源网荷理论分析(1)
一种“源-网-荷-储”协同优化调度模型
一种“源-网-荷-储”协同优化调度模型
王季;陈瑞
【期刊名称】《电气自动化》
【年(卷),期】2022(44)3
【摘要】为在配电网调度中使每种资源的价值最大化,建立一种基于双层模型的“源-网-荷-储”协同的配电网优化调度策略,通过上下层目标的相互配合达到最终优化效果。
首先,主要考虑分布式风电、分布式光伏在调动配电网中的可控负载和储能配合清洁能源出力的优化调度。
其次,以最低年度综合成本为模型的上层优化目标,以负荷变化量最优为下层优化目标,采用实时优化的协调优化策略。
最后,结合遗传随机权重粒子群算法求解优化模型,通过对IEEE 33节点系统进行仿真分析。
仿真结果表明,基于“源-网-荷-储”协同的配电网双层优化模型是一种更有效且更经济的调度模型。
【总页数】4页(P22-24)
【作者】王季;陈瑞
【作者单位】甘肃省机械科学研究院有限责任公司;兰州理工大学电气工程与信息工程学院;甘肃省工业过程先进控制重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TM734
【相关文献】
1.一种系统整体最优化的“源—网—荷—储”天然气运营模型
2.兼容需求侧资源的“源-网-荷-储”协调优化调度模型
3."源网荷储"协同的园区微电网优化调度
4.电力物联网下分布式状态感知的源网荷储协同调度
5.源网荷储多元协同调度体系研究与实践
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“源-网-荷-储”智慧能源微电网在高速公路建筑物上的应用研究
摘要：随着互联网和新型能源发电技术的成熟，能源互联网成为连接能源生产和能源消费，与源、网、荷、储、人等各能源参与方互联的基础平台，能够实现互联网式的双向交互、平等共享及服务增值。
"源-网-荷-储”各环节协调互动是实现能源互联的关键功能之一。
在髙速公路应用领域，该应用还缺乏有效的投资热情。
文章结合高速公路服务区的运营特点，介绍“源-网-荷-储”的应用环境，提出适合高速公路建筑物的光伏储能发电系统设计方案，并进行了能源、经济、社会、环境的效益分析。
关键词：光伏产业：新能源；发电“源■网■荷■储”智慧能源微电网在高速公路建筑物上的应用研究■文/张俊党的十九大提出加快电网基础设施网络建设，对推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系等也提出明确要求。
如何提供清洁稳定、绿色环保的电能，满足用户使用成为发电端需要思考的问题。
截至2019年底，我国高速公路总里程已突破14万公里，目前新能源在高速公路建筑物的应用还没有达到广泛使用的状态，而“源-网-荷-储”作为一种新能源技术正在被行业逐步接受，其设计多源信息融合、馈线级负荷预测、配电网运行控制等协调优化控制策略，从而提升主动配电网的安全可靠运行的能力、加强多样化负荷参与电网调峰，有助于分布式电源的合理配置与消纳。
1.光伏市场发展现状分析国家《关于太阳能发展“十三五”规划中期评估报告》，强调了光伏仍是国家重点支持的清洁能源，未来会得到更多支持。
党的十八大以来，我国能源发展成就显著，在国际能源治理格局中的作用不断提升，逐渐从“跟跑者”向“领跑者”转变，国家能源安全得到有效保障。
首先，我国既是全球第一大能源生产国，也是第一大能源消费国，形成了领先世界的绿色低碳发展国际竞争力。
其次，能源科技创新成果显著。
百万千瓦超临界煤电机组技术、非常规天然气勘探、特高压输电、“华龙一号”三代核电等也走在了世界前列。
再次，能源国际合作产生重大影响，“一带一路”能源合作亮点纷呈，逐步从全球能源治理的重要参与者、贡献者进一步向舞台中心迈进，不断提升国际能源领域的话语权和影响力。
源网荷综合管理策略
源网荷综合管理策略1. 引言随着我国经济的快速发展，电力需求不断增长，电力系统运行面临着严峻的挑战。
为了确保电力系统的安全稳定运行，提高电力供应的质量和效率，本文将从源头（源）、网络（网）和负荷（荷）三个方面提出综合管理策略。
2. 源侧管理策略2.1 优化发电资源配置1. 根据电力需求预测，合理安排发电计划，确保电力供应与需求平衡。
2. 鼓励清洁能源的发展，提高可再生能源在电源结构中的比例。
3. 优化煤电产能，实施差异化政策，淘汰落后产能，促进清洁发展。
2.2 提升发电效率1. 推广先进发电技术，提高发电设备效率。
2. 实施能源消费总量控制，降低发电环节的能耗。
2.3 加强电力辅助服务体系建设1. 建立合理的电力辅助服务市场机制，引导发电企业提供辅助服务。
2. 加强电力系统的调频、调峰能力建设，确保电力系统安全稳定运行。
3. 网侧管理策略3.1 优化电网结构1. 加强电网基础设施建设，提高电网输电能力。
2. 推进区域间电力互补，实现电力资源优化配置。
3.2 提高电网运行效率1. 采用先进电网调度技术，实现电力系统优化运行。
2. 推广智能电网技术，提高电网运行管理水平。
3.3 加强电网安全监管1. 完善电网安全法规体系，提高安全监管力度。
2. 加强电网安全风险防控，确保电网安全稳定运行。
4. 荷侧管理策略4.1 推广节能技术1. 推广高效电器设备，降低终端能耗。
2. 实施节能减排政策，引导企业和个人节约用电。
4.2 实施需求响应1. 建立健全需求响应机制，引导用户在高峰时段减少用电。
2. 推广智能用电技术，提高用户用电效率。
4.3 加强负荷监测与管理1. 建立负荷监测体系，实时掌握负荷变化情况。
2. 实施负荷精细化管理，优化负荷结构。
5. 协同管理策略5.1 加强源、网、荷之间的信息共享与协同调度1. 建立源、网、荷信息共享平台，实现数据交互与分析。
2. 实施协同调度，优化电力系统运行。
5.2 推进源、网、荷一体化管理1. 加强源、网、荷管理体系的整合，提高管理效率。
源-网-荷-储协同调控技术研究
provide reference for the interaction and coordinated control of source network load storage.
化。新能源送出区域关键断面智能协同调控系统建
图4
源-网-荷-储协同调控紧急防御系统新能源场站层面
建设
设方案如图 6 所示。
2）特高压直流配套电源智能协同调控系统通过
2）源-网-荷-储多资源广域协同调控紧急防御
建设特高压直流配套电源独立控制区，并对控制区
体系建设。将新能源、储能、直流等调节资源广泛纳
内配套火电调峰能力、配套新能源发电能力、断面能
and load storage
LI Jie，SUN Helin，XUN Kaixiang，TIAN Xiaolei，FAN Liang
（State Grid Beijing Electric Power Company，Beijing 100031，China）
Abstract: Based on the research on the coordination and control of source network and load storage，this
作者简介：李 杰（1978—），男，北京人，高级工程师。研究方向：电力系统及自动化。
- 6 -
李 杰，等 源-网-荷-储协同调控技术研究
调 、网 荷 互 动 、源 荷 互 动 等 多 种 交 互 模 式 实 现 柔 性
某智慧园区“源-网-荷-储”优化配置解决方案
某智慧园区“源-网-荷-储”优化配置解决方案发布时间：2021-12-09T05:47:43.830Z 来源：《科学与技术》2021年26期作者：王帅[导读] 智慧园区是低碳经济背景下开展多能源协同利用与综合能源服务的最佳应用场景之一，对实现国家“双碳”目标具有重要的战略意义。
王帅（1. 新疆金风科技股份有限公司，北京 100054 2. 金风低碳能源设计研究院，北京 10054）摘要：智慧园区是低碳经济背景下开展多能源协同利用与综合能源服务的最佳应用场景之一，对实现国家“双碳”目标具有重要的战略意义。
介绍了智慧园区的基本概念与能源互联网的主要特点，借助“源-网-荷-储”模式，聚焦智慧园区“源-网-荷-储”系统化的规划方法与关键要素，并依据项目实例，以优化系统配置为目标，提出解决方案。
关键词：智慧园区综合能源源-网-荷-储解决方案0 引言园区经济已经成为我国发展版图中重要的“增长极”，也是技术创新和现代化产业建设的排头兵。
现代社会的发展对能源的需求日益迫切，为解决能源与环境之间的矛盾，实现可持续发展，智慧园区、源-网-荷-储等模式应运而生，并将在未来迎来迅速发展[1]。
在“双碳”需求下，能源互联网技术将为智慧园区的建设提供有效支撑。
本文基于智慧园区的业务需求，利用能源互联网技术架构，结合面向智慧园区的“源-网-荷-储”运行模式进行规划，为实现智慧园区能源系统的协调运行，解决从能源生产、传输到能源消费等各个环节中存在的能效问题提出新的思路。
1 智慧园区及“源-网-荷-储”的内涵1.1 基本概念与主要特征智慧能源是互联网与能源生产、传输、存储、消费以及市场深度融合的产业发展新形态，具有设备智能、多能协同、信息对称、供需分散、系统扁平、交易开放等主要特征。
智慧园区可通过能源互联网将各类型能源、负荷、储能、控制系统进行有效集成，并通过优化配置，实现多种能源的互补和充分利用，降低系统运行成本。
但由于能源的输入、输出方式多样，且不同种类的能源间存在壁垒，需要充分挖掘用能端、能源间的互动调控潜力，进行优化配置。
源网荷储一体化解决全书
源网荷储一体化解决全书源网荷储一体化解决方案全书1. 引言随着我国经济的快速发展和能源需求的持续增长，传统的能源供应模式已经无法满足日益增长的能源需求和环保要求。
为了解决这一问题，源网荷储一体化解决方案应运而生。
本解决方案全书旨在为您提供一套全面、专业的源网荷储一体化解决方案，帮助您实现能源的高效利用和可持续发展。
2. 源网荷储一体化概述2.1 定义源网荷储一体化是指将能源生产（源）、能源传输（网）、能源消费（荷）和能源存储四个环节进行整合，实现能源系统的优化配置和高效运行。
2.2 目的源网荷储一体化的主要目的是提高能源系统的可靠性、经济性和环保性，促进新能源的发展和应用。
3. 源网荷储一体化解决方案3.1 解决方案概述源网荷储一体化解决方案包括以下四个方面：1. 能源生产优化：通过发展新能源、提高能源利用效率等手段，实现能源生产的高效、清洁和可持续。
2. 能源传输优化：通过智能化电网、能源互联网等技术，实现能源传输的高效、安全和可靠。
3. 能源消费优化：通过节能减排、需求响应等措施，实现能源消费的高效、绿色和智能。
4. 能源存储优化：通过发展储能技术、提高储能设施的利用效率等手段，实现能源存储的高效、安全和可持续。
3.2 解决方案详情1. 能源生产优化能源生产优化- 发展新能源：如太阳能、风能、水能等，以减少对化石能源的依赖。
- 提高能源利用效率：通过改进能源生产设备和工艺，提高能源利用效率，降低能源浪费。
2. 能源传输优化能源传输优化- 智能化电网：通过应用先进的通信、控制和计算技术，实现电网的自动化、智能化和高效运行。
- 能源互联网：构建能源互联网，实现不同能源品种之间、能源生产与消费之间的互联互通，提高能源利用效率。
3. 能源消费优化能源消费优化- 节能减排：通过推广节能技术和产品，降低能源消费强度，减少污染物排放。
- 需求响应：通过需求侧管理，实现能源消费的灵活调节，提高能源利用效率。
能源互联网“源–网–荷–储”协调优化运营模式及关键技术
[4-5]
综上所述，能源互联网的定义应当是：以互联 网技术为基础，以电力系统为中心，将电力系统与 天然气网络、供热网络以及工业、交通、建筑系统 等紧密耦合，横向实现电、气、热、可再生能源等 “多源互补” ，纵向实现“源网荷储”各环节高 度协调，生产和消费双向互动，集中与分布相结合 的能源服务网络。其中“源网荷储”协调优化 模式是能源互联网的关键运营模式。 1.2 能源互联网的主要特征 能源互联网将能源行业与互联网思维、互联网 技术高度融合，其特征主要有以下 4 点： 1）开放。能源互联网在产业层面与技术层面 都具有高度的开放特性，为能源行业与其他行业的 相互融合提供交流媒介，同时具备普适性的接入端 口，能够实现对分布式电源、储能等多种设备的适 应性对接，保证能量与信息的双向流动[17]。 2）互联。一方面，能源互联网能够保证局部 能源设备之间的互联互通，保证分散式能源模块的 内部供需自平衡；另一方面，能源互联网能够保证 分散式能源模块与集中式能源模块之间的互联协 调，发挥两者之间的互补协同作用，有效提高系统 运行的安全性与经济性。 3）对等。能源互联网将改变各能源传统网络 “自上而下”的组织形式，各参与主体即是“生产 者”又是“消费者” ，各能源设备都具备发出与接 收能量及能量信息的能力，在智能化的信息处理和 能量流动过程中，各能量节点都是平等的[18]。 4）分享。能源互联网终端包括大量能源信息 交互设备，这使得能源互联网成为各能量节点、 信息节点之间进行能量流和信息流双向流动的平 台，每个能源节点都有获取数据信息的权限与能 力，这将进一步促进能源资源在广域范围内的优化 配置[19]。
源网荷储多元协调控制系统的研究及应用
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。
新型电力系统中水电的作用及发展规划研究
新型电力系统中水电的作用及发展规划研究摘要：目前，新能源只能提供电量替代，容量支撑能力不足。
随着新能源发电占比提高，电力系统存在的众多制约性技术问题亟待解决。
如系统在延续交直流串/并联特征的同时，由于源~网~荷~储各环节高度电力电子化，将呈现低转动惯量、宽频域振荡等新的动态特征，系统功角稳定、频率稳定和电压稳定等问题更加复杂。
基于传统同步发电机为主体的系统运行控制理论与技术，难以满足新型电力系统安全运行要求。
系统控制的基础理论、分析方法、控制技术亟需全面变革与突破。
基于此，本篇文章对新型电力系统中水电的作用及发展规划进行研究，以供参考。
关键词：新型电力系统；水电；作用；发展规划引言中国电力系统的最终发展方向是零碳电力能源彻底替代排碳电力能源。
因此，解决各阶段“零碳电力满足率”和电力系统“实时平衡、稳定运行”的两大难题，就能解决全社会零碳能源利用难题。
构建以新能源为主体的新型电力系统是实现碳达峰、碳中和目标的关键，但新型电力系统的建设在初期会对现有的调度实时运行模式造成许多影响，诸如新能源装机比例提高造成的调峰资源相对不足、调节灵活性差，众多的分布式新能源加大了水电部门的管理难度，新的市场规则对水电人员的执行提出了更高的要求，新型电力系统实时调度运行困难的问题频频出现。
1电力发展一是人均用电水平将进一步提高。
中国碳达峰、碳中和目标的实现过程，与中国全面建成小康社会之后、到2035年初步实现现代化、再到2050年建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国的进程处于相同历史时期。
在碳达峰、碳中和目标的引领下，低碳化与电气化互为促进，电气化水平将持续提高。
二是积极推进支撑新能源发展的新业态发展。
主要体现在将会有更多适合于不同大用户、群体用户（园区、大型公共设施、村镇等）的综合能源服务、分布式能源、微电网等继续推进，县域范围的光伏或新能源发展呈多种模式，电源侧、电网侧、用户侧各种新型储能模式以及电动汽车充、换电网络与电网交互融合模式不断创新，新能源制氢或者生产其他能源二次利用模式持续探索，以火电厂尤其燃煤电厂为核心的电能、热能及多种能源（包括制氢、储能、掺烧生物质等）互补，并与循环经济发展（综合利用、活性污染焚烧）综合集成，碳市场与电力市场、用能权、绿证交易市场等融合推进。
电力源网荷储一体化和多能互补电源建设方案(一)
电力源网荷储一体化和多能互补电源建设方案一、实施背景随着能源需求的不断增长和环境保护意识的提高，电力行业面临着诸多挑战和机遇。
为了实现电力系统的可持续发展和优化供需匹配，电力源网荷储一体化和多能互补电源建设方案应运而生。
该方案旨在通过整合电力源、电网、负荷和储能设施，实现电力系统的高效运行和能源利用。
二、工作原理1. 电力源网荷储一体化：通过将分散的电力源（如风电、光伏等）与电网相连，实现电力的双向流动和互联互通。
同时，通过智能电网技术，将负荷需求和电力供应进行动态调整，以实现电力系统的平衡和稳定。
2. 多能互补电源建设：通过多能互补的方式，将不同能源（如风能、太阳能、水能等）进行有效整合，以实现能源的高效利用和供应的多样化。
三、实施计划步骤1. 建设电力源网荷储一体化基础设施：包括建设智能电网、电力储能设施等，以实现电力的双向流动和储能。
2. 推动电力源网荷储一体化技术创新：包括智能电网技术、电力储能技术等的研发和应用，以提高电力系统的可靠性和效率。
3. 多能互补电源建设：通过建设多能互补的电力源，如风力发电、光伏发电等，以实现能源的多样化供应。
4. 优化电力系统运行管理：通过建立电力系统运行管理平台，实现对电力源、电网、负荷和储能设施的综合调度和优化。
四、适用范围该方案适用于各类电力系统，包括传统电力系统和新能源电力系统。
尤其适用于能源资源丰富、能源供需矛盾突出的地区。
五、创新要点1. 电力源网荷储一体化：通过整合电力源、电网、负荷和储能设施，实现电力系统的高效运行和能源利用。
2. 多能互补电源建设：通过多能互补的方式，实现能源的高效利用和供应的多样化。
3. 智能电网技术：通过智能电网技术，实现对电力系统的动态调整和优化。
六、预期效果1. 提高电力系统的可靠性和稳定性，减少电力供应中断的风险。
2. 实现电力系统的高效运行，提高能源利用效率。
3. 降低能源消耗和碳排放，促进可持续发展。
七、达到收益1. 降低电力系统运营成本，提高经济效益。
浅谈配电网“源网荷”互动运行技术
浅谈配电网“源网荷”互动运行技术摘要：配电网作为电网的重要组成部分，连接着电网和客户，具有重要的作用，配电网的安全性、可靠性关系到整个电网的安全可靠。
电力系统的经济性、现代化、智能化也是通过配电网体现出来的。
随着技术的发展，虽然配电网发生了巨大变化，但是多种分布式电源的大量接入和用户侧多元性负荷剧增依然给传统配电网带了巨大挑战。
如何提高配电网的灵活性、经济性、高效性，如何提高分布式能源的利用率，如何提高客户的参与度与主动性已成为国际电气学界关注研究的重点。
关键词：“源网荷”；源网协调；网荷互动1.1“源网荷”互动运行内涵“源网荷”互动运行是指电源、电网、负荷三者之间通过协调互动以实现对能源资源最大化最高效的利用，提高能源、电网设备的利用率。
主动配电网“源网荷”互动运行以更高效、更经济、更安全、更智能的方式提高配电网随机、动态情况下的功率平衡能力为目标。
传统配电网基于确定性理论的分析、研究源、网、荷三者的关系，其控制方式为电源跟踪负荷行为进行变化调整，控制方式单相，且没有形成互动关系，如图2（a）所示。
主动配电网中，由于源、网、荷三者均具备一定柔性特征，因此将呈现出全面的“源网荷”互动关系。
主动配电网中“源网荷”互动运行模式主要有源源互补、源网协调、源荷协调和网荷互动等多种互动方式，如图2（b）所示[2]。
（a）传统配电网“源网荷”划分及运行关系（b）主动配电网“源网荷”划分及互动关系1.2“源网荷”互动运行模式（1）源源互补随着分布式电源的广泛并网，未来电网中的一次能源将呈现出多样性，其空间和时间将具有一定的互补性，同时随着大规模储能技术和设备发展与应用，未来配电网中能源将具有更强的相关性和动态广域互补性[3，4]。
通过主动配电网源源互补互动运行利用主网电能、储能设备、多类型分布式等能源的广域互补性，相关性效应来弥补单一分布式可再生能源的随机性、间歇性、波动性等缺点，可以提高配电网供电可靠性、提高可再生能源利用率、提高系统自我调节能力、减少电网备用容量。
试析基于“源-网-荷”的主动配电网规划系统设计
试析基于“源 - 网 - 荷”的主动配电网规划系统设计
叶 飞 南京市节能技术服务中心
摘 要：文章从主动配电网下的“源 - 网 - 荷”特性分析入手，论述了基于“源 - 网 - 荷”的主动配电网规划系统设计。 期望通过本文的研究能够对配电网规划水平的进一步提升有所帮助。
关键词：源 - 网 - 荷；主动配电网；规划系统；设计
“源 - 网 - 荷”作为主动式配电网的一种协调优化模式， 可以此为依托，对规划系统的整体架构进行设计，采用分层分 布的架构体系，将规划系统分成四个部分，具体如图 1 所示。
图 1 规划系统架构示意图 该系统利用四个子系统，可对相关的数据资料进行收集， 据此对现状进行分析，从而预测电力系统功率的动态平衡，在 此基础上，系统能够制定出多种运行方案，并从技术经济性等 方面，对方案进行比选，随后对所选方案的工程量及投资进行 估算，并分析所能取得的成效，最后生成报表，进行发布，由此 实现了闭环式的配电网规划过程。在该系统的设计中，四个子 系统的设计是关键，下面进行具体论述。
（2）辅助决策。该子系统具备如下功能：分析电网的运行 现状、制定规划方案、对方案进行比选等。通过该子系统的设计， 能够使配电网的规划更加科学、合理，由于所有的规划方案全 部是由系统经过分析之后，自动生成，因此，避免了人为因素对 方案的影响，各种错误问题的发生几率大幅度降低 [3]。
（3）报 表 生 成。该子系统可 对主动式 配电网规 划 项目的 工程量及投资进行估算，并自动生成相关的报表。具体的统计 对象包括高中压配网规划以及分布式电源接入等项目，可提供 与电网规划要求相符的表格。
参考文献： [1] 邢海军 , 洪绍云 , 范宏 , 赵晓莉 . 面向“源 - 网 - 荷 - 储”的主 动配电网优化重构及协调调度研究 [ J]. 电力建设 ,2018(8):97-99. [2] 吴亚辉 . 北方清洁电取暖等增量负荷参与直购电交易背景下的 “源—网—荷”协同优化研究 [ J].中国电力科学研究院 ,2018(3):45-47. [3] 刘姝 , 高媛 , 单俊玮 . 面向主动配电网的源 - 网 - 荷 - 储新型 能源协调控制技术研究 [ J]. 电子测试 ,2018(2):34-36.
电力系统源网荷储协调优化规划理论及应用
2023-11-08
目 录
• 引言 • 电力系统源网荷储协调优化规划理论 • 电力系统源网荷储协调优化规划算法研究 • 电力系统源网荷储协调优化规划应用案例 • 结论与展望 • 参考文献
01
引言
研究背景与意义
能源转型和低碳发展 对电力系统提出新要 求
当前源-网-荷-储协 调优化规划仍面临诸 多问题，亟待解决
件的规划问题，可以采用模拟退火算法进行求解；对于规模较小、需要快速求解的问题，可以采用粒子群优化 算法进行求解。同时，也可以结合多种算法的优点进行混合优化，以获得更好的优化效果。
04
电力系统源网荷储协调优 化规划应用案例
案例一：新能源接入下的电力系统优化规划
总结词
提高新能源利用率，降低弃风弃光率，优化系统运行成本。
通过对电源、电网、负荷和储能等环节的协 调规划，实现电力系统的优化运行。
理论框架的应用
该理论框架可应用于电力系统的实时运行优 化、中长期调度计划制定和能源结构转型等 场景。
源-网-荷-储协调优化规划模型建立
模型的建立
根据电力系统的特点和目标，建立源-网-荷-储协 调优化规划模型。
模型的复杂性
由于电力系统的复杂性，模型需要考虑多种因素 ，如安全约束、经济性、环境影响等。
现有研究主要关注源网荷储协调优化规划的理论和方法，但在实际应用中，还需要 考虑更多的因素，如市场环境、政策法规、用户需求等。
在算法的效率和鲁棒性方面，还需要进一步优化和完善，以满足实际电力系统的快 速性和可靠性要求。
未来可以进一步研究源网荷储协调优化规划与其他领域的交叉应用，如人工智能、 大数据、云计算等，以拓展其应用范围和深度。
源网荷储一体化策略方案
源网荷储一体化策略方案背景随着能源市场的发展和变化，源网荷储一体化成为了一种重要的能源管理策略。
该策略通过将能源源头（源）、能源传输和分配网络（网）、能源储存（荷）以及能源需求（储）进行整合，实现了能源的高效利用和优化调度。
目标本文档旨在提出一种简单的源网荷储一体化策略方案，以实现以下目标：1. 提高能源供应的可靠性和稳定性；2. 降低能源系统的运营成本；3. 减少对传统能源的依赖，促进可再生能源的发展；4. 最大限度地满足能源需求，优化能源调度。
策略方案1. 能源源头（源）- 发展多样化的能源来源：通过发展多种能源来源，如太阳能、风能、水能等，降低对传统能源的依赖，促进可再生能源的发展。
- 提高能源产能：通过技术创新和设备升级，提高能源产能，确保能源供应的可靠性和稳定性。
2. 能源传输和分配网络（网）- 建设智能能源传输网格：利用先进的传输技术和网络管理系统，建设智能能源传输网格，实现能源的高效传输和分配。
- 优化能源调度：通过数据分析和预测模型，对能源需求进行准确预测，并进行优化调度，以最大限度地满足能源需求，降低能源系统的运营成本。
3. 能源储存（荷）- 发展能源储存技术：研究和开发能源储存技术，如电池储能、水泵储能等，提高能源的储存效率和可持续性。
- 建设分布式能源储存系统：通过建设分布式能源储存系统，将能源储存分布到各个节点，提高能源供应的弹性和可靠性。
4. 能源需求（储）- 提倡能源节约和高效利用：通过宣传教育和政策引导，提倡能源节约和高效利用，减少能源浪费。
- 支持能源互联网发展：积极支持能源互联网的发展，通过能源数据共享和协作，实现能源的优化调度和共享利用。
结论源网荷储一体化策略方案是一种简单且有效的能源管理策略。
通过整合能源源头、能源传输和分配网络、能源储存以及能源需求，可以实现能源的高效利用和优化调度。
这一策略方案有助于提高能源供应的可靠性和稳定性，降低能源系统的运营成本，促进可再生能源的发展，并最大限度地满足能源需求。
“源网荷储”互动推动能源变革发展
“源网荷储”互动推动能源变革发展摘要：抓好“源网荷储”的互动管理，保障电网原来的固定电源迎合负荷变化形式变为“源配合荷动，荷跟从网动”的二者载荷与储能之间的智慧化互动。
进一步增强了电网应对各类突发用电事件和负载大幅变动的韧劲，提升电网的灵活调节与弹性恢复力，这也是践行“双碳战略”，发展绿色清洁安全电力事业的内在要求，提升了电力消费的经济高效程度，把共享理念不断深入到了电力健康消费市场当中。
关键词：能源变革“源网荷储”智能互动安全绿色电力引言：在改革开放以后，国家生产力水平不断解放和提升，历经了40多年的快速发展，我国的能源产出与能源消费量都位居世界前列，不过在过度依赖传统石化能源发展的情况下，能源结构的不尽合理，以及能源使用效率不高，污染物排放不达标等问题，对国家能源安全、环境安全和生态安全都产生了较大的危害，这是国家必须要面临的长期且严峻的挑战，当前电源和电网发展之间的协调性和统筹性较差，市场机制不合理问题突出，必须要采取有效措施，以“双碳”战略实施为抓手，推动能源变革、创造清洁低碳能源，实现能源结构转型刻不容缓。
一、强化广域源网荷储互动管控平台支撑力量“源－网－荷－储”的高效互动管理需要高技术的有效支撑。
比如以南方的经济发达省份为例，资源相对匮乏，是典型的能源依赖区，从其他区域输入电力是该省的必然选择，属于西电东送当中的重要消费省份。
但是巨大的清洁能源并入电网后会带来一些负面问题，比如电压越限和潮流过载等情况为输电安全造成了一定的隐患[1]。
该省在解决这一问题的实践中形成了以互联网与清洁能源为核心的“源网荷储”互动在线管控模式，这样把风能光能，潮汐能等各类再生能源能够有效地并入到全省的能源保障体系当中，同时也能够大幅提升远距离输电的效能，相关的电网配置体系和硬件设施也能够符合远距离输送电的相关要求。
在这一过程中着力形成了三大子系统。
第一个系统是能源需求和输出互动系统建设。
重点是对应用复端的终端设备管理模块进行开发通过，对用户居民分布式电源，电动类汽车和储能装置等海量信息的收集和分析对电能负载分布情况进行精准的计算，集中调配资源输出负荷，实现统一调度和高效管理。
“源网荷储”新生态下的新型电力通信系统
Telecom Power Technology电力技术应用“源网荷储”新生态下的新型电力通信系统王晓明，黄晟，吴芳琳（国网浙江省电力有限公司海宁市供电公司，浙江“源网荷储”是一个涵盖“电源、电网、负荷、储能”整套解决方案的新型电力系统，可精准管理社会上可中断的供电负载与储能资源，有效提升供电系统的安全运营管理水平，处理清洁燃料消纳过程中的设备波动性等问题。
梳理并介绍配电接入网涉及的各类业务，对业务使用场景和通信性能进行分析，同时介绍并分析可选用的各类通信技术，总结业务与技术后确定不同业务的技术选型。
“源网荷储”；新生态；新型电力通信系统A New Electric Power Communication System under the New Ecology ofLoad and Storage”WANG Xiaoming, HUANG Sheng, WU Fanglin(Haining Power Supply Company, State Grid Zhejiang Electric Power Co., Ltd., Hainingis a new power system covering the whole solution of, which can accurately manage the interruptible power supply load and energy 2023年7月10日第40卷第13期· 47 ·Telecom Power TechnologyJul. 10, 2023, Vol.40 No.13王晓明，等：“源网荷储”新生态下的 新型电力通信系统分布式电源监控系统通常具备数据采集和处理、有功功率调节、电压无功功率控制、孤岛检测、调度与协调控制以及与相关业务系统互联等功能。
1.2 电网侧：大电网与微网共荣共生在新电力系统运行下，电网的运行生态特征如下：（1）增加特高压外运管道投资规模，确保大规模新能源并网消费；（2）微电网系统、局域网和大型柔性直连等新组网技术迅速发展，国家大电网与国家微电网融合，交流大电网与交直流配电网共存； （3）配电网将发展成为具有柔性管理和运营管理能力的新型智能柔性主动配电网，有利于保障分布式新能源、汽车、储能等能源基础设施和分布式发电设备，以满足用户双边潮流和多负荷供电的需求；（4）电网系统与管网、通信网、电视网以及交通网等系统集成，共同参与智慧城市和智慧生活建设，数字城市智慧能源生态系统已基本形成[2]。
源网荷理论分析(1)之欧阳道创编
1、关于源网荷概念的梳理，即主动配电网的源、网、荷分别指的哪些元素，哪些属于源？哪些属于网？哪些属于荷，并附上简表或者VISIO图。
1、源网荷相关概念在主动式配电网中，“源网荷”协调优化是指电源、负荷、电网三者间通过多种交互形式，实现更经济、高效和安全地提高电力系统功率动态平衡的能力的目标。
“源网荷”协调优化本质上是一种能够实现能源资源最大化利用的运行模式。
主动式配电网源网荷协同优化中的源主要指分布式电源、上级电源、微电网和储能等。
其中分布式电源主要有以下几种：1）风力发电风力发电机（Wind Generator，WG）利用地球表面的风能带动感应电机旋转而发电。
风能环保可再生、全球可行、储量丰富、成本低且规模效益显著，而且风力电机发电技术实现相对简单、建设周期较短、技术比较成熟，可以用来提供海岛以及偏远山区等区域的电力需求，目前风能已经成为发展速度最快的新能源之一。
分布式风力发电机主要包括三种形式：第一种为离网式风力发电方式，独立运行，一般为小型用户使用。
第二种为融合其它发电方式，主要为海上导航使用，如风光互补发电方式。
第三种为并网发电方式，将多台风机装设在风力资源丰富的风场，组成风力发电机群向网络供电，是目前大量利用风能的主要方式。
2）光伏发电：光伏发电利用光生伏特效应，采用太阳能电池板将太阳能转变成电能。
太阳能是所有可再生能源中最为丰富和不受地域限制的一种，其安装灵活方便，是可再生能源系统的重要组成部分。
并网光伏发电设备是太阳能发电的主流发展趋势，国外已经步入大规模应用的阶段，它是光伏发电走向商业化发电模式的重要方向。
光伏发电设备主要由电池板、控制器和逆变器三个模块组成，发电设备安装维护简便、装置简单、使用寿命较长。
光伏发电设备可分为三种类型：第一种是独立光伏发电设备，只依靠太阳能电池板进行供电。
第二种是并网光伏发电设备，电池板产生的直流电由逆变器转变为交流电，送入电网，并网运行。
第三种是混合型光伏发电设备，在光伏电池板所发的电量不够，或者储能电池储存电量不够的时候，启动备用发电机运行，对交流负载进行供电，或者经过整流装置向储能电池充电。
《内蒙古自治区源网荷储体化项目实施细则版》全文及解读(一)
《内蒙古自治区源网荷储体化项目实施细则版》全文及解读(一)《内蒙古自治区源网荷储体化项目实施细则版》全文及解读近日，内蒙古自治区发布了《源网荷储体化项目实施细则版》，旨在加快推进能源消费革命和能源互联网建设。
以下为本文对该文件的详细解读。
一、总体要求细则明确提出，要积极推进源、网、荷、储体化项目建设，形成支撑能源互联网的基础。
具体要求包括：1. 加强技术研发，提升能效水平，保障能源供应的安全稳定性；2. 推动优化能源消费结构，加快能源清洁化、低碳化、智能化发展；3. 提高能源利用效率，推出多样化的能源服务模式；4. 鼓励跨部门、跨领域、跨地区的协作机制，促进能源共享利用，形成更加完善与合理的能源体系。
二、分项要求1. 源化文件中规定，要加强大型风电、太阳能等新能源开发和利用，推进洁净煤、页岩气、油砂等非常规能源产业发展，不断提升原能源品质。
2. 网化细则要求加强能源互联网的建设，推进电力、气体、热力等多种能源系统间的协调配合，提升能源互联网管理能力和智能化水平。
3. 荷化文件明确提出，要加强城乡能源需求侧管理，推广满足居民个性化需求的节能产品，提升能源消费观念和业务管理水平。
4. 储化细则要求加大电池、超级电容、压缩空气、水储能等多种储能技术的研发与应用，提高能源储备及调节能力。
三、保障机制为保证能源体系的可持续发展，文件明确要求：1. 支持民营企业参与能源体系建设；2. 严格能源管理制度，建立全流程的数据监控和交互机制；3. 加强对能源企业运营和投资的监管，推进市场化和法制化改革。
四、实施措施细则明确规定，要完善政策法规、制定专项计划、推进能源技术攻关、开发能源交易平台、落实科技资金等一系列具体措施。
综上所述，内蒙古自治区《源网荷储体化项目实施细则版》旨在推动能源互联网建设和能源消费革命发展，形成多元化、可持续的能源体系，促进经济社会可持续发展，值得各地区、企业等各方面认真学习借鉴。
考虑投资不确定性和不完全信息博弈的源网荷规划方法
考虑投资不确定性和不完全信息博弈的源网荷规划方法
朱纯;楼晓东;陈凯玲;董士波;邹红波
【期刊名称】《电网与清洁能源》
【年(卷),期】2022(38)11
【摘要】随着我国电力市场改革进程的不断推进,市场主体数量和投资不确定性不断增加,提升了电力系统规划的难度。
提出一种市场环境下的多主体博弈规划方法。
根据不同市场主体得利益需求,采用博弈论构建电力市场多主体博弈框架,并针对对电力市场的投资不确定性,采用实物期权理论进行评估,在此基础上构建多主体不完全信息规划模型,并采用协同进化算法进行求解。
基于IEEE30节点的系统算例仿真结果表明,所提方法在提升电力系统经济运行水平同时,平衡了各主体的利益需求,提高了各主体考虑期权的综合长期投资收益。
【总页数】10页(P45-54)
【作者】朱纯;楼晓东;陈凯玲;董士波;邹红波
【作者单位】国网上海市电力公司;国网上海经研院;电力工程造价与定额管理总站;三峡大学电气与新能源学院
【正文语种】中文
【中图分类】TM715
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4.源
荷不确定性下考虑策略投资者Stackelberg均衡驱动的输电投资与规划分析5.考虑源-网-荷-储多时段功耗的建筑配电系统规划方法
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1、关于源网荷概念得梳理，即主动配电网得源、网、荷分别指得哪些元素，哪些属于源?哪些属于网？哪些属于荷,并附上简表或者ＶＩSＩＯ图。
1、源网荷相关概念在主动式配电网中，“源网荷”协调优化就是指电源、负荷、电网三者间通过多种交互形式,实现更经济、高效与安全地提高电力系统功率动态平衡得能力得目标。
“源网荷"协调优化本质上就是一种能够实现能源资源最大化利用得运行模式。
主动式配电网源网荷协同优化中得源主要指分布式电源、上级电源、微电网与储能等。
其中分布式电源主要有以下几种：1）风力发电风力发电机（WindＧeｎerａｔor,WＧ)利用地球表面得风能带动感应电机旋转而发电。
风能环保可再生、全球可行、储量丰富、成本低且规模效益显著，而且风力电机发电技术实现相对简单、建设周期较短、技术比较成熟,可以用来提供海岛以及偏远山区等区域得电力需求，目前风能已经成为发展速度最快得新能源之一.分布式风力发电机主要包括三种形式：第一种为离网式风力发电方式，独立运行,一般为小型用户使用。
第二种为融合其它发电方式,主要为海上导航使用,如风光互补发电方式。
第三种为并网发电方式，将多台风机装设在风力资源丰富得风场,组成风力发电机群向网络供电，就是目前大量利用风能得主要方式。
2)光伏发电：光伏发电利用光生伏特效应,采用太阳能电池板将太阳能转变成电能。
太阳能就是所有可再生能源中最为丰富与不受地域限制得一种,其安装灵活方便,就是可再生能源系统得重要组成部分。
并网光伏发电设备就是太阳能发电得主流发展趋势,国外已经步入大规模应用得阶段,它就是光伏发电走向商业化发电模式得重要方向。
光伏发电设备主要由电池板、控制器与逆变器三个模块组成，发电设备安装维护简便、装置简单、使用寿命较长。
光伏发电设备可分为三种类型:第一种就是独立光伏发电设备，只依靠太阳能电池板进行供电。
第二种就是并网光伏发电设备，电池板产生得直流电由逆变器转变为交流电,送入电网,并网运行。
第三种就是混合型光伏发电设备,在光伏电池板所发得电量不够，或者储能电池储存电量不够得时候，启动备用发电机运行，对交流负载进行供电,或者经过整流装置向储能电池充电。
3）微型燃气轮机微型燃气轮机就是一种小型得热力发动机,由微型燃气轮机、高速交流发电机、高效回流换热器电力变换控制器等模块组成，燃料可以有多种,如天然气、汽油、甲烷、柴油等。
微型燃气轮机具有维护少、运行控制灵活、适用于多种燃料、安全可靠等优点，就是较为理想得DG。
在所有得ＤＧ类型中，微型燃气轮机就是技术最为成熟,可靠性最高得一种,具有一定得商业竞争力。
４）燃料电池燃料电池(Fｕｅl Ｃell）就是一种将存在于燃料与氧化剂中得化学能直接转化为电能得发电装置。
按照采用得电解质得类型来分，燃料电池大致可以分为六种：质子交换膜燃料电池、直接甲醇燃料电池、碱性燃料电池、磷酸燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池与固体氧化物燃料电池。
5)生物质发电生物质能发电主要利用农业、林业与工业废弃物、甚至城市垃圾为原料，采取直接燃烧或气化等方式发电,包括农林废弃物直接燃烧发电、农林废弃物气化发电、垃圾焚烧发电、垃圾填埋气发电、沼气发电。
储能具有充电与放电得双重特性，目前在配电网中应用较为成熟得储能技术有:蓄电池储能、超级电容器、飞轮储能、抽水蓄能、压缩空气储能等.在配电网中应用最广泛,技术最成熟，容量也就是比较大得储能方式就是蓄电池储能。
通常来讲,蓄电池主要有以下几种:液流电池、锂电池、铅酸蓄电池与钠硫电池等，它们目前都已经广泛应用在配电系统中了。
但就是,蓄电池一般体积比较大，寿命也较短，在充放电过程中受环境温度得影响很大,频繁得充放电也会严重影响蓄电池得使用寿命，而且报废得蓄电池会在一定程度上污染环境。
将分布式发电供能系统以微电网得形式接入主动配电网并网运行,通过主动配电网与大电网并联运行,并与大电网互为支撑,能最有效地发挥分布式发电供能系统效能.与传统配电网一样，源网荷协调得主动式配电网也需要向上一级电网主要就是(1１0KV）购电，上级电网也就是源得主要组成部分之一。
通过源网荷得协同配合增大分布式电源得接入率从而减小向上级电网得购电费用也就是源网荷协同得主要目得之一。
添加储能,微网，上级电网(110ＫＶ)得介绍主动式配电网源网荷协同优化中得网得部分主要就是：有载调压变压器（OLTC）抽头、馈线调压器、出线开关、分段/联络开关与无功电压调节器等电网侧控制设备。
电网作为主动式配电网协调优化得中间层，负责电能得输送,并保证电能质量与供电可靠性.其中可调可控得设备有：1）有载调压变抽头：调节OＬTC 一次侧得可变抽头位置，能够控制电网中得电压,使网络节点得电压控制在安全范围内.2）无功补偿装置:在DG 接入点通过投切无功补偿设备来吸收或者放出无功来改变网络无功分布，能够达到改善配电网潮流分布与电压水平得目得。
３)馈线调压器:SVR馈线自动调压器主要有自耦变压器、有载分接开关、智能控制器三部分构成,通过有载分接开关，调节变压器变比来实现自动有载调压,使网络节点得电压控制在安全范围内。
４)出线开关、分段/联络开关:通过合理调节出线开关、分段/联络开关，对网络得潮流分布进行控制，达到提高节点电压质量、降低网络损耗等目标。
添加其她网部分得介绍而荷主要有以下几种：1)储能电池等柔性负荷;２)电动汽车充电设施，一般分为三类:(1）分散式交流充电桩,多用于居民小区、公共停车场等,采用慢充方式;（２）常规充电站，采用中速或快速充电;（３）大型充（换）电站, 除基本充电功能外还可提供动力电池更换与配送服务，可以向电网回馈电能(V2G)并参与负荷峰谷调节;3）其她可控/可调负荷,可分为3类:（1)可平移负荷,指不可中断、可延迟类得负荷,例如洗衣机等,其负荷形状与总量不可改变.（2)可计划负荷，指可中断、果。
(尽可能详实）２、源网荷协调优化得重点及研究方向1）高渗透率DＥＲs接入条件下得调度控制模型相对于传统电网得优化调度，主动配电系统得调度控制模型得控制变量、约束条件以及目标函数都发生了深刻变化.主动配电系统可调度得变量不仅包括可控分布式电源,还包括储能系统、可控负荷、配电网中得可控单元（如联络开关、有载调压变压器等)。
传统运行控制往往以某一时刻得运行经济性最优为目标,而在主动配电系统中，优化目标需要转变为对整个调度周期运行经济性得优化；相应得技术约束条件也更多,除了传统得功率平衡约束、潮流约束、电源发电功率限制等约束外,还需要考虑分布式电源出力与负荷得不确定性，以及储能系统得容量约束与充放电过程中得能量守恒。
因此，需要研发适应大规模波动性分布式发电与不确定负荷综合得主动配电网感知系统与调度控制模型.2）源网荷协调得电压控制技术分布式发电得大规模接入将改变配电系统得电压水平，给配电系统得无功电压控制带来严峻挑战。
无功电压得优化控制就是主动配电系统控制技术得重要内容。
通过对电网中全电压等级得无功资源得优化选择与控制,实现网络上得无功潮流最优,保证分布式电源大规模接入下系统得电压水平稳定在规定范围内,在必要得时候可以调节高压侧或低压侧有载调压变压器分接头得位置。
在电压控制中,还需要考虑网络拓扑变化以及分布式发电及需求侧资源短期、超短期得变化趋势。
3）主动配电系统得态势感知技术配电网中分布式电源数量众多,难以对所有分布式电源得电气量进行在线量测，需要发展基于高预测精度得超短期分布式电源出力与负荷预测得主动配电系统态势感知技术。
其特点就是综合利用多类型时空尺度观测信息，融合来自智能电表、综合测量单元、同步测量单元等多方面得信息资源，并结合分布式电源出力与负荷预测得结果,从庞大得电网运行信息中提取有用信息,实现对配电系统运行状况得实时跟踪，从而使电网得安全管理从被动变为主动。
4)高渗透率ＤER下得新型配电网保护高渗透率ＤＥR 下得新型配电网保护主要就是研发相关得控制理论及系统，解决在高渗透率DER系统中如何快速判断故障产生得原因及范围，根据仿真分析生成控制策略,并解决如何采用智能系统实现系统得自愈,实现高度智能化得电网调度控制，保证同电网得有效衔接与安全得电力供应。
５）主动配电系统源/网/荷得协调控制技术主动配电系统源/网/荷得协调控制技术属于系统运行优化层面得内容。
该技术融合需求管理特性,综合考虑分布式电源、储能系统、柔性负荷得多时间尺度互补特性以及电价、气象预测、负荷预测等信息，对分布式电源、储能系统、柔性负荷以及配电网可控单元进行综合协调优化控制，在满足安全性、可靠性与供电质量得同时，充分发挥储能得快速功率吞吐能力与柔性负荷得调节作用，提高主动配电网得主动控制能力与运行经济性,提高配电系统中得可再生能源得利用效率,促进分布式电源得就地接纳。
2、“源—网—荷”协调优化需解决得问题未来电网中,电源、电网与负荷间得构成形式、响应范围与交互模式较目前电网更趋复杂,对电网调度控制与安全稳定运行将产生多方面得深远影响。
如果控制得当，电源、电网、负荷得互动将成为一种柔性得良性互动,从而大大提升电力系统功率动态平衡能力，适应未来智能电网得发展需求。
但要达到“源-网-荷"互动这一理想境界，将面临诸多挑战，目前需要解决得问题主要有如下几个:1)电力系统功率动态平衡能力亟待提高。
电力系统就是一个发用电必须随时保持动态平衡得系统.以风电、光伏发电为代表得可再生能源具有随机性、间歇性与波动性特点,在机组特性、发电方式上与传统发电机组差别很大。
大规模电动汽车随机充放电与需求响应得大范围实施将会增加功率平衡难度。
因此,在满足新能源规模化接入前提下，如何保障电网得实时动态功率平衡，就是实现“源—网—荷”互动面临得重大挑战。
２)在能源开发利用方式上，可再生能源（如风电、光伏发电）具有随机性、间歇性与波动性特点,在满足新能源规模化接入前提下，需要保实现多元能源系统间得良性互动与各种资源得综合高效优化利用;3）电网潮流时空分布特性更趋复杂.主动配电网将呈现分布式电源高渗透率、互动行为难以预知、电力双向交换、不同电压等级可再生能源多点集中接入与分布式分散接入并存等特征，间歇性电源出力得随机性、复杂负荷响应单独及综合作用等都将导致电网得潮流分布特性呈现新得特征,如不加以合理控制，将会引起大范围潮流波动，对电网调峰、调频、调压与断面潮流控制产生较大影响。
4）电网分析基础理论有待发展。
随着电源、电网、负荷自身特性得变化以及相互间互动能力得发展，目前基于确定性理论得分析方法将难以满足新得需求,这同时也对进一步发展与应用基于不确定性理论得分析方法提出了新得要求。
5)电网运行调控准则与策略需要更新。
随着电网得不断发展,未来电网存在海量得分布式电源／微网与可控负荷，基于分散自治得分布式控制就是未来极具应用前景得控制模式。