主动配电网的基本概念及关键技术
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主动配电网技术及其进展摘要:随着科学技术发展,我国的电力科学技术逐渐向着高效智能控制化的方向发展,目的在于提高电力资源分配使用效率,实现电力系统可持续发展。
而主动配电网是实现大规模间歇式新能源并网运行控制、电网以及充放电设施互动,实现智能安全用电运行的有效解决方案。
主动配电网方案有效地解决了当前电力质量以及安全等问题,对我国电力系统的发展有着很好的促进作用。
本文针对主动配电网的关键技术进行分析,通过对当前主动配电网技术的发展进行探讨。
关键词:主动配电网;DG;技术在我国传统的配电网发展运行过程中,通常是依靠灵活的网络结构和较大的容量裕度来应对配电网运行过程中存在的电网运行稳定问题,从而保证电网系统的安全可靠运行。
随着我国电力行业的发展,电网技术的发展,主动配电网技术的实施,有效地提高了分布式能源在电力系统的发展,使得电网系统的运行变得更加复杂,同时也更加的智能化。
对于电网运行过程中存在的可再生能源消纳能力不足、网架负荷、自动化水平低的问题都得到了有效的改善,因此主动配电网技术的实施对于我国电力行业的发展起到了很好的促进作用。
1、主动配电网及其特征主动配电网和当前DG网的单项供电被动式的供电网络系统有着比较明显的区别,自动控制特征主要表现在以下几方面。
1.1、间歇式能源消纳被动式的供电网络采用的是就地消纳间歇式的能源模式,一旦间歇式的能源发送的电力出现剩余情况时,那么配电网自身是没有调节能力的,因此无法上送配电网,只能够降低自身的运行效率。
但是主动配电网采用的是具有消纳间歇式能源的调节能力,一旦间歇式的能源发送的电力出现剩余情况时,那么配电网自身是具有调节能力的只有在满足配电网运行约束的条件下,那么就可以通过柔性电荷和多层次的网络电荷分布从而消纳过多的间歇式能源。
1.2、DG的调度在以往的被动式配电网中DG是用来实现当地负载的平衡,因为被动式配电网的功率没有办法上送到配电网中,使得整个系统不能够参与到配电网的运行过程中;但是主动配电网技术的实施,通过源网的协调控制系统,从而将DG作为可以控制且能够进行有效地调度的机组参与到配电网的运行过程中,实现最优化调度运行。
主动配电网建设条件及运行关键技术分析摘要:本文主要针对主动配电网建设条件及运行关键技术展开分析,思考了主动配电网建设条件及运行关键技术的要点和技术的重点,提出了一些具体的方案,可供今后参考。
关键词:主动配电网;建设条件;运行;关键技术前言在主动配电网建设条件及运行关键技术方面,我们应该更加明确其技术的要点,同时,在建设条件方面,也要更加科学的进行考量,才能够保证建设的有效性。
1、主动配电网的内涵目前,随着我国人口数量不断增长,我国经济的可持续发展受到环境污染和能源紧缺的束缚。
电力行业要适应社会发展就必须要改变以往的配电模式。
当前电力市场具有开放性,驱使着电网朝着高效、智能、灵活和可持续方向发展,以适应不断进步的技术需求。
可持续性是未来电网发展趋势,主要表现为分布式电源尤其是可再生能源规模化的接入与应用。
但是大量分布式电源的接入会对传统配电网造成很大的影响。
根据2008年国际大电网会议(CIGRE)的定义,主动配电网是能够利用先进的信息、通信及电力电子技术,主动管理分布式资源,自主协调控制发电、储能装置和响应负荷,并积极消纳可再生能源。
主动配电系统可以实现发电、负荷以及配电网的协调优化控制,便于满足客户需求侧响应,其发展满足可再生能源并网消纳瓶颈的重大需求和符合国家的能源发展战略部署。
2、主动配电系统运行控制2.1 无功电压优化控制传统的配电系统采用的是无功电压控制,但是随着分布式电源的接入,配电系统面临改变,原有的无功电压控制不再适用,需要对控制技术进行优化。
无功电压控制技术的优化,主要体现在如下几个方面:首先,综合考虑分布式发电的变化规律,以及网络拓扑变化趋势,以获得需求侧资源在短期或者超短期的表现特征。
其次,优化选择全电压等级的无功资源,保证配网中无功潮流能够达到最优状态。
最后,调压变压器接头位置的调整,主要调节低压侧或者高压侧的接入,从而保证分布式电源接入能够在稳定的电压水平下进行。
2.2 在线实时跟踪控制基于主动配电系统的多分布式电源特征,电源的电气量量测面临重要挑战,致使无法准确地获得电源出力与负荷信息。
主动配电网“主动”在哪儿配电网有“主动”和“被动”之分吗答案是肯定的。
来看一个主动的案例。
炎炎夏日的一个上午,某大城市中,随着大批空调逐步开启,用电负荷直线攀升,逼近电网所能承受的最高值。
主动配电网主动作为,果断发出“精确制导”的指令,让部分客户家中的空调停运。
几分钟后,负荷曲线趋于平缓,电网风险化解……根据用户何时洗衣服、开空调等用电行为习惯,供电企业事先准备好网络和负荷,为用户提供定制电力服务。
用户则可以随时查询到实时电价,以调整用电行为节省电费,还可以查询选用周边的分布式电源,实现一定区域内的电力资源最优分配。
这不是电影里的场景。
在不久的将来,随着“主动配电网运行关键技术研究及示范”863课题研究成功,这样的场景就将成为现实。
为什么要进行这项课题研究它有何特点对供电企业和客户来说,它能带来哪些好处为此,某报记者进行了详细调查。
为什么要研究主动配电网分布式电源大量进入配电网,到一定程度,传统配电网将面临“电流倒送”危险提及主动配电网的研究,有必要先认识一下配电网的概念和分布式电源的特点。
配电网,指的是在电力网中起分配电能作用的网络。
打个形象的比喻,如果把电网主网比作人体的“主动脉”,那么,配电网就是四通八达的“毛细血管”,用户则处于这些毛细血管的最末端。
电由大型发电厂发出,流经主网,通过配电网送到用户,就如血从心脏流出,流经主动脉,通过毛细血管输送至全身一样。
电流自上而下流动,就如同大河衍变成小河,再从小河衍变成小溪。
在传统的配电网中,线路选型、设备选型、相应的继电保护、潮流控制、计量,考虑的都是单方向流动的特点。
分布式电源的出现,使得用户可以不再被动地接受电网输送的“血液”补给,而是具有了“造血”的能力。
但随着分布式电源不断增多,“造血”的量不断增加,其分散性、不稳定性、间歇性的特点,则使得这些新造“血液”不能平缓、定量、持续地输入“毛细血管”。
当分布式电源增多到一定的程度,就会影响传统配电网的特性。
主动式配电网主动配电网“主动”在哪儿?配电网有“主动"和“被动"之分吗?答案是肯定的。
来看一个主动的案例.炎炎夏日的一个上午,某大城市中,随着大批空调逐步开启,用电负荷直线攀升,逼近电网所能承受的最高值。
主动配电网主动作为,果断发出“精确制导”的指令,让部分客户家中的空调停运.几分钟后,负荷曲线趋于平缓,电网风险化解……根据用户何时洗衣服、开空调等用电行为习惯,供电企业事先准备好网络和负荷,为用户提供定制电力服务。
用户则可以随时查询到实时电价,以调整用电行为节省电费,还可以查询选用周边的分布式电源,实现一定区域内的电力资源最优分配。
这不是电影里的场景。
在不久的将来,随着“主动配电网运行关键技术研究及示范”863课题研究成功,这样的场景就将成为现实。
为什么要进行这项课题研究?它有何特点?对供电企业和客户来说,它能带来哪些好处?为此,某报记者进行了详细调查。
为什么要研究主动配电网分布式电源大量进入配电网,到一定程度,传统配电网将面临“电流倒送”危险提及主动配电网的研究,有必要先认识一下配电网的概念和分布式电源的特点.配电网,指的是在电力网中起分配电能作用的网络。
打个形象的比喻,如果把电网主网比作人体的“主动脉”,那么,配电网就是四通八达的“毛细血管”,用户则处于这些毛细血管的最末端。
电由大型发电厂发出,流经主网,通过配电网送到用户,就如血从心脏流出,流经主动脉,通过毛细血管输送至全身一样.电流自上而下流动,就如同大河衍变成小河,再从小河衍变成小溪。
在传统的配电网中,线路选型、设备选型、相应的继电保护、潮流控制、计量,考虑的都是单方向流动的特点.分布式电源的出现,使得用户可以不再被动地接受电网输送的“血液”补给,而是具有了“造血”的能力。
但随着分布式电源不断增多,“造血”的量不断增加,其分散性、不稳定性、间歇性的特点,则使得这些新造“血液”不能平缓、定量、持续地输入“毛细血管”。
当分布式电源增多到一定的程度,就会影响传统配电网的特性。
主动配电网的关键技术与研究展望发表时间:2019-06-13T09:14:48.647Z 来源:《电力设备》2019年第1期作者:吴越[导读] 摘要:面对资源环境压力与节能减排的双重压力,电力工业亟待低碳转型。
(国网江苏省电力有限公司南通供电分公司)摘要:面对资源环境压力与节能减排的双重压力,电力工业亟待低碳转型。
主动配电网(ADN)有机整合先进信息通信、电力电子及智能控制等技术,为实现分布式可再生能源大规模并网与高效利用提供了一种有效解决方案,对支撑低碳经济发展具有重要战略意义。
本文首先简要介绍了ADN的技术特点及内涵理念;在此基础上,对ADN规划问题进行探讨,提出了ADN规划一般性框架;基于国内国外研究现状,提出了该领域的关键技术及未来主要研究方向,并提出发展主动配电网的相关建议。
关键词:主动配电网;低碳;关键技术以化石能源为主导的电源结构使得电力工业成为我国国民经济中最大的CO2排放部门。
据权威统计,2012年我国电力行业碳排放量达到3.85亿吨,约占全国总碳排放量的50%,且近年来呈加速增长趋势。
因此,推动电力工业低碳化成为我国实现上述节能减排与生态文明目标的必然选择。
发展低碳电力系统的根本任务是要形成稳定的低碳电能供应机制,其关键在于对可再生能源的有效开发和利用。
对此,当前主要存在两种基本思路:一是大力发展长距离、大容量、低损耗的跨区输电线路(如特高压输电)以实现可再生能源资源在更大区域范围内优化配置;二是从配用电环节入手,建立协调关联分布式可再生能源发电、配电网络与终端用电的集成供电系统,实现对可再生能源的就地消纳与利用。
较之前者,分布式配电系统具有建设周期短、投资成本低、运行灵活的优点,且抗风险能力更强,因此近些年在国内外获得广泛关注。
与主要关注用户侧的微电网(MG)不同,ADN主要面向由电力企业管理的公共配电网。
它是智能配电网技术发展到高级阶段的产物,是一种兼容电网、分布式发电(DG)及需求侧管理等多类型技术的全新开放式配电系统体系结构。
电力系统调度中的主动配电网技术研究与应用随着能源需求的不断增长和可再生能源的快速发展,电力系统的可靠性和稳定性成为迫切需要解决的问题。
传统的电力系统调度方法面临着越来越多的挑战,因此,研究和应用主动配电网技术已成为提高电力系统运行效率和可靠性的关键。
主动配电网是一种电力系统调度中的新技术,它充分利用信息通信技术和先进的控制策略来实现电力系统的智能化运行和优化调度。
其基本原理是通过实时监测和分析电力系统运行状态和负荷需求,采取主动的控制和调度策略,以提高电力系统的可靠性、灵活性和能源效率。
主动配电网技术的核心是先进的监测与控制系统。
这种系统具有高精度的测量和传感器装置,可以实时采集电力系统各个节点的电流、电压和功率等关键参数,同时结合无线通信技术和云计算技术,将这些实时数据传输到中央控制中心进行集中处理和分析。
在主动配电网技术的研究中,配电网规划和优化调度是非常重要的环节。
通过准确的负荷预测和电力系统状态估计,可以合理规划电力系统的供电方案,提前做好系统准备工作。
同时,基于先进的优化算法和调度策略,可以实现电力系统的最优运行,提高供电可靠性和经济性。
除了配电网规划和优化调度,主动配电网技术还涉及到实时监测和故障检测。
通过将大量的传感器和智能装置部署在配电网的关键节点上,可以实时监测电力设备的状态和运行情况。
一旦出现故障或异常情况,系统可以及时发出警报并采取相应的措施进行故障检测和处理,从而确保电力系统的正常运行和安全性。
此外,主动配电网技术还包括智能电网和可再生能源的集成。
随着可再生能源的快速发展,如太阳能和风能等,电力系统需要更好地适应这些分布式能源的接入和调度。
主动配电网技术提供了一种智能化的解决方案,可以实现可再生能源和传统能源之间的无缝集成和协调调度,最大程度地利用可再生能源,减少对传统能源的依赖。
主动配电网技术的应用前景广阔。
它不仅可以提高电力系统的可靠性和稳定性,也可以实现电力系统的智能化运行和管理。