10月10日，由中国电池工业协会主办的中国国际电池工业博览会（IBIE 2025）暨中国国际电池应用大会在深圳召开。南方电网科学研究院系统所室主任赵文猛围绕《虚拟电厂关键技术研究及示范应用》主题展开分享，深入剖析虚拟电厂发展背景、技术突破及未来趋势，为新型电力系统下负荷侧资源高效利用提供重要思路。

新型电力系统催生虚拟电厂发展机遇

随着高比例新能源接入电网，其随机性、波动性带来的电力平衡矛盾已从缺电量转向午间调峰缺口与晚间电力供应缺口的结构性问题。赵文猛指出，新型电力系统正从“源随荷动”向“源荷互动”转变，用户侧已从单纯用电属性升级为“产消者”双重属性，电动汽车、商业楼宇、5G基站等灵活资源具备不同时间尺度调节能力，为虚拟电厂发展奠定基础。

2025年3月发布的《关于加快推进虚拟电厂发展的指导意见》（357号文）明确，虚拟电厂是基于电力系统架构、现代信息通信等技术，聚合分布式电源与负荷侧资源的新型经营主体。目前我国正处于虚拟电厂市场化过渡阶段，但面临接入壁垒高、调控难度大、市场运营难、应用推广难四大核心难题，亟需技术与机制创新突破。

关键技术构建虚拟电厂发展底座

针对上述行业痛点，南方电网联合科研院所与产业链企业，牵头开展关键技术攻关，形成了覆盖“接入-聚合-调控-运营”全链条的技术体系，推动虚拟电厂真正实现“可观、可测、可调、可控”的规模化应用：

安全高效接入技术：创新研发即插即用自适应采集终端与协议转换架构，制定跨行业统一信息模型，大幅缩短现场接入调试周期，提升分布式资源接入效率；同时采用端到端数据加密技术与本地隔离缓冲安全防护架构，有效阻断网络层攻击，实现调度系统与虚拟电厂资源的分区隔离，在满足高可靠低延时要求的同时，消除电网调度对资源接入的安全顾虑。

精准聚合调控技术：针对负荷侧资源难以建立传统数学模型的特点，采用数据驱动与模型驱动相结合的方式开展单体资源调节能力预测；通过数学化资源聚合建模方法实现“聚沙成塔”，形成规模化调节能力；创新应用分布鲁棒机会约束优化算法与“云端系统+网省地边缘集群+虚拟电厂”的云边协同控制架构，构建网级主站-省级子站-虚拟电厂三级调度体系，确保虚拟电厂能精准快速跟踪电网削峰填谷、调频备用等调度指令。

市场化运营支撑：构建覆盖10kV-500kV的主网大模型，综合运用阈值优化与人工智能算法提升现货市场全局优化出清效率，满足海量变量下的实时性要求；研发多主体多品种市场交易决策系统，助力虚拟电厂运营商完成批发市场报量报价、中标后资源分配及精准结算，解决市场化运营中的收益保障难题。

规模化应用保障：打造两类虚拟电厂云平台——电网侧调控管理平台实现对虚拟电厂的统一监管，聚合商平台则提供资源档案管理、交易申报、实时决策等功能；同时研制表后计量、高频采集、实时控制、安全防护等全套硬件装备，依托南网物联操作系统筑牢底层安全防线。此外，通过虚拟电厂并网检测系统对通讯协议、网络安全、调节能力进行标准化测试，为资源接入电网调度提供可靠依据。

目前相关技术已在深圳等地开展多项示范应用，包括电动汽车与光储直流建筑参与一次调频、基于安全接入区的二次调频测试、配网阻塞缓解等场景。从测试结果来看，虚拟电厂实际响应曲线与电网调度指令曲线拟合度高，调节精度与速度均达到预期，充分验证了技术体系的可行性与先进性，为后续规模化推广奠定了坚实基础。

未来展望：三步走构建市场化生态体系

赵文猛结合行业发展规律提出虚拟电厂“三步走”战略规划：2025年前为试点推广期，主要依靠政府补贴引导与示范工程建设，积累技术经验与运营模式；

2025-2030年进入市场成熟期，逐步完善市场机制，推动虚拟电厂以常态化主体身份参与电力现货、辅助服务等市场交易；

远期目标是实现全面市场化运营，届时将形成一批具备核心竞争力的龙头虚拟电厂运营商，构建起涵盖技术研发、装备制造、运营服务的完备产业生态。

他强调，虚拟电厂的发展并非单一主体的独角戏，而是需要电网企业、聚合商、设备厂商、用户等产业链、生态链、价值链多方主体协同参与，通过开放合作共建百花齐放的产业生态。唯有如此，才能充分激活虚拟电厂的新质生产力，使其在保障电网安全、促进新能源消纳、提升电力市场效率等方面发挥更大作用，为新型电力系统高质量发展提供强劲而持久的支撑。