主动配电网 “主动”在哪儿
主动式配电网
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。
主动配电网优化调度策略的渗透
主动配电网优化调度策略的渗透本文简要介绍了主动配电网以及优化调度,重点研究了有关主动配电网优化调度策略的问题,在建立了调度模型的同时,分析了相应求解方法,并以具体算例为依据,全面阐述了整个优化调度过程。
标签:主动配电网;优化调度;策略;渗透前言电力系统运行的主要目的在于确保各领域的电力足够该领域发展所应用,做好主动配电网的优化调度,是保证上述目的能够有效达成的基础,同时也是智能电网建设对电力领域的主要要求。
本文针对主动配电网优化调度策略进行了分析,目的在于使电力调度水平得以提高,使电网运行的系统性、安全性与科学性,得到更好的保证。
1、主动配电网优化调度1.1 主动配电网主动配电网的含义,主要体现在以下两方面:(1)硬件:从硬件方面看,主动配电网中,即包含传统配网元素,也包含着分布式可控发电以及可再生能源等部分,是智能电网发展的前提下较为新型的配电网形式。
(2)软件:从软件方面看,传统配电网一直以最优潮流作为主要调度策略的制定依据,主动配电网优化了这一点,提高了调度策略制定的综合化水平,要求将储能系统以及网络开关等,共同作为策略制定的主要影响因素与指标进行参考,确保优化调度过程能够更加具有全面性、能够更加灵活的实现。
从主动配电网的特点可以看出,与传统配电网相比,其在优化调度策略的制定方面具有较高的优越性,鉴于此,传统策略不再适用,建立一套新的优化调度策略成为了必然。
1.2 优化调度从本质上看,优化调度即实现电源与负载的最佳配置。
根据各领域所需使用的电量的不同,输电线路以及电网所需承受的负载也各不相同,一旦用户用电量超标,荷载同时也會超标,最终导致电网发生故障。
优化调度即以控制成本,提高效益为目的,通过对种种手段的应用,使负载能够与电源达到平衡的一种方法,将其用于配电网中,是保证配电网稳定安全运行的重要方式。
2、主动配电网优化调度策略2.1 主动配电网优化调度模型的建立建立主动配电网,最初目的在于解决当前电力领域所面临的能源短缺的问题,使电力领域的环保以及节能水平得以提高。
主动配电网技术
3
主动配电网关键技术体系
1. 1 ADN综合规 划设计
2. ADN运行 控制
3. ADN运营 模式
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主动配电网规划设计
分布式能源 消纳模式
点消纳
线消纳 面消纳
ADN的间歇式能源能量流
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主动配电网运行控制
主动配电网 消纳机制
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主动配电网运行控制
AND三种控 制方式 网侧运行控制模式
配电网的协调无功功率
和电压控制策略是通过有 载调压变压器、电容器、 分布式电源、配电网静止 功率补偿器。
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每个设备的主要控制方案 电容器组根据负荷2的电压来进行控制
配电网静止无功补偿器来确保关键负荷的管理
有载调压变压器对整个馈线的电压保持分析以及与 DSTATCOM和DG协调控制。
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23/46
电压不稳定
暂态不稳定
长期不稳定
主动配电网导致电压不稳定的因素
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电压稳定性影响因素
静态 影响
动态 影响
DG及其接口电路对主动配电网电压稳定性的影响
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DG location
26/46
Standards
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VSC topology and control
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电力用户以及能源供应企业都有机会从主动配电网的发
展中收获相应的利益。
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规划方面主动配电网需要优先解决源网的协同规划
以及一次与二次协同规划问题;运行控制方面主动配电 网需要优先解决间歇性波动对配电网电压调节以及功率 平衡问题;运营方面主动配电网需要优先解决电网与用 户的利益协同问题,建立适合的运营模式以保证各方利 益均衡发展。
主动配电网新技术
主动配电网Hale Waihona Puke 心理念PDNADN
主动规划 主动控制 主动管理 主动服务
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主动配电网与微电网
电网形式 所属关系 主动配电网 企业电网
微电网 客户电网
运行状态
常态并网、 条件孤岛
常态孤岛、 条件并网
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主动配电网与智能电网
主动配 电网是 智能配 电网技 术发展 的高级 阶段技 术。
反孤岛保护 电压协调控制
ADINE 工程
保护定值自适应整定
基于静止同步补偿器的 电能质量控制
基于DG的电压控制
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主动配电网的发展动态
2012年863项目“主动配电网的间歇 式能源消纳及优化技术研究与应 用”,在广东电网示范
2014年863项目“多源协同 的主动配电网运行关键技术 研究及示范”将分别在佛山、 北京、贵阳、厦门进行示范
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主动配电网运行控制
源侧运行控制模式
对于一定渗透率并网用户侧而言,应用微网 管理系统(或分布式发电控制系统);
对于多个零散小规模发电在配电网的并网, 原则上应实现自发自用及少量上网,电网侧仅 监测并网点动态。
仅当以上两种情形在发生影响电网稳定运行 或电能质量超标时,电网侧应用ADMS直接通 过并网点开关设备进行切除。
• 许多文献把电压崩溃归结为由于系统不能满足无 功需求的增加,在某些不良运行点或当系统受到 较大扰动后,因为发电机励磁系统的强励和负荷 端电压下降,负荷需求减少,系统能保持电压相 对稳定。随后,由于带负荷调压变压器的连续调 节使负荷端电压升高,供电得以恢复,同时带负 荷调压变压器一次侧电压下降,电流上升,发电 机无功越限,其连锁反应使负荷电压下降,电压 稳定破坏。
配电网简介
配电网简介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)。
即使采用配电自动化,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。
近年来,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,由此也就衍生出了智能配电网( SDG )、主动配电网( ADN )与柔性配电网( FDN )等新兴概念。
如何区别三种配电网,有关于配电网的概念层出不穷,这里举出三个例子,并且简单区分下这三者间有何区别?与传统配电网对比又有何优势?智能配电网( SDG )智能配电网的概念,智能配网是智能电网的关键环节之一。
通常110kV 及以下的电力网络属于配电网络,配电网是整个电力系统与分散的用户直接相连的部分。
智能配网系统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。
智能配网系统配用电自动化系统由主站、通信系统、自动化监控终端设备三大部分构成,形成一个完整的信息传输与处理系统,实现对配电网运行的远程管理。
对于智能配网系统来说,三大部分中通信系统是实现数据传输的关键和核心,通信系统将主站的控制命令准确地传送到众多的远方终端,且将远方设备运行状况的数据信息收集到控制中心。
智能配网通信系统可由多种通信方式组成,主要采用光纤和电力载波通信方式。
智能配电网的特征智能配网的目标是确保电网运行的经济性、环保、稳定、可靠以及安全,现代科技的应用是智能配网最重视的。
正因为这样,智能配网的建设才会受到越来越多的国家的重视,而它的不断发展也方便了人们的日常生活以及工作,就传统的配电网相比,SDG 具有以下功能特征:1 )自己我修复功能;2 )具有更高的安全比;3 )能够提供更高的电能质量;4 )支持DER的大量接入;5 )支持与用户互动;6 )对配电网及其设备进行可视化管理;7 )更高的资产利用率;8 )配电管理与用电管理的信息化。
智能化让配电网主动起来
摘要介绍了主动配电网的定义、技术内容、发展历程。
分析了主动配电网与有源配电网以及智能配电网概念之间联系与区别。
指出配电网的“智能化”与“主动化”是分不开的,“智能化”使配电网“主动”起来。
提出主动配电网的特征包括分布式电源与负荷的主动调节与控制、具有完善的运行监控与信息化管理手段、具有可信容量、针对分布式电源与负荷的随机性特点进行规划设计等方面,是解决分布式电源大量接入、优化配电网运行的必由之路。
关键词:智能配电网,主动配电网,有源配电网,分布式电源1 引言分布式电源的发展以及现代社会对供电质量与电网运行经济性要求的提高,使配电技术面临新的机遇与挑战,“智能配电网”、“主动配电网”应运而生,引起了电力业界以及社会的广泛关注,成为电力技术研究的热点。
随着对智能电网技术研究与推广应用的深入,人们对智能配电网有了较全面的理解并取得了基本的共识。
而主动配电网则是一个相对较新的概念。
那么,什么是主动配电网?主动配电网有哪些主要的特征?主动配电网与有源配电网、智能配电网有什么区别与联系?是目前业界比较关心的问题。
本文根据学习、研究智能配电网与主动配电网技术的心得,就此谈几点看法。
2主动配电网的由来我们知道,传统的中低压配电网向用户单方向分配电力,不包含分布式电源(分布式发电与储能装置);除无功补偿电容器外,不使用其他的有功、无功调节以及电压控制设备;没有远程运行监视与控制手段。
因此,传统的配电网是一个“被动”地从主网接收功率的电力网络,其潮流根据负荷的需求自然分布,不能够根据主网以及负荷的变化自动地调整运行方式与潮流,无法对异常运行状态与故障进行有效地控制,难以保证供电质量、实现最优经济运行。
由于在调节、控制措施上的“被动”,限制了传统配电网接纳分布式电源的能力。
为了不影响配电网的安全运行与供电质量,早期的分布式电源接入技术条件,对分布式电源的渗透率及其运行方式做出了严格的规定,如美国供电企业曾规定配电线路接入的分布式电源容量不得大于线路最大负荷的10%;美国国际电气电子工程师协会(IEEE)2003年发布的分布式电源并网技术导则(IEEE 1543)规定,分布式电源要运行在功率接近于1的状态,不允许其主动地参与配电网电压无功的调整。
主动配电网的基本概念及关键技术
供电质量管理
防治结合
预“防”
基于同步 信息量测 进行网络 等效的主 动配电网 安全合环 技术
基于高可 靠性电源 主动寻找 的重点用 户运行风 险预防管 理技术
“治”理 针对电压 暂降和短 时中断的 有源快速 切换管理 技术
基于双端同 步信息量测 的单相接地 故障快速电 网自愈技术
三:有功功率和无功电压的主动控制
智能配电网中的空间负荷预报必须考虑分布式电源、 电动汽车、需求侧响应对空间负荷的影响,识别出负 荷和分布式发电的模式。空间负荷预报需要充分利用 智能电表数据和精确气象预报数据;还需要考虑现有 和新增负荷的终端模型,对每一类负荷建立对应不同 日期类型的负荷曲线。
主动配电网的规划运行一体化系统
目标
通过运行与规划的充分互动,实现主动配电网的更精确、 更高效、更灵活、更智能的规划发展
– 有功、无功均可控
• 需求侧响应
– 大用户 – 小用户集群控制
• 储能(电负荷控制 – 电压敏感负荷
主动配电网的核心理念
充分利用主动配电网的可控资源,研究可以实现电网侧的主动规划、 管理、控制与服务、负荷侧的主动响应和发电侧的主动参与的核心技术 (装置与系统),变被动接受为主动利用, 实现主动配电网的运行目标。 上级电网
用户
主动配电网规划运行一体化的可视化推演互动展示技术
算法
能源信息协调的主动配电网主网配网一体化规划技术
基于多代理的时序场景 平台 模式演进模拟技术 主动配电网 运行数据
主动配电网的规划与运 行的滚动校验评估技术 主动配电网 规划方案
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二、配电网的主动管理
• 资产管理
– 充分利用目前配电网中配置的多源量测 – 综合利用物联网、传感和大数据分析技术
主动配电网技术
主动配电网的发展动态
广东电网主动配电网示范工程
能够自主 协调控制间歇 式新能源与储 能装置等分布 式发电单元, 积极消纳可再 生能源并确保 网络的安全经 济运行。 10
主动配电网的发展动态
贵州主动配电网示范工程
集水电、风 电、光伏、 冷热电联供、 储能、电动 汽车充电设 施的主动配 电网集成示 范工程。
11
2 主动配电网关键技术体系
12
主动配电网关键技术体系
高渗透率分布式发电对配电网的影响
1
提高配电网的经济性 ,考虑其可用率,为提高 配电网规划效率提出新方向。
对电压稳定、继电保护、故障定位、能量管理
2
方面产生影响;也对配电网产生间歇性影响,
建立相应的并网技术进行控制管理。
购售电双方角色变换,出现能量投资或运行
主 主动配电网概述 2 主动配电网关键技术体系
4 总结和展望
2
主动配电网的来源
2008 年 CIGRE C6.11 工 作 组发布的研究报告使用了 “active distribution networks (ADN)”的术语 ,国内有学 者根据报告的内容,将其翻译为 “主动配电网”。
4
主动配电网核心理念
PDN
ADN
主动规划 主动控制 主动管理 主动服务
5
主动配电网与微电网
电网形式 所属关系 主动配电网 企业电网
微电网 客户电网
运行状态
常态并网、 条件孤岛
常态孤岛、 条件并网
6
主动配电网与智能电网
主动配 电网是 智能配 电网技 术发展 的高级 阶段技 术。
网络功能
智能化 灵活性 高效性 可持续性
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主动配电网运行控制
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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”。
配电网的主动管理现状和未来发展趋势综述
配电网的主动管理现状和未来发展趋势综述摘要随着智能配电网技术的发展,分布式能源的广泛使用,新型负荷(例如电动汽车)的应用,配电网正从被动配电网向主动配电网发展。
包括可再生分布式电源在内的分布式电源的并网,使得配电网的潮流从单向流动变为双向流动。
电动汽车的应用给配电网带来了更大的挑战。
因此,对主动配电网的管理必须通过新兴的控制、监测、保护和通信技术来实现,用最佳的方式协助配电网运营商管理。
这篇文章综述了主动配电网最新的进展情况,并确定新兴技术和支持配电网主动管理的未来发展趋势。
关键词:主动管理,分布式电源,配电网,智能配电网,智能电网引言为了安全和可持续能源的发展,智能电网已被广泛认为未来电力生产的基础设施。
配电网已成为电网中占据很大比例的基础设施。
在未来智能电网中,配电网会占据更重要的地位,且应当优先发展。
这是因为配电网是大多数终端用户、分布式电源以及电动汽车的接入点。
在美国,配电网为大约1.6亿用户提供服务。
越来越多DG和EV的接入、智能配电网技术的应用(例如高级计量架构(AMI)和智能家电(SAs))都促使配电网从被动向主动发展。
下一代配电网应该是高效、全系统最优化、高可靠性、坚强、且能够有效管理大规模接入的EV、DG及其他可控负荷的网络。
为了迎接新的挑战,下一代的配电网需要主动配电网管理。
各种配电网管理技术,例如配电自动化,AMI,故障定位,自动重构,以及V AR控制,已经在研究中,而且一些技术已经成功应用与当今的配电网中。
配电网最优化规划的各个方面也处于研究中,包括电容器和其他无功补偿设备、分段重合、以及分布式能源的最优调度。
此外,先进的新型DG技术,新型的功率电变换系统(PFC),例如能调节有功和无功的固态变压器(SST),智能家电和其他可控负荷的广泛使用,家庭和办公网络的智能化,都使得在下一代配电网中,ADN的应用成为可能。
本文综述了最新的进展并确定支持DN的发展的新兴技术。
第二部分给出ADN的构架的概述。
浅谈智能配电网、主动配电网和柔性配电网
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。
主动配电网的运行控制技术分析
主动配电网的运行控制技术分析摘要:在我国电力行业的发电过程中,分布式能源发电得到了广泛的推广和应用。
但分布式能源发电比较随机,会出现间歇性发电,会造成电压不稳定,电网时有短路,电能质量不规则,无法很好地提供电能。
由此可见,以往的配电网运行方式和控制技术并不能很好地服务于社会。
我们需要创新和优化分布式电能,配电网主动运行控制技术应运而生。
关键词:主动配电网;运行控制技术前言:随着科学技术的发展,我国电力科技正逐步朝着高效、智能控制的方向发展,旨在提高电力资源的分配和使用效率,实现电力系统的可持续发展。
主动配电网是实现大规模间歇性新能源并网运行控制、电网与充放电设施交互、电力智能安全运行的有效解决方案。
主动配电网方案有效解决了当前的电能质量和安全问题,对我国电力系统的发展具有良好的促进作用。
1.主动配电网的定义主动配电网是指具有分布式或分布式能量和控制运行功能的电网。
在信息技术和通信技术飞速发展的时代,配电网的控制模式和管理模式发生了巨大的变化,产生了主动配电网。
与传统配电网相比,主动配电网响应速度更快、自动化水平更高、供电更可靠、电能质量更好、能耗更低、工作效率更高。
主动配电网的应用对用户和电网企业都有很大的好处。
对于消费者来说,主动配电网的接入更加灵活,可以更好地保证供电的可靠性和电能质量,同时也可以节省一部分电费支出。
对于电网企业来说,主动配电网的应用可以降低电网企业的运营成本,这主要得益于主动配电网的高输电效率。
2.主动配电网的核心概念主动配电网的核心是对分布式可再生能源的被动消耗进行主动引导和主动利用。
通过这一技术,配电网可以从传统的无源电网转变为能够根据电网实际运行状态主动调节和参与电网运行控制的有源配电网。
主动配电网的主要特点可以概括为四个方面:具有一定比例的分布式可控资源,网络拓扑可以灵活调整,具有完善且可观的可控水平,控制中心具有协调优化管理的能力。
3.主动配电网的发展现状配电网的发展经历了三个阶段。
电力系统主动配电网技术研究
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。
配电网主动运维实施方案
配电网主动运维实施方案一、概述配电网是城市电力系统的重要组成部分,其运行稳定性和安全性直接关系到城市居民的用电质量和生活安全。
为了保障配电网的正常运行,主动运维实施方案应运而生。
主动运维是指通过先进的技术手段和管理模式,对配电网进行实时监测、故障预测和自动化控制,以提高系统的可靠性和安全性。
二、主动运维方案的技术支持1. 智能监测装置在配电网的关键节点安装智能监测装置,实现对电流、电压、温度等参数的实时监测。
通过数据采集和分析,可以及时发现线路过载、短路等异常情况,为运维人员提供及时、准确的故障信息。
2. 预测分析系统利用大数据和人工智能技术,建立配电网的故障预测模型。
通过对历史数据的分析和比对,可以预测潜在的故障风险,为运维人员提供预警信息,帮助其及时采取应对措施,防止故障的发生。
3. 远程控制系统通过远程监控和控制系统,实现对配电设备的远程操作和控制。
当发生故障或异常情况时,可以通过远程系统实现设备的重启、切换和调整,减少人工干预,提高运维效率。
三、实施方案的关键步骤1. 系统规划设计在实施主动运维方案之前,需要对配电网进行全面的规划和设计。
确定监测点的布置位置、预测分析模型的建立方法、远程控制系统的接入方式等关键问题,为后续的实施工作奠定基础。
2. 设备安装调试根据规划设计方案,对智能监测装置和远程控制系统进行安装和调试。
确保设备的正常运行和数据的准确采集,为后续的运维工作提供可靠的数据支持。
3. 系统联调测试对智能监测装置、预测分析系统和远程控制系统进行联调测试,验证系统的稳定性和可靠性。
同时,进行系统的故障模拟和应急处理演练,提高运维人员的应对能力。
4. 运维人员培训针对新系统的特点和操作流程,对运维人员进行培训和考核。
确保他们能够熟练掌握系统的使用方法和应急处理技能,提高运维效率和故障处理能力。
四、主动运维方案的效果评估1. 故障率降低通过实施主动运维方案,配电网的故障率得到明显降低。
什么是主动配电网_主动配电网技术及其进展电力配电知识
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
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。
主动配电网技术及其进展
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。
自适应智能电力系统:主动配电网
自适应智能电力系统:主动配电网摘要:电力网络是广泛而完善的。
他们形成支持工业化社会基础设施的重要组成部分。
由于旧设备更换的必要,政府的政策承诺,更清洁、可再生能源发电的来源,和电力行业的变革使电力网络由一个稳定的时期向重大的时代在转变。
本文着眼于主动配电网。
未来新的输电和配电系统将是对当今的系统设计的挑战。
它们将应对可变电压和频率,并且将提供更灵活的,可持续的选择。
智能电网将需要在信息技术的几个关键领域创新。
灵活的,大规模的电力系统主动控制被需要。
错误和不寻常的瞬态特性时,保护和控制系统将必须做出反应,并且保证事后的恢复。
实时网络仿真和性能分析,将需要系统运营决策支持,能量和配送管理系统输入。
先进的传感器和测量将被用于实现更高程度的自动化网络和更好的系统控制的,而普遍的通信将允许网络由智能系统被重新配置关键词:自适应控制;主动网络;智能网络1 背景与简介在成熟的国际经济下,电力网络是广泛的,完善的,并且是支持工业化社会基础设施的重要组成部分。
这些电力网络正从一个稳定的时期,许多长达几十年,向一个重大的时代转变。
这种变化是由旧设备大规模更新的需求,政府政策承诺利用更清洁和可再生能源发电和电力工业结构,经济和监管改革推动。
在发展中国家,必然的挑战是可持续的设计和施工所需的电力基础设施和能源经济和社会发展。
值得注意的是潜在创新解决这些不同的需求可以提供网络技术的融合,设计和操作策略。
参考英国的情况,这种巨变是为企业,电力部门和消费者提供了机会。
大量的网络投资是必要的,这已经反映在最近的行业监管,天然气电力市场办公室,供配电网络公司公布的价格管制之中。
在20世纪60年代和70年代我们的网络在很大程度上是通过国家投资,并且天然气电力市场办公室已经提到了“重新布线英国”挑战。
由于在1989/1990的电力供应行业放松管制,已经有重大技术和商业的变化。
本文旨在确定一个朝着主动配电网和创新电力传输演变,包括海底电网、高压直流系统和更激进的未来网络技术运用更大的自动化和分布式智能系统,即智能网络。
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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……
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,本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?
黄仁乐给出这样的定义,“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。