本文围绕虚拟电厂与大电网三道防线展开探讨。大电网三道防线包括第一道防线的预防性控制和继电保护、第二道防线的稳控系统、第三道防线的失步解列及频率电压紧急控制装置 ，新型电力系统建设对第三道防线带来频率稳定等挑战。当前新型配电网第三道防线建设存在问题，如低频减载方案不合理、频率防线守住难等。
电网频率防线建设在探索多专业协同模式、数字赋能等方法。虚拟电厂可聚合负荷资源，其参与大电网稳定建设需满足快速响应等条件，参与第三道防线建设具有可行性，可通过台区虚拟聚合减载终端等技术思路实现，未来虚拟电厂建设思路在负荷聚合和调度控制方面存在不同观点，且三道防线内涵和功能也需随电力系统发展而丰富。
详细总结：
- 大电网三道防线概述：依据《电力系统安全稳定导则》，安全稳定标准分三级。第一道防线是预防性控制和继电保护，通过改变运行方式、预留备用容量、快速切除故障设备，满足 “N - 1” 要求；第二道防线是稳控系统，在系统存在稳定事故时按预定策略防止系统失稳，减少负荷损失；第三道防线是失步解列、频率及电压紧急控制装置，在系统遭遇严重扰动时动作，防止电力系统崩溃。
- 新型配电网三道防线建设现状：分布式新能源大规模接入带来频率稳定问题，传统频率电压控制方案负荷控制率下降。现行低频减载方案存在缺陷，只判断系统频率，未考虑配电线路负荷特性，缺乏在线监测和自适应能力 。在杭州等地，分布式光伏装机增长快，导致频率防线有效切除量减少，专业管理困难，难以兼顾民生用电保障。
- 电网频率防线建设探索：构建多专业协同组织管理模式，实现 “溯源光伏切荷留源” 等目标。利用数字赋能，通过全景智能管控平台实现对防线的集中监视、智能研判和精准控制。对源网荷储全要素管理，包括溯源分布式新能源、前移配网低频配置、精细化负荷管理和将储能纳入频率防线建设。
- 虚拟电厂与三道防线探讨：虚拟电厂聚合分布式资源，可提供电能和辅助服务，负荷调度特性打破传统模式。其负荷资源具备公共控制属性，可参与电网多种控制手段。参与大电网稳定建设需满足准确感知、快速响应等条件，参与第三道防线建设具有可行性，可通过台区虚拟聚合减载终端等技术实现。未来虚拟电厂建设思路存在以负荷资源聚合为主导和以调度控制为优先两种观点，三道防线内涵和功能需随电力系统发展而丰富。
| 项目 | 详情 |
|---|---|
| 大电网三道防线 | 第一道：预防性控制和继电保护；第二道：稳控系统；第三道：失步解列、频率及电压紧急控制装置 |
| 新型配电网问题 | 频率稳定问题、低频减载方案缺陷、频率防线守住难、专业管理提升难、民生用电保障难 |
| 电网频率防线建设探索 | 多专业协同组织管理、数字赋能、源网荷储全要素管理 |
| 虚拟电厂与三道防线 | 负荷调度特性、负荷资源控制属性、参与大电网稳定建设条件及可行性、技术思路、未来建设思路 |
关键问题：
- 虚拟电厂如何参与大电网三道防线建设？
- 虚拟电厂可通过聚合各类负荷资源，利用台区虚拟聚合减载终端接收低频减载指令，计算需切量并控制负荷、电源和储能。建立保护和控制系统间的信息融合及协同机制，通过站域自治 - 区域协同实现自治式保护控制策略，还需完善信息通信建设，实现云边端协同控制，与主动配电网协同融合。
- 新型电力系统建设对大电网第三道防线带来哪些挑战？
- 分布式新能源大规模接入使大量馈供负荷线路变为电源送出线路，传统离线计算的频率电压控制方案负荷控制率下降。新能源电源输出功率不可控、不可预期，改变了电力系统潮流和惯量，带来更严重的电网频率稳定性问题。现行低频减载方案存在缺陷，频率防线有效切除量减少，专业管理困难，难以兼顾民生用电保障。
- 电网频率防线建设有哪些探索方向？
- 构建多专业协同组织管理模式，实现省地县一体化，从 “源、网、荷、储” 要素管控到目标管控，开展全方位工作协同。进行数字赋能，通过频率防线全景智能管控平台实现对防线运行状态的集中监视、智能研判和精准控制，并自动调整防线设置。对源网荷储全要素管理，包括溯源分布式新能源、前移配网低频配置、精细化负荷管理和将储能纳入频率防线建设。
