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电力系统主动配电网技术研究随着电力需求的不断增长和分布式能源的广泛应用，传统的电力系统面临着诸多挑战和限制。
为了满足电力系统的可靠性、灵活性和可持续性的要求，主动配电网技术应运而生。
本文将重点探讨电力系统主动配电网技术的研究进展、应用场景和未来发展方向。
电力系统主动配电网技术是指以数字化、通信化和智能化技术为基础，通过集中监控、智能控制和优化管理，实现电力系统中的生产、传输和使用的协调与优化。
主动配电网技术的核心思想是将分布式能源和灵活负荷与传统的电力系统有效地集成起来，实现能源的高效利用、供需的平衡以及电力系统的稳定运行。
目前，电力系统主动配电网技术的研究主要集中在以下几个方面。
首先是分布式能源接入与管理。
随着分布式能源的快速发展，包括太阳能光伏和风能等在内的分布式能源的接入比例不断提高。
主动配电网技术可以实现对分布式能源的实时监测、在线诊断和智能控制，确保其安全、稳定地接入到电力系统中。
同时，通过与智能电网的结合，实现对分布式能源的灵活调度和优化配置，提高分布式能源的利用效率和响应能力。
其次是智能感知与监控技术。
主动配电网技术依赖于大量的传感器、通信设备和数据处理平台，实现对电力系统各个环节的全面感知和监控。
通过监测和分析电网中的数据，可以实时了解电力系统的状态和性能，并做出相应的调整和控制。
例如，通过无线传感器网络可以实现对电力设备的在线监测和故障诊断，提前预警和防范潜在的安全隐患。
第三是智能优化与控制策略。
主动配电网技术通过优化调度和控制策略，实现对电力系统的经济运行和能源的高效利用。
例如，基于分布式能源的多能互补调度策略可以提高电网的供电可靠性和经济性，降低能源消耗和碳排放。
此外，主动配电网技术还可以通过灵活负荷的调度和能量存储的管理，解决电力系统中的瓶颈和矛盾，提高电力系统的供电质量和可靠性。
除了以上几个方面的研究，电力系统主动配电网技术还涉及到电力市场设计、运营管理和政策法规等方面的问题。
解析主动配电网什么是主动配电网?主动配电网与微电网有何不同?现在国内有一个很大的误解，认为只要接入分布式电源(DG)就是主动配电网。
其实并非如此，主动配电网与微网的运行状态、控制模式、电网构成都有所不同。
我们现在有一些新的概念，Network Solution(网络解决方案)和No-network Solution(非网络解决方案)。
网络解决方案是指调整电网或增加电网设备。
当负荷增长时需要进行网络扩容，分布式发电大量接入电压越限时就切除分布式电源。
传统的网络解决方法是昂贵的，且分布式电源接入容量较小。
由于电力负荷增长率低，且配电网已经没有扩容的空间条件，这种传统的解决方案已经显现出一些问题，目前发达国家和我国的一些地区不得不考虑采用更加智能化的应对方法。
非网络解决方案是指不调整电网或增加电网设备的解决方案，如通过发电调度、需求响应、无功功率管理的控制以及网络重构等。
包括创新的分布式运行，对需求侧、主动负荷和分布式储能设备的集成，应用信息通信技术等。
主动规划即是在网络解与非网络解决方案之间权衡的平衡规划。
主动控制主动控制并不是新名词。
在配电自动化出现较早的国家(日本、美国)，早就使用自动化功能主动地切改网络结构、控制潮流，以提高管理水平、降低损耗，而不仅仅用于故障定位。
英国学者2005年研究了主动网络管理方法，其本质就是利用AVC 和OLTC对电压进行主动调整，从而增加网络对分布式电源的接入容量。
意大利将全国负荷分为三部分，基荷、可调和可控制，对负荷实现了主动管理。
意大利现在每个变电站标配1兆瓦储能，是集中储能模式。
主动配电网CIGRE C6.11 在 2008年提出了主动配电网(ADNs)概念发展的报告。
主动配电网是指在灵活的网络结构下协调分布式发电、主动负荷和储能三者(定义为DERs)的运行。
lCIGRE C6.19 (2009-2014年)提出了主动配电系统(ADS)规划与优化的研究报告。
ADS是基于ICT系统、智能控制装置、成本效益模式的基础上，充分利用现有资源(网络、DG、储能、主动负荷)，对网络解(扩容)和非网络解(主动控制)进行权衡，对分布式能源(DERs)各种系统组合，目的是最大可能地利用现有资产和基础设施，满足负荷的发展和分布式能源接入的需求，使设备比过去在更接近其物理极限条件下工作(以前是限制负载率)，所述的主动配电网(ADN)就变为ADS。
电力电子・ Power Electronics242 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】主动配电网 间歇式可再生能源 协调控制未来电网的基础特征就是可持续性，包括可再生能源等在内的分布式电源的规模化接入和应用是其最为本质的表现。
在中国南方电网佛山顺德供电局科技项目《配电网可靠供电智能预测和决策的研究与应用研究》中发现，大量接入分布式电源将会广泛地影响到配电网，其主要表现为加剧电能质量的恶化、影响网络供电可靠性、加大继电保护策略的复杂程度、提升配电网的短路容量、使配电网的电压水平得以改变。
作为一种具备能够对各种分布式能源进行组合控制能力的配电网络，主动配电网的最为主要的目的就是使配网的升级投资得以延缓、资产的利用率得以提升、对可再生资源具有更大的容纳能力，最终能够使用户的供电可靠性和用电质量得以全面提升。
1 主动配电网的概念和特征分析主动配电网主要是能够对分布式能源进行综合控制的配电网，其能够对灵活的网络技术进行利用，从而实现潮流的有效管理，在合理的接入准则和监管环境的基础之上使分布式能源可以对系统形成一定的支撑作用。
主动配电网是通过对各种先进的电力电子技术、通信技术和信息技术的利用主动的管理规模化接入的分布式能源，其可以对储能装置和间歇式新能源等分布式能源单元进行自主的协调控制，主动配电网技术及要点分析文/刘献 张润明 廖奉怡 陈雄常并且对可再生能源进行积极的消纳，最终能够有效地保证网络的安全经济运行。
在本研究项目中发现，主动配电网的主动控制特征主要有以下几个方面的表现：首先是其具有间歇式能源消纳的特点：就地消纳间歇式能源模式是被动式配电网的特点，一旦间歇式能源出现了过剩的发电电力，而配电网如果并不具备调节能力，这时候就无法向配电网进行上送，只可以将其出力降低。
而具备间歇式能源调节能力是主动配电网的一个非常显著的特点，如果间歇式能源具有过剩的所发电力，那么在使配网运行约束条件得以满足的条件下，主动配电网就可以利用多层次电网的分层消纳能力和柔性负荷将过剩的间歇式能源消纳掉。
主动式配电网精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-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。
这意味着，传统配电网的保护、控制策略将失效，电网的供电可靠性将受到影响。
国网北京电力科信部副主任黄仁乐告诉记者：“根据国外的经验，分布式电源接入容量原则上不超过配电网容量的30%，否则，电流可能产生倒送，有些保护和控制就会误动。
”为对日益增长的分布式电源加以有效控制，主动配电网的研究被提上日程。
什么是主动配电网？“看”得更宽更远，“听”到更多信息，主动服务分布式电源，预判化解停电危险什么是主动配电网呢？2008年国际大电网会议C6委员会提出了主动配电网（ADN）的基本定义。
定义中指出：主动配电网通过使用灵活的网络拓扑结构来管理潮流，是能够对不同区域中的分布式能源设备（distributed energy resource，DER）进行主动控制和主动管理的配电系统。
其中，DER包括：分布式发电（distributed generation，DG）、储能系统（energy storage system，ESS）、可控负荷（controllable load，CL）等。
其中DG主要为可再生能源，包括、风能发电等；CL包括电动汽车（electric vehicle，EV）、响应负荷（responsive load，RL）等。
ADN的基本定义和组成构想目前已经得到了包括IEEE和CIRED在内的国际学术界组织的广泛认可。
（黄仁乐给出的定义，“主动配电网是内部具有分布式或分散式能源，具有控制和运行能力的配电网。
主动配电网有四个特征，一是具备一定分布式可控资源，二是有较为完善的可观可控水平，三是具有实现协调优化管理的管控中心，四是可灵活调节的网络拓扑结构”。
）“可观性”体现在，主动配电网控制中心可以监测到主网、配电网和用户侧的负荷和分布式电源的运行情况，在此基础上利用态势感知技术预测其发展状态，提出优化协调控制策略。
“可控性”体现在对分布式电源、储能、负荷等的灵活有效控制上。
当优化协调控制策略制定出来以后，通过控制中心能够实现有效的执行。
通俗地讲，主动配电网有更大的可观测范围，能掌握更多信息。
目前对电网的监测范围只能到配电网，没有办法知道用户更多的实际用电信息，比如说，有没有使用空调、安装光伏，有哪些重要设备，更不可能知道用户的用电行为习惯，什么时候洗衣服、开空调……主动配电网却可以知道这些信息，进而主动服务用户，满足用户的需求。
它通过自动采集到的信号，进行数据分析掌握相关信息，为用户提供最优方案。
供电企业事先可以将网络和负荷准备好，提醒用户在合适的时机选择用电等。
用户可以随时查询到实时的电价，来调整用电行为，节省电费支出，还可以查询到周边分布式电源有哪些，自主选用，实现一定区域内的电力资源最优分配等。
主动配电网的“主动”,还体现在对有可能出现的危险进行预判，并制定一定应对策略，通过控制中心有效执行，而不是像传统配电网只能在故障发生后才被动地采取措施。
黄仁乐给记者举了一个例子。
当即将遭遇暴雨时，哪些线路有可能遭遇雷击，可以通过控制中心对电流进行控制，使其绕过这些线路，防止大面积停电的发生，这需要用上一项关键技术——态势感知技术。
主动配电网好在哪里？有力促进新能源消纳，形成分布式电源和配电网相互备用格局，为用电客户节约电费。
作为课题牵头研究单位，国网北京电力相关负责人介绍说，主动配电网研究背后，有现实的强烈需求。
近年来，首都新能源、电动汽车等快速发展，都对配电网规划建设和运营管理提出了新要求。
课题的立项，为解决以上问题提供了契机。
课题的意义还远不止于此——它将引领我国智能配电网领域的发展方向，具有巨大的经济和社会效益。
对用户来说，灵活接入主动配电网，意味着更高的供电可靠性和供电质量。
分布式电源和电网供电可以互为备用电源，减少停电时间，缩小停电面积，提升终端能源的利用效率。
对消费者来说，主动参与需求响应和电网运行，不仅能大大提高用电的自主性，也能直接节约电费支出。
打个比方，在电网负荷较高时，客户可以将自家的分布式电源所发的电卖电给电网，而在电网负荷较低时，用大电网的电，最大限度减少电费指出。
对电网企业来说，主动配电网的投入将使运营成本大大降低。
高效运行的主动配电网可以提高电能传输效率，带来节能效益；多电源协同则可有效解决地区输配电能力不足等问题，保证电网稳定可靠运行；还可以进行有效的移峰填谷——如本文开头所说的那样精确控制负荷，减少系统故障率等。
主动配电网的投运，亦可解决可再生能源的消纳问题。
它的投运将提高地区清洁能源和可再生能源的占比，实现可再生能源全部消纳，改善环境，还将推动智能楼宇等一系列智能电网相关技术的建设发展。
记者了解到，“主动配电网运行关键技术研究及示范”863课题由国网北京市电力公司牵头，国网福建省电力有限公司、中国电科院、清华大学等共同参与，汇集了配网规划等领域的顶级专家，目前已进入正式研究阶段。
课题将以北京未来科技城及福建海西厦门岛供电区域为示范对象，建成高品质、高效率、高互动、高集成的示范工程。
将来我们可以因地制宜建设站，或利用工业冷库、站，根据实时用电需求，决定接入的分布式能源何时并入电网、何时接入储能站、何时用于工业制冷、何时启动电动汽车充电，实现灵活有序地控制接入和并网。
由于点多且分散、接入电压等级低，分布式电源大规模稳定有序接入电网一直是个世界性难题。
9月9日，笔者从公司获悉，该公司启动的全国首批“主动配电网示范”已完成兆瓦系统投运，复合储能装置等关键设备已全部完成研制生产与供货，现场已启动电缆线路、开关设备的和储能等设备安装工作，预计将于11 月完成“主动配电网示范工程”建设。
今年7 月，广东电网启动全国首批“主动配电网示范工程”建设，通过在配电网负荷侧以中低压形式接入多个分布式电源，并对其进行性能分析和控制，未来或将实现电网高效消纳分布式能源。
“将来我们可以因地制宜建设储能站，或利用工业冷库、电动汽车，根据实时用电需求，决定接入的分布式能源何时并入电网、何时接入储能站、何时用于工业制冷、何时启动电动汽车充电，实现灵活有序地控制新能源接入和并网。
”广东电网相关负责人表示，主动配电网技术成熟后，居民屋顶分布式光伏、小型风机发电、发电机等产生的电量均可轻松“为我所用”，即能为不同的用电需求提供差异化的电力服务，实现分布式能源“全部吸收、超低损耗”的高效消纳，将分布式能源从电网的“负担”转变为“帮手”，解决大规模分布式能源接入配电网产生的影响。
他表示，这已经成为近几年各国电力行业积极探索的热点领域。
将来我们可以因地制宜建设站，或利用工业冷库、站，根据实时用电需求，决定接入的分布式能源何时并入电网、何时接入储能站、何时用于工业制冷、何时启动电动汽车充电，实现灵活有序地控制接入和并网。
由于点多且分散、接入电压等级低，分布式电源大规模稳定有序接入电网一直是个世界性难题。
9月9日，笔者从公司获悉，该公司启动的全国首批“主动配电网示范”已完成兆瓦系统投运，复合储能装置等关键设备已全部完成研制生产与供货，现场已启动电缆线路、开关设备的和储能等设备安装工作，预计将于11 月完成“主动配电网示范工程”建设。
今年7 月，广东电网启动全国首批“主动配电网示范工程”建设，通过在配电网负荷侧以中低压形式接入多个分布式电源，并对其进行性能分析和控制，未来或将实现电网高效消纳分布式能源。
“将来我们可以因地制宜建设储能站，或利用工业冷库、电动汽车，根据实时用电需求，决定接入的分布式能源何时并入电网、何时接入储能站、何时用于工业制冷、何时启动电动汽车充电，实现灵活有序地控制新能源接入和并网。
”广东电网相关负责人表示，主动配电网技术成熟后，居民屋顶分布式光伏、小型风机发电、发电机等产生的电量均可轻松“为我所用”，即能为不同的用电需求提供差异化的电力服务，实现分布式能源“全部吸收、超低损耗”的高效消纳，将分布式能源从电网的“负担”转变为“帮手”，解决大规模分布式能源接入配电网产生的影响。
他表示，这已经成为近几年各国电力行业积极探索的热点领域。
该工程属于国家863 计划“主动配电网的间歇式能源消纳与优化技术研究与应用”课题的工程实践部分，是国内首个关于主动配电网技术的国家级重大课题。
该示范工程位于佛山三水工业园区内，将于今年底完成建设并投运，届时将全面展示主动配电网技术和分布式能源的高效消纳，为我国主动配提供积极的探索和尝试，积累丰富的实践经验。
(余南华席佳)主动配电网是当分布式能源大规模接入配电网后，以“分布式电源-电网-用电负荷”三元结构为特征的一种崭新的配用电技术。
与传统的“电网-用电负荷”二元结构配电网不同，主动配电网技术能够“主动”对分布式电源的性能进行分析和预测，并结合部署一些可控的分布式资源进行控制和管理，消除分布式能源对电网带来的影响，并实现分布式能源的高效利用。
