虚拟电厂VPP行业需求分析
基于 网腾无限PMS 底座版，构建面向电力行业的虚拟电厂（Virtual Power Plant, VPP）解决方案
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虚拟电厂 (VPP) 行业版需求分析
1. 项目背景
基于 网腾无限PMS 底座版，构建面向电力行业的虚拟电厂（Virtual Power Plant, VPP）解决方案。该系统旨在通过先进的信息通信技术和软件系统，将分布式电源（Generation）、储能（Storage）、可控负荷（Load）等分散资源进行聚合管理，对外作为一个特殊电厂参与电网运行或电力市场交易，实现削峰平谷、需求响应等业务目标。
核心业务逻辑：对接电网 ↔ 聚合商 ↔ 资源池（储能/用电单位）
2. 核心角色与业务流程
2.1 角色定义
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电网/调度中心 (Grid Operator)
- 发布调度指令（削峰/填谷、调频）。
- 发布电价信息（分时电价、实时电价）。
- 监管 VPP 运行状态。
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聚合商 (Aggregator) - 本系统的核心运营方
- 资源聚合: 整合辖区内的储能电站、工厂、商业楼宇、电动汽车充电站等资源。
- 策略制定: 根据电网指令和市场价格，制定调度策略。
- 指令分发: 将调度目标分解并下发给具体设备或子系统。
- 结算管理: 与电网结算收益，并向接入的资源方分润。
-
资源方/Prosumer (用电/储能单位)
- 负荷侧 (Load): 工厂、楼宇等可中断或可调节负荷。
- 源/储侧 (Source/Storage): 分布式光伏、工商业储能柜、户用储能。
- 行为: 响应聚合商指令，上传运行数据，获取调节收益。
2.2 核心业务流程 (削峰平谷)
- 数据感知: IoT Agent 实时采集各资源的功率、SoC (电量)、状态等数据上传至平台。
- 负荷预测: 平台基于历史数据预测未来时段的基准负荷曲线。
- 需求响应 (DR) 触发:
- 被动触发: 接收电网下发的削峰/填谷指令。
- 主动触发: 基于分时电价策略，自动规划充放电行为（低价充电、高价放电）。
- 策略调度: 核心算法根据总调节目标，分解任务到各具体设备（例如：指令A储能柜放电50kW，指令B工厂降低空调负荷10%）。
- 执行与反馈: 通过 IoT 通道下发控制指令，并实时监测执行效果（闭环控制）。
- 结算与评估: 统计调节量，计算收益与偏差考核。
3. 功能架构设计 (基于 PMS 底座)
3.1 基础能力复用
- IoT 设备接入: 复用底座版的多平台 Agent 能力。
- 扩展: 需支持电力标准协议（如 Modbus TCP/RTU, IEC 104, MQTT）的接入适配器。
- 多级租户: 复用底座版 渠道 -> 代理 -> 商户 结构。
- 映射: 区域公司 -> 聚合商 -> 资源站点。
- 财务/结算: 复用底座版的分润体系，改造为电费/补贴结算。
3.2 行业版新增模块
A. 能源联接与可视化 (Connectivity & Scada)
- 全景监控大屏: 实时展示聚合总容量、当前功率、实时响应潜力、碳减排量。
- 协议兼容性: 设备端需扩展支持 Modbus, DL/T 645, IEC 61850 等工业/电力协议。
- 实时性: 电网调节通常要求分钟级甚至秒级响应，对 IoT 通道延迟有更高要求。
- 安全性: 涉及电力控制，指令传输需严格加密，且需具备防误操作机制（软硬件互锁）。
5. 待确认事项
- 接入规模: 预计接入的设备数量级（百/千/万）？
- 具体协议: 现场设备主要支持什么接口（网口/串口）和协议？
- 控制方式: 是全自动闭环控制，还是人工确认后下发？
- 电网接口: 是否需要直接对接当地电力调度数据网（通常需要专线和特定硬件网关）？
参考资料: Plug and Play - 虚拟电厂介绍