不止是平台，更是服务：安科瑞虚拟电厂解决方案赋能运营商快速构建核心竞争力

安科瑞 王晶淼 咨询家：Acrel-wjm

虚拟电厂（Virtual Power Plant, VPP）是一种基于信息通信与智能控制技术的新型电力运行组织模式。它通过聚合分布式电源、储能系统、可调节负荷等分散资源，实现协同优化与调度，并参与电网运行和电力市场交易。虚拟电厂的核心在于“聚合与协调优化”，并不依赖实体发电设施。其建设旨在应对新能源并网波动、提升电力系统保供能力、降低供电成本，从而助力实现“双碳”目标与电力市场化改革。

一、虚拟电厂的概念

虚拟电厂并非实体电厂，不设传统发电厂房与机组，其本质是一个依托物联网、大数据、人工智能等技术构建的数字聚合调度平台。该平台能够将分布式光伏、风电、储能装置、电动汽车以及工商业与居民可调负荷等分散资源“化零为整”，进行协调优化控制，并作为整体参与电网调度和电力市场交易，提供调峰、调频、备用等辅助服务，兼具电源与负荷双重属性。

虚拟电厂主要具有以下关键特征：

非实体性：不直接发电，依赖软件系统与通信技术实现资源聚合与调度。

聚合性：整合小规模、分散的资源，形成规模化、可调控的电力调节能力。

灵活性：可响应电网快速指令，实现秒级至分钟级调节，有效平抑新能源波动。

经济性：投资成本约为传统电厂的10%–20%，并能帮助用户获得电费节约或收益补贴。

二、建设虚拟电厂的意义

1、保障电力系统安全稳定运行

风光等新能源具有随机性、间歇性与波动性，大规模并网对电网平衡构成挑战。虚拟电厂通过聚合分散资源快速响应供需变化，提供调峰、调频与备用等服务，增强系统安全裕度与保供能力，有效应对恶劣天气等突发状况。

2、促进新能源消纳

通过协调控制负荷与新能源出力，虚拟电厂可引导用电行为跟踪可再生能源发电曲线，减少弃风弃光，提升新能源利用效率，支撑以新能源为主体的新型电力系统建设。

3、降低电力供应成本

相较建设传统电厂与配套电网设施，虚拟电厂可激活需求侧现有资源，降低投资与运营成本。同时，通过需求响应等方式帮助用户优化用电、节约开支，提升整体资源利用效率。

4、助力实现“双碳”目标

推动能源结构绿色转型，减少对化石能源的依赖，降低电力生产环节的碳排放。

5、适配电力市场化改革

作为需求侧重要资源，虚拟电厂可参与电力现货、辅助服务等市场交易，充分挖掘需求侧资源价值，促进源网荷储协同互动，完善现代电力市场体系。

三、安科瑞虚拟电厂解决方案

1、虚拟电厂总体架构

2、聚合资源监控

● 多源异构数据接入：接入不同类型、不同协议、不同厂商的资源数据；

● 大数据分布式采集：汇聚区域内储能电站、负荷终端、屋顶光伏、绿色数据中心、园区办公、 V2G等资源，集成能源网络各类信息和数据；

● 基于驾驶舱的全景监视：将分散的数据实时汇聚到统一平台，形成全局资源状态视图；

● 逐层聚合：实现分层分区资源接入，支持多级监视。

3、聚合建模与分析

响应能力评估：根据发电容量、年发电量、调节容量、响应时间、爬坡率、偏差率、持续时间等指标，评估虚拟电厂响应能力，为响应目标分解提供依据。

响应目标分解：围绕电网需求、资源特性、时间维度、执行层级，将响应目标转化为可执行、可量化、可考核的具体任务，并下发至终端用户。

响应结果分析：量化调控前负荷基线、实际响应曲线及调控后的偏差率、考核金额等，给出评估指标评分及评价，为调控收益结算提供参考。

多维数据预测：基于气象数据、历史运行数据，构建高精度预测模型，自动学习适应不同条件下新能源发电/负荷的变化趋势，辅助中长期/日前/日内发电计划制定。

4、虚拟电厂响应

5、聚合资源优化调控

6、平台功能

①信息披露

基础信息披露；需求响应信息发布；辅助服务需求发布；电能量交易信息发布

②邀约申报

需求响应/辅助服务/电能量交易邀约；邀约信息发送；邀约答复

③市场出清

需求响应出清信息；电力现货市场出清信息；辅助服务市场出清信息

④响应监控

基线测算；光伏/负荷预测；执行曲线监测；执行偏差预警

⑤响应评估

执行指标计算；响应执行评分；执行偏差计算；考核金额计算；响应记录查询

⑥响应结算

收益分成结算；用户账单生成；账单开票管理；用户费用结转

四、配套产品

审核编辑 黄宇