受到重视。欧盟计划通 过数字工具和服务帮助消费者优化用能管理，英国也提出部署 智能化技术，支持消费者参与灵活性服务，降低用能成本。 1. GSMA, Smart Energy System: Connectivity for a zero‑emissions future 5 数字驱动、智慧引领：迈向未来的新型电力系统 快构建新型电力系统行动方案（2024—2027年）》的发布， 新型电力系统的建设目标被进一步细化。该方案围绕“清洁 低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能”的总体 原则，提出了建设智慧化调度体系、实施算力与电力协同项 目、发展源网荷储协同的智能微电网等具体任务，旨在通过数 字化手段提升电力系统的灵活性和智能化水平。展望未来， 数字技术在能源领域的应用将不断深化，不仅优化能源管理 流程，更将通过其强大的数据处理和分析能力，为能源系统

新型能源体系将呈现多能耦合、多网协同、多元互动的高度复 杂形态。在新型能源体系下，能源供给由煤炭为主的能源系统 转向煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供 应体系，电、氢、热、气等多种能源网络的高效灵活转换、互 济互通将实现多种能源的灵活配置，极大优化能源综合利用效 率。另一方面，伴随能源系统的演进而涌现的新兴技术和新兴 市场机制将重新定义用能模式，能源网络与交通网络、算力网 络等跨行业的融合，将催生车网互动、虚拟电厂、零碳算力中 大数据平台，以加速能源领域重点技术的研发。此外，在电力 系统数字化场景中，电力消费者越来越受到重视。欧盟计划通 过数字工具和服务帮助消费者优化用能管理，英国也提出部署 智能化技术，支持消费者参与灵活性服务，降低用能成本。 1. GSMA, Smart Energy System: Connectivity for a zero‑emissions future 5 数字驱动、智慧引领：迈向未来的新型电力系统 快构建新型电力系统行动方案（2024—2027年）》的发布， 新型电力系统的建设目标被进一步细化。该方案围绕“清洁 低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能”的总体 原则，提出了建设智慧化调度体系、实施算力与电力协同项 目、发展源网荷储协同的智能微电网等具体任务，旨在通过数 字化手段提升电力系统的灵活性和智能化水平。展望未来， 数字技术在能源领域的应用将不断深化，不仅优化能源管理 流程，更将通过其强大的数据处理和分析能力，为能源系统

鄂尔多斯低碳转型及案例研究（2024） 推动燃气发电发展 支持碳中和目标实现（2024） 走向公正转型的未来：绿色转型对中国不同区域的影响 （2024） 湖南省风光储蓄融合发展的策略方案（2024） 江苏省电力灵活性调节资源发展优先级级路径分析（2024） 华东四省一市电力清洁转型与安全保供路径与方案研究 （2024） 促进西北地区产业转型升级和新能源就地消纳协同发展 （2024） 碳达峰碳中和下西北“西电东送”重塑研究（2024） 4） 中国散煤综合治理研究报告2024（2024） 绿证绿电市场与可再生能源电力消纳的协同研究（2024） 基于灵活调峰和稳定供热前提下的山东省30万千瓦级煤电机 组优化思路（2024） 非道路移动机械领域的绿色低碳发展路径研究（2024） 双碳背景下湖南省电力系统灵活能力优化分析研究（2023） 福建省双碳目标与行动路线图研究报告（简版）（2023） 中国散煤综合治理研究报告2023（2023） ................. 3 1.7 需求侧响应发展情况分析 ............................................. 3 1.8 湖南省电力市场支撑灵活性电源发展情况..................... 3 ◎ 第二章 湖南省电力系统低碳转型路径分析 ...............................5 2.1 大规模发展可再生能源

应对电力电量失衡问题的市场 及配套机制 11 典型挑战 11 市场机制、配套政策及典型实践 11 中国平衡机制建设情况及海外 经验带来的启示 14 2.2 应对超短期灵活性需求提升的 辅助服务市场 15 典型挑战 15 市场机制、配套政策及典型实践 15 中国辅助服务机制建设情况及 海外经验带来的启示 17 2.3 应对多重市场营收风险的保障机制 来了挑战与机遇。在2029年全面建成全国统一电力 市场愿景下 1，规范统一的市场规则将因势利导各省 级电力市场制定实施细则，并为多区域、多层次参与 市场的经营主体提供确定性。如何设计市场机制与 规则，充分发挥市场的灵活性和自调节能力，促进可 再生能源更好地消纳，保障可再生能源合理收益，成 为可再生能源高质量发展的现实关切。 鉴于此，绿 色 和平与清华四川能 源 互联网研 究院开展深入研究合作，旨在重点梳理中国典型省 策建议与企业建议，为未来市场建设提供参考。 主要发现 ● 可再生能源发展中的共性问题与应对机制：以 风电、光伏为代表的波动性可再生能源的大规 模部署和入市，需要考虑包括电力电量失衡、超 短期灵活性需求提升、多重市场营收风险、环境 价值体现在内的关键问题，相应配套市场机制可 依据实际需求，进行本土化设计。 ● 中国省级市场特色实践梳理：本报告参考资源 基础、市场建设进度和新能源渗透率等因素，选

用能企业的节能改造和新能源替代，以及用能企业源网荷储的数字化综合能源改造，能直接降低 化石能源的直接和间接消费；其次，用能企业的能源数字化运营能力，能够使其以需求侧响应的 方式介入电力市场、参与虚拟电厂的建设，这会直接提升电网的灵活性和新能源的消纳能力。 实现用能侧的转型，需要政策制定者、用能企业、学术界和电力电子企业的共同努力。很高 兴我们和施耐德电气在共同愿景的基础上达成这项合作，进行用能企业能源转型的调研，并在此 源利用效率最优，从而构建用能企业的能源新质生产力。 五：灵活参与电力市场化改革，将为企业带来新的商业机遇 在用能企业的能源产消一体化转型过程中，经济性分析不可或缺。首先，“能算得过来账” ，也就是说，部署光伏和储能的经济性是调研企业普遍关注的问题；其次，未来电力市场化改 革将为企业带来新的商业机遇，如大规模用电、且具备灵活用电能力的企业可以通过参与电力 市场交易，降低企业用能成本、提 学亦可能导致用电成本不降反升，如储能峰谷套利时产生额外用电需量致使容需量电费增加； y 可再生能源本地最大化利用（38%）：由于可再生能源发电功率随机性较强，当发电功 率大于负荷用电功率且缺乏储能等灵活可调节设备时，只能采用余电上网或弃光弃风的方式实现 电能供需平衡。目前，可再生能源本地消纳暂未成为大部分企业眼中的难题，但发改委最近公布 的可再生能源电量监管政策 2强调电网不再全额收购新能源，意味着绿电消纳率需要在本地进一

来，虚拟电⼚将在⼈⼯智能调度、负荷⾦融化等新模式驱动下实现更⼤规模发展，为能源转型和双碳⽬标提供有⼒⽀撑。 引⾔ 传统模式⾯临挑战 随着新能源⾼⽐例接⼊和电⼒市场化改⾰的推进，传统"源随荷动"的供需平衡模式⾯临挑战， 灵活调节资源的价值⽇益凸显。 虚拟电⼚应运⽽⽣ 虚拟电⼚（Virtual Power Plant，VPP）应运⽽⽣，作为通过数字化⼿段聚合分散电源和负荷 资源进⾏统⼀调度和交易的新兴业态。 智能管家功能 基本完善顶层设计和准⼊规 则，为虚拟电⼚从试点⾛向⼤规模应⽤提供了制度保障和明确的发展路径。 ⼆、核⼼能⼒要求与技术平台构建 虚拟电⼚的有效运⾏依赖于强⼤的核⼼能⼒和完备的技术平台⽀撑。⾸先是灵活调节能⼒，即对聚合资源进⾏精准控制以响应电⽹指令和市场信号的能⼒。这要求虚拟电⼚运 营商建⽴完善的技术⽀持系统，具备监测、预测、指令分解执⾏等信息交互功能，在接到电⽹调度或负荷管理系统指令后，能够 对资源分类分组和信息分发。同时，平台应提供市场交易与结算⽀持，包括⽤⼾合同管理、交易申报、调度指令接收与分解下达、以及结算对账等全流程功能，以便虚拟电⼚ 代表聚合资源参与电⼒市场交易时能够顺利执⾏和清算。 灵活调节能⼒ 对聚合资源进⾏精准控制以响应电⽹指令和市场信号的能⼒ 监测能⼒ 预测能⼒ 指令分解执⾏ 数据管理能⼒ 海量数据采集与管理功能 设备档案管理 实时数据采集 数据校验存储 市场交易能⼒

鼓励抽水蓄能、储能、虚拟电厂等调节电源的投资建设。 国务院 《2030年前碳达峰行动方案》 构建新能源占比逐渐提高的新型电力系统，推动清洁电力资源大范围优化配置。 大力提升电力系统综合调节能力，加快灵活调节电源建设，引导自备电厂、传 统高载能工业负荷、工商业可中断负荷、电动汽车充电网络、虚拟电厂等参与 系统调节。 国家发改委 等六部门 《电力需求侧管理办法（2023年 版）》 支持各类电力需求侧 虚拟电厂是促进电力供需灵活互动的重要抓手，具备4大特征： Ø 丰富多元化经营主体扩大负荷侧灵活 资源规模 • 虚拟电厂既可以将电力用户聚合，形成“负荷 类”虚拟电厂，更可将新能源、储能等整体优 化，形成“源网荷储一体化”虚拟电厂。 1 2 4 3 Ø 聚合各类需求侧可调节资源缓解电力 供需压力 • 虚拟电厂通过聚合和调动各类负荷侧主体，形 成更经济、更灵活的可调节资源，缓解尖峰时 成更经济、更灵活的可调节资源，缓解尖峰时 段的供需矛盾。 Ø 数字赋能需求侧资源精准调控与灵活 互动 • 新一代数字技术赋能虚拟电厂智慧化发展， 实现了对各类资源的智能监测、管理和调度。 Ø 促进可再生能源优化配置与消纳能力 提升 • 虚拟电厂能够通过源网荷储灵活双向调节，通 过填谷需求响应或参与电力市场来促进可再生 能源消纳和优化配置。 Ø 深圳、冀北、上海、山西、宁夏等地结合区域特点均已开展了虚拟电厂的试点应用。

重要性和迫切性达到了前所未 有的高度。欧洲可再生电力渗透率水平领先全球，其电力市场也相对成熟，但在全球能源危机的冲击下也正在寻 求进一步的电力市场化改革，旨在增加可再生发电占比的同时提高电力系统灵活性，从而可以在满足气候承诺的 前提下为电力消费者和本土制造业提供更多保护。 在此背景下，未来几年对中国实现碳达峰和持续推进电力市场化改革至关重要。首先，目前各省在现货市场和辅 助服务市场等短周 样的长周期交易方面，目前的机制尚未真正发挥稳定投资预期、大规模吸引社会资本的作用，仍然有很大改善空 间。第三，在2025初步建成全国统一电力市场体系的目标下，目前在多层次市场协同运行、跨省跨区灵活调度与 交易方面仍面临众多挑战，迫切需要打破行政壁垒、优化资源配置。我们判断，上述提到的几个方向，在接下来 几年都会有比较密集的改革动作，需要保持密切关注。 rmi.org / 7 2023电 电力现货交易 辅助服务市场（除调峰外） 调峰辅助服务市场 电力中长期交易 容量补偿机制/容量市场 包括日前和日内电能量交易，两批共14个省级试点，正向全国推广 面向调频、备用、无功补偿、灵活爬坡、转动惯量等辅助服务品种 针对日内调峰设计，逐步向现货市场和调节型容量市场转变 从多日到多年尺度的电能量交易，以年度和月度交易为主 维持系统充裕度，激励可用发电容量，提高电力供应韧性 电能量