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通俗來(lái)說(shuō)，虛擬電廠就是一個(gè)虛擬化的電廠，里面的內(nèi)容不是電廠，但是起到一個(gè)電廠的作用。實(shí)際上也是如此，就是將相對(duì)分散的源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)等元素進(jìn)行集成調(diào)控，形成一個(gè)黑匣子，對(duì)外等效成一個(gè)可控的電源。這個(gè)黑匣子，對(duì)外既可以作為“正電廠”向系統(tǒng)供電，也可以作為“負(fù)電廠”消納系統(tǒng)的電力，起到靈活的削峰填谷等作用，本質(zhì)是面向需求側(cè)響應(yīng)的小區(qū)域的“調(diào)度（必要項(xiàng)）+可控負(fù)荷（可選項(xiàng)）+儲(chǔ)能（可選項(xiàng)）+分布式電源（可選項(xiàng)）”。


如果用一個(gè)短句來(lái)概括，虛擬電廠是“能源調(diào)度的智能管家”，通過(guò)虛擬電廠，來(lái)實(shí)現(xiàn)“儲(chǔ)能協(xié)調(diào)”以及“哪里不夠補(bǔ)哪里”。

這個(gè)其實(shí)在其他行業(yè)很好類(lèi)比，就是美團(tuán)的最底層的騎手調(diào)度、滴滴的車(chē)輛調(diào)度，在電網(wǎng)是分布式微電網(wǎng)調(diào)度，叫虛擬電廠就高大上，美團(tuán)以后的眾包改叫“虛擬騎兵”。

新型電力系統(tǒng)、能源互聯(lián)網(wǎng)想不通具體內(nèi)容的時(shí)候，就看看這個(gè)詞，再無(wú)法理解，就去看“儲(chǔ)能”和調(diào)度。

高大上的定義

虛擬電廠是一種通過(guò)先進(jìn)信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)DG、儲(chǔ)能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動(dòng)汽車(chē)等DER的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化，以作為一個(gè)特殊電廠參與電力市場(chǎng)和電網(wǎng)運(yùn)行的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。

虛擬電廠概念的核心可以總結(jié)為“通信”和“聚合”。虛擬電廠的關(guān)鍵技術(shù)主要包括協(xié)調(diào)控制技術(shù)、智能計(jì)量技術(shù)以及信息通信技術(shù)。虛擬電廠最具吸引力的功能在于能夠聚合DER參與電力市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)運(yùn)行，為配電網(wǎng)和輸電網(wǎng)提供管理和輔助服務(wù)。“虛擬電廠”的解決思路在我國(guó)有著非常大的市場(chǎng)潛力，對(duì)于面臨“電力緊張和能效偏低矛盾”的中國(guó)來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是一種好的選擇。

關(guān)鍵技術(shù)

01

協(xié)調(diào)控制技術(shù)

虛擬電廠的控制對(duì)象主要包括各種DG、儲(chǔ)能系統(tǒng)、可控負(fù)荷以及電動(dòng)汽車(chē)。由于虛擬電廠的概念強(qiáng)調(diào)對(duì)外呈現(xiàn)的功能和效果，因此，聚合多樣化的DER實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)高要求的電能輸出是虛擬電廠協(xié)調(diào)控制的重點(diǎn)和難點(diǎn)。實(shí)際上，一些可再生能源發(fā)電站(如風(fēng)力發(fā)電站和光伏發(fā)電站)具有間歇性或隨機(jī)性以及存在預(yù)測(cè)誤差等特點(diǎn)，因此，將其大規(guī)模并網(wǎng)必須考慮不確定性的影響。這就要求儲(chǔ)能系統(tǒng)、可分配發(fā)電機(jī)組、可控負(fù)荷與之合理配合，以保證電能質(zhì)量并提高發(fā)電經(jīng)濟(jì)性。

02

智能計(jì)量技術(shù)

智能計(jì)量技術(shù)是虛擬電廠的一個(gè)重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)虛擬電廠對(duì)DG和可控負(fù)荷等監(jiān)測(cè)和控制的重要基礎(chǔ)。智能計(jì)量系統(tǒng)最基本的作用是自動(dòng)測(cè)量和讀取用戶住宅內(nèi)的電、氣、熱、水的消耗量或生產(chǎn)量，即自動(dòng)抄表(automated meter reading,AMR)，以此為虛擬電廠提供電源和需求側(cè)的實(shí)時(shí)信息。作為AMR的發(fā)展，自動(dòng)計(jì)量管理(automatic meter management,AMM)和高級(jí)計(jì)量體系(advanced metering infrastructure, AMI)能夠遠(yuǎn)程測(cè)量實(shí)時(shí)用戶信息，合理管理數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送給相關(guān)各方。對(duì)于用戶而言，所有的計(jì)量數(shù)據(jù)都可通過(guò)用戶室內(nèi)網(wǎng)(home area network, HAN)在電腦上顯示。因此，用戶能夠直觀地看到自己消費(fèi)或生產(chǎn)的電能以及相應(yīng)費(fèi)用等信息，以此采取合理的調(diào)節(jié)措施。

03

信息通信技術(shù)

虛擬電廠采用雙向通信技術(shù)，它不僅能夠接收各個(gè)單元的當(dāng)前狀態(tài)信息，而且能夠向控制目標(biāo)發(fā)送控制信號(hào)。應(yīng)用于虛擬電廠中的通信技術(shù)主要有基于互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)，如基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的服務(wù)、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)、電力線路載波技術(shù)和無(wú)線技術(shù)(如全球移動(dòng)通信系統(tǒng)/通用分組無(wú)線服務(wù)技術(shù)(USM/UPRS)等)。在用戶住宅內(nèi)，WiFi、藍(lán)牙、ZigBee等通信技術(shù)構(gòu)成了室內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)。

原標(biāo)題： 電力技術(shù)：虛擬電廠