電力系統靈活運行能力主要是指電力系統能夠可靠且經濟有效地應對全時間尺度的供需平衡變化和不確定性，從而確保電力系統瞬時穩定性、并支持長期供電安全。系統調節能力不足會降低電力系統的穩定性，或產生大量的棄電。電力系統靈活運行能力既來自電力供給側，還可以通過電網基礎設施，需求側響應和電力存儲來提供系統運行調節能力。在具有較高波動性可再生能源占比的電力系統中，發電側以外的其他系統組成提供的系統靈活性極為關鍵。
定義：依托互聯網和現代信息通訊技術，把分布式電源、儲能、負荷等分散在電網的各類資源相聚合，進行協同優化運行控制和市場交易，實現電源側的多能互補、負荷側的靈活互動，對電網提供調峰、調頻、備用等輔助服務。
從全球來看，虛擬電廠在歐美發達國家發展已經形成一定規模，亞太地區虛擬電廠需求將進一步增長。咨詢機構P&S預計，全球虛擬電廠市場將從2016年的1.92億美元增長至2023年的11.88億美元，年均復合增率超30%。據國家電網測算， 若通過建設煤電機組滿足其經營區5%的峰值負荷需求（ 2020年國網區域最大負荷約8.75億千瓦，5%即4375萬千瓦），電廠及配套電網投資約4000億元；若建設虛擬電廠，建設、運維和激勵的資金規模僅為400億~570億元，折合900~1300元/千瓦。
