虚拟电厂(Virtual Power Plant, VPP)是一种新型的能源管理系统，它并不是一个实际的发电厂，而是一种通过信息技术和软件系统实现的分布式资源的聚合和优化控制。虚拟电厂能够将分布式电源、储能、可调负荷等多种分布式资源聚合起来，实现供需平衡和电网调节 。它的核心目标是实现电力的平衡，即所发的电能够满足下游的用电需求，不浪费且刚好够用 。
虚拟电厂的关键技术包括聚合建模技术和数据驱动技术，这些技术能够对所有可调资源进行处理，考虑网络约束、设备运行约束以及经济特性下聚合的响应能力 。此外，虚拟电厂还能够通过“削峰填谷”来保障电网的平稳运行，同时促进新能源的消纳 。
虚拟电厂的应用可以解决新能源行业如风能、太阳能发电的随机性、间歇性和波动性带来的挑战，通过聚合分布式能源资源，提高新能源的利用率，为电网提供调频、调峰等辅助服务 。它还可以通过优化控制，实现与电力市场的互动，参与市场竞标，提供系统平衡和辅助服务 。
在中国，虚拟电厂正处于初期发展阶段，国家能源局已经提出开展工业可调节负荷、楼宇空调负荷、大数据中心负荷、用户侧储能、新能源汽车与电网能量互动等各类资源聚合的虚拟电厂示范 。此外，虚拟电厂的产业链由上游基础资源、中游数字平台和下游虚拟电厂聚合商三者共同组成，涉及可控负荷、分布式能源以及储能系统等 。
虚拟电厂的发展前景广阔，随着分布式电源、电动汽车、储能、微电网的快速发展，虚拟电厂的资源聚合方式将使工厂、居民都可以参与到虚拟电厂的价值创造中，成为能源互联网的重要形式 。同时，虚拟电厂的建设可以节省传统电厂和电网的投资，并让参与响应的用户获取一定激励 。
