虚拟电厂如何进行建设？解读63页虚拟电厂建设PPT解决方案

        本文介绍了虚拟电厂的概念、国内外实践案例以及建设目标、总体架构、技术架构、功能架构和系统部署等方面的内容。虚拟电厂是一种通过集成中小型分布式发电单元、储能系统和其他可调节负荷资源，实现高效能源管理和电力交易的创新商业模式。欧洲和美国在虚拟电厂领域已有较为成熟的实践案例，而国内也在近年来开始试点和推广虚拟电厂项目。虚拟电厂的建设目标是实现智慧交易、高效集成和绿色转型。通过分区聚类、远程调控等技术手段，虚拟电厂可以实现对分布式电源、储能等资源的特征分析和广泛接入，提高资源管理和服务水平，促进清洁能源的消纳和区域能源供需平衡。虚拟电厂的总体架构包括内网III区虚拟电厂管控平台、调控中心机制、数据采集设备层等多个组成部分。技术架构则涉及到了前置采集、主站层应用、数据库通信、服务器等多个方面。功能架构则主要关注虚拟电厂的调度中心侧功能和界面展示，包括综合看板、实时交易、日前日内交易和收益金额等。最后，本文还提到了虚拟电厂平台在系统部署方面的要求，需要部署在管理信息大区Ⅳ区生产控制大区管理信息大区信息外网中，以确保安全和稳定性。总之，虚拟电厂作为一种创新的能源管理和电力交易模式，对于推动清洁能源发展和实现绿色转型具有重要意义。

虚拟电厂发展背景

1. 国外发展情况：自2000年起，欧洲开展虚拟电厂研究项目，2013年开始规模商业化应用；美国是需求响应项目较多的国家，业务基于跟踪电力价格等降低用电负荷或获取储能。

2. 国内发展情况：2015年我国开始推动虚拟电厂发展，多地开展项目试点，如北京将其纳入电力发展规划，深圳建成首个管理中心。

 虚拟电厂建设目标

1. 资源接入与管理提升：实现分布式电源及负荷资源广泛接入和远程调控，提高资源管理水平，包括资源特征分析、多能互补，推动参与需求响应等市场交易。

2. 灵活调节与绿色转型：促进清洁能源就地消纳，推动区域能源供需平衡，助力新型电力系统建设，实现源网荷协调互动和资源科学配置。

 虚拟电厂平台架构

1. 总体架构：虚拟电厂实现分布式资源分区聚类，向管理平台提交信息，平台审核准入条件等，辅助服务市场结合多方信息进行出清并公布结果。

2. 业务架构：分为用户侧资源管理和电力市场交易两部分，资源管理包括负荷终端运行控制和平台优化调度，电力市场交易通过研究规则制定策略，参与市场交易获取收益。

3. 技术架构：包括设备层、量测层、网络层、主站层，涉及数据采集、传输、存储和控制指令下达等功能，通过多种服务器和系统实现虚拟电厂的运行和管理。

4. 功能架构：涵盖资源管理、评估分析、交易申报、运行监控等多方面功能，涉及用电计划、策略制定、数据监测、结算管理等具体操作，保障虚拟电厂的有效运营。

5. 系统部署：虚拟电厂平台部署在管理信息大区Ⅳ区信息外网，通过跨防火墙和隔离装置与其他系统交互，实现对虚拟电厂的可调、可监、可控。

 虚拟电厂功能特点

1. 调度中心侧功能

    - 综合看板：展示电厂接入数量、可调能力、交易金额等信息，以及实时需求曲线和响应情况。

    - 辅助服务：包括需求发布、检修计划校核、安全校核、出清、结算等功能，按不同业务线进行操作，确保调峰事宜正常运行。

2. 电厂侧功能

    - 系统结构：包含多种服务器，实现系统运行和数据交互。

    - 数据管理：涉及数据采样、采集、转换、清洗、监视和分析，确保数据准确性和系统运行状态监测。

    - 机组组建：包括发电资源潜力预测、负荷资源潜力预测和虚拟电厂发电预测，为虚拟电厂运行提供数据支持。

    - 综合看板：展示电厂自身信息、交易情况、设备运行图和结算结果。

    - 辅助服务：包括结算、需求申报、设备管理和基准曲线校核，涉及电厂执行情况结算、申报能力、设备信息管理和基准曲线调整。

3. 设备优化调控策略

    - 负荷预测：使用历史数据和机器学习方法，按15分钟间隔预测未来电力负荷。

    - 机组组合与调度：结合负荷预测和机组网络约束，对有调度裕度的机组排序，根据市场规则申报交易，接收出清结果后优化调度，确保收益最大化。

    - 辅助决策：建立资源库，记录设备参数和成本模型，分析历史运行情况，为负荷预测和决策提供支撑，在交易各阶段辅助决策，实现收益最优。

 虚拟电厂应用场景

1. 现货交易策略：基于历史电价、电量、负荷等信息，进行现货价格预测、中长期电量分解、竞价空间预测、出清结果预测和节点电价预测，生成交易策略，参与现货市场交易。

2. 需求响应

    - 邀约型需求响应：用户向虚拟电厂报备，虚拟电厂根据工信/发改启动需求响应，发送日前邀约，用户反馈响应能力，虚拟电厂统计并确定执行，执行后监测统计响应情况。

    - 实时型需求响应：供电局发起，明确响应时段和量，确定用户范围，虚拟电厂下发指令并告知用户，用户在15分钟内完成响应，平台监测统计。