虚拟电厂(Virtual Power Plant, VPP)是一种通过先进的信息通信技术和软件系统，将分布式能源资源聚合起来，实现统一协调管理和优化运行的智能能源系统。通过整合各类分布式能源资源，实现了从"源随荷动"到"源荷互动"的转变。随着能源互联网的发展，虚拟电厂将在新型电力系统中扮演越来越重要的角色。虚拟电厂系统软件的设计遵循灵活性、可扩展、智能化、开放性原则，系统展现出高度的灵活性，能够适应光伏、风电、储能、可控负荷等多种资源类型和不同规模的接入需求，采用模块化设计赋予系统优秀的可扩展性，各功能组件可独立升级扩展，便于随业务发展进行功能增强，系统具有开放架构，通过标准化接口协议支持与第三方系统的无缝对接，实现生态协同。在智能化方面，系统集成人工智能技术，实现从预测到调度的全流程自主决策优化。同时，系统构建了包含物理安全、网络安全、数据安全的多层次防护体系，确保运营安全可靠。虚拟电厂系统是现代能源管理的重要解决方案，能够有效整合分散的能源资源，提升电网运行效率，并为能源数字化转型提供关键技术支撑。

定制开发虚拟电厂软件系统采用分层分布式架构，主要包括以下核心模块：

资源聚合层
分布式能源接入模块

功能：接入各类分布式能源资源(DER)

支持资源类型：光伏电站、风力发电、储能系统、电动汽车充电桩、可控负荷等

通信协议适配：支持IEC 61850、Modbus、DNP3、OPC UA等工业标准协议

数据采集与监控模块(SCADA)

实时数据采集：发电功率、负荷需求、储能状态等

设备状态监控：运行状态、故障报警等

数据预处理：数据清洗、校验、归一化处理

核心控制层
资源优化调度模块

多目标优化算法：考虑经济性、环保性、电网安全等多重目标

短期功率预测：基于天气预报、历史数据的发电预测

负荷预测：用户侧用电需求预测

调度计划生成：日前计划、日内滚动计划、实时调度

市场交易模块

电力市场报价：参与现货市场、辅助服务市场

交易策略优化：基于价格预测的风险管理

合约管理：长期购售电协议管理

结算管理：电费结算、辅助服务结算

应用服务层
电网辅助服务模块

调频服务：一次调频、二次调频

调峰服务：削峰填谷

备用容量：旋转备用、非旋转备用

电压支持：无功功率调节

需求响应模块

用户侧负荷管理：可中断负荷、可调节负荷

需求响应策略：价格型、激励型

用户互动：需求响应信号下发、执行反馈

平台支撑层
能源管理系统(EMS)

能源数据可视化：发电/用电曲线、碳排放等

能效分析：能源利用率分析、节能潜力评估

报表管理：运营报表、市场交易报表

大数据分析平台

数据存储：时序数据库、关系型数据库

数据分析：机器学习算法、数据挖掘

数字孪生：系统仿真与推演