电子发烧友App
虚拟电厂（Virtal Power Plant, VPP)这一词来源于1997年Awerbuch博士在其著作《虚拟公共设施：新兴产业的描述、技术及竞争力》中对虚拟公共设施的定义：
虚拟公共设施是独立且以市场为驱动的实体之间的一种灵活合作，这些实体不必拥有相应的资产而能够为消费者提供其所需要的高效能电能服务。
虚拟电厂将多种分布式能源聚合在一起，实现其整体处理的稳定可靠性，为电网提供高效的电能，从而保证其并网的稳定性和安全性。
稍等，我们之前不是在讲需求侧响应么，怎么一下子从需求端切到了供给端？
不急，因为虚拟电厂既可作为“正电厂”向系统供电调峰，又可作为“负电厂”加大负荷消纳配合系统填谷；既可快速响应指令配合保障系统稳定并获得经济补偿，也可等同于电厂参与容量、电量、辅助服务等各类电力市场获得经济收益。
简单的来说，就是虚拟电厂即可以提供电力，也可以消纳电力。感觉像不像蜗牛——雌雄同体。
虚拟电厂之前在德国、英国、西班牙、法国等欧洲国家开始兴起，同期北美推进相同内涵的“电力需求响应”。我国同时采用这两个概念，一般认为虚拟电厂的概念包含需求响应。
那么虚拟电厂是怎么做到，嗯，雌雄同体呢？
虚拟电厂通过将控制、计算、通信等技术，把分布式电源、储能系统、可控负荷、电动汽车等不同类型的分布式能源聚合起来，通过软件架构实现多个分布式能源的协调优化运行，更利于资源的合理优化配置及利用。虚拟电厂的概念更多强调的是对外呈现的功能和效果，其基本应用场景是电力市场。
总结来说，虚拟电厂是把可控机组、不可控机组（风、光等分布式能源）、储能设备、负荷、电动汽车、通信设备等聚合一起，通过与控制中心、云中心、电力交易中心等进行信息通信、实现与大电网的能力交互。
听起来是不是很酷？如果觉得太高大上，那我们讲个实例。
2017年7月，江苏电力试点“居民虚拟电厂”，以“负荷众筹”形式邀请居民参与负荷响应互动，并对参与响应的居民给予单次5元电费红包的奖励。家住江苏常州武进区星河国际花园小区的居民阮文俊，在7月14接到常州供电公司发出的电力需求响应邀约，要他在7月17日中午10点到12点，把家里能关的电器关掉，空调要调到27℃以上。这个小小的举动，使电网负荷降低了0.35千瓦，当天跟他一样接到邀请的常州居民，一共有500个，节省出来的负荷有175千瓦。这些数据都被国网江苏省电力公司的后台系统接收到了，完成这数据传递指令的是装在居民电表箱外面的智能装置。
“别小看这似乎不高的数字。聚沙成塔，一台空调温度调高一度，就可以节约电量0.06度，如果江苏省3800万户用户同时将空调调高一度，让出的负荷就是228万千瓦，等于一个大型县级市的用电，两座百万千瓦级电厂的发电功率。”国网江苏电力营销部市场处副处长杨斌说，“所以海量居民在一个集中时间段省出来的负荷是惊人的，不但可以降低电网用电高峰时段的负荷，为电网可能出现的‘缺口’补漏，还可以将这部分负荷让给需要用电的企业，相当于一个‘虚拟发电厂’。”
从以上的介绍可以看出，虚拟电厂不仅仅一种“发电厂“，其角色可以有很多，虚拟电厂参与需求侧响应时可以作为负荷聚合商，且当负荷聚合商达到一定规模时可以作为独立的辅助服务提供商。同样的，既然虚拟电厂能汇聚负荷，就可以如同售电公司一样参与到电力批发和零售市场。
其实虚拟电厂的概念在互联网领域早有运用。笔者记得很多年前下载过一款NASA开发的屏保软件，目的是在每台电脑不使用时帮NASA处理一部分计算量，通过将一个庞大的计算分解打包成一个个小的计算包，让一台台家用电脑都能参与一部分计算，汇总一起相当于整合起一个庞大的计算机。
同样的，这种方式和技术也被用于能源领域，就引出了下一个概念，能源互联网。
从2015年电改以来，和改革同时兴起的是能源互联网新技术和新业态的推进。能源互联网和需求响应、虚拟电厂有非常高度的重叠。从局域能源互联网角度来看，其实就是需求响应进化的一种形式，我们讲需求响应首先更多的是狭义地讲可调负荷，但接下来分布式能源的纳入，使得整个需求侧资源内涵又发生质的提升，更多以微网、局域能源互联网的形式来做需求侧资源。再往下发展就是一种广域能源互联网的形式，形成跨空间的源网荷储的集成和协同。
责任编辑:tzh
工商网监
评论