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“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、照明等負荷納入到控制序列，在不影響企業(yè)正常生產的情況下，通過精準控制達到供需平衡。"中國電力企業(yè)聯合會常務副理事長楊昆說。
在江蘇常州，一家商場的空調控制模塊已接入負荷集控系統(tǒng)。該系統(tǒng)分析后發(fā)現，目前正是當地用電高峰，需降低用電負荷來平衡電網供需。30秒后，系統(tǒng)將商業(yè)綜合體內功率為1200千瓦的空調負荷自動降到600千瓦，商場內的溫度只上升了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生巨大浪費，有序用電造成的停工停產也會對企業(yè)生產造成沖擊。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)展會產生更好的作用。
據了解，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，取得很多經驗和數據。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，國家電網冀北電力公司優(yōu)化創(chuàng)新虛擬電廠運營模式，并服務北京冬奧會。
《“十四五"現代能源體系規(guī)劃》進一步提出，開展工業(yè)可調節(jié)負荷、樓宇空調負荷、大數據中心負荷、用戶側儲能、新能源汽車與電網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)綜合調節(jié)能力，加快靈活調節(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、電動汽車充電網絡、虛擬電廠等參與系統(tǒng)調節(jié)。
一、產品簡介（LYZGS直流高壓發(fā)生器快速高精度的測試能力）
是根據中國行業(yè)標準ZBF 24003-90《便攜式直流高壓發(fā)生器通用技術條件》的要求，新研究、設計、制造的，是新時代的科技產品——便攜式直流高壓發(fā)生器，是適用于電力部門、廠礦企業(yè)動力部門、科研單位、鐵路、化工、發(fā)電廠等對氧化鋅避雷器、磁吹避雷器、電力電纜、發(fā)電機、變壓器、開關等設備進行直流高壓試驗，是新世紀理想的換代產品。
采用高頻倍壓電路，應用新的PWM高頻脈寬調制技術，閉環(huán)調整，采用了電壓大反饋，使電壓穩(wěn)定度大幅度提高。使用性能的大功率IGBT器件及其驅動技術，并根據電磁兼容性理論，采用特殊屏蔽、隔離和接地等措施。使直流高壓發(fā)生器實現了高品質、便攜式，并能承受額定電壓放電而不損壞。
儀器主要部件選用美國、德國、日本等國*技術的元器件，使儀器更可靠、更穩(wěn)定，倍壓筒體用德國技術研制生產，高頻變壓器經有關專家特殊設計、體積小，容量大，過載能力強，便于現場作業(yè)試驗。展望未來，企業(yè)將繼續(xù)積極開拓市場。以質量和信譽為生命，不斷提高科技水平，研制出的產品，以滿足用戶的需要，努力開拓，再鑄新世紀的輝煌。
二、產品特點（LYZGS直流高壓發(fā)生器快速高精度的測試能力）
1、體積更小、重量更輕、更美觀、更可靠、操作簡便、功能齊全，便于野外使用，是新世紀理想的可靠產品。
2、采用*技術、工藝制造，應用新的PWM高頻脈寬調制技術、脈沖串邏輯陣列調制，采用大功率IGBT器件，利用高頻技術提高頻率，頻率高達100kHz，從而使輸出高壓穩(wěn)定度更高，波紋系數更小。
3、按免維修設計，主要部件均選用美、德、日等國進口*技術的元器件，經久耐用，不怕連續(xù)對地直接短路放電。
4、精度高、測量準確。電壓、電流表均為數字顯示，電壓分辨率為0.1kV，電流分辨率為0.1uA，控制箱上電壓表直接顯示加在負載試品上的電壓值，使用時無需外加分壓器，接線簡單。儀器具有高、低壓端測量泄漏電流，高壓端采用圓形屏蔽數字表顯示，不怕放電沖擊，抗干擾性能好，適合現場使用。
5、電壓調節(jié)穩(wěn)定度高，全量程平滑調壓，輸出電壓調節(jié)采用進口單個多圈電位器，升壓過程平穩(wěn)，調節(jié)精度高，并設計有粗調和細調功能。電壓調節(jié)精度優(yōu)于0.1%，電壓、電流測量誤差小于1.0%，脈動因數優(yōu)于0.5%。
6、負極性輸出、零啟動、連續(xù)可調、有過電壓、過電流、回零、接地保護、*斷線保護等各種保護功能。自動保護電路功能強，保護完善可靠，使操作安全，各種技術指標均優(yōu)于行業(yè)標準及優(yōu)于同類產品。
7、增設了高精度75%VDC-1mA的功能，做氧化鋅避雷器測量帶來的方便。輕輕一按無須計算。本儀器控制箱上有75%的電壓功能鍵，在做避雷器試驗時，當電流升到1000uA時、就打開0.75的按鈕，這時電壓表、電流表所顯示的值就是75%的數據，做完后應立即將升壓的旋鈕回到零位上，同時將細調電壓旋鈕回到零位上，并應立即按綠色按鈕，切斷高壓并關閉電源開關。再做其它的試驗。
8、方便的過電壓整定設置功能，采用了電腦數字整定，只要將整定鍵和設置鍵同時按下，就能將整定電壓值直觀顯示，使你操作更隨意，顯示數值單位為kV。本機具有時間顯示設定功能。發(fā)電機電源強制啟動功能
9、倍壓筒可分節(jié)結構，現場使用，靈活方便，一機多用，經濟實惠。
10、底部設有三只內藏式支撐腳，增加了倍壓筒的穩(wěn)定性。
三、電氣工作原理框圖（LYZGS直流高壓發(fā)生器快速高精度的測試能力）
四、產品規(guī)格及主要技術性能（LYZGS直流高壓發(fā)生器快速高精度的測試能力）
規(guī) 格 技術參數 | 60/2 | 100/2 | 120/2 | 160/2 | 180/2 | 200/2 | 250/2 | 100/200 3/2 | 200/300 5/2 | 其 它 等 級 |
輸出電壓(kV) | 60 | 100 | 120 | 160 | 180 | 200 | 250 | 100/200 | 200/300 | 600～800kV等合同 定做。 |
輸出電流(mA) | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3/2 | 5/2 | |
輸出功率(W) | 120 | 200 | 240 | 320 | 360 | 400 | 500 | 400 | 600 | |
充電電流(mA) | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 4.5/3.0 | 7.5/3.0 | |
機箱重量(kg) | 4.3 | 4.3 | 4.3 | 4.3 | 4.3 | 4.4 | 4.5 | 4.5 | 8.1 | |
倍壓筒高度(mm) | Φ80 ×500 | Φ80 ×620 | Φ80 ×770 | Φ80 ×770 | Φ110 ×770 | Φ110 ×770 | Φ110 ×820 | Φ110 ×800 | Φ110 ×1350 | |
倍壓重量(kg) | 6.3 | 6.8 | 6.8 | 7.2 | 7.2 | 7.2 | 7.6 | 7.5 | 12.6 | |
高壓極性 | 負電壓極性,零電壓啟動,連續(xù)可調。 | |||||||||
工作電源 | AC 220V±10%;50Hz | |||||||||
電壓測量偏差 | 1.0%（滿度）±1個字,高分辨率0.1%kV | |||||||||
電流測量偏差 | 1.0%（滿度）±1個字,高分辨率0.1%uA | |||||||||
過壓整定偏差 | ≤1.0% | |||||||||
0.75切換偏差 | ≤0.5% | |||||||||
紋波系數 | ≤1.0% | |||||||||
電壓穩(wěn)定度 | 隨機波動,電源電壓變化±10%時≤0.5% | |||||||||
工作方式 | 間斷使用;額定負載30分鐘;1.1倍額定電壓使用:10分鐘 | |||||||||
環(huán)境溫度 | -15℃～50℃ | |||||||||
相對濕度 | 當溫度為25℃時，不大于90%(無凝露) | |||||||||
海拔高度 | 2500米以下 | |||||||||
五、使用說明（LYZGS直流高壓發(fā)生器快速高精度的測試能力）
⑴ 高頻輸出及電壓、電流測量電纜快速聯接多芯插座:用于機箱與倍壓部分的聯接。聯接時只需將電纜插頭上的白點對準插座上的白點順時針方向轉動到位即可。拆卸時只需逆時針轉動電纜插頭即可。注意:安裝、拆卸插頭時,請握緊插頭的金屬圓環(huán)處旋轉。嚴禁手握電纜線旋轉及拉撥電纜線旋轉,以免造成插頭與電纜線之間斷線。
⑵液晶顯示屏:顯示測量數據;電壓整定數值;定時提醒;倍壓節(jié)數等,顯示內容與您的操作有關。
⑶ 電源輸入插座:單相交流220V±10%,50Hz。將隨機配置的電源線與電源輸入插座相聯(插座內自帶保險管10A或單獨保險座)。
⑷接地接線柱:此接地端子與倍壓筒接地端子及試品接地聯接為一點后,再與接地網相連。
⑸75%VDC-1mA用黃色帶燈按鈕:紅燈亮時有效。當按下黃色按鈕后黃燈亮,輸出高壓降到原來的0.75倍,并保持此狀態(tài),此功能是專門為氧化鋅避雷器快速測量用0.75VDC-1mA,按下綠色按鈕紅燈、黃燈均滅,高壓切斷并退出0.75倍狀態(tài)。
⑹⑻功能按鈕：1、整定按鈕：（多功能鍵）當您在使用發(fā)電機電源進行試驗時，由于未接地，機器無法啟動，且屏幕提示區(qū)出現未接地提示和圖片閃爍提示；當您按下此按鈕3秒后可解除未接地告警，提示區(qū)仍為未接地提示，圖片停止閃爍，機器可以正常升壓。2、設置按鈕（多功能鍵）當您需要定時提醒時在實時數據界面按下此按鈕可啟動定時提醒，屏幕左下方出現計時，數據區(qū)下方進度條開始走動，當計時滿時，進度條滿，蜂鳴器響。任何時候再按下此按鈕計時器都會重新可始計時。
復用功能：在使用過程中，如需改變電壓整定數值，定時提醒數值，倍壓節(jié)數時，可在按下整定按鈕后，再按設置按鈕屏幕進入功能設置界面。（進入功能設置界面后，若3秒內沒有任何操作則自動回到實時數據界面，在功能設置界面下請不要升壓，以免造成機器和試品的損壞）在功能設置界面下
按下整定按鈕，改變調整對象
按下設置按鈕，改變被調整對象的數值（若對象是倍壓節(jié)數，則可以改變單雙
⑻ 單雙節(jié)選擇開關(為雙節(jié)倍壓筒)、電壓滿度換檔(分節(jié))開關:當開關撥向1時,倍壓筒為單節(jié),電壓表顯示的是單節(jié)倍壓筒電壓;當開關撥向2時,倍壓筒為雙節(jié),電壓表顯示的是雙節(jié)倍壓筒電壓。
雙節(jié)倍壓筒使用時,請將上節(jié)下端法蘭白點標記對準下節(jié)上端法蘭白點后,順時針方向旋轉到碰足(約30度角左右),即上下節(jié)電氣聯接到位,反之為卸下。
單節(jié)使用時,請別忘記把另配置的一端頂蓋,用上述的方法裝到下節(jié)的頂端上。
⑺ 綠色帶燈按鈕:綠燈亮表示電源已接通及高壓斷開。在紅燈亮狀態(tài)下,按下綠色按鈕,紅燈滅綠燈亮,高壓回路切斷。
⑼ 紅色帶燈按鈕、高壓接通按鈕、高壓指示燈:在綠燈亮的狀態(tài)下,按下紅色按鈕后,紅燈亮綠燈滅,表示高壓回路接通。此時可升壓。此按鈕須在電壓調節(jié)電位器回零狀態(tài)下才有效。如按下紅色按鈕紅燈亮,綠燈仍亮,但松開按鈕紅燈滅綠燈亮,表示機內保護電路已工作,此時必須關機檢查過壓整定撥盤開關是否小于滿量程的5%及有無其它故障,檢查無誤后再開機。
⑽燈按鈕：液晶屏背光，若您在昏暗的環(huán)境下進行試驗，看不清屏幕顯示的內容時可按下此按鈕，背光亮，再次按下，則背光滅。
⑾ 粗調電壓調節(jié)電位器:該電位器粗調多圈電位器,順時針旋轉為升壓,反之為降壓。此電位器具備控制電子零位保護功能。因此升壓前必須先回零位。電壓調節(jié)精度0.1%kV,試驗完畢后,該電位器應回到零位上。
⑿ 細調電壓調節(jié)電位器:為調整精度用,該電位器微調多圈電位器,順時針旋轉為升壓,升壓很微慢,反之為降壓。細調一般為后用于調整電壓準確數和做氧化鋅避雷器試驗,后調整電流準確數用。試驗完畢后,該電位器應回到零位上。
⒀ 電源開關:將此開關朝上邊按下,電源接通,綠燈亮;反之為關斷。避免用此開關直接關斷高壓,關機時,首先使電壓粗調和微調電位器都回到零位后,然后關閉電源開關。
1.高壓引出接線柱 2.均壓罩
3.倍壓筒體 4.上節(jié)倍壓筒
5.上下節(jié)聯接法蘭 6.下節(jié)倍壓筒
7.接地端子 8.與控制箱聯接電纜插座
9.△-Y形伸縮式接腳
作為能源智能化的新業(yè)態(tài)和新模式，虛擬電廠應用前景廣泛，在電網結構向清潔低碳轉型的背景下，發(fā)展虛擬電廠對促進電網供需平衡、實現分布式能源低成本并網、充分消納清潔能源發(fā)電量、推動綠色能源轉型具有重要的現實意義。
專家表示，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、風電等新能源出現間歇性時，通過儲能裝置把它們組織起來，進行集成調控，起到“聚沙成塔"的作用。
國家電網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，為電網提供調頻、調峰等輔助服務。
當前，相關企業(yè)紛紛加速布局。華北電網先在國內開展了虛擬電廠參與輔助服務市場交易，國家電網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貨市場交易。
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