虛擬電廠（Virtal Power Plant, VPP)這一詞來源于1997年Awerbuch博士在其著作《虛擬公共設施：新興產業的描述、技術及競爭力》中對虛擬公共設施的定義：

虛擬公共設施是獨立且以市場為驅動的實體之間的一種靈活合作，這些實體不必擁有相應的資產而能夠為消費者提供其所需要的高效能電能服務。

虛擬電廠將多種分布式能源聚合在一起，實現其整體處理的穩定可靠性，為電網提供高效的電能，從而保證其并網的穩定性和安全性。

稍等，我們之前不是在講需求側響應么，怎么一下子從需求端切到了供給端？

不急，因為虛擬電廠既可作為“正電廠”向系統供電調峰，又可作為“負電廠”加大負荷消納配合系統填谷；既可快速響應指令配合保障系統穩定并獲得經濟補償，也可等同于電廠參與容量、電量、輔助服務等各類電力市場獲得經濟收益。

簡單的來說，就是虛擬電廠即可以提供電力，也可以消納電力。感覺像不像蝸牛——雌雄同體。

虛擬電廠之前在德國、英國、西班牙、法國等歐洲國家開始興起，同期北美推進相同內涵的“電力需求響應”。我國同時采用這兩個概念，一般認為虛擬電廠的概念包含需求響應。

那么虛擬電廠是怎么做到，嗯，雌雄同體呢？

虛擬電廠通過將控制、計算、通信等技術，把分布式電源、儲能系統、可控負荷、電動汽車等不同類型的分布式能源聚合起來，通過軟件架構實現多個分布式能源的協調優化運行，更利于資源的合理優化配置及利用。虛擬電廠的概念更多強調的是對外呈現的功能和效果，其基本應用場景是電力市場。

總結來說，虛擬電廠是把可控機組、不可控機組（風、光等分布式能源）、儲能設備、負荷、電動汽車、通信設備等聚合一起，通過與控制中心、云中心、電力交易中心等進行信息通信、實現與大電網的能力交互。

聽起來是不是很酷？如果覺得太高大上，那我們講個實例。

2017年7月，江蘇電力試點“居民虛擬電廠”，以“負荷眾籌”形式邀請居民參與負荷響應互動，并對參與響應的居民給予單次5元電費紅包的獎勵。家住江蘇常州武進區星河國際花園小區的居民阮文俊，在7月14接到常州供電公司發出的電力需求響應邀約，要他在7月17日中午10點到12點，把家里能關的電器關掉，空調要調到27℃以上。這個小小的舉動，使電網負荷降低了0.35千瓦，當天跟他一樣接到邀請的常州居民，一共有500個，節省出來的負荷有175千瓦。這些數據都被國網江蘇省電力公司的后臺系統接收到了，完成這數據傳遞指令的是裝在居民電表箱外面的智能裝置。

“別小看這似乎不高的數字。聚沙成塔，一臺空調溫度調高一度，就可以節約電量0.06度，如果江蘇省3800萬戶用戶同時將空調調高一度，讓出的負荷就是228萬千瓦，等于一個大型縣級市的用電，兩座百萬千瓦級電廠的發電功率。”國網江蘇電力營銷部市場處副處長楊斌說，“所以海量居民在一個集中時間段省出來的負荷是驚人的，不但可以降低電網用電高峰時段的負荷，為電網可能出現的‘缺口’補漏，還可以將這部分負荷讓給需要用電的企業，相當于一個‘虛擬發電廠’。”

從以上的介紹可以看出，虛擬電廠不僅僅一種“發電廠“，其角色可以有很多，虛擬電廠參與需求側響應時可以作為負荷聚合商，且當負荷聚合商達到一定規模時可以作為獨立的輔助服務提供商。同樣的，既然虛擬電廠能匯聚負荷，就可以如同售電公司一樣參與到電力批發和零售市場。

其實虛擬電廠的概念在互聯網領域早有運用。筆者記得很多年前下載過一款NASA開發的屏保軟件，目的是在每臺電腦不使用時幫NASA處理一部分計算量，通過將一個龐大的計算分解打包成一個個小的計算包，讓一臺臺家用電腦都能參與一部分計算，匯總一起相當于整合起一個龐大的計算機。

同樣的，這種方式和技術也被用于能源領域，就引出了下一個概念，能源互聯網。

從2015年電改以來，和改革同時興起的是能源互聯網新技術和新業態的推進。能源互聯網和需求響應、虛擬電廠有非常高度的重疊。從局域能源互聯網角度來看，其實就是需求響應進化的一種形式，我們講需求響應首先更多的是狹義地講可調負荷，但接下來分布式能源的納入，使得整個需求側資源內涵又發生質的提升，更多以微網、局域能源互聯網的形式來做需求側資源。再往下發展就是一種廣域能源互聯網的形式，形成跨空間的源網荷儲的集成和協同。
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