湖北電力調(diào)度控制中心的虛擬電廠管控云平臺(tái)的工作顯示屏上,數(shù)家虛擬電廠量?jī)r(jià)曲線實(shí)時(shí)更新。據(jù)值班員介紹,當(dāng)日虛擬電廠執(zhí)行偏差率約為3%,后續(xù)將形成較好的市場(chǎng)收益。
虛擬電廠并非實(shí)體電廠,而是通過(guò)先進(jìn)信息技術(shù)聚合分散的分布式能源資源形成的“云端電廠”。具體來(lái)說(shuō),它是聚合分布式發(fā)電、儲(chǔ)能系統(tǒng)、商業(yè)樓宇、5G鐵塔基站、新能源汽車等各類分散資源的新型電力運(yùn)行組織模式。
湖北電網(wǎng)是三峽水電外送的起點(diǎn)、西電東送的通道、南北互供的樞紐。面對(duì)近年來(lái)尖峰負(fù)荷增長(zhǎng)、大規(guī)模新能源電量消納給電網(wǎng)調(diào)峰帶來(lái)的挑戰(zhàn),國(guó)網(wǎng)湖北電力加快構(gòu)建“資源層-應(yīng)用層-技術(shù)層-運(yùn)營(yíng)層-指揮層”五層聯(lián)動(dòng)的虛擬電廠生態(tài)體系,整合挖掘各類可調(diào)節(jié)資源潛力,提升電網(wǎng)運(yùn)行韌性。
目前,國(guó)網(wǎng)湖北電力累計(jì)接入全省虛擬電廠37家,其中注冊(cè)公示的達(dá)27家,接入可調(diào)用戶2248家、終端資源12270個(gè);可調(diào)資源包括充電樁、鐵塔基站、空調(diào)、工業(yè)負(fù)荷等20余類,總報(bào)裝容量2057.68萬(wàn)千瓦。
國(guó)網(wǎng)湖北電力依托調(diào)度支持系統(tǒng)、交易系統(tǒng)、電力負(fù)荷管理系統(tǒng)等,為虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商提供用戶建模、用電信息核對(duì)、交易組織、運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)等服務(wù),保障虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商高效參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)。該公司接下來(lái)計(jì)劃打通虛擬電廠參與現(xiàn)貨市場(chǎng)交易全業(yè)務(wù)流程,推進(jìn)虛擬電廠、發(fā)電廠、電網(wǎng)企業(yè)、工商業(yè)用戶等主體協(xié)同互動(dòng)、實(shí)現(xiàn)共贏。

一、功能特點(diǎn)(WBTQS-3000新型電力設(shè)備“電能計(jì)量臺(tái)區(qū)識(shí)別儀”性能穩(wěn)定,測(cè)量準(zhǔn)確)
大功率FSK電力載波通訊方式,理論通訊距離滿足任意的臺(tái)區(qū)供電范圍。
特殊的脈沖電流發(fā)射及檢測(cè)方式,保證不會(huì)因共高壓的臨近臺(tái)區(qū)會(huì)發(fā)生串信號(hào)的錯(cuò)誤。
快速、方便的臺(tái)區(qū)識(shí)別功能,分機(jī)發(fā)起,測(cè)試時(shí)間不超過(guò)6秒鐘,結(jié)果準(zhǔn)確率100%;結(jié)果顯示內(nèi)容描述簡(jiǎn)單、清晰、明確,顯示內(nèi)容包括被測(cè)用戶所在的變壓器臺(tái)區(qū)編號(hào)及被測(cè)電表所在的相別(A相、B相、C相)情況,顯示結(jié)果直觀。
分支識(shí)別功能,準(zhǔn)確判別被測(cè)用戶所在臺(tái)區(qū)供電線路的分支,單臺(tái)主機(jī)可以同時(shí)檢測(cè)3個(gè)分支,多臺(tái)主機(jī)同時(shí)工作可擴(kuò)展至18個(gè)分支。
具備臺(tái)變互測(cè)功能,多臺(tái)主機(jī)同時(shí)工作,可準(zhǔn)確判定各被測(cè)試變臺(tái)的獨(dú)立性,有無(wú)電氣連接關(guān)系。
具備零火線判別功能,可以顯示零火線接線是否正確,有無(wú)反接。
具備相序判別功能,可判別ABC各相的相序是“正相序”還是“逆相序”。
電流檢測(cè)采用柔性鉗(可選配50A鉗表、100A鉗表、250A鉗表和500A鉗表)。
多種工作模式任意選擇,組合方便,設(shè)置靈活;具有獨(dú)立的電力載波、獨(dú)立的電流脈沖發(fā)送和電力載波與電流脈沖綜合方式等多種通訊方式。
多機(jī)工作模式,儀器不分主、分機(jī),每臺(tái)設(shè)備都可以設(shè)置為主機(jī)或分機(jī);支持一主多分、多主一分、多主多分三種模式,方便用戶使用,可有效提高工作效率。
精準(zhǔn)測(cè)量三相電壓、電流、有功功率、相角、功率因數(shù)、頻率、總功率等多種電參量,可做為電參量測(cè)試儀使用。
儀器能顯示出電壓缺相的情況,自動(dòng)在液晶屏給出提示。
低壓電網(wǎng)電能質(zhì)量分析。儀器可對(duì)三相電壓2-51次諧波、三相電流2-51次諧波進(jìn)行精密測(cè)量,同時(shí)還可以測(cè)量各相電壓、電流的總諧波失真度。
矢量圖顯示功能。儀器可將三相電壓、三相電流的矢量關(guān)系圖顯示出來(lái),方便檢查低壓用戶計(jì)量裝置的錯(cuò)接線情況。
簡(jiǎn)單的示波器功能。儀器可以將三相電壓、三相電流的實(shí)際波形圖顯示出來(lái),使用者可對(duì)被測(cè)用戶的波形情況一目了然。
儀器具備自檢功能,對(duì)因過(guò)壓、沖擊等原因?qū)е虏科骷p壞情況出現(xiàn)時(shí),儀器要對(duì)故障部分進(jìn)行診斷并正確提示。
儀器具備零火線自動(dòng)識(shí)別功能,分機(jī)在進(jìn)行臺(tái)區(qū)或分支測(cè)試時(shí),會(huì)自動(dòng)識(shí)別零火線是否接對(duì),并在屏幕上加以提示
采用大屏幕真彩色全透液晶屏,陽(yáng)光下依然清晰。中文及圖形化顯示,界面友好,顯示直觀,操作簡(jiǎn)單。
導(dǎo)電硅膠按鍵操作模式,設(shè)計(jì)合理、操作簡(jiǎn)便,其壽命長(zhǎng)、靈敏度高,避免了觸摸屏方式在使用一段時(shí)間后容易發(fā)生故障導(dǎo)致無(wú)法操作,或操作靈敏度差而影響用戶的正常使用。
儀器可將臺(tái)區(qū)歸屬測(cè)試結(jié)果以記錄的形式保存下來(lái),包括:測(cè)試日期、測(cè)試時(shí)間、臺(tái)變編號(hào)、電表編號(hào)、所屬相別。
測(cè)試記錄可以通過(guò)U盤等移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備拷貝到后臺(tái)管理計(jì)算機(jī),進(jìn)行集中管理,能對(duì)數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì),便于營(yíng)銷部門真實(shí)掌握各戶的臺(tái)區(qū)歸屬、相別歸屬、分支歸屬等信息;正確統(tǒng)計(jì)負(fù)荷分配情況、線損率等信息。
為了保障操作的可靠性,儀器具備多重保護(hù)。電源回路具備獨(dú)立且可快速更換的保護(hù)元件。設(shè)備應(yīng)用中當(dāng)接線時(shí)誤接入線電壓后,儀器確保無(wú)損壞并對(duì)誤接線情況進(jìn)行提示,并且儀器不能執(zhí)行測(cè)試操作。
二、指標(biāo)(WBTQS-3000新型電力設(shè)備“電能計(jì)量臺(tái)區(qū)識(shí)別儀”性能穩(wěn)定,測(cè)量準(zhǔn)確)
1、臺(tái)區(qū)測(cè)試部分
通訊方式:特種負(fù)荷信號(hào)傳輸,距離:≥5km
電流測(cè)試距離:≥5km
識(shí)別周期:≤6秒
測(cè)試成功率:100%
分支識(shí)別數(shù)量:?jiǎn)沃鳈C(jī)3路(多主機(jī)方式可擴(kuò)展18路)
鉗型電流互感器:750A/1500A柔性電流鉗50mm卡鉗(50A/100A/250A/500A)(選配)
2、電參量測(cè)量部分
電壓:±0.2% 電流:±0.5%
功率:±0.5% 頻率:±0.02Hz
相位:±0.2°
3、電能質(zhì)量部分
電壓諧波測(cè)量次數(shù):2-51
電流諧波測(cè)量次數(shù):2-51
諧波電壓含有率測(cè)量偏差:≤0.1%
諧波電流含有率測(cè)量偏差:≤0.2%
4、工作環(huán)境
工作環(huán)境溫度:-30℃~60℃
工作環(huán)境濕度:≤95%RH
工作電壓:AC220V±10%
5、絕緣
⑴、電壓、電流輸入端對(duì)機(jī)殼的絕緣電阻≥100M?。
⑵、工作電源輸入端對(duì)外殼之間承受工頻1.5KV(有效值),歷時(shí)1分鐘實(shí)驗(yàn)。
6、重量
重量:1Kg
7、單機(jī)體積
體積:25cm×16cm×6cm
三、結(jié)構(gòu)外觀(WBTQS-3000新型電力設(shè)備“電能計(jì)量臺(tái)區(qū)識(shí)別儀”性能穩(wěn)定,測(cè)量準(zhǔn)確)
1、外型尺寸及面板布置
儀器外形正視如圖一:
儀器上方是液晶顯示器,下方是按鍵區(qū),頂端為接線部分,包括:電壓輸入端子UA、UB、UC、UN;鉗形電流互感器接口(A相鉗、B相鉗、C相鉗);保險(xiǎn)座。
打開(kāi)支架后右側(cè)下部為其他接口部分,包括:232串行口(用于上傳保存的數(shù)據(jù)至計(jì)算機(jī));充電器接口為預(yù)留口(本機(jī)不帶電池),用于連接充電器;USB接口,通過(guò)U盤,可將儀器內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)文件拷貝到電腦。側(cè)面圖見(jiàn)左側(cè)圖二。
儀器的外包裝及配件箱尺寸,如圖三所示:
四、使用方法(WBTQS-3000新型電力設(shè)備“電能計(jì)量臺(tái)區(qū)識(shí)別儀”性能穩(wěn)定,測(cè)量準(zhǔn)確)
1、測(cè)量臺(tái)區(qū)相別功能
正常情況下,用兩臺(tái)設(shè)備進(jìn)行測(cè)量,其中一臺(tái)設(shè)置為主機(jī),另一臺(tái)設(shè)置為分機(jī)。
主機(jī)接到臺(tái)變的低壓側(cè)出口位置(可在開(kāi)關(guān)柜合適位置進(jìn)行接線),儀器的A、B、C、N相的電壓測(cè)試線分別接到被測(cè)臺(tái)變的低壓端所對(duì)應(yīng)的相別,同時(shí)將鉗形電流互感器卡在被測(cè)臺(tái)變的總零線上(或同時(shí)將A、B、C相銅排或?qū)Ь€套?。?,用來(lái)監(jiān)測(cè)零序電流。
分機(jī)用電壓端子Ua和Un進(jìn)行接線,應(yīng)該是Ua接被測(cè)戶表的火線,Un接被測(cè)戶表的零線(可以用試電筆進(jìn)行檢測(cè))。
接好線后,由分機(jī)發(fā)起測(cè)試,按【F1】鍵進(jìn)行測(cè)試,6秒內(nèi)會(huì)自動(dòng)結(jié)束,并將測(cè)試結(jié)果顯示在分機(jī)液晶屏上。
測(cè)試完畢后可將測(cè)試的結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)。先把主機(jī)所對(duì)應(yīng)的臺(tái)區(qū)編號(hào)和戶表的編號(hào)以及被測(cè)戶表的額定電流設(shè)置好,然后在選擇存儲(chǔ)。
2、測(cè)量分支和相別
正常情況下,用兩臺(tái)設(shè)備進(jìn)行測(cè)量,其中一臺(tái)設(shè)置為主機(jī),另一臺(tái)設(shè)置為分機(jī)。
主機(jī)接到臺(tái)變的低壓側(cè)出口位置(可在開(kāi)關(guān)柜合適位置進(jìn)行接線),儀器的A、B、C、N相的電壓測(cè)試線分別接到被測(cè)臺(tái)變的低壓端所對(duì)應(yīng)的相別,同時(shí)將1只或3只柔性鉗形電流互感器分別卡在被測(cè)線路不同支路的零線上,用來(lái)監(jiān)測(cè)各線路零序電流和脈沖電流。
分機(jī)用電壓端子Ua和Un進(jìn)行接線,應(yīng)該是Ua接被測(cè)戶表的火線,Un接被測(cè)戶表的零線。
接好線后,由分機(jī)發(fā)起測(cè)試,按【F1】鍵進(jìn)行測(cè)試,6秒內(nèi)會(huì)自動(dòng)結(jié)束,并將測(cè)試結(jié)果顯示在分機(jī)液晶屏上。
3、臺(tái)變互測(cè)功能
利用兩臺(tái)以上的儀器進(jìn)行測(cè)試功能,其中每臺(tái)儀器連接到一臺(tái)變壓器的低壓側(cè)端子出現(xiàn)位置(可以從開(kāi)關(guān)柜內(nèi)合適的位置接線),接好后,將其中一臺(tái)儀器設(shè)置為分機(jī),做為測(cè)試的發(fā)起方,其它的所有儀器均設(shè)置為分機(jī),做為信號(hào)的接收方,進(jìn)行測(cè)試源。
五、注意事項(xiàng)(WBTQS-3000新型電力設(shè)備“電能計(jì)量臺(tái)區(qū)識(shí)別儀”性能穩(wěn)定,測(cè)量準(zhǔn)確)
1、由于儀器的測(cè)量是在被測(cè)試品帶電的情況下進(jìn)行的,因此,要格外注意操作的可靠。接線時(shí)操作人員應(yīng)帶絕緣手套。
2、要遠(yuǎn)離被試品的高壓側(cè),保持足夠的可靠距離,以免發(fā)生觸電。
3、鉗形互感器是高精密的測(cè)量互感器,一定要注意輕拿輕放,避免磕碰、摔壞,否則會(huì)影響測(cè)試精度。鉗形表切口面需保持干凈、光潔,不要污染其它雜物,以保證鉗形表閉合良好。
4、測(cè)試開(kāi)始前請(qǐng)輸入正確的設(shè)置參數(shù),否則可能會(huì)造成數(shù)據(jù)結(jié)果偏差或錯(cuò)誤。
目前,湖北省累計(jì)在運(yùn)5127個(gè)國(guó)網(wǎng)充電站18427臺(tái)充電樁。由湖北電力科學(xué)研究院聯(lián)合國(guó)網(wǎng)電動(dòng)汽車服務(wù)湖北有限公司打造的調(diào)頻充電站虛擬電廠正式運(yùn)行。當(dāng)新能源汽車開(kāi)進(jìn)充電站連接充電樁時(shí),充電樁已經(jīng)“不動(dòng)聲色”參與了省域電網(wǎng)調(diào)頻。
據(jù)湖北電科院工程師介紹,電力系統(tǒng)中的負(fù)荷是不斷變化的,電網(wǎng)頻率的波動(dòng)會(huì)直接影響發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速和電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)而影響整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通過(guò)調(diào)頻,電力系統(tǒng)能夠迅速響應(yīng)負(fù)荷變化,調(diào)整發(fā)電機(jī)出力,保持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定,確保電能持續(xù)供應(yīng)。
國(guó)網(wǎng)湖北電力更新研發(fā)了國(guó)內(nèi)第1個(gè)虛擬電廠參與調(diào)頻的車網(wǎng)互動(dòng)系統(tǒng),以充電樁為代表的“分布式充電寶”可實(shí)現(xiàn)秒級(jí)響應(yīng),通過(guò)虛擬電廠技術(shù)聚合后對(duì)電網(wǎng)調(diào)頻進(jìn)行調(diào)節(jié)。整個(gè)調(diào)頻過(guò)程中,用戶“零感知”。
在位于漢川市霍城大道西側(cè)的國(guó)網(wǎng)充電站,10余個(gè)充電樁均在為新能源汽車充電。此時(shí),孝感電網(wǎng)進(jìn)入日負(fù)荷高峰時(shí)段,湖北電力調(diào)度控制中心立即對(duì)虛擬電廠發(fā)出“調(diào)頻邀約”指令。很快,充電站的調(diào)頻設(shè)備自動(dòng)響應(yīng),降低部分充電樁輸出功率,參與電網(wǎng)調(diào)頻。僅10秒鐘后,充電樁功率又恢復(fù)至100%,電網(wǎng)調(diào)頻任務(wù)完成,而新能源汽車充電過(guò)程不受影響。
“以每個(gè)充電樁極低可調(diào)30千瓦計(jì)算,若全省有1000個(gè)正在運(yùn)行的充電樁參與調(diào)頻,可調(diào)功率至少可達(dá)3萬(wàn)千瓦,相當(dāng)于1個(gè)小型發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻能力,重要時(shí)刻可有效緩解區(qū)域電網(wǎng)頻率的波動(dòng)壓力?!蹦壳?,這套技術(shù)和相應(yīng)裝備已在湖北126個(gè)國(guó)網(wǎng)充電站推廣應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)充換電負(fù)荷資源參與調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)。
國(guó)網(wǎng)湖北電力營(yíng)銷部市場(chǎng)處處長(zhǎng)介紹,該公司將深化虛擬電廠調(diào)頻技術(shù)應(yīng)用,將這項(xiàng)技術(shù)逐漸推廣到充電塔、光伏發(fā)電、儲(chǔ)能、可切負(fù)荷等領(lǐng)域,持續(xù)擴(kuò)展虛擬電廠調(diào)頻資源池。
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