虛擬電廠是什么?

簡婷（Acrel-wx）

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

虛擬電廠是什么

虛擬電廠是什么：分布式資源的聚合與優化

虛擬電廠概念起源于1997年《虛擬公共設施：新興產業的描述、技術與競爭力》一書中對虛擬公共設施的定義， 虛擬公共設施即通過獨立且以市場為驅動的實體間開展靈活合作，參與合作的實體無需擁有相應資產便可為消費者提供 所需服務，虛擬電廠便是在此概念基礎上進行拓展延伸。

根據《虛擬電廠的概念和發展》一文，虛擬電 廠（virtual power plant，簡稱VPP）是通過先進信息通信技術和軟件系統，實現分布式電 源、儲能系統、可控負荷、電動汽車、充電樁等分布式能源的聚合和協調優化，以作為一個特殊電廠參與電力市場和電網運行的電源協調管理系統。虛擬電廠并不是真實存在的電廠，而是一種智能電網技術，應用分布式電力管理系統參與電網運行調度，實現“源-荷-網”聚合優化。

虛擬電廠是什么：結構——可調節性是資源層的核心

資源層的調節能力和質量決定虛擬電廠完成調度指令的能力，工商業儲能作為調節資源之一，是虛擬電廠大發展的重要前提條件。

源：目前接入資源以分布式光伏為代表，自身不具備調節能力，可和工商業負荷視為整體，構成一個可調節負荷。

荷：可調節負荷各有自身能力限制，工業負荷往往受生產計劃強制約，且響應速度慢；空調負荷在時間維度不可平移，基本沒有填谷能力，且受用戶體驗和天氣等因素限制，可調節范圍有限；充電樁作為直接面向C端的負荷，其調節能力不可預測性較強。

儲：可調節能力、響應速度和可靠性都較好的調節資源，同時具備削峰和填谷能力，虛擬電廠進行高頻次大幅度響應的資源。

——以上內容節選自華福證券虛擬電廠專題報告：虛擬電廠蓄勢待發，源網荷儲聯動是新型電力系統必然選擇。

安科瑞智慧能源管理平臺助力虛擬電廠快速發展

安科瑞智慧能源管理平臺

AcrelEMS 智慧能源管理平臺是針對企業微電網的能效管理平臺，對企業微電網分布式電源、市政電源、儲能系統、充電設施以及各類交直流負荷的運行狀態實時監視、智能預測、動態調配，優化策略，診斷告警，可調度源荷有序互動、能源全景分析，滿足企業微電網能效管理數字化、安全分析智能化、調整控制動態化、全景分析可視化的需求，完成不同策略下光儲充資源之間的靈活互動與經濟運行，為用戶降低能源成本，提高微電網運行效率。AcrelEMS 智慧能源管理平臺可以接受虛擬電廠的調度指令和需求響應，是虛擬電廠平臺的企業級子系統。

圖1  AcrelEMS 智慧能源管理平臺主界面

平臺結構

系統覆蓋企業微電網“源-網-荷-儲-充”各環節，通過智能網關采集測控裝置、光伏、儲能、充電樁、

常規負荷數據，根據負荷變化和電網調度進行優化控制，促進新能源消納的同時降低對電網的至大需量，使之運行安全。

圖2  AcrelEMS 智慧能源管理平臺結構

平臺功能

1.能源數字化展示

通過展示大屏實時顯示市電、光伏、風電、儲能、充電樁以及其它負荷數據，快速了解能源運行情況。

2.優化控制

直觀顯示能源生產及流向，包括市電、光伏、儲能充電及消耗過程，通過優化控制儲能和可控負載提升新能源消納，削峰填谷，平滑系統出力，并顯示優化前和優化后能源曲線對比等。

3.智能預測

結合氣象數據，歷史數據對光伏、風力發電功率和負荷功率進行預測，并與實際功率進行對比分析，通過儲能系統和負荷控制實現優化調度，降低需量和用電成本。

 4.能耗分析

采集企業電、水、天然氣、冷/熱量等各種能源介質消耗量，進行同環比比較，顯示能源流向，能耗對標，并折算標煤或碳排放等。

5.有序充電

系統支持接入交直流充電樁，并根據企業負荷和變壓器容量，并和變壓器負荷率進行聯動控制，引導用戶有序充電，保障企業微電網運行安全。

6.運維巡檢

系統支持任務管理、巡檢/缺陷/消警/搶修記錄以及通知工單管理，并通過北斗定位跟蹤運維人員軌跡，實現運維流程閉環管理。

設備選型

除了智慧能源管理平臺外，還具備現場傳感器、智能網關等設備，組成了完整的“云-邊-端”能源數字化體系，具體包括高低壓配電綜合保護和監測產品、電能質量在線監測裝置、電能質量治理、照明控制、充電樁、電氣消防類解決方案等，可以為虛擬電廠企業級的能源管理系統提供一站式服務能力。

安科瑞系統解決方案還包含電力運維云平臺、能源綜合計費管理平臺、環保用電監管云平臺、充電樁運營管理云平臺、智慧消防云平臺、電力監控系統、微電網能量管理系統、智能照明控制系統、電能質量治理系統、電氣消防系統、隔離電源絕緣監測系統等系統解決方案，覆蓋企業微電網各個環節，打造準確感知、邊緣智能、智慧運行的企業微電網智慧能源管理系統。