虛擬電廠分布式協(xié)同控制技術(shù)＊

劉建龍，黃 新，周 鐵

（上海明華電力科技有限公司，上海200090）

1 前言

虛擬電廠的核心是源網(wǎng)荷儲(chǔ)售服一體化，其中的電源，既可以是傳統(tǒng)的火電，也可以是新興的風(fēng)電、光伏、生物質(zhì)發(fā)電；既可以是大規(guī)模集中式發(fā)電，也可以是分布式零散發(fā)電，還可以是冷、熱、儲(chǔ)能、可控負(fù)荷等其他能源形式。虛擬電廠把它們“串聯(lián)”起來(lái)，基于互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電和用電自我調(diào)節(jié)，保持瞬時(shí)平衡。比如，在繁華的城市樓宇群，虛擬電廠可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中央空調(diào)、電動(dòng)汽車等柔性可控負(fù)荷，環(huán)境參數(shù)以及分布式能源出力，圍繞用戶和系統(tǒng)需求，自動(dòng)調(diào)節(jié)并優(yōu)化響應(yīng)質(zhì)量，減少電源和電網(wǎng)建設(shè)投資，在創(chuàng)造良好舒適生活環(huán)境的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)用戶和系統(tǒng)、技術(shù)和商業(yè)模式的雙贏。與傳統(tǒng)火電廠相比，虛擬電廠是一種通過(guò)市場(chǎng)機(jī)制聚集分布式發(fā)電、柔性負(fù)荷、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車等分布式能源參與電力市場(chǎng)運(yùn)行的運(yùn)營(yíng)機(jī)制，通過(guò)協(xié)調(diào)優(yōu)化運(yùn)行，提升虛擬電廠及參與虛擬電廠各成員的整體收益，提高可再生能源的市場(chǎng)參與積極性，促進(jìn)電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)低碳、高效的多贏市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)。

在這樣一個(gè)“看不見(jiàn)的電廠”里，電力用戶是消費(fèi)者，也可能是生產(chǎn)者，是兼具生產(chǎn)者與消費(fèi)者雙重身份的并網(wǎng)主體。比如一個(gè)電動(dòng)汽車充電樁用戶，晚上電力相對(duì)富余、電價(jià)也較低時(shí)給汽車充電或儲(chǔ)能；白天電力相對(duì)緊張、電價(jià)也較高時(shí)可以余電上網(wǎng)，再賣給公共電網(wǎng)，作為混合型產(chǎn)消者與電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)友好互動(dòng)，靈活性好，參與性強(qiáng)。而作為中間平臺(tái)的虛擬電廠，借助先進(jìn)的信息技術(shù)與管理理念和高效的分布式協(xié)同優(yōu)化控制系統(tǒng)，可以有效地聚合城市大范圍地域內(nèi)分散的分布式發(fā)電、可控負(fù)荷、儲(chǔ)能系統(tǒng)、電動(dòng)汽車等資源，實(shí)現(xiàn)各類分布式資源的互聯(lián)共享，更好地發(fā)揮了其在能源市場(chǎng)中的經(jīng)濟(jì)性和靈活性。而虛擬電廠各成員通過(guò)響應(yīng)虛擬電廠的控制要求，對(duì)外整體參與電力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)和電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)。虛擬電廠對(duì)各參與成員提出基本的市場(chǎng)準(zhǔn)入和調(diào)節(jié)特性等基本要求，參與虛擬電廠的各成員應(yīng)滿足虛擬電廠成員的準(zhǔn)入條件、技術(shù)條件，本身具有可調(diào)節(jié)性，可以在一種或多種的電力市場(chǎng)交易類型上響應(yīng)虛擬電廠的調(diào)度需求，滿足電網(wǎng)和電力交易市場(chǎng)的能源需求。

作為虛擬電廠的“大腦”，虛擬電廠云調(diào)度控制中心采用分布式協(xié)同優(yōu)化控制技術(shù)，對(duì)虛擬電廠源網(wǎng)荷儲(chǔ)資源的協(xié)同控制、優(yōu)化運(yùn)行、高效協(xié)同起到了關(guān)鍵作用，本文對(duì)虛擬電廠協(xié)同控制系統(tǒng)和其中的關(guān)鍵核心技術(shù)——分布式協(xié)同優(yōu)化控制技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行了研究和探討。

2 虛擬電廠分布式協(xié)同控制系統(tǒng)

虛擬電廠協(xié)同控制系統(tǒng)分為電網(wǎng)協(xié)同控制層、分布式資源現(xiàn)地控制層和云端協(xié)同控制層（即云端調(diào)度中心），通過(guò)三層協(xié)同控制對(duì)虛擬電廠聚合資源進(jìn)行較為完善的管理和控制。對(duì)于配電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，虛擬電廠是一個(gè)可控的整體，可以接收和響應(yīng)配電網(wǎng)的調(diào)度指令，使得配電網(wǎng)可以安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行；虛擬電廠云端調(diào)度中心作為整個(gè)虛擬電廠系統(tǒng)核心，對(duì)虛擬電廠的各種負(fù)荷和分布式能源進(jìn)行集中管理與調(diào)度，可以按區(qū)域、按時(shí)間、按類型（削峰或填谷）響應(yīng)配電網(wǎng)的調(diào)度需求，實(shí)現(xiàn)虛擬電廠的經(jīng)濟(jì)價(jià)值最大化，協(xié)調(diào)虛擬電廠內(nèi)部分布式能源的合理有序、安全穩(wěn)定地運(yùn)行，優(yōu)化虛擬電廠的對(duì)外特性；而分布式能源現(xiàn)地控制層則采集并上報(bào)該分布式能源站的運(yùn)行參數(shù)信息，并接收和反饋云端調(diào)度中心的調(diào)度指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式能源站的負(fù)荷、功率、頻率等的控制和調(diào)整，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷有序轉(zhuǎn)移、故障快速切斷和分布式能源的即插即用控制，并實(shí)現(xiàn)虛擬電廠系統(tǒng)內(nèi)部的快速自愈。虛擬電廠分布式協(xié)同控制系統(tǒng)的基本架構(gòu)如圖1 所示。

圖1 虛擬電廠分布式協(xié)同控制系統(tǒng)架構(gòu)圖

3 VPP 與網(wǎng)側(cè)的互動(dòng)——電網(wǎng)協(xié)同控制層

上級(jí)電網(wǎng)協(xié)同控制層通過(guò)合理設(shè)計(jì)上級(jí)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)、電力交易市場(chǎng)等與VPP 間的互動(dòng)過(guò)程及VPP 的響應(yīng)策略，兼顧上級(jí)配電網(wǎng)需求和區(qū)域電能服務(wù)商之間的利益，是實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)與VPP 良性互動(dòng)的重要手段。

電能聚合商通過(guò)電網(wǎng)協(xié)同控制層，以虛擬電廠的形式參與電網(wǎng)的需求響應(yīng)，以面向用戶可中斷負(fù)荷的“削峰”與“填谷”調(diào)峰模式，以負(fù)荷基線為基準(zhǔn)對(duì)負(fù)荷聚合對(duì)象執(zhí)行需求響應(yīng)。VPP 上級(jí)電網(wǎng)協(xié)同控制層實(shí)現(xiàn)的主要功能如下：①電能服務(wù)商信息管理；②對(duì)參與需求響應(yīng)的分布式能源實(shí)體用戶用電信息進(jìn)行采集并上報(bào)給電網(wǎng)平臺(tái)；③需求響應(yīng)事件發(fā)送與接收；④按電網(wǎng)要求對(duì)需求響應(yīng)事件進(jìn)行自動(dòng)響應(yīng)，滿足電網(wǎng)調(diào)峰要求；⑤需求響應(yīng)結(jié)束后，對(duì)需求響應(yīng)收益進(jìn)行結(jié)算。

4 VPP 云端調(diào)度控制中心——源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同控制調(diào)度

虛擬調(diào)度控制中心是整個(gè)分布式協(xié)同控制系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)與上級(jí)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行交互，把虛擬電廠的狀態(tài)和運(yùn)行信息發(fā)送給上級(jí)電網(wǎng)系統(tǒng)的同時(shí)，接收上級(jí)電網(wǎng)的調(diào)度指令，并通過(guò)一定的算法和規(guī)則把調(diào)度指令分配和下發(fā)給接入的各分布式資源的站側(cè)智能協(xié)同控制層，同時(shí)通過(guò)各站側(cè)智能協(xié)同控制層獲取和分析各接入分布式資源的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行數(shù)據(jù)，分析是否滿足上級(jí)電網(wǎng)系統(tǒng)的要求，然后再對(duì)各資源進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)度控制。

虛擬電廠調(diào)度控制中心部署于云端，不同于傳統(tǒng)電網(wǎng)直接調(diào)度的方式，其通過(guò)上級(jí)電網(wǎng)協(xié)同控制層和上級(jí)配電網(wǎng)通過(guò)互動(dòng)滿足上級(jí)電網(wǎng)對(duì)VPP 的削峰填谷需求。同時(shí)，聚合的分布式資源通過(guò)虛擬電廠參與電網(wǎng)調(diào)峰需求響應(yīng)，并可在此過(guò)程中獲得額外收益，最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)、電能服務(wù)商與分布式資源的多贏。

4.1 VPP 調(diào)度控制中心與電網(wǎng)的互動(dòng)

VPP 虛擬調(diào)度控制中心與上級(jí)配電網(wǎng)互動(dòng)遵循下面三個(gè)原則：①在上級(jí)配電網(wǎng)無(wú)削峰填谷調(diào)峰需求時(shí)，每個(gè)分布式區(qū)域資源按照當(dāng)前優(yōu)化調(diào)度策略運(yùn)行；②若上級(jí)配電網(wǎng)有削峰填谷調(diào)峰需求時(shí)，上級(jí)配電網(wǎng)下發(fā)削峰填谷調(diào)峰需求，VPP 根據(jù)自身綜合調(diào)峰成本進(jìn)行報(bào)價(jià)，由上級(jí)配電網(wǎng)選擇相應(yīng)的用戶及其調(diào)峰量；③被選中的用戶按照約定調(diào)峰量進(jìn)行響應(yīng)并進(jìn)行收益結(jié)算。

4.2 VPP 調(diào)度控制中心運(yùn)行方式

對(duì)于上級(jí)電網(wǎng)調(diào)度指令，虛擬電廠云端調(diào)度控制中心目前支持以下幾種運(yùn)行方式。

ACE 模式：即區(qū)域控制偏差模式，它指的是虛擬電廠負(fù)荷不跟蹤基準(zhǔn)功率，只負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)電網(wǎng)功率偏差。簡(jiǎn)單說(shuō)就是周波高了就減負(fù)荷，周波低了就加負(fù)荷。

BLO 模式：指虛擬電廠只跟蹤負(fù)荷曲線的模式。簡(jiǎn)單說(shuō)就是只跟蹤電網(wǎng)調(diào)度給出的計(jì)劃曲線。

DER 模式：即需求響應(yīng)模式，指的是正常情況下虛擬電廠和下屬的分布式能源以自己設(shè)定或客戶要求的模式運(yùn)行，在電網(wǎng)有負(fù)荷需求時(shí)，優(yōu)先快速響應(yīng)和滿足電網(wǎng)負(fù)荷要求?？梢皂憫?yīng)全網(wǎng)負(fù)荷需求，也可按區(qū)域、用戶、主變等進(jìn)行精準(zhǔn)負(fù)荷需求響應(yīng)。

4.3 VPP 調(diào)度控制中心對(duì)聚合分布式資源的調(diào)度

而對(duì)于VPP 聚合分布式資源的控制，虛擬電廠目前支持天然氣分布式冷熱電三聯(lián)供、停車場(chǎng)分布式光伏、充放換電動(dòng)汽車充電樁、直流微網(wǎng)、儲(chǔ)能、園區(qū)智能樓宇空調(diào)、其他可控負(fù)荷等發(fā)電、儲(chǔ)能、可控負(fù)荷的即插即用接入和遠(yuǎn)程協(xié)同控制，主要實(shí)現(xiàn)以下調(diào)度控制功能。

負(fù)荷優(yōu)先方式：根據(jù)各分布式能源上報(bào)的負(fù)荷響應(yīng)能力，優(yōu)先滿足虛擬電廠或電網(wǎng)的負(fù)荷調(diào)節(jié)要求和負(fù)荷快速調(diào)節(jié)時(shí)間要求，響應(yīng)時(shí)間快（爬坡率高）的、負(fù)荷響應(yīng)足的優(yōu)先調(diào)度。

成本優(yōu)先方式：在滿足虛擬電廠和電網(wǎng)負(fù)荷要求的同時(shí)，考慮能源成本的最低和收益最大化。即在接入的能源站中，優(yōu)先選擇單位生產(chǎn)成本低、利潤(rùn)最大的分布式能源進(jìn)行調(diào)度。

環(huán)保優(yōu)先方式：在滿足虛擬電廠和電網(wǎng)負(fù)荷要求的同時(shí)，考慮環(huán)保最優(yōu)，排放最小。即在接入的能源站中，設(shè)定清潔能源程度和環(huán)保排放指標(biāo)，優(yōu)先調(diào)度環(huán)保指標(biāo)優(yōu)的能源，減少二氧化碳排放。

4.4 VPP 調(diào)度控制中心的調(diào)度策略

4.4.1 基線負(fù)荷計(jì)算

接入虛擬電廠的分布式資源應(yīng)具備一定的負(fù)荷調(diào)節(jié)能力，且單日累計(jì)響應(yīng)時(shí)間要大于2 h，應(yīng)具備和虛擬電廠虛擬調(diào)度控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的技術(shù)支持系統(tǒng)，并滿足虛擬電廠系統(tǒng)接入的基本要求，可以提供總負(fù)荷及發(fā)電、儲(chǔ)能、可控負(fù)荷等可調(diào)資源的96 點(diǎn)負(fù)荷曲線（每15 min1 點(diǎn)），該曲線作為該資源基線負(fù)荷認(rèn)定及交易結(jié)算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。而虛擬電廠的負(fù)荷曲線即為接入虛擬電廠的所有分布式資源的負(fù)荷曲線的疊加值。

分布式資源參與虛擬電廠的調(diào)峰交易基線負(fù)荷通過(guò)其歷史用電負(fù)荷進(jìn)行滾動(dòng)平均計(jì)算得出，以自然日為計(jì)算周期，以15 min 為一個(gè)計(jì)算時(shí)段，按照實(shí)際順序依次以前5 個(gè)自然日的該時(shí)段算術(shù)平均負(fù)荷作為該時(shí)段的基線負(fù)荷，計(jì)算公式如下：

式（1）中：Pbn（i）為計(jì)算日第i個(gè)時(shí)段該資源的基線負(fù)荷值；n為第n個(gè)聚合的分布式資源；Pdn（i）為滿足條件的前5 d 中，第d天第i個(gè)時(shí)段該資源的實(shí)際負(fù)荷值；N為計(jì)算當(dāng)天以前的計(jì)算天數(shù)，目前取5 d。

而虛擬電廠的基線負(fù)荷為所聚合各資源基線負(fù)荷的算術(shù)和，即：

式（2）中：Pb（i）為虛擬電廠計(jì)算日第i個(gè)時(shí)段的基線負(fù)荷值；Pbn（i）為第n個(gè)聚合分布式資源計(jì)算日第i個(gè)時(shí)段的基線負(fù)荷值。

4.4.2 響應(yīng)負(fù)荷分配

虛擬調(diào)度中心對(duì)各分布式資源的響應(yīng)負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算并按時(shí)段進(jìn)行負(fù)荷分配和調(diào)度，其基本分配方式如下，同時(shí)需要考慮權(quán)重、能源成本、能源站響應(yīng)速度（爬坡率）、區(qū)域等因素：

式（3）（4）中：Pen（i）為第n個(gè)分布式資源當(dāng)前時(shí)段所分配的響應(yīng)功率；Pxn（i）為該分布式資源當(dāng)前時(shí)段上報(bào)的可響應(yīng)功率（具體分配時(shí)按可上調(diào)功率、可下調(diào)功率計(jì)算）；Pd（i）為當(dāng)前時(shí)段電網(wǎng)需求負(fù)荷，假設(shè)虛擬電廠目前有n個(gè)可參與響應(yīng)的分布式資源；Pe（i）為虛擬電廠總的響應(yīng)功率，調(diào)節(jié)目標(biāo)為Pe（i）=Pd（i）。

4.4.3 執(zhí)行結(jié)果認(rèn)定

虛擬電廠對(duì)參與調(diào)峰交易的各分布式資源的執(zhí)行、計(jì)量、結(jié)果認(rèn)定及結(jié)算的基本時(shí)段均為15 min，該資源每15 min時(shí)段的有效調(diào)峰負(fù)荷采用以下方法認(rèn)定：

式（5）（6）中：虛擬電廠的P有效調(diào)峰負(fù)荷為電網(wǎng)分別的響應(yīng)負(fù)荷Pd（i）與P實(shí)際調(diào)峰負(fù)荷之間的較小值；虛擬電廠的P實(shí)際調(diào)峰負(fù)荷為所聚合的各個(gè)分布式資源的實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷的疊加值與虛擬電廠該時(shí)段基線負(fù)荷的差；Pen（i）為虛擬電廠在該計(jì)算時(shí)段分配給該資源的調(diào)峰負(fù)荷；Pn（i）為該資源在該計(jì)算時(shí)段的15 min 實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷；Pbn（i）為該資源在該計(jì)算時(shí)段的15 min 基線負(fù)荷。

對(duì)各分布式資源的執(zhí)行結(jié)果，引入調(diào)峰完成系數(shù)τ（i）進(jìn)行認(rèn)定，調(diào)峰完成系數(shù)計(jì)算公式如下：

當(dāng)τ（i）≥0.8 時(shí)，認(rèn)定該資源該15 min 時(shí)段完成調(diào)峰任務(wù)；當(dāng)τ（i）＜0.8 時(shí)，認(rèn)定該資源該15 min 時(shí)段未完成調(diào)峰任務(wù)。

當(dāng)分布式資源在1 個(gè)自然日中參與虛擬電廠調(diào)峰的所有15 min 時(shí)段中，如果完成調(diào)峰任務(wù)的時(shí)段達(dá)到60%，則認(rèn)為該資源完成了該日的調(diào)峰任務(wù)，按當(dāng)日完成調(diào)峰任務(wù)的時(shí)段參與結(jié)算；如果當(dāng)日完成調(diào)峰任務(wù)的時(shí)段未達(dá)到60%，則認(rèn)為該資源未完成當(dāng)日的虛擬電廠調(diào)峰任務(wù)，不參與當(dāng)日的費(fèi)用結(jié)算。

4.4.4 費(fèi)用結(jié)算

在虛擬電廠參與電網(wǎng)調(diào)峰完成并與電網(wǎng)結(jié)算完成后，進(jìn)行與參與調(diào)峰的各分布式資源的費(fèi)用結(jié)算，結(jié)算的基本方式如下：

式（8）中：Rn為該分布式資源參加本次調(diào)峰過(guò)程所獲得的收益；為分布式資源完成調(diào)峰任務(wù)時(shí)段電量和，其中K為完成任務(wù)的15 min 的時(shí)段數(shù)量；Q為該調(diào)峰過(guò)程中電網(wǎng)認(rèn)定的虛擬電廠總的響應(yīng)電量；R為本次調(diào)峰過(guò)程中虛擬電廠總的收益費(fèi)用。

根據(jù)調(diào)峰的類型（削峰、填谷）及調(diào)峰響應(yīng)時(shí)間（中長(zhǎng)期響應(yīng)、隔天響應(yīng)、即時(shí)響應(yīng)）不同，每次參加調(diào)峰虛擬電廠獲得的補(bǔ)償收益不盡相同；一般在調(diào)峰響應(yīng)完成并與電網(wǎng)結(jié)算完成后，調(diào)峰收益會(huì)隔月與參與調(diào)峰的各分布式資源進(jìn)行結(jié)算。

通過(guò)VPP 云調(diào)度控制中心，實(shí)現(xiàn)虛擬電廠對(duì)所接入各分布式資源的運(yùn)行調(diào)度和優(yōu)化，滿足上級(jí)電網(wǎng)對(duì)負(fù)荷、響應(yīng)時(shí)間、響應(yīng)質(zhì)量等的要求，同時(shí)在需求響應(yīng)結(jié)束后實(shí)現(xiàn)對(duì)上級(jí)電網(wǎng)的費(fèi)用結(jié)算以及對(duì)分布式能源響應(yīng)結(jié)果的費(fèi)用結(jié)算。根據(jù)上級(jí)電網(wǎng)的要求，VPP 虛擬調(diào)度控制中心可以實(shí)現(xiàn)全資源響應(yīng)、分區(qū)域響應(yīng)、分資源類型響應(yīng)、自動(dòng)響應(yīng)、人工響應(yīng)等不同的調(diào)度響應(yīng)方式。

5 VPP 對(duì)源荷儲(chǔ)的控制調(diào)度——站側(cè)協(xié)同控制系統(tǒng)及自動(dòng)需求響應(yīng)

接入虛擬電廠的各分布式資源的智能協(xié)同控制與自動(dòng)需求響應(yīng)功能由分別部署于各分布式能源子站側(cè)的虛擬電廠現(xiàn)地控制模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)地控制模塊包括智能電能表、智能傳感器、高速通信網(wǎng)絡(luò)、信息采集分析處理模塊、成本分析、環(huán)保指標(biāo)分析、報(bào)價(jià)和結(jié)算管理、運(yùn)行管理系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)主要功能如下：①采集和上報(bào)各分布式能源站運(yùn)行信息；②高速可靠的雙向通信系統(tǒng)；③自動(dòng)執(zhí)行需求響應(yīng)以滿足調(diào)度中心的指令需求；④動(dòng)態(tài)計(jì)算和分析該能源站的能源生產(chǎn)和調(diào)度成本、能源需求響應(yīng)的成本；⑤運(yùn)行智能控制。

6 應(yīng)用情況及發(fā)展前景

虛擬電廠自建設(shè)投運(yùn)以來(lái)，已經(jīng)陸續(xù)接入多個(gè)分布式冷熱電聯(lián)供能源站、多個(gè)智慧型園區(qū)中央空調(diào)、50 多個(gè)分布式電動(dòng)汽車充電站以及多個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)，目前整個(gè)虛擬電廠已具備調(diào)度發(fā)電能力3 萬(wàn)kW，接入可控負(fù)荷5 萬(wàn)kW，儲(chǔ)能1 000 MW 的虛擬電廠出力能力，可響應(yīng)電網(wǎng)削峰和填谷8 萬(wàn)kW 的能力；后續(xù)還將接入分布于上海不同地區(qū)的其他分布式能源站、直流微網(wǎng)、電動(dòng)汽車充換電站、風(fēng)電、太陽(yáng)能、儲(chǔ)能單元等其他分布式資源源，達(dá)到設(shè)計(jì)削峰和填谷能力爭(zhēng)取100 萬(wàn)kW，到時(shí)，虛擬電廠的負(fù)荷響應(yīng)能力會(huì)大大加強(qiáng)，對(duì)電網(wǎng)“削峰填谷”的響應(yīng)能力也會(huì)大幅上升。虛擬電廠通過(guò)上海市電力公司需求響應(yīng)平臺(tái)接收電網(wǎng)的需求指令，然后通過(guò)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)把調(diào)度指令下發(fā)到接入調(diào)度中心的各分布式資源站，配合電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)“削峰填谷”服務(wù)，協(xié)調(diào)加入的各分布式資源多次參加上海電力公司的需求響應(yīng)，表現(xiàn)出很強(qiáng)的適應(yīng)性和靈活性，為電網(wǎng)削峰填谷作出一定的貢獻(xiàn)，自2018 年開(kāi)始建設(shè)到2019 年投入試運(yùn)行后至今，已多次參加上海電力公司組織的需求響應(yīng)，在作出一定貢獻(xiàn)的同時(shí)也獲得了可觀的收益。

7 總結(jié)

隨著電力市場(chǎng)的逐漸開(kāi)放，虛擬電廠可作為中間商為分布式發(fā)電資源和負(fù)荷用戶提供雙向互動(dòng)的平臺(tái)，構(gòu)建新的消費(fèi)模式，通過(guò)新的業(yè)務(wù)和增值收益吸引更多的分布式能源和負(fù)荷用戶參與，從而增強(qiáng)虛擬電廠在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。虛擬電廠的發(fā)展和壯大，可以改變分布式新能源較為松散、容量較小且出力具有隨機(jī)性等特點(diǎn)，促進(jìn)了分布式能源的利用和發(fā)展，在一定程度上減少了傳統(tǒng)能源的利用，通過(guò)合理調(diào)配分布式能源和傳統(tǒng)能源，促進(jìn)二者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，既保證一定程度的清潔能源占比，又保證電能的穩(wěn)定性和可靠性。另外，近幾年出現(xiàn)的電力供應(yīng)呈現(xiàn)出尖峰時(shí)刻供電短缺，低谷時(shí)段出現(xiàn)大容量閑置的特點(diǎn)，這種現(xiàn)象不僅增加了供電成本，而且導(dǎo)致大量的污染排放。虛擬電廠協(xié)同控制系統(tǒng)通過(guò)整合需求側(cè)資源和分布式資源，利用用戶的用電彈性，緩解峰谷時(shí)段電力供應(yīng)緊張情況，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)整用戶的用電習(xí)慣、降低峰谷差、提高用電負(fù)荷率及節(jié)能減排的主要目標(biāo)，對(duì)于降低發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)，促進(jìn)電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)和安全運(yùn)行具有積極的作用。