Page 8 - 电力与能源2024年第五期

540 宋天琦，等：虚拟电厂入网链路与功能组织

电自动化主站和用电信息采集主站等接入电网， 2.2 “云管边端”结构体系为虚拟电厂技术“云边
联通各层级的虚拟电厂运营管理云平台，并同时 协同”发展打下基础
提升虚拟电厂的服务质量和配网运营管理水平， （1）“云”。虚拟电厂入网链路中的云平台主
是虚拟电厂实现“云边协同”入网链路的理想着 要包括电力系统中统一的各级虚拟电厂运营管理
力点。 云平台以及系统外聚合商云平台。在物联网架构

结合我国电力系统配网部分的数字化转型成 云化的背景下，这些平台利用云计算、大数据、人
果与配电物联网的发展趋势，下文将以“云管边 工智能、区块链等技术进行数据处理、决策优化和
端”架构下的边缘智能终端为主要抓手，深入分析 指令分解，同时与电力调度平台、电力交易中心平
虚拟电厂入网链路的局部及整体架构，并从虚拟 台等平台进行互动。
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电厂动态响应特性评估及评估结果利用的角度出 （2）“管”。管”是为“云”边”端”数据提供数
发，研究虚拟电厂接入电力系统的功能组织和运 据传输的通道，支撑海量信息在虚拟电厂和电力
营生态。 系统各环节互联互通，是“云边协同”的泛在连接
媒介。它传输资源集群的关键数据和信息，如与
2 虚拟电厂入网链路分析
虚拟电厂动态响应能力量化评估结果相关的可调
2.1 电网内式链路与外式链路是云边协同架构 容量、爬坡速率等信息。
服务规模化灵活资源的两大路径 通常采用“远程通信网+本地通信网”的技术
当前我国虚拟电厂形式多样，内涵丰富。根 架构来完成电网海量信息的高效传输。根据“云
据虚拟电厂及其资源依照电网接入体系和可控性 管边端”的整体链路理念，虚拟电厂通信的整体架
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所形成的分类与调控策略 ，第二类和第三类虚 构主要包括三大类：边”与“云”之间的通信；端”
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拟电厂资源及其相关虚拟电厂，是“云边协同”架 与“边”之间的通信；端”与“云”之间的通信。
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构吸纳规模化灵活资源的重要范畴。 （3）“边”。“边”即边缘计算节点，本研究选取
第二类资源通常采用电网内式链路，经由台 边缘智能终端作为虚拟电厂入网链路的边缘节
区智能融合终端、专变智能终端或智慧用能单元 点。这些终端融合网络、计算、存储、应用等核心
等接入电网管理信息大区，不直接参与电网调度， 能力，通过边缘计算技术提高业务处理的实时性，

但可经电网配网系统的物管平台、用采前置、新型 减轻主站通信和计算压力。它们与智能感知设备
电力负荷管理系统等接入电网企业中台，进而与 通过数据交换完成边端协同，实现数据全采集、全
国网云进行信息交互，间接参与电网调控。该类 感知、全掌控；与虚拟电厂运营管理云平台实时全
资源通常有选择是否参与以及如何参与虚拟电厂 双工交互关键运行数据完成“边云协同”，发挥云
机制或其他类型电网调控的灵活性，通常包含的 计算和边缘计算的各自优势，实现合理分工。
是低压资源，如小型光伏、储能、微网及工商业可 边缘智能终端通常采用“通用硬件平台+边

调负荷用户等。 缘操作系统+边缘计算框架+APP 业务应用软
第三类资源通常采用电网外式链路，其信息 件”技术架构。其中，边缘计算框架可实现软件功
交流与运行决策几乎不与电网关联，多经由聚合 能在不同基础平台上的动态迁移，为边缘计算提
商 和 设 备 聚 合 管 理 平 台 与 电 网 调 控 发 生 联 动 。 供数据支撑，便于数据共享管理，实现 APP 以及
资 源 实 体 构 成 与 第 二 类 资 源 相 似 ，但 入 网 链 路 边缘计算应用的模块化和标准化。因此，边缘智

不同。 能终端可以通过软件来定义终端功能，实现虚拟
在市场条件日趋完善的情形下，诸多资源实 电厂相关功能的灵活部署，同时使终端硬件和软
体将在这两类入网链路中进行比选，它们也成为 件功能在一定程度上解耦，从而更好地应对当前
虚拟电厂资源入网链路的两大并行路径。 及未来的多元化功能需求和应用场景。