“虛擬電廠并不是個發(fā)電廠，而是一套能源管理系統(tǒng)。它安裝在工廠等用電大戶的控制終端，把可中斷的如空調(diào)、照明等負荷納入到控制序列，在不影響企業(yè)正常生產(chǎn)的情況下，通過精準控制達到供需平衡。”
在江蘇常州，一家商場的空調(diào)控制模塊已接入負荷集控系統(tǒng)。該系統(tǒng)分析后發(fā)現(xiàn)，目前正是當?shù)赜秒姼叻?，需降低用電負荷來平衡電網(wǎng)供需。30秒后，系統(tǒng)將商業(yè)綜合體內(nèi)功率為1200千瓦的空調(diào)負荷自動降到600千瓦，商場內(nèi)的溫度只上升了1℃，并沒有影響到顧客的購物體驗。
按照以往，當出現(xiàn)較大用電負荷時，傳統(tǒng)解決辦法是在發(fā)電端擴建電廠、緊急調(diào)動備用發(fā)電資源，同時加強用電端的有序使用。
不過，如果僅僅通過擴建電廠來滿足尖峰時段的用電需求，有可能在用電低谷期產(chǎn)生巨大浪費，有序用電造成的停工停產(chǎn)也會對企業(yè)生產(chǎn)造成沖擊。因此，虛擬電廠成為有效解決用電負荷的新方案。
國家能源局相關負責人說，通過需求側的響應將負荷降下來，對整個電力行業(yè)發(fā)展會產(chǎn)生更好的作用。
據(jù)了解，早在“十三五”時期，我國就已開展虛擬電廠的試點工作，部署多個虛擬電廠項目，取得很多經(jīng)驗和數(shù)據(jù)。比如，上海于2017年建成黃浦區(qū)商業(yè)建筑虛擬電廠示范工程。2019年，國家電網(wǎng)冀北電力公司優(yōu)化更新虛擬電廠運營模式，并服務北京冬奧。
《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》進一步提出，開展工業(yè)可調(diào)節(jié)負荷、樓宇空調(diào)負荷、大數(shù)據(jù)中心負荷、用戶側儲能、新能源汽車與電網(wǎng)能量互動等各類資源聚合的虛擬電廠示范。
2021年10月，國務院印發(fā)《2030年前碳達峰行動方案》，提出要大力提升電力系統(tǒng)綜合調(diào)節(jié)能力，加快靈活調(diào)節(jié)電源建設，引導自備電廠、傳統(tǒng)高載能工業(yè)負荷、工商業(yè)可中斷負荷、電動汽車充電網(wǎng)絡、虛擬電廠等參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)。
一、概 述（WBZJ-IV三杯油樣絕緣油耐壓測試儀操作更加簡便，功能更完備）
該型號全自動絕緣油介電強度測試儀是我公司全體科研技術人員，依據(jù)國家標準GB507-86及行標DL-474·4-92DL/T596-1996的有關規(guī)定，發(fā)揮自身優(yōu)勢，經(jīng)過多次現(xiàn)場試驗和長期不懈努力，精心研制開發(fā)的高準確度、全數(shù)字化工業(yè)儀器。該機操作簡便，造型美觀大方。由于采用了全自動數(shù)字化微機控制，所以測量精度高、抗干擾能力強、方便可靠。
二、特點（WBZJ-IV三杯油樣絕緣油耐壓測試儀操作更加簡便，功能更完備）
1. 儀器采用大容量單片機控制，工作穩(wěn)定可靠；
2. 儀器設有溫濕度及時鐘顯示功能，并設有接地報警功能以提示客戶注意保障；
3.儀器內(nèi)設寬范圍看門狗電路杜絕了死機現(xiàn)象；
4. 多種操作選擇，儀器程序設有GB1986、GB2002兩種國家標準方法和自定義操作，能適應不同用戶的多種選擇；
5．儀器油杯采用特種玻璃一次澆鑄成型，杜絕了漏油等干擾現(xiàn)象的發(fā)生；
6. 儀器獨特的高壓端采樣設計讓測試值直接進入A/D轉(zhuǎn)換器，避免了在模擬電路中造成的誤差，使測量結果更加準確；
7. 儀器內(nèi)部具有過流、過壓、短路等保護等功能，并具有極強的抗干擾能力，電磁兼容性好；
三、技術指標（WBZJ-IV三杯油樣絕緣油耐壓測試儀操作更加簡便，功能更完備）
1. 升壓器容量 1.5 kVA
2. 升壓速度 2.0 kV/s，2.5 kV/s，3.0 kV/s，3.5 kV/s 四檔任選
誤 差 0.2kV/s
3. 輸出電壓 0～80 kV（可選）
4. 電壓精度 ±（2%讀數(shù)+2字）
5. 電源畸變率 ＜1%
6. 電極間隙 標準2.5 mm
7. 試驗次數(shù) 6 次（1-6次可選）
8. 靜放時間 5 min (1-9 min可選)
9. 外形尺寸 730 mm×410 mm×390 mm
10. 儀器重量 38 kg
四、使用條件（WBZJ-IV三杯油樣絕緣油耐壓測試儀操作更加簡便，功能更完備）
1. 環(huán)境溫度 0～40℃
2. 相對濕度 ≤85%
3. 工作電源 AC 220V（1 ± 10%）
4. 電源頻率 50 Hz (1 ± 10%)
5. 功率消耗 ＜200 W
五、機箱及面板部件說明（WBZJ-IV三杯油樣絕緣油耐壓測試儀操作更加簡便，功能更完備）
注釋：1.液晶顯示屏；2.功能鍵；3.打印機；4.升壓速率切換開關；5.指示燈；6.油杯倉蓋7.溫、濕度傳感器；8.地線柱；9.電源插口；10.電源開關；11.高壓警告標志
1. 液晶屏 顯示日期、時間、操作參數(shù)、測試結果、操作菜單提示等相關信息；
2. 功能鍵 選擇設置操作參數(shù)；
3. 打印機 打印單次及多次測試結果的平均值；
4. 切換開關 選擇不同升壓速率；
5. 指示燈 燈亮時表示相關操作步驟正在進行中；
6. 油杯倉蓋 打開后放入或取出油杯，關閉后方可進行測試；
7. 溫濕傳感器 測量攝氏溫度和相對濕度，并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號加以顯示；
8. 地線柱 可靠的地線連接柱；
9. 電源插座 良好插接AC 220V 50Hz電源線；
10. 電源開關 控制儀器電源通斷；
11. 高壓標志 提示高壓危險的三角標志。
六、操作步驟圖解
1. 插接電源線，打開電源開關，液晶屏顯示開機頁面（圖1）
2. 在圖1頁面下，按 設置 鍵進入下1級頁面（圖2）；
3. 在圖2頁面下，按 選擇 鍵移動光標√ 至 GB1986處，按 確認 鍵即可進入國標1986設置子頁面（圖3）。
在圖3頁面下，按選擇鍵移動光標至停升電壓，按 + 或 - 鍵設置停升電壓 ，其默認值是80 kV，可選范圍10 kV～80 kV（增量Δ=10 kV）。選擇好停升電壓后，按選擇鍵移動光標至杯位選擇，按確認鍵進入杯位選擇子頁面（圖4）。
在圖4頁面下，按選擇鍵移動光標至不同杯位，按×或√鍵定義工作杯號，默認值是全選（即各杯位均為√）。然后按確認鍵，確認所選停升電壓和杯號后返回開機頁面，按 開始 鍵進行測試。
如果沒有可靠接地，儀器會顯示 請接地！并發(fā)出報警聲，這時應該關掉電源，接好地線后再重新進行操作。如果沒有或者沒有條件安裝地線，可按任意鍵跳過，不會影響測試結果。
4. 在圖2頁面下，按 選擇 鍵移動光標√ 至GB2002處，按 確認 鍵即可進入國標2002設置子頁面。在該頁面下的操作與GB1986子頁面基本相同，可參考六、操作步驟圖解3.的相關內(nèi)容。
5. 在圖2頁面下，按 選擇 鍵移動光標√ 至時間設置處，按 確認 鍵即可進入時間設置子頁面（圖5）。
按 選擇 鍵移動光標—至年、月、日、時、分處，按 + 或 - 鍵選擇具體數(shù)值后，按確認鍵確認，并返回開機頁面；
6. 在圖2頁面下，按 選擇 鍵移動光標√ 至自定義設置 處，按 確認 鍵即可進入 自定義設置 子頁面（圖6）；
在圖6頁面下，按 選擇 鍵移動光標到相應的選項，再按 + 或 - 鍵可進行相關參數(shù)的設置。其中：
靜置時間 默認值15 min，范圍1～15 min（增量Δ= 1 min）；
間隔時間 默認值5 min，范圍1～10 min（增量Δ= 1 min）；
攪拌時間 默認值10 s， 范圍5～90 s（增量Δ= 5 s）；
停升電壓 默認值60 kV，范圍10～80 kV（增量Δ= 10 kV）。當儀器升壓到 停升電壓 以后將停止升壓，并進入到保持狀態(tài)。若持續(xù)50 s無擊穿，儀器將默認當前停升電壓為絕緣油擊穿電壓;
打壓次數(shù) 默認值為6次，可選范圍1～6次（增量Δ=1次）；設置好后按 確認 鍵返回開始頁面，按 開始 鍵進行測試；
杯位選擇 按此鍵進入杯位選擇子頁面，具體操作見六、操作步驟圖解3.的相關內(nèi)容。
7. 對于該機型，每杯*多6次的平行測定擊穿電壓值等參數(shù)將自動存儲。測量完畢后屏幕將顯示測試完畢給予提醒，按 確認 鍵返回到開機頁面（圖1）。按 打印 或 顯示 鍵，進入油樣單次測量擊穿電壓值、算數(shù)平均值及測量日期和時間的顯示子頁面（圖7～9）。
注意：在顯示子頁面，按選擇鍵可以順序顯示六個界面。其中前三個界面沒有測量時間的數(shù)據(jù)顯示，為臨時數(shù)據(jù)組，關機后將丟失。而后三個界面有測量時間數(shù)據(jù)顯示，為存儲數(shù)據(jù)組，關機后不會丟失。如果樣品油杯測定超過三個，則系統(tǒng)將按時間分組，記錄顯示*近的三組數(shù)據(jù)。
在顯示子頁面，按打印鍵打印所選頁面的存儲數(shù)據(jù)，按確認鍵返回主頁面 。
七、注意事項
1. 使用本儀器前，一定要詳細閱讀本操作手冊；
2. 儀器操作者應通曉電氣設備或分析儀器的一般使用常識；
3. 本儀器在戶內(nèi)外均可使用，但應避開雨淋、腐蝕性氣體、高濃度塵埃、高溫或陽光直射等場所；
4. 油杯應該保持潔凈。在停用期間，應加入足夠量干燥合格的絕緣油浸泡，保持油杯不受潮及電極氧化；
5. 電極連續(xù)使用一個月后，應例行檢查和維護。檢驗并調(diào)整電極間隙，使其恢復標準值；放大鏡觀察電極表面是否出現(xiàn)暗斑，若有此現(xiàn)象，應用綢布擦拭電極表面，使其恢復原狀；
6. 儀器的維修和調(diào)試須由專業(yè)人員完成；
7. 接通電源前，應仔細檢查連接線是否牢固，儀器外殼必須可靠接地！
8. 接通電源后，操作人員嚴禁觸及油杯箱蓋外殼，以免發(fā)生電擊危險！
9. 儀器在使用過程中，如發(fā)現(xiàn)異常應立即切斷電源！
八、簡易故障排除
1. 開機無反應 檢查電源線是否插接良好，檢查保險管是否完好無損；
2. 不升壓 檢查油杯箱蓋是否蓋好；
3. 升壓正常但不擊穿 檢查設置是否限制了停升電壓；
4. 擊穿后無顯示 檢查油杯內(nèi)是否有污物；
5. 打印不出紙 檢查打印機是否有紙；
6. 更換打印紙 打印機在出廠時已安裝了打印紙。若打印紙使用完畢，需要自行安裝新的打印紙。其操作過程如下：
（1）按下打印機前蓋板上的圓形按鈕；
（2）將打印紙裝入打印機，并拉出一段（超出撕紙牙齒），注意將紙放整齊，同時注意紙的方向（紙拉出后紙卷外側面對著打印頭）；
（3）合上紙艙蓋，打印頭走紙軸壓齊打印紙后稍用力把打印頭走紙軸壓回打印頭。
自2001年起，歐洲各國就開始開展以集成中小型分布式發(fā)電單元為主要目標的虛擬電廠研究項目。近年來，澳大利亞、日本等國家也逐步加入虛擬電廠研究及部署行列。
2021年8月，國家電網(wǎng)江蘇電力有限公司承擔的國家重點研發(fā)項目——城區(qū)用戶與電網(wǎng)供需友好互動系統(tǒng)通過驗收，將這一負荷精準控制模式延伸到居民用電側，可以起到“削峰填谷”、維持電力供需平衡的目的。
除了電力“智能管家”的角色，虛擬電廠還能在光伏、風電等新能源出現(xiàn)間歇性時，通過儲能裝置把它們組織起來，進行集成調(diào)控，起到“聚沙成塔”的作用。
國家電網(wǎng)江蘇電力有限公司電力科學研究院總工程師袁宇波說，虛擬電廠可平抑新能源電力的強隨機波動性，提高新能源的利用率，對多種分布式能源進行聚合、優(yōu)化控制和管理，為電網(wǎng)提供調(diào)頻、調(diào)峰等輔助服務。
當前，相關企業(yè)紛紛加速布局。華北電網(wǎng)率先在國內(nèi)開展了虛擬電廠參與輔助服務市場交易，國家電網(wǎng)浙江綜合能源公司智慧虛擬電廠平臺上線，國電投深圳能源發(fā)展有限公司的虛擬電廠平臺參與電力現(xiàn)貨市場交易。
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