主动式配电网精选文档
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
14/46
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
15/46
主动配电网运行控制
主动配电网 消纳机制
16/46
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。
37/46
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。
38/46
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
24/46
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
25/46
DG location
26/46
Standards
27/46
VSC topology and control
28/46
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。
44/46
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。
主动演示文稿
主动配电网技术
4、课程设计基本要求 1)认识主动配电网关键技术之一,能比较、 分析; 2)对研究文献有一定综述能力; 3)独立完成,重在参与; 4)自己提出己至少一种新idea(大胆假设) 5)本期自己确认的最后一周交(3-5页) 6)答疑地点B123。
四、综合技能
1、光伏谐波发射影响因素仿真 1)工具:Matlab/simulink 2)变化因素:背景谐波、滤波器参数、开关频率、 死区、直流侧电压。 3)概述---仿真---分析---结论
三、主动配电网技术
1、什麽是主动配电网? Active distribution network (AND, 又称有源配电网) 利用自动化、信息、通信,以及电力电子等新技术实 现对大规模 接 入DG的 配 电 网 进 行 主 动 管 理 (ANM,active network manag ement) 解决电网兼容及应用大规模歇式可再生能源,提升绿 色能源利用率,优化一次能源结构等问题。
DG的监控
被动监控
源网协调
主动配电网技术
3、主动配电网关键技术 1)主动配电网的综合规划技术 • 原有规划(布线、网络重构、开关) • DG优化配置 • 储能定容与定位 • 灵活控制与主动管理 • 追求能源损耗小、供电可靠率高以及绿色 能源利用率高的多目标规划问题
动配电网技术
3、主动配电网关键技术 2)主动配电网的分层分布协调控制技术 • 可控制DG与储能 • 多智能体控制 • 电压协调控制 • 电能质量控制 • 源网协调控制
四、综合技能
1、风力发电功率转换过程仿真分析 1)工具:Matlab/simulink 2)类型:双馈风力发电 3)概述---仿真---分析---结论
主动配电网技术
2、主动配电网与传统配电网(PDN, passive distribution network)区别: PDN: 被动能源分配,无故障下不进行控制操作。 AND:主动能源分配,优化一次能源结构
主动配电网供电质量控制(PPT54页)
现代电网的可靠性已达到很高的水平
99.999619
99.99994673
99.998
100
99.995
99.99 99.985
99.982
99.98
99.975
2011年北京
2009年东京
2007年巴黎 2011年新加坡
2011年北京电网系统平均停电时间为1.58小时,供电可靠率为99.982%, ; 2011年新加坡电网停电时间为0.28分钟,供电可靠性指标已达到99.99994673%; 2009年日本东京电网停电时间为2分钟,供电可靠性指标已达到99.999619%; 2007年法国巴黎电网停电时间为10分钟,供电可靠性指标已达到99.998%。
背景与意义
严格 负荷
特别 敏感 负荷
敏感 负荷
一般 敏感 负荷
0
20ms
1s 3s
1min 停电持续时间
面临 问题
故障检测速度不足 普通断路器动作速度有限 切换过程中残压支撑缺乏保障
4
背景与意义
电压暂降与短时中断的危害
据Leonardo Energy(电力文献网站)对欧洲8个国家的电能质量调
查,在工业等领域,电能质量每年大概造成损失超过 150 亿英镑,而
其中60%的损失是由于电压暂降或短时停电(short interruption)引 起的
2008.5.3下午4时35分,韩国丽水国家产业园区内五家大型石油化工厂
8
主动配电网对供电质量新需求——背景与意义
பைடு நூலகம்
大量的分布式电源接入对电 网供电质量提出高要求
应对量大面广的迫切需求 可以提出接入新标准和新要求 主动配电网即插即用、友好接入 需要经济的系统级解决方案
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
主动配电网供电质量控制技术
2-2:基于高可靠性电源主动寻找的重点用户运行风险预防控制技术
平台集成-输出数据
重要用户当前供电路径
X*Y 数组
(设重要用户数为X,Y为数组长度)
重要用户当前供电路径可靠性
X*Y 数组
重要用户当前供电路径薄弱环节
X*1数组
重要用户当前供电路径薄弱环节成因
X*Y 字符串数组
重要用户高可靠性推荐供电路径
任务2-3小结:成果与未来工作
1. 对于北变微电网和上海合凯的快速开关分别进行了安装调试,深入了
成果
解了对市面上的快速涡流驱动式快速开关的实际性能;
2. 对于过流快速检测和暂降瞬时电压幅值快速检测两种方法检测电压骤
降的实际效果进行了试验测试;
1. 需要对上海合凯快速开关动作的内部控制逻辑及电压幅值快速检测算
偶然失效
模型 Pc
得到重要用户点可靠性指标
申请专利一项:一种基于电源主动寻找的提高重点用户用电可靠性的方法
平台集成-输入数据
500kV(含)-110kV(含)输电系统一次设备参数
线路:容量、阻抗;开关:容量
变压器:容量、变比、阻抗、总档位、服役时间/年限
输电
系统
变电
系统
配电
系统
预报
信息
静态
静态
分辨率:15分钟
2. 尚未与任务5敲定数据接口
1. 提升可靠性的内涵,用客观物理概念解释可靠性指标
2. 与任务5敲定数据接口,必要时修正理论算法
课题2-3
针对电压暂降和短时中断的有源快速切换控制技术
2-3:针对电压暂降和短时中断的有源快速切换控制技术
检测
低电压逆功率
快速检测技术
给出切换指令
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
主动配电网
主动与被动配电网区别
项目 技术标准 管理模式 网络结构 模拟计算 控制与保护模 式
被动(PDN) 刚性的 集中的 固定的 平均的 被动的
主动(ADN) 柔性的 分散的 灵活的 精确的 主动的
主动配电网与有缘配电网主要区别
电网形式 有源配电网 主动配电网
控制模式 接入电源类型 被动 DG 主动 DG、EES、DSI (需求侧集成)
主动配电网与微电网主要区别
电网形式 主Βιβλιοθήκη 配电网所属关系 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
国内理论进展
主动配电网规划 主动配电网运行控制与优化 主动配电网运行保护与故障处理
主动配电网保护方案
方向过流保护 纵联方向保护 母线保护 广域保护
主要参考文献
F:\主动配电网\主动配电网规划相关问题的探讨_范明 天.caj F:\主动配电网\主动配电网技术及其进展_尤毅.caj F:\主动配电网\主动配电系统可行技术的研究_范明 天.caj F:\主动配电网\主动配电网保护方案的研究_刘凯.caj
主动配电网
主要内容
主动配电网概述 四大主要特征 与被动配电网、微网主要区别 国内主要理论进展 保护方案的研究
定义概述
采用主动控制和主动管理分布式电源, 储能设备和客户双向负荷的模式、具有 灵活拓扑结构的公用配电网。
四大主要特征
具备一定分布式可控资源 有较为完善的可观、可控水平 具有实现协调优化管理的管控中心 可灵活调节的网络拓扑结构
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。
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。
主动配电网技术及要点分析_刘献
电力电子・ Power Electronics242 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】主动配电网 间歇式可再生能源 协调控制未来电网的基础特征就是可持续性,包括可再生能源等在内的分布式电源的规模化接入和应用是其最为本质的表现。
在中国南方电网佛山顺德供电局科技项目《配电网可靠供电智能预测和决策的研究与应用研究》中发现,大量接入分布式电源将会广泛地影响到配电网,其主要表现为加剧电能质量的恶化、影响网络供电可靠性、加大继电保护策略的复杂程度、提升配电网的短路容量、使配电网的电压水平得以改变。
作为一种具备能够对各种分布式能源进行组合控制能力的配电网络,主动配电网的最为主要的目的就是使配网的升级投资得以延缓、资产的利用率得以提升、对可再生资源具有更大的容纳能力,最终能够使用户的供电可靠性和用电质量得以全面提升。
1 主动配电网的概念和特征分析主动配电网主要是能够对分布式能源进行综合控制的配电网,其能够对灵活的网络技术进行利用,从而实现潮流的有效管理,在合理的接入准则和监管环境的基础之上使分布式能源可以对系统形成一定的支撑作用。
主动配电网是通过对各种先进的电力电子技术、通信技术和信息技术的利用主动的管理规模化接入的分布式能源,其可以对储能装置和间歇式新能源等分布式能源单元进行自主的协调控制,主动配电网技术及要点分析文/刘献 张润明 廖奉怡 陈雄常并且对可再生能源进行积极的消纳,最终能够有效地保证网络的安全经济运行。
在本研究项目中发现,主动配电网的主动控制特征主要有以下几个方面的表现:首先是其具有间歇式能源消纳的特点:就地消纳间歇式能源模式是被动式配电网的特点,一旦间歇式能源出现了过剩的发电电力,而配电网如果并不具备调节能力,这时候就无法向配电网进行上送,只可以将其出力降低。
而具备间歇式能源调节能力是主动配电网的一个非常显著的特点,如果间歇式能源具有过剩的所发电力,那么在使配网运行约束条件得以满足的条件下,主动配电网就可以利用多层次电网的分层消纳能力和柔性负荷将过剩的间歇式能源消纳掉。
主动配电网供电质量控制培训课件范文
城市背景:某城市为经济发达地区,电力需求大
供电质量控制目标:提高供电可靠性和电能质量
案例背景:某城市主动配电网供电质量出现波动,影响居民和企业用电
解决方案:采用主动配电网供电质量控制技术,提高供电可靠性和电能质量
实施效果:主动配电网供电质量得到显著改善,居民和企业用电满意度提高
主动配电网电压控制技术
电压控制原理:通过调节有功和无功功率,实现电压稳定
电压控制方法:采用电压源型逆变器、无功补偿装置等设备进行电压控制
电压控制目标:保证电压在规定范围内,满足用户用电需求
电压控制策略:根据电网运行情况,制定合理的电压控制策略,实现电压稳定和优化
01
02
03
04
主动配电网频率控制技术
供电质量标准
电能质量标准:电能质量指标、电能质量监测等
供电可靠性标准:供电中断次数、供电中断时间等
频率质量标准:频率偏差、频率波动等
电压质量标准:电压波动、电压偏差、电压谐波等
C
B
A
D
供电质量影响因素
供电电压:电压波动、电压跌落、电压不平衡等
1
供电频率:频率波动、频率偏差等
2
供电可靠性:停电次数、停电时间、供电中断等源自演讲人01.02.
03.
04.
目录
主动配电网概述
供电质量控制
主动配电网供电质量控制技术
主动配电网供电质量控制案例分析
主动配电网的概念
主动配电网是一种能够主动感知、分析和响应电网运行状态的智能电网
主动配电网能够提高电网的供电质量和可靠性
01
03
主动配电网能够实现对电网运行状态的实时监测和优化控制
3
供电质量监测:监测设备、监测方法、监测数据等
主动式配电网调度系统的关键功能设计
• 170•主动式配电网调度系统的关键功能设计长园深瑞继保自动化有限公司 黎海亮 赵 龙【摘要】主动式配电网调度系统强调对“源、网、荷、储”的优化调度,对现代配电网中的各种可控资源,特别是分布式可再生能源发电资源从被动消纳到主动引导与利用。
通过系统关键功能的设计研究,提高分布式能源的使用效率,改进负荷功率因数,提高配电网运行效率。
【关键词】AEMS;主动式配电网;优化调度控制;负荷预测1 序言传统配电网系统,线路选型、设备选型、继电保护的整定,考虑的都是电流单方向流动的特点,没有针对分布式电源给出合理的调控方案,没有多能互补的响应需求。
主动配电网的调度系统,需要完成分布式电源监控、分布式电源调度、分布式电源消纳、全网多能组合优化等控制目标。
主动配电网调度系统开发,需要从源、网、荷、储4个方面进行考虑配套,电源、电网、负荷、储能四部分通过软、硬件数据交互,由中央控制系统调度,更经济、高效地提高电力系统功率动态平衡能力,实现能源最大化利用。
2 系统结构本文设计的主动式配电网调度系统,属于AEMS(Active Energy Management System)主动式能量管理系统方案,强调对“源、网、荷、储”的优化调度,通过这一技术可以把配电网从传统的被动型用电网,转变成可以根据电网的实际运行状态进行主动管理与控制,并提供主动服务的主动配电网。
“源、网、荷、储”优化调度控制算法是整个主动配电网调度系统的核心,强调“主动管理(active network management)”,充分利用主动配电网的可控资源,实现电网侧的主动控制、负荷侧的主动响应和发电侧的主动参与,变被动接受为主动利用,实现主动配电网的运行目标。
有效降低网络损耗,提高分布式能源的使用效率,改进负荷功率因数,提高配电网效率。
系统基于主动式能量管理技术和通讯技术,网内各子系统,均与“源、网、荷、储”优化调度控制系统进行数据交互,接收协调控制命令。
主动配电网供电质量控制
19
供电质量整体控制策略
电压暂降与短时中断可靠性评估软件开发:
电压暂降与短时中 断可靠性评估
20
供电质量整体控制策略
治 100% 理 后 80% 的 电 压 幅 50% 值
治理方案治 理效果评估
0%
严格负荷 特别敏感负荷
敏感负荷
双快开 固
态
开 关
快 快 普普 分 分 分分
快
13
目录
一 二 三 四 五 六
背景意义 供电质量整体控制策略 电压暂降及短时中断的快速检测 残压支撑及切换策略研究 有源快速切换检测试验
主要成果与结论
14
14
供电质量整体控制策略
控制流程
15
供电质量整体控制策略
数据需求 拐点时间 拐点电压 暂降损失
负荷需求调研
残压幅值
90% 负荷正常运行
80%
背景与意义
严格 负荷
特别 敏感 负荷
敏感 负荷
一般 敏感 负荷
0
20ms
1s 3s
1min 停电持续时间
面临 问题
故障检测速度不足 普通断路器动作速度有限 切换过程中残压支撑缺乏保障
电网自愈
备自投
12
研究内容
紧迫问题
• 如何定位电网薄弱环节,确定治 理对象及治理方案?
• 如何从网侧经济、可靠地满足停 电承受时间要求在20ms-3s间 的用户的需求?
主动配电网供电质量控制
程林
chenglin@ 清华大学电机工程与电子技术系
2016年9月22日
1
目录
一 二 三 四 五 六
背景意义 供电质量整体控制策略 电压暂降及短时中断的快速检测 残压支撑及切换策略研究 有源快速切换检测试验
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。
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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”。
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?2008年国际大电网会议C6委员会提出了主动配电网(ADN)的基本定义。
定义中指出:主动配电网通过使用灵活的网络拓扑结构来管理潮流,是能够对不同区域中的分布式能源设备(distributed energy resource,DER)进行主动控制和主动管理的配电系统。
其中,DER包括:分布式发电(distributed generation,DG)、储能系统(energy storage system,ESS)、可控负荷(controllable load,CL)等。
其中DG主要为可再生能源,包括、风能发电等;CL包括电动汽车(electric vehicle,EV)、响应负荷(responsive load,RL)等。
ADN的基本定义和组成构想目前已经得到了包括IEEE和CIRED在内的国际学术界组织的广泛认可。
(黄仁乐给出的定义,“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。
将来我们可以因地制宜建设站,或利用工业冷库、站,根据实时用电需求,决定接入的分布式能源何时并入电网、何时接入储能站、何时用于工业制冷、何时启动电动汽车充电,实现灵活有序地控制接入和并网。
由于点多且分散、接入电压等级低,分布式电源大规模稳定有序接入电网一直是个世界性难题。
9月9日,笔者从公司获悉,该公司启动的全国首批“主动配电网示范”已完成兆瓦系统投运,复合储能装置等关键设备已全部完成研制生产与供货,现场已启动电缆线路、开关设备的和储能等设备安装工作,预计将于11 月完成“主动配电网示范工程”建设。
今年7 月,广东电网启动全国首批“主动配电网示范工程”建设,通过在配电网负荷侧以中低压形式接入多个分布式电源,并对其进行性能分析和控制,未来或将实现电网高效消纳分布式能源。
“将来我们可以因地制宜建设储能站,或利用工业冷库、电动汽车,根据实时用电需求,决定接入的分布式能源何时并入电网、何时接入储能站、何时用于工业制冷、何时启动电动汽车充电,实现灵活有序地控制新能源接入和并网。
”广东电网相关负责人表示,主动配电网技术成熟后,居民屋顶分布式光伏、小型风机发电、发电机等产生的电量均可轻松“为我所用”,即能为不同的用电需求提供差异化的电力服务,实现分布式能源“全部吸收、超低损耗”的高效消纳,将分布式能源从电网的“负担”转变为“帮手”,解决大规模分布式能源接入配电网产生的影响。
他表示,这已经成为近几年各国电力行业积极探索的热点领域。
将来我们可以因地制宜建设站,或利用工业冷库、站,根据实时用电需求,决定接入的分布式能源何时并入电网、何时接入储能站、何时用于工业制冷、何时启动电动汽车充电,实现灵活有序地控制接入和并网。
由于点多且分散、接入电压等级低,分布式电源大规模稳定有序接入电网一直是个世界性难题。
9月9日,笔者从公司获悉,该公司启动的全国首批“主动配电网示范”已完成兆瓦系统投运,复合储能装置等关键设备已全部完成研制生产与供货,现场已启动电缆线路、开关设备的和储能等设备安装工作,预计将于11 月完成“主动配电网示范工程”建设。
今年7 月,广东电网启动全国首批“主动配电网示范工程”建设,通过在配电网负荷侧以中低压形式接入多个分布式电源,并对其进行性能分析和控制,未来或将实现电网高效消纳分布式能源。
“将来我们可以因地制宜建设储能站,或利用工业冷库、电动汽车,根据实时用电需求,决定接入的分布式能源何时并入电网、何时接入储能站、何时用于工业制冷、何时启动电动汽车充电,实现灵活有序地控制新能源接入和并网。
”广东电网相关负责人表示,主动配电网技术成熟后,居民屋顶分布式光伏、小型风机发电、发电机等产生的电量均可轻松“为我所用”,即能为不同的用电需求提供差异化的电力服务,实现分布式能源“全部吸收、超低损耗”的高效消纳,将分布式能源从电网的“负担”转变为“帮手”,解决大规模分布式能源接入配电网产生的影响。
他表示,这已经成为近几年各国电力行业积极探索的热点领域。
该工程属于国家863 计划“主动配电网的间歇式能源消纳与优化技术研究与应用”课题的工程实践部分,是国内首个关于主动配电网技术的国家级重大课题。
该示范工程位于佛山三水工业园区内,将于今年底完成建设并投运,届时将全面展示主动配电网技术和分布式能源的高效消纳,为我国主动配提供积极的探索和尝试,积累丰富的实践经验。
(余南华席佳)主动配电网是当分布式能源大规模接入配电网后,以“分布式电源-电网-用电负荷”三元结构为特征的一种崭新的配用电技术。
与传统的“电网-用电负荷”二元结构配电网不同,主动配电网技术能够“主动”对分布式电源的性能进行分析和预测,并结合部署一些可控的分布式资源进行控制和管理,消除分布式能源对电网带来的影响,并实现分布式能源的高效利用。