افزایش روزافزان مصرف انرژی الکتریکی در جهان و در مقابل کاهش سوخت های فسیلی و محدودیت های استفاده از آن ها به دلیل افزایش نگرانی های زیست محیطی، به تدریج سبب افزایش نفوذ منابع پراکنده انرژی در شبکه های قدرت می شود. بنابراین ساختار سنتی و متمرکز شبکه ی امروز به ساختاری غیرمتمرکز تبدیل می شود. در این بین مشکلات ناشی از این منابع در شبکه مانع از بهره برداری و استفاده ی مناسب از آن ها می شود. بنابراین به تدریج برای حل این مشکل نهاد گردآورنده ی منابع تولیدپراکندهدر شبکه پدید آمده اند. در این پایان نامه به موضوع نیروگاه های مجازی به عنوان یکی از روش های یکپارچه سازی این منابع پرداخته می شود و تأثیر برنامه های پاسخگویی بار به عنوان یکی از منابع پراکنده ی انرژی بر رفتار نیروگاه مجازی در بازار انرژی و ذخیره ی چرخان بررسی می شود. همچنین برای حل مشکل قیمت دهی به این بارها از روش قیمت دهی نقطه ای استفاده می شود. نیروگاه مجازی مورد مطالعه در این پایان نامه از یک مدل برنامه ریزی تولید مبتنی بر قیمت و قیود امنیت شبکه برای تدوین استراتژی پیشنهاددهی خود با هدف بیشینه سازی سود خود در بازارهای انرژی و ذخیره چرخان استفاده می کند. با توجه به پیچیدگی مدل استفاده شده و قیود غیرخطی مسئله، در این پایان نامه از روش های ابتکاری و مبتنی بر جستجوی هوشمند برای حل مسأله و یافتن پاسخ بهینه استفاده شده است. به منظور سنجش کارایی روش پیشنهادی برای بهره برداری بهینه ی نیروگاه از منابع پراکنده انرژی تحت پوشش خود، شبکه ی 33 باسه توزیع به منظور پیاده سازی و ارزیابی نتایج انتخاب شده است.