主动配电网导论

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”。

主动配电网规划相关问题的探讨发表时间：2016-06-20T11:10:17.143Z 来源：《电力设备》2016年第6期作者：顾衡[导读] 主动配电系统是利用先进的信息、通信以及电力电子技术对规模化接入分布式资源实施主动管理。

（国网上海市电力公司崇明供电公司 202150）摘要：主动配电系统是利用先进的信息、通信以及电力电子技术对规模化接入分布式资源实施主动管理，自主协调控制分布式发电、分布式储能装置及响应负荷等分布式资源单元，积极消纳可再生能源并确保网络的安全、经济运行的新型配电系统。

本文针对当前主动配电网规划相关问题进行了探讨，旨在提供一定的参考与借鉴。

关键词：主动配电网；规划；问题1主动配电网的特征分析典型的主动配电网结构如图1所示，其主要特征为可再生能源随机特性、双向随机潮流、多微网分层结构及主动式协调控制与管理等。

1.1可再生能源的随机特性主动配电系统的特征之一是系统中遍布光伏、风力发电等间歇性分布式电源。

这些间歇性电源的输出功率具有显著的不确定性，对主动配电系统的可靠运行具有显著的影响。

建立合理的工况评估模型，准确刻画可再生能源输出功率的随机特性，并进一步定量评估这种不确定性对可靠性的影响，是主动配电系统运行规划首先需要解决的问题。

1.2双向不确定性潮流主动配电系统中，随着间歇性分布式电源及微网的接入，负荷不再从单一的电源接受电能，馈线上的潮流不再是单向的。

例如，微网并网运行时，若微网中的总发电容量大于总负荷需求，对配电网来说微网相当于一个电源，注入电能;若微网中的总发电容量小于总负荷需求，对配电网来说微网相当于一个负荷，吸收电能。

此外，由于分布式电源出力的随机性、响应负荷及储能装置的引入等，系统中潮流具有了更强的不确定性特点。

1.3多微网分层结构主动配电系统中遍布间歇性分布式电源，为平抑其不确定性，间歇性分布式电源通常与储能装置、响应负荷等组成微网，作为整体运行。

微网的运行具有一定的独立性，多个微网的接入便形成了主动配电系统多微网的分层结构。

浅谈智能配电网、主动配电网和柔性配电网摘要：随着社会经济的发展，人们对于电力的需求日益增长，配电网的建设逐渐受到重视。

我国在电网上的投资严重不足，电力行业的工作重点是提高供电治理以及供电系统的工作效率。

相对于传统配电网，其实就是被动的配电网，我国过去电网的发展是以安全供电为重心的，其运行、控制和管理模式都是被动的。

现对衍生的智能配电网，主动配电网和柔性配电网新兴概念谈谈它们的功能特征及优势。

关键词：智能配电网；主动配电网；柔性配电网一、前言现中国的发展非常迅速，各大企业的发展都离不开电力系统的产业，经济的快速发展进一步推动了电力的发展。

在进入21世纪以来，中国的用电量极具增加，中国的电力系统必须要做出改革才能适应和满足人们的要求，其中智能配电网就是其中一个重要的技术，能够有效的带动整个电力系统，它也在电力系统中充当重要的角色，起到至关重要的作用；主动配电网(active distribution network ADN)为解决DG接入带来的电压升高问题、增加DG的接入容量、提升配电网的资产利用率提供了新的解决方案；柔性配电网利用柔性电力电子技术改造的配电网是一个重要趋势，能有效解决传统配电网发展中的一些瓶颈问题。

二、传统配电网2.1概念传统的配电网其实就是被动的配电网，我国过去电网的发展是以安全供电为重心的，其运行、控制和管理模式都是被动的。

由大型发电厂生产的电力，流经输电网(高压)，通过配电网送到用户，因此中低压(LV)配电网即为电力系统的“被动”负荷，因此配电网可以称之为被动配电网(PDN)。

即使来用配电自动化，尤其是在中国，其核心控制思路仍然是被动的，即在无故障的情况下，一般不会进行自动控制的操作。

三、智能配电网（SDG）3.1概念智能配网是智能电网的关键环节之一。

智能配网系統是利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成，实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制、用电和配电管理的智能化。

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。

主动配电网文献综述-初稿-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN主动配电网文献综述摘要：分布式电源( distributed generation, DG)和电动汽车的大量接入、智能家居的普及、需求侧响应的全面实施等显着增强了配电系统规划与运行的复杂性，同时，未来的配电网对规划与运行的优化策略提出了更高的要求。

作为未来配电网的一种发展模式，主动配电网( active distribution network, ADN)开始受到人们的关注。

本文主要探讨总结了主动配电网的国内外现状，主动配网网工作原理，主动配电网的运行方式、标准、对应的国内外指标及计算方法以及主动配电网的算法研究。

关键词：主动配电网，分布式发电，潮流算法，粒子群算法，混合算法0 引言近年来，全球范围内气候变暖及极端天气事件日益频发，严重威胁着人类社会的可持续发展。

根据国际发展援助研究协会（DARA）数据，在过去10 年间，气候变化每年平均造成超过万亿美元经济损失，约占全球GDP 的%。

到2030年，该比例预计达到%[1]。

在诸多因素中，人类过度排放温室气体被认为是导致全球气候变化的重要原因[1, 2]。

为应对上述挑战，英国政府于2003年首次提出了低碳经济（low-carbon economy）的发展理念：倡导通过技术创新、产业转型、新能源开发等多种手段提高能源供应多样性，降低对化石能源的依赖以减少碳排放，最终达到经济社会发展与生态环境保护双赢的理想目标[2]。

构建低碳经济模式，推进“经济-能源-环境”协调可持续发展此后逐渐成为世界各国的普遍共识。

我国在2009 年明确提出了“2020年非化石能源占一次能源总消费量的15%，单位GDP 的CO2 排放比2005 年下降40%~45%”的低碳发展战略目标[3]，并在“十二五规划”中制订了“2015年非化石能源占一次能源消费比重达到%；单位GDP 能源消耗降低16%，单位GDP 二氧化碳排放降低17%”的阶段性任务。

什么是主动配电网_主动配电网技术及其进展 - 电力配电学问定义，“主动配电网是内部具有分布式或分散式能源，具有把握和运行力量的配电网。

主动配电网有四个特征，一是具备肯定分布式可控资源，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，四是可机敏调整的网络拓扑结构”。

就像当年争辩是否将“smart”翻译为智能电网，国内电力界的精英们现在还在为将active 翻译为“主动”还是“有源”苦恼。

主动配电网自C6.11于2008年提出并已经得到足够的关注，主动配电网是有精确定义的技术术语，而不像智能电网，仅仅是一个泛泛的口头术语。

对电力系统的各个设备（发电和用电）都有可能安装精确的测量信息的设备（IED），信息和通讯技术（ICT）的快速进展使配电网的把握和管理模式从今与传统不同。

这与社会生活极其相像。

现在社会生活有了微博，有了现场音像，个人和管理部门都有了很多可利用的现场信息，使我国这样的集中把握和管理国家的社会生活也从今不同。

传统的配电网是被动的配电网，其运行、把握和管理模式都是被动的。

由大型发电厂生产的电力，流经输电网（高压），通过配电网（MV 和LV）送到用户，因此中低压（LV）配电网即为电力系统的“被动”负荷，因此配电网可以称之为被动配电网（PDN，passive distribution network）。

即使接受配电自动化，尤其是在中国，其核心把握思路仍旧是被动的，即在无故障的状况下，一般不会进行自动把握的操作。

现有的配电网分析计算，无论损耗、电压和牢靠性，都是基于最大负荷条件或平均负荷条件。

因此，传统配电系统原来就不是为接入大量分布式资源而设计的。

以下依据C6.11的报告整理被动与主动配电网的区分：被动配电网。

大量分布式能源（DER）接入配电网后可能会带来诸多影响。

例如，影响短路水平和设备选型、影响无功功率和电压分布、影响爱护、配电自动化和故障清除过程、影响特殊状况下的孤岛运行。

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。

0 引言配电网规划可定义如下：为满足未来年负荷增长和电网发展的要求，确定何时、何地、建设何种类型的线路、变电站或者分布式电源(distributed generation，DG)等设备。

配电网规划结果直接影响配电网投资、收益及未来年配电网运行的安全性、经济性、稳定性。

DG、电动汽车、柔性负荷等可控设备的应用持续增加，给配电网带来一系列的问题，如谐波污染，接入点电压升高[4-5]、系统双向潮流、短路电流升高、三相不平衡、电压波动等[6-7]，同时这些问题的存在也会限制DG的接入。

传统配电网(traditional distribution network，TDN)规划针对某个负荷预测值采用最大容量裕度(给定网络结构)来应对最严重工况的运行条件(即使最严重工况为小概率事件)，从而在规划阶段就可以找到处理所有运行问题的最优解。

因此其规划方法相对简单，资产无法充分利用，不具有灵活控制的特性[8]，特别是对于具有随机性、波动性的DG等新型电源及负荷。

为了合理规划DG，协调DG的优化运行，充分发挥DG等新型电源及负荷的积极作用，需要配电网采取主动管理、主动规划。

主动配电网(active distribution network，ADN)[9-11]为解决DG接入带来的电压升高问题、增加DG的接入容量、提升配电网的资产利用率提供了新的解决方案。

本文将对主动管理策略进行综述，对ADN规划模型、方法、算法等进行归纳和综合分析，旨在为ADN规划的深入研究提供参考。

1 主动管理主动管理是ADN的核心，主要分为主动潮流管理、主动电压调整以及需求侧管理等。

其中主动潮流管理通过电压和电流等参数测量、状态估计，控制DG出力、优化调度配电设备来实现对潮流的主动控制;主动电压调整是通过控制DG有功和无功出力、调节变压器抽头以及控制无功补偿设备等来控制系统电压;需求侧管理是通过负荷的柔性控制或者改变用户的用电方式，最终改变电力需求时序分布，其目标主要是负荷的移峰填谷。

探讨主动配电网技术及其进展摘要：在用电需求量日益增加的情况下，传统能源层面的电力供应已经无法满足社会对于发展的需求。

为此，我国电力技术必须实现灵活、高效以及智能的转型。

在主动配电网技术的帮助下，大规模间歇式新能源并网运用的控制以及智能配电使用情况的分析等均得到有效发展。

在该配电技术的帮助下，电网的安全性得到全面保障，配电网短路以及供电质量低等常见问题均得到有效解决，对于国内电力行业的发展更具有极强的推动作用。

为加深对主动配电网的理解，本次侧重对该配电网技术特点以及发展情况进行简单概述。

关键词：主动配电技术；进展；协调控制结合国内以往的配电方式来看，灵活的网络结构以及极大的容量裕度依旧是解决配电网在使用过程中存在稳定性问题的关键，使得整个电网系统具备极高的安全性与有效性。

而在电力行业持续发展的情况下，主动配电技术的开发与运用，在很大程度上促进了分布式能源在电力系统中的发展，在实现电网智能化的同时，更使得电网运行系统更加的繁杂，在一定程度上增加了电网管理的难度。

同时，在主动配电网技术的帮助下，国内电网运行中潜在的网架薄弱，可利用的再生能源少的问题均得到有效解决。

从总体上来看，在该技术的推动下国内电力行业的发展上升到了新的阶段。

1 主动配电网的主要特点结合CIGRE C6.11工作报告的对应内容可以发现，主动配电网的本质在于，借助当前先进的通信技术、信息技术连同电力电子技术等事项对分布式能源在电网使用中安全、有效的管理，并能得到对间歇式新能源自主协调控制的作用。

从发展的角度上讲，主动配电技术建立在智能配电网技术的层面上，是一个长期的过程，即信息流与能量流的有机结合。

该配电网与以往单项供电被动式配电网有着本质上的区别，具体表现在以下层面上：（1）间歇式能源消纳。

此前，广泛使用的被动式供电系统的核心就在于消纳间歇式的能源模式，而配电网自身缺乏有效的自主调节能力，一旦该模式在能源输送中出现电力剩余的情况，就将直接导致电力无法安全、有效送配至输电系统，导致电网整体运行效率持续降低。

探讨主动配电网规划的原则我国电力系统的主要稳定性支撑来源于配电网的安全运行，因而，主动配电网的稳定性在一定程度上决定了我国电力系统的平稳发展。

我国是一个人口众多并且地域较广的国家，对电的使用需求量相对较大。

如果电力系统出现了故障可能会对人们的经济以及人身安全带来重大的威胁。

在外国一些发达国家已经越来越重视主动配电网的规划问题，而我国也逐渐认识到其严重性，因而对主动配电网的规划列举出了相关原则。

文章以主动配电网规划原则路径为出发点，从基本概念、总体研究思路、以及具体分项规划原则三个层面进行具体的分析及阐述，并且要重点分析总体的研究思路以及具体的规划原则。

标签：主动配电网；规划；原则；电压管理引言现代的电力系统工作量及其之大，工作的复杂性也不可小觑，随着我国国民对电量需求的不断加大，环境污染也与日俱增。

因而，风力发电、光能发电等等新能源发电方式不断出现，但是还没有在我国广泛普及使用，我国现在主要的发电方式是发电机组发电。

但是新能源发电技术正在不断的完善，我国主动配电网以及智能配电网也要逐步的完善与提升，那么下文就主动配电网规划原则的路径进行分析。

1 主动配电网规划原则的路径1.1 主动配电网的基本概念2006年，国际大电网会议（CIGRE）配电及分布式发电研究委员会（C6）成立了工作组，该工作组在2012年《主动配电系统规划与优化方法》的研究报告中将主动配电网的概念表述为“主动配电系统（Active Distribution System，ADS）”，强调未来配电网是具备对由分布式电源、分布式储能、可控负荷组成的分布式能源进行主动控制和优化运行功能的有机整体，更全面地反映了由具备主动响应和主动控制能力的新型“源-网-荷”构成的未来配电系统的特征。

响应负荷由于可以根据电价和互动信息等调节自身负荷需求，具备了参与配电网有功、无功协调的能力，即响应负荷可看成是具有发电和消费双重身份的生产性负荷，也成为一种分布式能源。

主动配电网技术及其进展随着能源结构和电力系统的发展，主动配电网技术逐渐成为研究的热点。

主动配电网是指在传统配电网基础上，通过引入分布式能源、储能系统、智能负荷等元素，实现配电网的智能化、灵活性和可靠性。

本文将介绍主动配电网技术的基本概念和原理，以及其在电力市场、可再生能源并网、电压稳定和电能质量改善等方面的进展。

主动配电网技术是指在传统配电网基础上，通过引入分布式能源、储能系统、智能负荷等元素，实现配电网的智能化、灵活性和可靠性。

主动配电网的核心是实现电力系统的优化运行，提高电力系统的安全性和经济性。

主动配电网技术的原理主要包括以下几个方面：分布式能源的接入：主动配电网通过引入分布式能源，如风能、太阳能等，实现能源的多元化和分布式供应。

储能系统的应用：主动配电网通过引入储能系统，实现对电能的储存和释放，提高电力系统的稳定性和可靠性。

智能负荷的控制：主动配电网通过实现对智能负荷的控制，实现负荷的优化调度和用电模式的优化。

电力系统的优化运行：主动配电网通过实现电力系统的优化运行，提高电力系统的安全性和经济性。

主动配电网技术的现状和发展趋势主动配电网技术目前已经得到了广泛的应用，国外一些发达国家和地区已经实现了主动配电网的商业化运营。

我国在“十三五”期间也提出了发展主动配电网的计划，并且一些地区已经开始了试点项目。

未来，主动配电网技术将朝着规模化、综合化和智能化方向发展。

主动配电网技术在电力市场中的应用可以实现电力系统的优化运行，提高电力市场的效率和竞争力。

例如，在电力市场中，主动配电网可以通过对分布式能源的调度和优化配置，实现在满足负荷需求的前提下，降低系统成本并提高环保效益。

主动配电网技术在可再生能源并网中的应用可以实现可再生能源的优化配置和利用，提高电力系统的可靠性和经济性。

例如，通过引入分布式能源和储能系统，主动配电网可以实现对太阳能和风能等可再生能源的调度和控制，保证电力系统的稳定运行。

主动配电网技术在电压稳定和电能质量改善中的应用主动配电网技术在电压稳定和电能质量改善中也有着广泛的应用。

主动配电网规划理论和工程建设实践分析
徐超
【期刊名称】《电工技术》
【年(卷),期】2024()9
【摘要】主动配电网是“双碳”背景下分布式电源大规模并网的高效解决方案,对于促进能源结构的优化、二氧化碳的减排具有重要的战略意义。

介绍了主动配电网的基本概念、主要特性、重点技术,提出含分布式电源的主动配电网规划理论框架和方法,同时建议从配电网结构、数字通信、智慧用电三个方面进行工程建设实践,初步提出了建设思路与原则。

【总页数】3页(P101-103)
【作者】徐超
【作者单位】中国电力工程顾问集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM715
【相关文献】
1.低压配电网的规划与建设实践分析
2.基于不确定随机网络理论的主动配电网多目标规划模型及其求解方法
3.宁东地区主动配电网建设的规划思路
4.电力工程建设中配电网改造规划分析
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