在能源革命與數字化轉型中,產業級虛擬電廠成為推動能源高效利用、保障電力系統穩定運行的關鍵力量。它并非傳統意義上擁有實體廠房與發電設備的電廠,而是依托先進信息技術,將分布式電源、儲能系統、可控負荷等分散資源聚合起來的智慧能源管理體系,其底層邏輯蘊含著多維度的創新與變革。
產業級虛擬電廠的關鍵技術是其高效運作的基石。聚合技術首當其沖,通過融合“物理 - 市場 - 信息”,實現對各類靈活資源的動態聚合。例如,將不同區域、不同類型的分布式光伏、儲能裝置以及可調節工業負荷,按照分層分區的流程,構建聚合外特性模型并量化評估調節潛力,形成統一且可量化的調節能力,為參與電力市場交易與電網調控奠定基礎。調控技術則聚焦資源的時空互補特性,借助“云 - 邊 - 端”協同的調控架構,對海量離散分布的資源集群采用自適應分布式控制技術,確保資源在自主響應、就地控制的同時實現協同運行,精準響應電網的運行需求,保障電能質量與供應穩定性。運營技術則面向復雜多變的電力市場,通過構建市場預測模型與成本收益模型,制定最優投標策略、定價策略等交易決策,實現虛擬電廠經濟低碳運營。
虛擬電廠數字化平臺是資源整合與智能管理的核心樞紐。以某虛擬電廠調控管理云平臺為例,其不斷升級迭代,已接入充電樁、樓宇空調、光伏等 9 類共計 5.5 萬個可調負荷資源,總容量逾 310 萬千瓦。憑借先進通信采集技術,數據處理能力從上線之初的十萬級躍升至百萬級,整體感知時效進入毫秒級。平臺利用綠電追蹤技術、遙信技術等 “電力 + 算力” 手段,全程監測電力輸送 “碳軌跡”,綜合電力系統碳排放及供需情況,科學實行削峰填谷,最大化減少碳排放量。同時,在地圖上直觀呈現接入資源位置與能耗數據,便于精準柔性調節負荷,保障電網安全穩定運行的同時為用戶增加經濟收益。
虛擬電廠控制平臺則賦予虛擬電廠精準的 “行動力”。它依據電網運行狀態與市場價格信號,對聚合資源進行優化控制與調度。在電網負荷高峰時,控制平臺向分布式儲能系統發出放電指令,同時削減部分可控工業負荷,補充電力供應;在負荷低谷時,控制分布式電源加大發電功率,并為儲能系統充電,實現電能的時空轉移。通過構建虛擬調峰機組、調頻機組,在緊急時刻能快速調用負荷資源,提升電力系統調節能力與安全保障水平。
產業級虛擬電廠的底層邏輯,是以關鍵技術為支撐,通過數字化平臺實現資源的高效整合與智能管理,借助控制平臺達成精準的調控與市場響應。捷瑞數字借助自主研發的伏鋰碼平臺,整合智能感知、數據分析、優化調度、市場交易、安全保障與可視化管理等能力,通過采集分布式能源與用戶側數據,運用算法模型深度分析并制定精準調度策略,在保障電網穩定的同時參與電力市場交易實現盈利,借助網絡安全防護體系與智能運維延長設備壽命,利用氣象及行為預測挖掘節能潛力,最終以可視化界面呈現整體運行狀態,為能源高效整合與產業智能化升級提供全面支撐。