终端用户分布式新能源接入智能配电网技术研究

智能电网发展现状及设备研发方向需求分析电网智能化的进步关系着我国经济发展，对电网功能的进一步优化有重要意义。

使得电网资源合理配置、电力系统的稳定运行、多元化的电力服务以及新兴型电力产业的战略性发展得到全面提升。

在智能电网运行过程中，对我国国民经济发展、能源生产安全与利用、以及环境保护、化石资源节能等方面都带来巨大推动和经济效益，为此全面发展我国智能电网对拉动国民经济发展以及经济发展模式的转变有积极意义。

标签：能源资源；智能电网；配电设备随着社会的发展，人类的生活水平、生存环境、国际上的政治环境以及经济水平等多种问题都发生着惊天动地的转变，但同时，多种问题也变得复杂化。

全球的范围的能源问题已经成为世界各国的关注重点，让各个国家针对能源的开发和节流的问题上投入了很多的精力以及资金，都在利用各种方法来有效的运用现有的能源，和降低浪费以及发掘新的能源资源。

真正做到节源减排。

有效的进行智能电网的发展，即可以做到对已有的能源进行有效的运用和管理、对未知能源进行发掘。

因此，在全球能源紧缺的整体环境下，全球各个国家对此都非常重视，在多个发达国家的带动下，发展智能电网已经成为了必要的途径。

1 智能电网的发展情况以及发展的前景1.1 智能电网的发展情况1.1.1 国际上智能电网的发展情况由于各个国家的基本国情、能源情况、地理情况、发展情况、经济情况、生存环境以及人民习惯等等问题的不同，也就导致了对于智能电网的需求和发展的方向、侧重点的差别。

而且就目前形式来看，智能电网的意义和所包含的问题还没有统一的定论，所以各个国家在针对这个问题上的解决方法，即制定的电网线路是各不相同的。

但是因为全球的各种问题导致，各个国家在智能电网的发展上来讲，其目的是比较统一的。

主要是为了保证国家的能源资源；节能减排有效的利用资源，发掘和促进二次再生的能源，发掘新能源，提高劳动和再就业的问题等等。

以发达国家美国为例，其政府在智能电网的发展的前期工作中，给予了达到45个亿的投资，并且认为对于能源的投资是势在必行的，也是现在社会的一个主要发展方向。

分布式能源储能技术及关键技术研究摘要：进入工业化社会后，对能源的依赖更加严重。

另一方面，传统能源燃烧时产生的CO2、NOX、SO2和烟尘等污染物不仅造成全球温室效应加剧，同时引发了雾霾等环境问题。

传统发展模式造成资源日渐短缺、环境严重污染、生态明显恶化，人类亟待寻求新的清洁能源方式，分布式能源成为能源领域的一个突破。

关键词：分布式能源；储能技术；关键技术；引言分布式能源是指分布在用户端的能源综合利用系统，具有能效利用合理、损耗小、污染少、运行灵活、系统经济性好等特点。

目前，我国高度重视节能减排和能源结构优化工作，正在大力转变能源发展方式，积极调整和优化能源产业结构，实现能源利用的多元化发展。

1分布式能源的特点相比于传统能源方式，分布式能源系统具有了以下方面的优势：（1）能够提高能源利用效率。

能够高效地对冷、热、电能等多种形式的能源实现梯级利用。

（2）实现生态环境效益。

综合分布式能源系统能够对多种清洁能源形式进行有效利用，其中风能、太阳能等更有助于实现生态环保。

（3）创造良好经济效益。

由于分布式能源系统能够减少大型电网和大型热力管网的建设，节约了大量的集中供能成本，实现良好的经济效益。

（4）提高安全可靠性能。

分布式能源减少了远距离传输的环节，可靠性和安全性都得到了较好的保障。

2分布式储能系统分布式储能系统具有很大的灵活性，从几千瓦到数万瓦不等。

多点接入用户端及低功耗的中低压配电网。

分布式储能系统在接入配电网络时，可以与分布式电源并联，也可以与低压配电网络进行单独的连接。

分布式储能系统可以应用于配电网络的各个环节，可以有效地提高系统的安全、稳定，减少大规模风电并网对电网的影响，从而改善电网的供电品质，增强风力发电的容量，为智能电网的发展提供了强有力的保证。

与集中式储能系统相比，它不需要太高的接入环境，也不需要太多的自然条件，而在接入电网时，它具有更大的灵活性。

然而，它的建造和维修费用要比集中式储能系统高得多。

有源配电网中分布式电源接入与储能配置摘要：含分布式电源的配电网，亦称之为“有源配电网(activeDistributednetwork，ADN)”，作为分布式能源利用的主要手段，对缓解能源危机、优化能源结构、推动节能减排、调节电网负荷峰谷差、改善电能质量具有重要意义。

微网作为分布式电源接入电力系统的有效利用方式，能实现大规模、多类型的新能源就地消纳和即插即用，正在成为有源配电网的关键一环。

当微网在配电网中大量存在并发展成多微网系统(微网群)后，可以通过寻求微网之间的连接方案，即合理构建基于微网的有源配电网，构建新型有源智能配电网。

关键词：有源配电网；分布式电源；储能配置；引言在“双碳”背景下，规模化的分布式电源（Distributed Generation，DG）开始大量接入配电网，配电网对分布式电源的消纳能力逐渐成为研究热点。

分布式电源接入配电网可起到改善能源利用结构、支撑节点电压与提升可靠性指标等作用，但过多的分布式电源接入也会对系统的运行和控制产生影响，导致节点电压越限，对系统稳定性造成影响。

1新型有源配电网基本特征1.1网架有源化随着配电网系统中分布式新能源发电占比不断提高，传统配电系统中供用电环节角色界限逐渐模糊，配电网趋向有源化。

鉴于有源配电网分布式新能源受制于地理、季节和天气等因素影响，新型配电网系统规划和保护策略需要多种场景考虑，并对新能源发电管理与控制提出更高要求。

1.2装备智能化对配电网运行中产生的大量数据，进行收集、传输、储存和分析，利用大数据技术为调度决策、运行维护和电力交易提供精准指导，实现系统运行可调控。

一则智能电力设备通过自我传感、告警和状态分析等功能发挥，体现本地计算能力；二则家用电器具备智能控制功能，在用户许可下，与电力系统实行良性互动，参与电网辅助业务。

2有源配电网方案设计的基本原则1）电压等级。

有源配电网电压等级的选择应按照安全性、灵活性、经济性的原则，根据有源配电网中分布式电源和负荷的容量、并网线路载流量、大电网中上级变压器及线路可接纳能力、地区配电网情况综合比选后确定。

分布式电源接入对配电网的影响摘要：改革后，随着社会经济的不断提升，人们生活水平提高。

如今，电力能源已然成为世界发展中最重要的能源之一，世界各国大力发展经济，电力需求进一步增大。

分布式能源的出现为解决这一棘手问题带来了新的希望，同时可再生清洁能源的综合利用更加符合现代化建设中的环保要求。

其中，光伏发电单元是现在研究者关心的热点问题，其并网过程中可能对配网的电能质量带来较大的影响，所以研究光伏并网对其配网本身电压分布情况的影响具有重要的实际应用意义。

关键词：分布式光伏电源；配电网；电气参数引言随着全球经济的迅猛发展，人们对电能的需求愈来愈大，分布式电源也逐渐受到了电力行业的重视。

分布式电源具有清洁、方便调度等优点，得到了广泛应用。

但是由于光伏、风机等分布式电源受自然环境的影响较大，因此当其接入配电网后，会使配电网内部产生一定的变化:一方面，分布式电源调度灵活，在一定程度上提高了电网的可靠性;另一方面，风机、光伏等分布式电源的出力具有随机性及波动性，不稳定的出力可能会对配电网的可靠性产生不利影响。

综上，本文介绍了分布式电源的类型，阐述了前推回代潮流计算法的计算原理，最后通过算例分析了分布式电源功率及接入位置对配电网电压的影响。

1分布式电源接入对配电网的影响1.1对电网规划的影响长期以来，火力发电、水力发电都占据我国能源电力的主体地位，对于电网的规划与运行一直都是围绕二者展开。

分布式新能源大规模接入并网后，会明显增大配电网的节点数目，若仍采用原有的电网规划模式，配电网难以进行负荷预测，规划结果容易出现较大误差或无法得到最优网络布置方案。

此外，分布式电源接入了大量不同规模的企业发电机组，这些企业的中期和远景规划的较大差异也会导致配电网整体长期规划更加困难。

还需注意的是，分布式新能源大规模接入并网后，将会造成电网电路变化，如果规划不合理，则容易引发故障。

1.2系统运行方式对配电网电压的影响固定光伏电源的容量和接入位置，仅考虑不同运行方式下光伏发电单元对配电网的影响。

配电网保护与控制新技术研究一、本文概述随着科技的快速发展和人们对电力需求的日益增长，配电网作为电力系统的末端环节，其保护与控制技术的重要性日益凸显。

配电网保护与控制新技术研究旨在通过创新技术手段，提升配电网的运行效率、供电质量和安全性。

本文将对配电网保护与控制的新技术进行全面综述，以期为我国配电网的智能化、自动化发展提供理论支持和实践指导。

本文首先将对配电网保护与控制技术的发展历程进行回顾，分析现有技术的优缺点，明确新技术研究的必要性和紧迫性。

随后，将重点介绍几种具有代表性的新技术，如自适应保护技术、智能巡检技术、配电网自动化技术等，并详细阐述其原理、特点和应用情况。

本文还将对新技术在实际应用中所面临的挑战和问题进行探讨，提出相应的解决方案和改进措施。

本文将对配电网保护与控制新技术的发展趋势进行展望，探讨未来研究方向和应用前景。

通过本文的研究，旨在为我国配电网保护与控制技术的发展提供有益的参考和借鉴，推动配电网技术的不断创新和进步。

二、配电网保护与控制技术基础配电网是电力系统的末端环节，其主要任务是将电能从输电网络分配给各类用户。

配电网保护与控制技术的目标是确保电网安全、稳定、经济运行，同时为用户提供优质、可靠的电力服务。

随着科技的不断进步和电力需求的日益增长，配电网保护与控制技术也在不断发展创新。

配电网保护的主要任务是在电网出现故障时，迅速、准确地切断故障电流，防止故障扩大，保护设备和人员的安全。

配电网保护设备包括各类保护继电器、自动重合闸装置等。

这些设备通过监测电网的电压、电流等参数，判断电网是否出现故障，并在必要时切断故障电流。

配电网控制技术则主要关注电网的稳态和动态性能，通过调整电网的运行状态，实现优化调度、节能减排等目标。

控制技术包括电压控制、潮流控制、负荷管理等。

例如，通过调整变压器的分接头，可以改变电网的电压水平，以满足用户的需求；通过优化潮流分布，可以减少电网的损耗，提高电网的运行效率。

电力行业智能电网技术实施方案第1章引言 (3)1.1 背景与意义 (3)1.2 目标与范围 (3)1.3 技术路线与实施方案 (4)第2章智能电网技术概述 (4)2.1 智能电网定义与特征 (4)2.2 智能电网关键技术 (5)2.3 国际智能电网发展现状与趋势 (5)第3章电力系统信息化 (6)3.1 信息采集与传输技术 (6)3.1.1 传感器技术 (6)3.1.2 数据采集与处理技术 (6)3.1.3 通信网络技术 (6)3.2 信息处理与分析技术 (6)3.2.1 数据挖掘技术 (6)3.2.2 人工智能技术 (6)3.2.3 云计算技术 (6)3.3 信息安全技术 (7)3.3.1 网络安全技术 (7)3.3.2 数据安全保护技术 (7)3.3.3 安全管理技术 (7)第4章分布式能源与微电网 (7)4.1 分布式能源概述 (7)4.1.1 分布式能源发展背景 (7)4.1.2 分布式能源分类 (7)4.1.3 分布式能源优势 (8)4.2 微电网技术 (8)4.2.1 微电网结构 (8)4.2.2 微电网运行模式 (8)4.2.3 微电网关键技术 (8)4.3 分布式能源与微电网应用案例 (9)4.3.1 案例一：某城市商业综合体分布式能源项目 (9)4.3.2 案例二：某工业园区微电网项目 (9)4.3.3 案例三：某海岛微电网项目 (9)第5章电力系统自动化 (9)5.1 电力系统自动化技术概述 (9)5.2 远动与遥控技术 (9)5.3 故障检测与隔离技术 (10)5.4 配电网自动化技术 (10)第6章电力市场与需求侧管理 (10)6.1 电力市场概述 (10)6.1.1 电力市场结构 (10)6.1.2 电力市场运行机制 (10)6.1.3 电力市场发展趋势 (11)6.2 需求侧管理技术 (11)6.2.1 负荷控制 (11)6.2.2 能效管理 (11)6.2.3 储能技术 (11)6.2.4 分布式能源 (11)6.3 电力市场与需求侧管理应用案例 (11)6.3.1 需求响应项目 (11)6.3.2 储能系统应用 (11)6.3.3 分布式能源接入 (12)6.3.4 合同能源管理项目 (12)第7章电力系统稳定性与优化 (12)7.1 电力系统稳定性分析 (12)7.1.1 小干扰稳定性分析 (12)7.1.2 大干扰稳定性分析 (12)7.1.3 电压稳定性分析 (12)7.2 电力系统优化技术 (12)7.2.1 混合优化算法 (12)7.2.2 随机优化算法 (12)7.2.3 分布式优化算法 (13)7.3 电力系统稳定性与优化应用案例 (13)7.3.1 案例一：智能电网频率稳定性优化 (13)7.3.2 案例二：电力系统电压稳定性优化 (13)7.3.3 案例三：含分布式能源的电力系统稳定性优化 (13)7.3.4 案例四：电力系统暂态稳定性优化 (13)第8章智能电网设备与技术 (13)8.1 智能电网设备概述 (13)8.2 智能开关设备 (13)8.3 智能变压器 (14)8.4 智能电网监测与控制设备 (14)第9章智能电网建设与运维 (14)9.1 智能电网建设策略与规划 (14)9.1.1 建设策略 (14)9.1.2 建设规划 (15)9.2 智能电网施工与验收 (15)9.2.1 施工过程管理 (15)9.2.2 验收标准与方法 (15)9.3 智能电网运维与管理 (15)9.3.1 运维管理体系 (15)9.3.2 运维关键环节 (16)9.3.3 管理信息化 (16)第10章智能电网技术发展趋势与展望 (16)10.1 智能电网技术发展趋势 (16)10.1.1 分布式能源的广泛应用 (16)10.1.2 大数据与人工智能技术的融合 (16)10.1.3 电力电子技术的不断创新 (17)10.1.4 通信技术的进步 (17)10.2 智能电网技术挑战与解决方案 (17)10.2.1 安全挑战 (17)10.2.2 技术整合挑战 (17)10.2.3 成本挑战 (17)10.3 智能电网未来展望与应用前景 (17)10.3.1 提高能源利用效率 (17)10.3.2 促进新能源发展 (17)10.3.3 拓展电力市场 (18)10.3.4 提升电力系统安全稳定性 (18)第1章引言1.1 背景与意义我国经济的快速发展和能源需求的持续增长，电力行业正面临着前所未有的压力与挑战。

北京丹华昊博电力科技有限公司智能配电网实验室解决方案配电网实验室研究的解决方案背景智能变电站，直流输电、新能源发电等逆变型电源接入以及UPFC、TCSC、SVC等设备大量应用，这些电力电子设备具有复杂、多变量、非线性、时变的特性，使电力系统的故障特征和动态特征正在发生质的变化。

配电网是变革最快的领域，伴随着分布式电源/电动自行车/分散式储能设备的规模化接入，配电网的电源，网络，负荷及保护控制方式要发生根本性变化。

源网荷储互动从毫秒级的紧急控制扩展到日内实时优化调度，实现“荷随网动、储随网动”的源网荷储智能互动，提升电力系统的灵活调节能力和新能源消纳能力成为当前亟待研究解决的迫切问题。

供电可靠性所要求的自愈控制与网络重构技术将使配电网网络拓扑变化成为常态。

而为应对飞速发展配网环境，配电网电源发生变化后对主网影响成为我们重点研究对象。

北京丹华昊博电力科技有限公司按照国家电网公司新时代配网发展管理战略，依托华北电力大学、一批配电网领域专家，教授及博士生组建“智能配电网仿真技术研究中心”，全力打造智能配网实验室，为配网实验室研究提供实境平台，提供智能配电网实验室解决方案。

北京丹华昊博电力科技有限公司研究方向目标一(1)构建实境场景的配电网灵活网架结构，实现实验室的网架结构重构及重组。

(2)在实境场景验证系统框架下开展对源网荷储多互动参与对象的接入，在“源”端实现风电集出力场景模拟、在“网”端实现主配网一体化连续运行环境搭建，在“荷”端实现精细化的柔性负荷、分布式能源和储能装置的实境。

目标二（1）配电网接地故障智能化分析方法及解决方案实境测试方法研究；（2）配电网接地故障典型场景重现技术与真型测试技术研究；（3）基于真型测试的配网接地故障诊断装置实用化问题分析及应用效果提升关键技术研究北京丹华昊博电力科技有限公司目标三（1）研究配电网单相接地故障特征深度挖掘方法及接地故障智能化分析方法；（2）研究基于真型实测波形特征的配电网接地故障注重解决方案实境验证；（3）基于实境测试，研究电力电子装置接入背景下的接地故障特征及对接地故障解决方案适应性的影响。

电力能源业智能电网建设与管理优化系统方案第一章智能电网概述 (2)1.1 智能电网的定义与特点 (2)1.2 智能电网的建设意义 (3)第二章智能电网建设规划 (3)2.1 电网规划原则与方法 (4)2.1.1 电网规划原则 (4)2.1.2 电网规划方法 (4)2.2 智能电网建设目标与任务 (4)2.2.1 智能电网建设目标 (4)2.2.2 智能电网建设任务 (5)2.3 智能电网规划流程与步骤 (5)第三章智能电网技术体系 (5)3.1 通信技术 (5)3.1.1 通信网络架构 (6)3.1.2 通信协议 (6)3.1.3 通信设备 (6)3.2 信息处理技术 (6)3.2.1 数据采集 (6)3.2.2 数据存储 (6)3.2.3 数据分析与处理 (6)3.3 控制技术 (6)3.3.1 自动化控制 (6)3.3.2 集成控制 (7)3.3.3 优化控制 (7)第四章智能电网关键设备与系统 (7)4.1 智能变电站 (7)4.2 智能配电网 (7)4.3 智能终端 (8)第五章智能电网建设与管理策略 (8)5.1 建设项目管理体系 (8)5.2 项目进度与质量控制 (9)5.3 项目成本管理 (9)第六章智能电网运行与维护 (9)6.1 运行监控与调度 (9)6.1.1 运行监控 (9)6.1.2 调度管理 (10)6.2 维护与维修管理 (11)6.2.1 维护管理 (11)6.2.2 维修管理 (11)6.3 安全生产管理 (11)6.3.1 安全生产制度 (11)6.3.2 安全风险防控 (12)第七章智能电网市场机制与政策环境 (12)7.1 市场运营模式 (12)7.2 政策法规与标准 (13)7.3 政策支持与激励措施 (13)第八章智能电网投资与效益分析 (14)8.1 投资估算与筹融资 (14)8.1.1 投资估算 (14)8.1.2 筹融资 (14)8.2 经济效益分析 (15)8.3 社会效益分析 (15)第九章智能电网项目实施与评估 (16)9.1 项目实施流程 (16)9.1.1 项目启动 (16)9.1.2 项目规划 (16)9.1.3 项目执行 (16)9.1.4 项目验收 (16)9.2 项目评估与验收 (16)9.2.1 项目评估 (17)9.2.2 项目验收 (17)9.3 项目后评价 (17)9.3.1 项目效益评价 (17)9.3.2 项目影响评价 (17)9.3.3 项目经验总结 (17)9.3.4 项目改进建议 (17)第十章智能电网发展趋势与展望 (17)10.1 国际智能电网发展动态 (17)10.2 我国智能电网发展前景 (18)10.3 智能电网发展挑战与应对策略 (18)第一章智能电网概述1.1 智能电网的定义与特点智能电网，作为一种新型的电力系统，是指利用现代信息技术、通信技术、计算机技术等先进科技手段，对传统电网进行升级改造，实现电力系统的高效、安全、环保和可持续发展。