虚拟电厂的关键技术主要包括协调控制技术、智能计量技术以及信息通信技术。虚拟电厂最具吸引力的功能在于能够聚合DER参与电力市场和辅助服务市场运行，为配电网和输电网提供管理和辅助服务。“虚拟电厂”的解决思路在我国有着非常大的市场潜力，对于面临“电力紧张和能效偏低矛盾”的中国来说，无疑是一种好的选择。2018年9月，“虚拟电厂”标准获得国际电工委员会（IEC）批准立项，成为全球这一领域首批国际标准发展历程随着世界能源紧缺、环境污染等问题的日益突出，分布式电源( distributed generator, DG)以其可靠、经济、灵活、环保的特点而被越来越多的国家所采用。
然而，尽管DG优点突出，但仍存在诸多问题。首先，DG容量小、数量大、分布不均，使得单机接入成本高，对系统操作员常不可见乃至管理困难;其次，DG的接入给电网的稳定运行带来了许多技术难题，如潮流改变、线路阻塞、电压闪变、谐波影响等;再次，目前“安装即忘记(fit and-forget)”的DG操作方式以及电力市场容量的限制亦更加阻碍了DG的大规模并网。
当今，全世界的电力行业正在迅速转型，电力系统应该基于市场运营，但是，由于DG的特点，如容量小或其具有的间断性和随机性，仅靠它们本身加入电力市场运营并不可行。然而，将DG聚合成一个集成的实体(integrated entity)为这一问题提供了解决途径曰。中国大多采用微网的概念作为DG的并网形式，它能够很好地协调大电网与DG的技术矛盾，并具备一定的能量管理功能，但微网以DG与用户就地应用为主要控制目标，且受到地理区域的限制，对多区域、大规模DG的有效利用及在电力市场中的规模化效益具有一定的局限性。
主动配电网是实现大规模DG并网运行的另一种有效解决方案，它的概念将DG的接入半径进行了一定的扩展，能够对配电网实施主动管理，但对DG能够呈现给大电网及电力市场的效益考虑不足。虚拟电厂(virtual power plant, VPP)的提出则为解决这些问题提供了新的思路 。“虚拟电厂”这一术语源于1997年Shimon Awerbuch博士在其著作《虚拟公共设施:新兴产业的描述、技术及竞争力》一书中对虚拟公共设施的定义:虚拟公共设施是独立且以市场为驱动的实体之间的一种灵活合作，这些实体不必拥有相应的资产而能够为消费者提供其所需要的高效电能服务。
正如虚拟公共设施利用新兴技术提供以消费者为导向的电能服务一样，虚拟电厂并未改变每个DG并网的方式，而是通过先进的控制计量、通信等技术聚合DG、储能系统、可控负荷、电动汽车等不同类型的分布式能源(distributed energy resource, DER) ,并通过更高层而的软件构架实现多个DER的协调优化运行，更有利于资源的合理优化配置及利用1.1:3。
虚拟电厂的概念更多强调的是对外呈现的功能和效果，更新运营理念并产生社会经济效益，其基本的应用场景是电力市场。这种方法无需对电网进行改造而能够聚合DER对公网稳定输电，并提供快速响应的辅助服务，成为DER加入电力市场的有效方法，降低了其在市场中孤独运行的失衡风险，可以获得规模经济的效益。同时，DER的可视化及虚拟电厂的协调控制优化大大减小了以往DER并网对公网造成的冲击，降低了DG增长带来的调度难度，使配电管理更趋于合理有序，提高了系统运行的稳定性。
2018年9月，中国风电、太阳能发电装机年均增长44%和191%，远高于全球平均增速。但风能、太阳能等随机性、间歇性和波动性特征，大规模、高比例接入将给电力系统平衡和电网安全运行带来一系列挑战。前景“虚拟电厂”解决电力危机的思路还体现在对电力供求形势的极大适应性。作为仅次于美国的全球第二大发电大国，我国的电力供应规模已经达到相当水平。
因此如果把困扰着我们的“电荒”问题完全归结为发电规模，显然是不合适的。 高耗能一直是我国经济生活中一个严峻的问题。据相关统计，中国单位GDP的耗电量为世界平均水平的3.8倍，韩国的3.1倍，日本的11倍。能源利用效率低，资源浪费严重无疑是造成电力紧缺的症结之一。能耗高的另一面就是节电潜力大，中国的高耗能设备应用较多，照明设备、锅炉、制冷空调等都有待提高效率。
据测算，中国终端用电设备的总节电潜力约为2000亿千瓦时。国家发改委的节能规划要求，到2020年，中国每万元国内生产总值耗能要由2002年的2.68吨标准煤降到1.54吨标准煤，形成节能能力14亿吨标准煤，其中很大一部分需要通过节电来完成。“虚拟电厂”的解决思路在我国有着非常大的市场潜力，对于面临“电力紧张和能效偏低矛盾”的中国来说，无疑是一种好的选择。
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