随着全球气候变差、能源消耗加剧等问题的日益严重,分布式电源以其清洁可靠等突出优势而越来越多的渗透到电力系统中去。然而分布式能源容量小并且具有间歇性和不确定性,靠其本身加入电力市场运营并不具有可靠性,虚拟电厂的提出则为解决上述问题提供了新的方向。由于分布式电源的出力具有不确定性,在处理经济性问题时需要具体地进行量化,在这里采用可以将不确定因素定量化的条件风险方法,该方法主要用于处理经济学中的随机性问题,在电力系统中的研究一般集中在电力市场方面,在处理电力系统经济运行问题方面的应用并不多见。需求响应参与电力调度能够带来削峰填谷、平抑新能源接入的波动、节能减排等效果,在电力调度时考虑需求响应已成为各学者关注的热点,然而需求响应的手段多样、影响因素多并且具有极大的不确定性,例如负荷曲线的不确定性以及需求响应削减量也存在随机性。本文首先对虚拟电厂的研究现状进行阐述,然后从定义和基本结构、调度决策问题、运营调控问题、对电力市场的影响问题以及其关键技术等方面对虚拟电厂进行介绍。介绍了条件风险的概念、应用领域以及其特点,打算将其应用到电力系统领域,对条件风险的研究现状进行了介绍。分析了需求响应不确定性产生的原因,然后总结了其研究现状。详细分析了虚拟电厂的特性,建立了虚拟电厂的一般简单模型,虚拟电厂包含分布式电源、储能系统和小型的可控机组,建立了条件风险的数学模型,并且分析了影响需求相应不确定性的诸多因素。根据之前建立的数学子模型,建立虚拟电厂经济调度的总模型。该模型以系统的利益最大化为方向,其中有分布式电源的燃耗成本、运行维护成本和出力偏差惩罚成本,约束条件包括功率平衡、正负旋转备用、功率上下限、爬坡和蓄电池的运行约束等约束条件。用条件风险的方法对风光出力偏差进行刻画,将随机变量带来的复杂性进行简化。将需求响应的不确定性用模糊变量描述,采用机会约束条件,然后用模糊规划的方法等效转化为确定性规划模型,并用自适应遗传算法进行求解。用一简单虚拟电厂的数据作为算例来验证所建立模型的合理性,结果表明考虑需求响应不确定性和条件风险的模型相对于实际更为合理,其中一些因素会对调度结果产生影响。最后对虚拟电厂的相关问题进行展望,包括本文中研究不足的地方和未来将成为热点的问题。