面向主动配电网的源-网-荷-储新型能源协调控制技术研究

源网荷储多元协同调度体系研究与实践发布时间：2023-01-15T09:06:16.502Z 来源：《中国科技信息》2022年9月17期作者：刘长春杨玲伍志龙[导读] 在新的电力体制下，随着可再生能源发电并网规模的不断扩大和电转气的普及以及电转热的推广刘长春杨玲伍志龙国网喀什供电公司新疆喀什 844000摘要：在新的电力体制下，随着可再生能源发电并网规模的不断扩大和电转气的普及以及电转热的推广，电网中可再生能源发电装机占比逐年增加。

文章从我国电网运行实际出发，结合源网荷储协同调度体系，提出了源网荷储协同调度的体系框架，阐述了源网荷储系统协同调度机制。

源网储能、电转热是电力体制改革的重要内容。

关键词：源网荷储；多元；协同调度体系引言随着可再生能源发电并网规模不断扩大和可再生能源的逐步推广，电网运行方式发生了巨大变化：在传统电网中，由于电源装机规模小而导致电力供应的不确定性大，容易出现“弃风弃光”现象；为了解决“弃风、弃光”问题和促进风电、光伏等低碳化清洁能源消纳问题，国家将可再生能源列入了双碳目标任务中。

1 我国源网荷储协同调度的基本现状近年来，我国不断出台支持储能发展的政策措施，储能产业也取得了长足发展。

目前，储能已广泛应用于调峰调频、需求响应、辅助服务市场交易等领域[1]。

从国家层面来看，国家电网公司正在积极推进智能调度系统建设，加强源网荷储一体化应用。

从地方电网层面来看，各省市积极推进“双碳”目标下源网荷储一体化应用的发展思路，积极探索利用储能参与电力系统调峰调频服务等新业态发展模式。

但是在实践中仍存在一些问题。

2基于多元协同的源网荷储协同调度机制分析为了提高新能源发电的消纳，实现清洁能源电力高比例消纳，促进可再生能源产业健康发展，从源网荷储系统运行角度出发，需要在系统中构建一种能适应电网实际场景的协同调度机制，本文提出了基于多元协同的源网荷/储能协同调度机制。

基于多元协同理论的源网荷协同调度，可以充分发挥储能装置在清洁能源发电和储能设备应用上的优势，实现源网之间、源网荷之间以及荷储之间不同层级系统与设备间的资源互补和优化配置[2]。

面向新型电力系统的配电网源网荷储协同交互控制研究摘要：阐述了面向新型电力系统的配变台区光储充一体化的运行思路, 重点介绍了边缘网关、光伏系统、储能系统、充电站系统和储能装置集成能量管理系统组成。

关键词：光储充一体化；能量管理系统0引言2020年11月2日，国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划（2021－2035年）》明确指出，鼓励“光储充放”多功能综合一体站建设。

2022年3月22日，国家发改委和国家能源局发布的《“十四五”现代能源体系规划》提出：“推进电动汽车与智能电网间的能量和信息双向互动，开展光、储、充、换相结合的新型充换电场站试点示范。

1新型电力系统配变台区架构图1 整体架构整体架构以配电智能网关为核心，实时感知台区内储能装置、光伏系统、充电场站、独立充电桩和用户电能表的运行状态，并采集相应数据，对光储充放一体台区进行统一管理。

配电智能网关通过采集各环节的运行数据及状态，与配电主站进行数据交互，主站侧可实时掌握该台区的所有信息，包括储能装置投切状态、光伏系统并网状态、光伏功率预测、新能源充电场站的车辆接入信息及台区下辖用户的用电信息。

台区内各关键部分可通过RS485、HPLC宽带载波等通信方式与配电智能网关进行通信，配电智能网关支持各种物联网通信协议，是低压台区全面感知的重要保障。

同时支持2路4G/5G无线通信，与配电主站或其他用户指定平台进行上行通信，主站平台与配电智能网关进行数据交互和应用系统，真正实现了“云边协同”。

1.1边缘网关一种网关设备，部署在变电站、配电站所/台区/杆塔、分布式新能源等新兴市场主体的并网点等位置，负责采集本地电网运行数据，上送边缘集群，并实现电网运行方式切换、调频/调峰等指令操作，具备边缘计算和云边协同应用功能，支撑调度运行和市场运营。

边缘网关根据应用场景和功能性能差异分为I型边缘网关、II型边缘网关和III型边缘网关。

I型边缘网关指部署在变电站的智能远动机。

主动配电网中“源-荷-储”协同优化调度研究主动配电网中“源-荷-储”协同优化调度研究摘要：随着可再生能源的快速发展，主动配电网作为未来智能电网的重要组成部分，面临着调度困境。

本文从主动配电网的角度出发，研究了“源-荷-储”协同优化调度问题。

通过建立数学模型，采用优化算法对配电网中的电源、负荷和储能设备进行调度，以提高主动配电网的供电可靠性和经济性。

研究结果表明，协同优化调度能有效提升主动配电网的运行性能。

1. 引言主动配电网是一种利用信息通信技术实现源、荷、储三者协同工作的新型电网形式，其实施可以提高电力系统的供电可靠性和经济性。

然而，由于可再生能源的不稳定性和一些传统配电网中存在的问题，使得主动配电网的调度与控制面临着诸多挑战。

2. 主动配电网调度模型为了研究主动配电网中“源-荷-储”协同优化调度问题，本文建立了一个数学模型。

该模型首先考虑了配电网中的电源、负荷和储能设备之间的协同关系，然后采用目标函数来综合考虑供电可靠性和经济性两个方面的指标。

同时，由于主动配电网中的电源和储能设备的运行状态是时变的，因此模型还考虑了时段划分和优化调度的问题。

3. 优化算法为了解决主动配电网的协同调度优化问题，本文采用了一种基于优化算法的求解方法。

该算法首先通过对配电网中的电源、负荷和储能设备进行建模，确定了各个设备的运行状态。

然后根据模型中的目标函数，采用遗传算法或粒子群算法等方法进行调度优化，最终得到协同调度的解。

4. 数值实验与结果分析为了验证提出的“源-荷-储”协同优化调度方法的有效性，本文进行了一系列的数值实验。

实验结果表明，通过协同调度优化，主动配电网的供电可靠性和经济性得到了显著提高。

同时，对不同规模、不同结构的配电网进行实验验证，该方法的适用性和普适性得到了证明。

5. 结论与展望本文主要研究了主动配电网中“源-荷-储”协同优化调度问题，并提出了一种基于优化算法的求解方法。

通过数值实验可以得出，该方法能够显著提高主动配电网的供电可靠性和经济性。

源网荷储多元协调控制系统的研究及应用摘要从传统的“源随荷动”调度模式向“源网荷储多元协调调度控制”模式转变发展，基于此设计源网荷储资源综合管理平台系统。

通过接入层、网络层、平台层、应用层四层系统结构构建整个系统，利用海量数据统一管理技术、多源数据统一融合技术、多源数据统一服务技术、资源全息感知与决策等阐述实现源网荷储的各应用场景支撑的关键技术，最终落地试点华东调控分中心通过源网荷储综合资源管理平台接入的各类调节资源，选择国庆期间华东地区新能源消纳形势最为严峻的安徽电网作为试验对象。

通过源网荷储综合资源管理平台发布调峰需求，利用电动汽车公司、同里区域综合能源体等资源的可调能力，支援安徽区域的节假日午间新能源消纳，减少电网峰谷差，降低电网运行风险。

关键词：源网荷储；多元资源综合管理平台；新能源消纳1源网荷储多元协调控制概述源网荷储一体化电力系统是一个需要接近于实时维源网荷储一体化：问题与建议“源网荷储一体化”其本质为构建一个新型的电力系统。

在传统电力系统中，通过按照需求侧负荷的变化进行各上网发电机组的有功和无功调整，从而保持整个电力系统的安全稳定运行，该类型的电力平衡调节方式通常称为“源随荷动”。

“源网荷储一体化”其本质为构建一个新型的电力系统，将一张大电网分解成多个层级，形成以大电网为主导，区域（省）级、市（县）级、园区（居民区）级等多层级电网并存的格局。

侧重于以负荷需求为中心，通过对电源侧、电网侧、负荷侧、储能侧的各项电能资源要素就地、就近、灵活调节，实现源源互补、源网协调、网荷互动、网储联同、源荷匹配的电量交互形式，充分发挥负荷侧的调节能力。

源网荷储的基本工作机理有以下三方面内涵：首先，对源、网、荷、储的特性进行分析，摸清源网荷储各个环节的当前状态和具备的能力。

其次，对发电功率、负荷功率等进行预测。

第三，制定源网荷储的协调优化策略，充分发挥储能“查漏补缺、削峰填谷”作用。

2源网荷储资源综合管理技术架构源网荷储泛在资源综合管理系统技术架构分为接入层、网络层、平台层、应用层。

基于新型电力系统的源网荷储协调关键技术分析
姜超;丁傲;陈乃新;高健;闫宇;董博;李海明
【期刊名称】《石河子科技》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】随着大量分布式电源接入电力系统中,对电网的经济性与可靠性会带来影响,因此,需要对源网荷储协调关键技术进行分析。

文章对“源-荷”“源-储”“源-网-荷-储”协同优化调度方法进行了概述,对新型电力系统中源网荷储协调技术进行了总结,对不同场景下新型电力系统的源网荷储协调结果进行分析,得出“源-网-荷-储”协同优化调度方法应用效果最好,更利于提高新型电力系统的可靠性和稳定性。

【总页数】3页(P76-78)
【作者】姜超;丁傲;陈乃新;高健;闫宇;董博;李海明
【作者单位】国网吉林省电力有限公司长春供电公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM715
【相关文献】
1.新型电力系统下5G+云边端协同的源网荷储架构及关键技术初探
2.“双碳”背景下源网荷储协调互动助力新型电力系统建设
3.面向新型电力系统的源网荷储协同互动关键技术
4.新型电力系统下的源—网—荷—储能协调优化模型研究
5.“双碳”背景下源网荷储协调互动助力新型电力系统建设
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面向区域能源互联网的“源网荷”协同规划综述一、概述随着全球能源结构的深刻变革，以可再生能源为主体的区域能源互联网正逐步成为能源领域发展的主流趋势。

区域能源互联网，作为能源领域与自动控制、信息处理、网络通讯等多领域深度融合的产物，其核心目标在于实现可再生能源的高效利用，提高可再生能源在一次能源生产和消费中的占比，从而推动能源结构的优化升级和可持续发展。

在这一背景下，面向区域能源互联网的“源网荷”协同规划显得尤为重要。

所谓“源网荷”即从能源供应、输配网络和负荷三个关键环节出发，进行统筹考虑和协同优化。

能源供应是区域能源互联网的基础和核心，涉及可再生能源的开发利用、化石能源的逐步替代以及能源储存技术的创新发展。

输配网络则是连接能源供应与负荷的关键桥梁，其高效性、可靠性和环保性直接关系到能源利用的整体效率和质量。

负荷作为能源消费端，其分布特点、结构优化以及与能源供应和输配网络的协同配合，同样是实现区域能源互联网高效运行的关键要素。

面向区域能源互联网的“源网荷”旨在通过综合考虑能源供应、输配网络和负荷的各个方面，实现三者的协同优化和高效配合，从而推动区域能源互联网的可持续发展和高效运行。

这一规划不仅对于提升能源利用效率、降低能源消费成本具有重要意义，同时也是推动能源结构转型、实现绿色低碳发展的重要途径。

1. 区域能源互联网的概念与重要性区域能源互联网，作为能源领域的一种新型业态，是指利用多能互补和智慧能源技术，为特定区域内多个建筑物提供冷、热、电等能源服务的综合能源系统。

其核心理念在于实现能源的横向冷热电耦合与纵向源网荷储互动，通过泛在互联的物联网平台，构建高效、清洁、智能的区域级能源供应体系。

区域能源互联网的重要性不言而喻。

它有助于提高整个区域能源系统的效率。

通过多能互补技术，实现不同能源形式之间的优化匹配，减少能源转换过程中的损失，提高能源利用效率。

区域能源互联网有助于增加可再生能源的利用。

通过将可再生能源接入系统，实现能源的清洁化、低碳化，有助于推动能源结构的转型。