在能源轉型的背景下，虛擬電廠正逐漸成為電力系統靈活性和高效運行的關鍵。它通過聚合分布式能源、儲能和可控負荷，以“虛擬”形式參與電網調度，實現資源優化與低碳目標。

1、什么是虛擬電廠？

虛擬電廠技術（VPP， Virtual Power Plant），是將電源、可控負荷和儲能系統有機結合，通過虛擬電廠的控制中心， 合并作為一個特別整體參與電網運行。在虛擬電廠中，每一部分均與控制中心相連，通過智能電網的雙向信息傳送，進行統一調度協調機端潮流、受端負荷以及儲 能系統，以達到降低發電損耗、 減少溫室氣體排放、優化資源利用、降低電網峰值負荷和提高供電可靠性的目的。

2、虛擬電廠為什么是虛擬的？為什么能“發電”?

虛擬電廠之所以“虛擬”，是因為它不直接生產電能，而是通過優化和管理分布式能源資源以及需求側管理來實現電力系統的高效運行。

（1）虛擬電廠的工作原理

• 發電單元：整合太陽能光伏、風能、小型燃氣輪機等分布式能源資源，以及儲能設備、電動汽車充電樁、空調系統、照明系統等，通過電表監測和控制能源使用。

• 負荷集成商：負責收集和管理發電單元的數據和性能，通過智能控制系統優化能源使用和分配，如千瓦、浦華等能源管理公司或服務提供商。

• 虛擬電廠后臺：作為中央管理平臺，監控、調度和優化整個系統的運行，實現對分布式能源資源的集中管理，如上海（合煌）、江蘇虛擬電廠等。

（2）虛擬電廠如何“發電”

• 儲能放電：儲能設備在電力需求低時儲存電能，在需求高時釋放，減少對主電網的依賴，相當于在需求高峰時“發電”。

• 空調節能：智能控制空調系統運行，減少能源消耗，減少電網負荷，相當于間接“發電”。

• 充電樁降低充電功率：智能調度電動汽車充電時間，減少電網峰值負荷，相當于在需求低時“發電”。

• 需求側管理：激勵用戶在電力需求低時使用更多電力，或在需求高時減少使用，例如，某工廠在高峰時段減少使用10000度電，變相對電網發了10000度電。

3、微電網與虛擬電廠

基于1~N 個微電網構建的虛擬電廠，相對于傳統的光儲充等負控直接接入虛擬電廠有如下好處：

• 高內聚、低耦合，易復制。

• 虛擬電廠無需管理大量負控終端，只需要管理1~N個微電網，由微電網自行判斷、響應調控需求，并將結果告知微電網。

• 在此架構中，微電網既實現了分布式電源與終端用戶的柔性互聯，又為虛擬電廠提供了可調度的靈活性資源，從而提升能源管理的可靠性與自動化水平。

• 
  

4、虛擬電廠發展層級

（1）邀約型

• 沒有電力市場的情況下，由政府部門或調度機構牽頭組織，各個聚合商參與，共同完成邀約、響應和激勵流程

• 各地需求側響應

（2）市場型

• 在電能量現貨市場、輔助服務市場和容量市場建成后，虛擬電廠聚合商以類似于實體電廠的模式，分別參與這些市場獲得收益

• 冀北電力交易中心

（3）自主調度型

• 隨著虛擬電廠聚合的資源種類越來越多，數量越來越大，空間越來越廣，實際上可稱之為“虛擬電力系統”，其中既包含可調負荷、儲能和分布式能源等基礎資源，也包含由這些基礎資源整合而成的微網、局域能源互聯網。

結語：

虛擬電廠能夠提升電網穩定性，推動“雙碳”目標落地。未來，隨著微電網與分布式資源的深度融合，虛擬電廠或將成為新型電力系統中不可或缺的“隱形電廠”。