上海交通大学国家电投智慧能源创新学院搭建的虚拟电厂运营仿真三维可视化平台
大学校园是一个真实的“小城市”，也是能源革命最好的微型试验场。在上海交通大学与国家电力投资集团有限公司共商共建下，在创始院长黄震院士的牵头下，上海交大国家电投智慧能源创新学院正推进智慧能源示范校园建设项目，一系列前沿探索正努力让每一栋楼宇成为“发电站”，每一位师生都成为“能源管理者”，让绿色低碳的未来落地。
为虚拟电厂“装上更聪明的大脑”，要把分散的光伏和可调设备找得更准、算得更准、调得更稳。上海交大在面积130亩的学院园区内建设智慧能源数字化平台，覆盖近2万个数据测点，校园内的电表、光伏、储能、空调、充电等设备物联接入，建立统一档案，连续产出1Hz的高频实时曲线与历史数据；同时汇集分时电价、负荷、光伏出力、碳排等关键信息，并提供预测、统计、告警与运维管理。目前，研究团队所开发的“基于深度神经网络的分布式光伏发电功率预测”以及“基于深度强化学习的暖通空调系统无感智慧温控策略”等一系列前沿研究成果，已在智慧能源创新学院落地应用。
智慧能源数字化平台成为虚拟电厂运营仿真平台的数据底座，可复用、可追溯的真实数据得以成为科研和教学的基础。团队构建的“电力市场价格联合预测模型”“AI辅助交易申报方案”等先进算法，已部署在虚拟电厂仿真运营平台，支撑聚合校园碎片化资源，具备1.2MW可调节能力，满足上海电力市场交易要求。师生不仅可以直观看到各类资源的状态与边界，调用预测与分析模块形成负荷、出力等指标，而且策略下发与执行结果全流程留痕，能够复盘对比与改进。两平台联动让“聚合—预测—调度—结算”在真数据上闭环验证。
可以预见的是，向着更节能更高效的目标，虚拟电厂的应用将越发普及，需要复合型人才参与资源聚合与建档、信息预测与评估、策略制定与交易、执行监视与结算评价等核心环节，适配“聪明电厂。仿真教学平台为“未来电力人”提供削峰、现货、调频等真实场景的练兵场。产学研合作也有了标准化的试验环境，使虚拟电厂从概念讲解走向可操作、可检验、可迁移的系统能力。
作者：上海交通大学国家电投智慧能源创新学院副教授 平健
上海交通大学国家电投智慧能源创新学院副教授 李康平
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