需求侧协同能力提升是加快构建新型电力系统的关键举措之一，有利于挖掘需求侧灵活性、改进零售侧市场体系与丰富电网调节手段。在需求侧管理涌现的诸多典型模式中，虚拟电厂作为一种兼具灵活调节属性与市场交易功能的新型“电源”，在与电力系统的多维互动中提供多时序平衡调节能力，继而获取市场价值。然而，现有的虚拟电厂技术仍缺乏特有的体系框架和分析理论，海量分布式资源的运行特性、互动机理及其动态聚合问题尚未完全突破，导致虚拟电厂的规模化应用与常态化运营成为其可持续发展的重要困境。为此，首先，文中立足第一性原理视角对虚拟电厂的技术本质进行了深入剖析，梳理了差异化市场交易品种对不同类型虚拟电厂的技术要求，并提出了虚拟电厂的技术体系建设目标。其次，面向多类型虚拟电厂建立了基于基础共性、工程应用、关键装备与特色攻关4个维度的关键技术体系。最后，归纳了中国虚拟电厂的工程建设、运营现状与市场成效，并对现有技术体系的不足提出前瞻性建议，为虚拟电厂的常态化运营与规范化应用提供理论支撑。
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