在信息化與互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代，虛擬電廠是一個(gè)好概念和好故事。虛擬電廠將分布式電源、電力用戶、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車等資源聚合起來，通過協(xié)調(diào)優(yōu)化控制，既滿足用戶自身用能需求，又參與電力系統(tǒng)運(yùn)行、電力市場(chǎng)交易，是傳統(tǒng)意義上單純的生產(chǎn)者或消費(fèi)者向“產(chǎn)消者”過渡，可避免各類資源聚合前在市場(chǎng)上單獨(dú)運(yùn)作帶來的供電不平衡、不安全風(fēng)險(xiǎn)和資源利用效率不高的問題。虛擬電廠聚合資源、優(yōu)化控制、智慧物聯(lián)的特征，深刻契合了信息時(shí)代共享交互的本質(zhì)，成為傳統(tǒng)能源行業(yè)“高位嫁接”信息通信賽道的新生力量，為重塑能源生態(tài)拓展了更大的想象空間。
但一個(gè)好故事要寫出好前景，需要在產(chǎn)業(yè)探路和市場(chǎng)錘煉中不斷地闖關(guān)奪隘，而有關(guān)虛擬電廠的這個(gè)故事，在中國的市場(chǎng)中剛剛起筆，便被諸多期盼與揣測(cè)所環(huán)繞，以致遮蔽了其真實(shí)的發(fā)展現(xiàn)狀。前沿技術(shù)和新興產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略布局是一項(xiàng)長期任務(wù)，絕非朝夕之功可成就。當(dāng)前，虛擬電廠的應(yīng)用仍然停留在研究示范的層面，商業(yè)模式、技術(shù)路徑、成本收益、應(yīng)用場(chǎng)景等諸多核心問題尚未解決。本刊記者圍繞虛擬電廠的發(fā)展專訪中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)常務(wù)副理事長、黨委書記楊昆，厘清當(dāng)前外界對(duì)于虛擬電廠的認(rèn)識(shí)誤區(qū)，深入探討虛擬電廠在能源轉(zhuǎn)型格局中應(yīng)有的角色與定位，并以成長性眼光看待虛擬電廠的發(fā)展?jié)摿εc價(jià)值邊界。
一、產(chǎn)品概述（SHHZYD交流耐壓發(fā)生器快速高精度的測(cè)試能力）
YDQC系列輕型交直流高壓試驗(yàn)變壓器是在同類產(chǎn)品YDJ（G）型高壓試驗(yàn)變壓器的基礎(chǔ)上，按試驗(yàn)變壓器國家標(biāo)準(zhǔn)ZBK41006—89要求，經(jīng)改進(jìn)后生產(chǎn)的一種新型產(chǎn)品，本系列產(chǎn)品具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、功能齊全、使用方便等特點(diǎn)。實(shí)用于電力、工礦、科研等部門，對(duì)各種高壓電氣設(shè)備、電氣元件、絕緣材料進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)和直流泄漏試驗(yàn)，是高壓試驗(yàn)中*的儀器。
二、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（SHHZYD交流耐壓發(fā)生器快速高精度的測(cè)試能力）
YDQC系列輕型高壓試驗(yàn)變壓器鐵芯為單框式。線圈采用同芯圓筒多層塔式結(jié)構(gòu)，初級(jí)低壓繞組繞在鐵芯上，次級(jí)高壓繞組繞在低壓繞組外側(cè)，這種同軸布置減少了繞組間的藕合損耗。高壓硅堆用特殊工藝封裝在套管內(nèi)，產(chǎn)品的外殼制成與器芯配合較佳的八角形結(jié)構(gòu)，整體外型美觀大方。其內(nèi)外部結(jié)構(gòu)見圖1。
產(chǎn)品型號(hào)含義
1-均壓球；2-硅堆短路桿；3-高壓套管；4-油閥；5-殼體；6、7-調(diào)整電壓輸入a、x端子；8、9-儀表測(cè)量E、F端子；10-高壓尾X端子；11-變壓器外殼接地端；12-高壓輸出A端子；13-高壓整流硅堆；14-內(nèi)部均壓環(huán)；15-變壓器鐵芯；16-初級(jí)低壓繞組；17-測(cè)量?jī)x表繞組；18-二次級(jí)高壓繞組；19-變壓器油。
三、工作原理（SHHZYD交流耐壓發(fā)生器快速高精度的測(cè)試能力）
YDQC系列輕型高壓試驗(yàn)變壓器為單相變壓器，聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)II。單臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器的工作過程，用交流220V（10KVA以上為380V）電壓接入電源控制箱（臺(tái)），經(jīng)電源控制箱（臺(tái)）內(nèi)自藕調(diào)壓器（50KVA以上調(diào)壓器外附）調(diào)節(jié)0~200V（10KVA以上0~400V）電壓至試驗(yàn)變壓器的初級(jí)繞組，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在試驗(yàn)變壓器高壓繞組可獲得試驗(yàn)所需的高電壓。其工作原理圖見圖2所示。
1、單臺(tái)YDQC高壓試驗(yàn)變壓器工作原理示意圖
在試驗(yàn)變壓器中：a、x為低壓輸入端；A、X 為高壓輸出端；E、F為儀表測(cè)量端。
2、單臺(tái)交直流兩用型高壓試驗(yàn)變壓器工作原理見圖3。圖中所示：高壓套管內(nèi)裝有高壓硅堆，串接在高壓回路中作高壓整流，以獲得直流高電壓。當(dāng)用一短路桿將高壓硅堆短接時(shí)，可獲得交流高電壓，其狀態(tài)為交流輸出；反之在抽出短路桿時(shí)，其狀態(tài)為直流輸出。
3、三臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器串激獲得更高電壓原理見圖4，串激高壓試驗(yàn)變壓器有很大的*性，因?yàn)檎麄€(gè)試驗(yàn)裝置由多個(gè)單臺(tái)串激式試驗(yàn)變壓器組成，單臺(tái)試驗(yàn)變壓器有著體積小、重量輕、便于運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，它既可以串接成高出幾倍的單臺(tái)試驗(yàn)變壓器輸出電壓組合使用，又可以分開單獨(dú)使用。整套試驗(yàn)裝置投資小、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。圖3所示：在三臺(tái)串激式試驗(yàn)變壓器串激使用中，單臺(tái)試驗(yàn)變壓器B1、B2、B3的輸出電壓都是U，一、二級(jí)的試驗(yàn)變壓器內(nèi)部都有一個(gè)激磁繞組，分別為A1、C1 和A2、C2。當(dāng)控制電壓加在一級(jí)試驗(yàn)變壓器B1的初級(jí)繞組a1、x1上，激磁繞組A1、C1給予試驗(yàn)變壓器B2初級(jí)繞組供電，第二級(jí)試驗(yàn)變壓器B2的激磁繞組A2、C2給試驗(yàn)變壓器B3的初級(jí)繞組供電。由于一級(jí)試驗(yàn)變壓器B1的高壓尾及殼體接地，第二、三級(jí)的試驗(yàn)變壓器B2和B3對(duì)地有絕緣支架的隔離，這樣試驗(yàn)變壓器B1、B2、B3對(duì)地輸出電壓分別為1U、2U、3U。
B1、B2、B3- 串激式高壓變壓器；1U、2U、3U-各級(jí)對(duì)地電壓；
PV- 高壓示值表（KV）； ZJ1、ZJ2-絕緣支架。
四、使用方法及注意事項(xiàng)（SHHZYD交流耐壓發(fā)生器快速高精度的測(cè)試能力）
1、YDQC高壓試驗(yàn)變壓器做工頻耐壓試驗(yàn)使用接線方法見圖5。做工頻耐壓試驗(yàn)前，先根據(jù)試驗(yàn)變壓器的額定容量選擇好限流電阻，(水電阻)的阻值，再根據(jù)被試品需加的高壓電壓值調(diào)整好放電球隙的球間距，為了提高對(duì)被試品施加電壓的測(cè)量精度，應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來測(cè)量電壓。
R1、R2- 限流電阻； Qx- 放電球隙； Zx- 被試品；
FRC- 阻容分壓器； V- 分壓器高壓表。
按照?qǐng)D4、結(jié)合圖2所進(jìn)行的工頻耐壓試驗(yàn)接好工作線路，試驗(yàn)變壓器的高壓繞阻的X端（高壓尾）、儀表測(cè)量繞組的F端、試驗(yàn)變壓器的外殼以及電源控制箱（臺(tái)）的外殼必須可靠接地。
用三臺(tái)試驗(yàn)變壓器串激做工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)、第二、三級(jí)試驗(yàn)變壓器的初級(jí)繞組X端，儀表測(cè)量繞組的F端，以及高壓繞組的X端（高壓尾）均接本級(jí)試驗(yàn)變壓器的外殼，第二、三級(jí)試驗(yàn)變壓器的主體必須放置在絕緣支架上。除一級(jí)以外、第二、三級(jí)試驗(yàn)變壓器的主體不要接地線。其接線方式見圖3所示。
接電源前，電源控制箱（臺(tái)）的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后，綠色指示燈亮，按一下啟動(dòng)按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗(yàn)變壓器已接通控制電源，開始升壓。
從零位開始按順時(shí)針方向勻速旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法，即20S逐級(jí)升壓法，慢速升壓法，即60S逐級(jí)升壓法，極慢速升壓法供選用）電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗(yàn)電壓的75%后，再以每秒2%額定試驗(yàn)電壓的速度升到您所需試驗(yàn)電壓，并密切注意測(cè)量?jī)x表的指示以及被試品的情況，被試品施加電壓的時(shí)間到后。應(yīng)在數(shù)秒內(nèi)勻速將調(diào)壓器返回，高壓降至1/3試驗(yàn)電壓以下，按一下停止按鈕，高壓、低壓輸出停止，然后切斷電源線，試驗(yàn)完畢。
工頻耐壓試驗(yàn)操作過程注意事項(xiàng)
1、試驗(yàn)人員應(yīng)做好責(zé)任分工,設(shè)定好試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的安全距離,仔細(xì)檢查好被試品及試驗(yàn)變壓器的接地情況,并設(shè)有專人監(jiān)護(hù)安全及觀察被試品狀態(tài)工作。
2、被試品主要部位應(yīng)清理干凈，保持干燥，以免損壞被試品和帶來試驗(yàn)數(shù)值的誤差。
3、對(duì)大型設(shè)備的試驗(yàn)，一般都應(yīng)行試驗(yàn)變壓器的空升試驗(yàn)，即不接試品時(shí)升壓至試驗(yàn)電壓，以便校對(duì)好儀表的指示精度，調(diào)整好放電球隙的球間距。
4、做耐壓試驗(yàn)時(shí)升壓速度不能過快，并防止突然加壓，例如調(diào)壓器不在零位的突然合閘，也不能突然斷電，一般應(yīng)在調(diào)壓器降至零位時(shí)分閘。
5、在升壓或耐壓試驗(yàn)過程中，如發(fā)現(xiàn)下列不正常情況，1 電壓、電流表指針擺動(dòng)很大，2 被試品發(fā)出不正常響聲，3 發(fā)現(xiàn)絕緣有燒焦或冒煙現(xiàn)象，應(yīng)立即降壓，切斷電源，停止試驗(yàn)并查明原因。
6、使用本產(chǎn)品做高壓試驗(yàn)時(shí)，除熟悉本說明書外，還必須嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程。
2、YDQ交直流兩用高壓試驗(yàn)變壓器做直流耐壓和泄漏試驗(yàn)使用接線方法見圖5。由于是交直流兩用高壓試驗(yàn)變壓器，應(yīng)把高壓硅堆短路桿從套管中抽出，使試驗(yàn)變壓器為直流輸出狀態(tài)。做直流泄漏試驗(yàn)前，先根據(jù)泄漏試驗(yàn)中輸出端斷路電流不超過高壓硅堆的大整流為宜，選擇好限流電阻（水電阻）的阻值，再根據(jù)被試品對(duì)直流高壓波形的要求選擇好高壓濾波電容的電容值。為了提高對(duì)被試品施加電壓的測(cè)量精度，應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來測(cè)量電壓。
R- 限流電阻； C- 高壓濾波電容； Zx- 被試品； G- 硅堆短路桿；
FRC- 阻容分壓器；V- 分壓器高壓表；uA- 微安表；D- 高壓整流硅堆。
按照?qǐng)D5、結(jié)合圖3所進(jìn)行的直流泄漏試驗(yàn)接好工作線路。試驗(yàn)變壓器的高壓繞組的X端（高壓尾）、儀表測(cè)量繞組的F 端、試驗(yàn)變壓器的外殼以及電源控制箱（臺(tái)）的外殼必須可靠接地。
YDQC試驗(yàn)變做交流試驗(yàn)接線原理圖
YDQC試驗(yàn)變做交流泄漏試驗(yàn)接線原理圖
接電源前、電源控制箱（臺(tái)）的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后，綠色指示燈亮，按一下啟動(dòng)按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗(yàn)變壓器已接通控制電源，開始升壓。
從零位開始按順時(shí)針方向勻速旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法即20S逐級(jí)升壓法；慢速升壓法，即60S逐級(jí)升壓法；級(jí)慢速升壓法供選用）電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗(yàn)電壓或額定直流電流下的參考電壓。試驗(yàn)中應(yīng)嚴(yán)密注意直流高壓表、泄漏電流表指示以及被試品的情況。試驗(yàn)完畢后，應(yīng)訊速均勻?qū)⒏邏航抵亮阄?，按一下停止按鈕，高壓、低壓輸出停止，然后切斷電源。此時(shí)應(yīng)用直流高壓放電棒給被試品及試驗(yàn)裝置本身充分放電。
作為行業(yè)中很具有“未來感”的新技術(shù)之一，虛擬電廠的發(fā)展，需要政策機(jī)制的多方發(fā)力。
為推進(jìn)虛擬電廠大范圍應(yīng)用，楊昆提出了四方面建議：一是要*行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，明確技術(shù)規(guī)范；二是要將虛擬電廠等新興市場(chǎng)主體發(fā)展納入到國家、地方電力發(fā)展規(guī)劃中，并出臺(tái)相關(guān)激勵(lì)和保障政策；三是積極引導(dǎo)虛擬電廠參與調(diào)峰輔助服務(wù)，并隨著市場(chǎng)機(jī)制的不斷*逐步引入有針對(duì)性的交易品種；四是深化試點(diǎn)示范，培育適合我國國情的虛擬電廠商業(yè)模式。
對(duì)于新技術(shù)和新產(chǎn)業(yè)的成長而言，苦練內(nèi)功、警惕捧殺、厚積薄發(fā)，才是符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律的長久之計(jì)。從能源電力行業(yè)發(fā)展實(shí)踐看，我國新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展與政策的大力扶持密不可分，但新能源產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)取得突破、成本快速下降，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電光伏平價(jià)上網(wǎng)和市場(chǎng)化交易，才是其高質(zhì)量發(fā)展的根本所在。“隨著分布式電源、電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能、微電網(wǎng)的快速發(fā)展，虛擬電廠的資源聚合方式將使得傳統(tǒng)的商業(yè)、工廠，乃至普通的居民用戶，都能參與到虛擬電廠的價(jià)值創(chuàng)造中，成為構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的重要形式。而伴隨著我國電力市場(chǎng)建設(shè)的日趨*，虛擬電廠作為新的市場(chǎng)主體，未來將有機(jī)會(huì)參與到需求響應(yīng)、調(diào)峰、備用、容量補(bǔ)償?shù)日{(diào)節(jié)市場(chǎng)，以及中長期和現(xiàn)貨等電能量市場(chǎng)中，聚沙成塔，為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)提供有力支撐。”
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