近日，全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織（以下簡(jiǎn)稱“合作組織”）舉辦“中國(guó)虛擬電廠發(fā)展前景展望和商業(yè)模式分析”活動(dòng)，發(fā)布《虛擬電廠技術(shù)和商業(yè)模式研究報(bào)告》，合作組織運(yùn)行局運(yùn)行分析處處長(zhǎng)馮利民指出，“我們認(rèn)為虛擬電廠是一種基于先進(jìn)通信技術(shù)和監(jiān)測(cè)控制技術(shù)的協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)，可以將海量分布式新能源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、可控負(fù)荷協(xié)調(diào)管控起來并實(shí)時(shí)優(yōu)化，從而將其整體作為一類特殊電廠，參與電力系統(tǒng)運(yùn)行和電力市場(chǎng)交易。”簡(jiǎn)單來說，虛擬電廠就是通過各種相關(guān)技術(shù)整合有關(guān)元素參與電力電量平衡的能源管理系統(tǒng)，雖然沒有實(shí)際發(fā)電廠房、發(fā)電機(jī)組等設(shè)施，但在提高整體發(fā)電效率方面具有顯著作用。

目前，虛擬電廠的理論和實(shí)踐在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展較為成熟，我國(guó)虛擬電廠建設(shè)尚處于概念驗(yàn)證和試點(diǎn)階段。“十三五”時(shí)期，我國(guó)虛擬電廠試點(diǎn)項(xiàng)目以需求側(cè)響應(yīng)模式為主，冀北、上海、江蘇等地已試點(diǎn)部署多個(gè)虛擬電廠項(xiàng)目，并獲得大量經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)。

在“雙碳”目標(biāo)下，虛擬電廠利好政策頻出。今年3月，國(guó)家發(fā)展改革委等部門印發(fā)的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》多次提到虛擬電廠。6月，北京市發(fā)布《北京市“十四五”時(shí)期電力發(fā)展規(guī)劃》，引導(dǎo)全市各行業(yè)電力用戶參與虛擬電廠構(gòu)建；山西省能源局印發(fā)《虛擬電廠建設(shè)與運(yùn)營(yíng)管理實(shí)施方案》，明確了虛擬電廠的類型、入市流程、技術(shù)規(guī)范和運(yùn)營(yíng)模式等。

虛擬電廠對(duì)提升電網(wǎng)可靠保障水平、推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型具有重要意義。馮利民指出，一是由于海量分布式能源調(diào)控的需要，二是提升清潔能源消納能力的需要。除此之外，奪取全球的虛擬電廠產(chǎn)業(yè)話語權(quán)也是當(dāng)務(wù)之急。

第1章   裝置特點(diǎn)與技術(shù)參數(shù)（LY808C手提繼保測(cè)試儀擁有雄厚的技術(shù)力量）

第1節(jié)  主要特點(diǎn)

1．滿足現(xiàn)場(chǎng)所有試驗(yàn)要求。本儀器具有標(biāo)準(zhǔn)的六相電壓，六相電流輸出，既可對(duì)傳統(tǒng)的各種繼電器及保護(hù)裝置進(jìn)行試驗(yàn)，也可對(duì)現(xiàn)代各種微機(jī)保護(hù)進(jìn)行各種試驗(yàn)，特別是對(duì)變壓器差功保護(hù)和備自投裝置，試驗(yàn)更加方便。

2．各種技術(shù)指標(biāo)完全達(dá)到電力部頒發(fā)的DL/T624-1997《繼電保護(hù)微機(jī)型試驗(yàn)裝置技術(shù)條件》的標(biāo)準(zhǔn)。

3．經(jīng)典的Windows XP操作界面，人機(jī)界面友好，操作簡(jiǎn)便快捷；高性能的嵌入式工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和10.4寸分辨率為800×600的LED真彩顯示屏，可以提供豐富直觀的信息，包括設(shè)備當(dāng)前的工作狀態(tài)及各種幫助信息等。

4．本機(jī)Windows XP系統(tǒng)自帶恢復(fù)功能，避免因非法關(guān)機(jī)或誤操作等引起的系統(tǒng)崩潰。

5．配備有超薄型工業(yè)鍵盤和光電鼠標(biāo)，可以象操作普通PC機(jī)一樣通過鍵盤或鼠標(biāo)完成各種操作。

6．主控板采用DSP+FPGA結(jié)構(gòu)，16位DAC輸出，對(duì)基波可產(chǎn)生每周2000點(diǎn)的高密度正弦波，大大改善了波形的質(zhì)量，提高了測(cè)試儀的精度。

7．功放采用高保真線性功放，既保證了小電流的精度，又保證了大電流的穩(wěn)定。

8．采用USB接口直接和PC機(jī)通訊，無須任何轉(zhuǎn)接線，方便使用。

9．可連接筆記本電腦（選配）運(yùn)行。筆記本電腦與工控機(jī)使用同一套軟件，無須重新學(xué)習(xí)操作方法。

10.具備GPS同步試驗(yàn)功能。裝置可內(nèi)置GPS同步卡（選配）通過RS232口與PC機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)測(cè)試儀異地進(jìn)行同步對(duì)調(diào)試驗(yàn)。

11.配有獨(dú)立專用直流輔助電壓源輸出，輸出電壓分別為110V（1A），125V（0.6A）。以提供給需要直流工作電源的繼電器或保護(hù)裝置使用。

12.具有軟件自較準(zhǔn)功能，避免了要打開機(jī)箱通過調(diào)整電位器來校準(zhǔn)精度，從而大大提高了精度的穩(wěn)定性。

第2節(jié)  技術(shù)參數(shù)

1.1交流電流源（6*30A）（LY808C手提繼保測(cè)試儀擁有???厚的技術(shù)力量）

2．直流電流源

3．交流電壓源

4．直流電壓源

5．開關(guān)量端子

6．其他

第2章  裝置硬件結(jié)構(gòu)（LY808C手提繼保測(cè)試儀擁有雄厚的技術(shù)力量）

第1節(jié) 裝置硬件組成

1.內(nèi)置高性能工業(yè)控制計(jì)算機(jī)

本裝置采用高性能工控機(jī)作為控制計(jì)算機(jī)，配有自還原CF卡，10.4″800×600分辨率LED真彩顯示器。本機(jī)帶高性能專用工業(yè)鍵盤和鼠標(biāo)，無須另接外設(shè)就可直接使用，軟件在Windows XP操作系統(tǒng)下運(yùn)行，操作簡(jiǎn)便。裝置面板配有兩個(gè)USB接口，可方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)存取、數(shù)據(jù)通信和軟件升級(jí)等。（多功能接口可升級(jí)）

2.DSP數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)

采用6000系列DSP控制器作為核心，FPGA可編程邏輯器件輸出波形，由于采用的是DDS硬件輸出波形的技術(shù)，使波形頻率和相位精度相當(dāng)高，同時(shí)，該系統(tǒng)與工控機(jī)通訊直接采用USB2.0接口，使得數(shù)據(jù)通訊穩(wěn)定可靠。

3.D/A和A/D轉(zhuǎn)換

采用高精度D/A轉(zhuǎn)換器，同時(shí)采用有源低通濾波器，使輸出波形平滑，幅頻特性優(yōu)良。同時(shí)控制系統(tǒng)還保留了12路12位A/D轉(zhuǎn)換電路，可實(shí)時(shí)采集12路模擬量的輸出波形并通過軟件在屏幕上顯示實(shí)際輸出的波形，幅值和相位。

4.高精度線性電壓，電流功率放大器

電流、電壓采用高性能線性放大器直接耦合輸出方式，使電流，電壓源可直接輸出交流和直流波形，并可通過軟件計(jì)算輸出各種如方波、各次諧波疊加的組合波形，故障暫態(tài)波形等，可以較好地模擬各種短路故障時(shí)的電流，電壓特征。功放電路采用進(jìn)口大功率高保真模塊式功率器件做功率輸出級(jí)，結(jié)合精心合理設(shè)計(jì)的散熱結(jié)構(gòu)，具有足夠大的功率冗余和熱容量，功放電路具有完備的過熱、過流、過壓及短路保護(hù)，電流回路允許開路，不會(huì)損壞裝置。面板有電流開路指示燈，以方便用戶檢查接線正確與否。同時(shí)面板還有電壓過載或短路指示燈，當(dāng)電壓回路（在有輸出情況下）發(fā)生短路時(shí)，該指示燈發(fā)亮并啟動(dòng)蜂鳴器報(bào)警。大電流限時(shí)采用獨(dú)特的硬件，限時(shí)電路，克服了傳統(tǒng)的軟件限時(shí)的缺點(diǎn)，使大電流使用更方便更可靠。

5.開關(guān)量輸入、開關(guān)量輸出

裝置共有開關(guān)量輸入端子8對(duì)，開關(guān)量輸出端子4對(duì)。開入量、開出量都由光電隔離器和24V直流繼電器組成，其工作電源為獨(dú)立的24V工作電源，所以在COM端與開入量之間有24V的直流電壓。以下是幾種常見的開入量的接線示意圖：

帶電位的空接點(diǎn)：

電位翻轉(zhuǎn)：

空接點(diǎn)：

6.專用獨(dú)立的直流電源輸出

裝置配有兩路110V直流電源電壓輸出，頭尾相接組成+110V、0V、-110V三個(gè)端子輸出，只能作保護(hù)裝置的工作電源，不能作直流操作電源使用。+110V、-110V兩端子可輸出125V直流電壓。

第2節(jié) 裝置面板說明

1.LED工作指示：LED閃爍表示等待工作，LED常亮表示正在工作。

2.通訊接口：通信為外接筆記本電腦接口，可通過外接筆記本電腦來控制儀器。網(wǎng)口通訊為選配接口。

3.USB接口：通用接口，可接鼠標(biāo)、鍵盤、U盤等USB2.0設(shè)備。

4.開關(guān)量輸入：用來采集保護(hù)裝置輸出開關(guān)量信號(hào)，測(cè)量時(shí)間或控制信號(hào)。

5.開關(guān)量輸出：用來控制其他設(shè)備，無源節(jié)點(diǎn)，容量AC125V/1A。

6.裝置輔助電源：可輸出直流±110V電源，電流輸出2A，可以給保護(hù)裝置供電。

7. 第1組與第2組電流輸出端子：IA、IB、IC，Ia、Ib、Ic，IN為公共端。LED亮表示電流源開路指示。

8. 第1組與第2組電壓輸出端子：UA、UB、UC、,Ua、Ub、Uc、UN為公共端。LED亮表示電壓源短路指示。

9. 觸摸板：類似于筆記本電腦觸摸板，可全方位觸摸控制。左右鍵：左鍵為確認(rèn)鍵，右鍵可查看文件屬性。

10. 鍵盤：用來輸入定值數(shù)據(jù)。

11. 顯示屏：顯示為10.4寸LED液晶屏。

第3章  快速入門（LY808C手提繼保測(cè)試儀擁有雄厚的技術(shù)力量）

第1節(jié)  試驗(yàn)注意事項(xiàng)

1. 測(cè)試儀內(nèi)置了工控機(jī)和Windows操作系統(tǒng)，請(qǐng)勿過于頻繁地開關(guān)主機(jī)電源。

2. 裝置面板裝有USB插口，允許熱撥插USB口設(shè)備（如U盤等），但注意撥插時(shí)一定要在數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束后進(jìn)行。

3. 裝置配有專用自還原CF卡，避免因?yàn)榉欠P(guān)機(jī)，刪除或修改硬盤上的文件和桌面上的圖標(biāo)等導(dǎo)致的操作系統(tǒng)損壞。如確需在本機(jī)內(nèi)存放數(shù)據(jù)，請(qǐng)將數(shù)據(jù)存在D盤。使用USB盤拷貝數(shù)據(jù)時(shí)請(qǐng)一定保證U盤干凈無病毒，也請(qǐng)不要利用U盤在本系統(tǒng)中安裝其它軟件程序。

4. 外接鍵盤或鼠標(biāo)時(shí)，請(qǐng)勿插錯(cuò)端口，否則Windows操作系統(tǒng)不能正常啟動(dòng)。

5. 請(qǐng)勿在輸出狀態(tài)直接關(guān)閉電源，以免因關(guān)閉時(shí)輸出錯(cuò)誤以致保護(hù)誤動(dòng)作。

6. 開入量兼容空接點(diǎn)和電位（0－250VDC），使用帶電接點(diǎn)時(shí)，接點(diǎn)電位頂端（正極）應(yīng)接入公共端子COM端。

7. 使用本儀器時(shí)，請(qǐng)勿堵住或封閉機(jī)身的通風(fēng)口，一般將儀器站立放置或打開支撐腳稍傾斜放置。

8. 禁止將外部的交直流電源引入到測(cè)試儀的電壓、電流輸出插孔。否則測(cè)試儀將被損壞。

9. 如果現(xiàn)場(chǎng)干擾較強(qiáng)或可靠要求較高，試驗(yàn)之前，請(qǐng)將電源線（3芯）的接地端可靠接地或裝置接地孔接地。

10. 如果在使用過程中出現(xiàn)界面數(shù)據(jù)出錯(cuò)或設(shè)備無法連接等問題，可以這樣解決：向下觸按復(fù)位按鈕鍵，使DSP復(fù)位；或退出運(yùn)行程序回到主菜單，重新運(yùn)行程序，則界面所有數(shù)據(jù)均恢復(fù)至默認(rèn)值。

第2節(jié)  開/關(guān)機(jī)步驟（LY808C手提繼保測(cè)試儀擁有雄厚的技術(shù)力量）

一．開機(jī)步驟

1. 首先將測(cè)試儀電源線插入AC125V電源插座上，開啟主機(jī)電源，工控機(jī)啟動(dòng)Windows XP操作系統(tǒng)，啟動(dòng)完畢后，主機(jī)自動(dòng)進(jìn)入測(cè)試儀軟件主界面。

2. 接好電流、電壓回路，然后開啟功放電源開關(guān)，有必要也要接好開入量，選擇相應(yīng)軟件模塊進(jìn)行試驗(yàn)。

注意事項(xiàng)：

①.當(dāng)連接電流回路時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)打火現(xiàn)象，這是正常的，不必?fù)?dān)心。電流回路有20V左右的交流電壓。當(dāng)回路短接后，此電壓自動(dòng)消失。如果想不出現(xiàn)打火現(xiàn)象，可關(guān)閉功放電源開關(guān)，再接電流回路的線，接好以后再開啟功放電源開關(guān)，這樣就可避免出現(xiàn)打火現(xiàn)象。

②.檢查接線是否正確。當(dāng)電流開路指示燈亮起紅燈時(shí)，說明該相電流回路接線有誤；當(dāng)電壓短路指示燈亮起紅燈時(shí)，說明該相電壓回路接線有誤。電壓短路指示燈是不能自行恢復(fù)正常的。當(dāng)電壓回路排除故障后，應(yīng)關(guān)閉功放電源，暫停20秒后再開啟功放電源，這時(shí)，電壓短路燈沒有亮起紅燈，則說明接線正確。

二．關(guān)機(jī)步驟

1. 首先關(guān)閉功放電源開關(guān)。

2. 然后關(guān)閉測(cè)試軟件菜單。在【開始】欄里點(diǎn)擊【關(guān)機(jī)】，當(dāng)Windows操作系統(tǒng)提示【可以關(guān)機(jī)了】后，再關(guān)閉主機(jī)電源，并撥下相關(guān)測(cè)試連接線，將儀器裝入包裝箱。

第三節(jié)  繼電保護(hù)試驗(yàn)項(xiàng)目索引

1.繼電器類試驗(yàn)

2.微機(jī)型保護(hù)裝置試驗(yàn)

隨著能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型浪潮來襲，能源再電氣化和智慧化已成為全球能源轉(zhuǎn)型的重要趨勢(shì)。在“雙碳”目標(biāo)及新能源產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的背景下，虛擬電廠迎來重大發(fā)展機(jī)遇。

“我們更需要一個(gè)可以進(jìn)入競(jìng)爭(zhēng)性電力市場(chǎng)的先行者。不論是智慧能源系統(tǒng)開發(fā)商，還是綜合能源服務(wù)商，都可以開發(fā)虛擬電廠，作為市場(chǎng)主體參與電力市場(chǎng)交易。”國(guó)網(wǎng)能源研究院有限公司副院長(zhǎng)蔣莉萍表示，隨著市場(chǎng)逐步成熟和優(yōu)勝劣汰，大型的專業(yè)化虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商將會(huì)成為主流模式。

“虛擬電廠發(fā)展的第1個(gè)階段是由政府推動(dòng)，通過補(bǔ)貼刺激市場(chǎng)發(fā)展。規(guī)模達(dá)到一定程度以后，市場(chǎng)效應(yīng)明顯了，就可以由市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)建立市場(chǎng)型的虛擬電廠發(fā)展模式。”馮利民表示，目前，我國(guó)已有虛擬電廠示范項(xiàng)目集中在中東部地區(qū)，多為合約型需求側(cè)響應(yīng)模式。隨著虛擬電廠發(fā)展提速，尋求適應(yīng)我國(guó)電力市場(chǎng)需求的商業(yè)模式刻不容緩。

“我國(guó)虛擬電廠的商業(yè)模式應(yīng)以綜合智慧能源為切入點(diǎn)，通過與電網(wǎng)公司開展合作，發(fā)展虛擬電廠和儲(chǔ)能。”國(guó)家電投集團(tuán)綜合智慧能源科技有限公司（國(guó)核電力規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司）新疆分院副院長(zhǎng)張軍偉表示，該商業(yè)模式為實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)、用戶、售電公司和虛擬電廠運(yùn)營(yíng)方的多方共贏提供了可能。

“從國(guó)外的發(fā)展近況來看，合約型方式在現(xiàn)階段是比較適合我國(guó)虛擬電廠發(fā)展的商業(yè)模式。”上海交通大學(xué)電氣工程系教授艾芊指出，隨著虛擬電廠的技術(shù)推進(jìn)及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的提升積累，其商業(yè)模式會(huì)更加靈活。

虛擬電廠*具吸引力的功能在于能夠聚合多種類型的分布式資源參與電力市場(chǎng)運(yùn)行。不論是采用何種商業(yè)模式，從收益情況來看，電網(wǎng)企業(yè)、售電公司、發(fā)電企業(yè)、聚合商等相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈上游公司，都會(huì)獲益。

“虛擬電廠的發(fā)展，應(yīng)與所在國(guó)的電力市場(chǎng)建設(shè)相適應(yīng)。”馮利民表示，明確市場(chǎng)準(zhǔn)入的門檻、各方責(zé)權(quán)利等問題，是實(shí)現(xiàn)虛擬電廠商用的關(guān)鍵。目前，我國(guó)虛擬電廠仍以政策和補(bǔ)貼驅(qū)動(dòng)為主，還應(yīng)完善配套激勵(lì)政策。在探索虛擬電廠商用模式的同時(shí)，應(yīng)健全管理機(jī)制，保障虛擬電廠有序發(fā)展。

“可以通過技術(shù)手段去提升虛擬電廠的靈活性與可調(diào)節(jié)能力。”日立能源（中國(guó)）有限公司咨詢顧問程濛表示，虛擬電廠的遠(yuǎn)景是與用戶側(cè)一起打造共建共享共治的新型化能源生態(tài)系統(tǒng)。

隨著國(guó)家對(duì)清潔能源和新興技術(shù)的大力推動(dòng)，虛擬電廠將成為能源互聯(lián)網(wǎng)中重要的能源聚合形式，工廠、企業(yè)用戶、居民，都可以參與到虛擬電廠的價(jià)值創(chuàng)造中。作為智慧能源的重要載體，剛剛起步的虛擬電廠正迎風(fēng)口。有關(guān)部門在大力推進(jìn)電力市場(chǎng)建設(shè)的同時(shí)，仍需加強(qiáng)能源監(jiān)管，在市場(chǎng)機(jī)制建設(shè)、商業(yè)模式更新、核心技術(shù)研發(fā)以及吸引用戶廣泛參與等方面積極探索。

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