主动配电网运行控制技术分析与展望
电力供配电系统自动化控制的发展趋势
电力供配电系统自动化控制的发展趋势随着现代社会的发展和科技的进步,电力供配电系统在传统的基础上逐渐实现了自动化控制,从而提升了供电的可靠性和效率。
电力系统自动化控制的发展也呈现出了一些明显的趋势,这些趋势对于电力系统的未来发展具有重要的指导意义。
在本文中,我们将从智能化、数字化、可靠性、互联互通等方面来探讨电力供配电系统自动化控制的发展趋势,以期为相关领域的研究和应用提供一定的参考和借鉴。
一、智能化随着人工智能和大数据技术的快速发展,电力供配电系统的自动化控制也呈现出了智能化的趋势。
智能化的自动化控制系统不仅可以根据电网运行的实时数据进行智能调度和控制,还可以借助人工智能技术实现自主学习和优化决策。
通过智能化控制技术,电力系统可以更加准确地预测电网运行状态和风险,优化电力系统的运行方式,提升供电的可靠性和安全性。
智能化将成为电力供配电系统自动化控制的重要发展方向,也是未来电力系统智能化的必然趋势。
三、可靠性在电力供配电系统自动化控制的发展过程中,提升供电的可靠性和安全性始终是一个重要的目标。
未来电力系统的自动化控制系统将更加重视对电力设备和系统运行状态的自动监测和分析,实现对故障和隐患的预警和快速处理。
电力系统自动化控制系统还将加强对供电质量的实时监测和调控,为用户提供更加稳定和优质的用电环境。
提升供电的可靠性和安全性将成为电力供配电系统自动化控制的核心发展方向,也是未来电力系统自动化控制技术的重要发展方向。
四、互联互通未来电力系统的自动化控制系统将更加注重对电网设备和系统之间互联互通的技术支持。
电力系统互联互通的自动化控制系统不仅可以实现各个电网设备和系统之间的信息共享和协同控制,还可以实现跨区域电力系统之间的联动调度和控制。
通过互联互通的自动化控制系统,电力系统可以更加高效地进行跨区域电力资源配置和调度,提升电网的整体运行效率和经济性。
互联互通将成为电力供配电系统自动化控制的重要发展方向,也是未来电力系统互联互通的重要技术支持。
配电网运行方式调度及其发展趋势分析
配电网运行方式调度及其发展趋势分析配电网是指将高压输电网输送的电能经过变电站变压器降压后分配到用户用电终端的电网系统。
配电网的运行方式调度及发展趋势分析,是当前电力行业关注的热点问题之一。
本文将从配电网运行方式的调度优化、智能化发展以及可再生能源接入等方面进行分析,为读者提供一份全面的配电网发展趋势分析报告。
一、配电网运行方式调度1. 传统配电网运行方式传统的配电网运行方式主要是基于集中式控制,变电站通过传统的人工调度方式进行运行控制。
这种方式存在能效低、系统响应速度慢、容错率不高等问题,已经不能适应当今电力系统发展的需求。
需要对配电网运行方式进行调整和优化。
2. 调度优化技术的应用随着信息技术的发展,配电网调度优化技术得到了广泛的应用。
基于大数据分析、人工智能等技术手段,可以实现对配电网设备的状态监测、故障诊断、自动化调度优化等功能。
这样可以提高供电可靠性,降低运行成本,提高配电网的经济性和适应性。
3. 智能化调度系统建设智能化调度系统是当前配电网建设的重要方向之一。
通过引入智能软件、物联网技术等手段,可以实现对配电网设备的实时监测和控制。
这样可以快速响应用户需求变化,提高供电质量和供电灵活性。
二、配电网智能化发展1. 智能设备的应用传统的配电设备逐渐被智能设备所替代。
比如智能电能表、智能配电器等设备的广泛应用,为配电网的智能化发展奠定了基础。
这些设备可以实现对用户用电的分时段监测、计量和控制,提高用电的安全性和效率。
2. 互联网与配电网的融合随着互联网技术的发展,互联网与配电网的融合已经成为一个趋势。
通过互联网技术,可以实现对配电网设备状态的远程监测和控制,提高运行效率和管理水平。
三、可再生能源接入1. 可再生能源的接入随着可再生能源技术的发展,包括光伏发电、风力发电等形式的可再生能源已经得到了广泛的应用。
这些可再生能源的接入对配电网的运行方式提出了新的挑战和机遇。
2. 配电网调度优化为了更好地适应可再生能源的接入,需要进行配电网调度优化,提高对可再生能源的适应能力。
主动配电网建设条件及运行关键技术分析
主动配电网建设条件及运行关键技术分析摘要:本文主要针对主动配电网建设条件及运行关键技术展开分析,思考了主动配电网建设条件及运行关键技术的要点和技术的重点,提出了一些具体的方案,可供今后参考。
关键词:主动配电网;建设条件;运行;关键技术前言在主动配电网建设条件及运行关键技术方面,我们应该更加明确其技术的要点,同时,在建设条件方面,也要更加科学的进行考量,才能够保证建设的有效性。
1、主动配电网的内涵目前,随着我国人口数量不断增长,我国经济的可持续发展受到环境污染和能源紧缺的束缚。
电力行业要适应社会发展就必须要改变以往的配电模式。
当前电力市场具有开放性,驱使着电网朝着高效、智能、灵活和可持续方向发展,以适应不断进步的技术需求。
可持续性是未来电网发展趋势,主要表现为分布式电源尤其是可再生能源规模化的接入与应用。
但是大量分布式电源的接入会对传统配电网造成很大的影响。
根据2008年国际大电网会议(CIGRE)的定义,主动配电网是能够利用先进的信息、通信及电力电子技术,主动管理分布式资源,自主协调控制发电、储能装置和响应负荷,并积极消纳可再生能源。
主动配电系统可以实现发电、负荷以及配电网的协调优化控制,便于满足客户需求侧响应,其发展满足可再生能源并网消纳瓶颈的重大需求和符合国家的能源发展战略部署。
2、主动配电系统运行控制2.1 无功电压优化控制传统的配电系统采用的是无功电压控制,但是随着分布式电源的接入,配电系统面临改变,原有的无功电压控制不再适用,需要对控制技术进行优化。
无功电压控制技术的优化,主要体现在如下几个方面:首先,综合考虑分布式发电的变化规律,以及网络拓扑变化趋势,以获得需求侧资源在短期或者超短期的表现特征。
其次,优化选择全电压等级的无功资源,保证配网中无功潮流能够达到最优状态。
最后,调压变压器接头位置的调整,主要调节低压侧或者高压侧的接入,从而保证分布式电源接入能够在稳定的电压水平下进行。
2.2 在线实时跟踪控制基于主动配电系统的多分布式电源特征,电源的电气量量测面临重要挑战,致使无法准确地获得电源出力与负荷信息。
配电网运行方式调度及其发展趋势分析
配电网运行方式调度及其发展趋势分析配电网是指将输电网从变电站引出的10kV、35kV或110kV电压等级的电能通过变压器变成400V,将电能供给用户的部分。
而配电网运行方式调度则是指对配电网运行方式及其调度进行分析和优化,以保障供电可靠、经济运行的一种方法。
本文将从配电网运行方式调度的基本概念、现状分析及发展趋势三个方面对其进行分析。
一、配电网运行方式调度的基本概念1.配电网运行方式调度的概念配电网运行方式调度是指对配电网进行运行方式的合理配置和调度,以便使得配电网能够在保证供电可靠、经济运行的前提下,满足用户用电负荷需求,提高配电网的电能利用率,降低供电成本,达到能源节约和环境保护的目的。
3.调度方法配电网运行方式调度的实现需要采用一种合理的调度方法。
目前,常用的调度方法包括基于模糊控制理论的PID控制、遗传算法、模拟退火算法、神经网络等方法。
1.现状问题目前,我国配电网运行方式调度还存在一些问题。
一方面,由于我国配电网规模庞大、市场需求多样化,电网运行方式的调度较为复杂,供电可靠性较低。
随着新能源、电动车充电等新负荷接入配电网,电网运行方式调度的难度和挑战也在逐渐增加。
2.存在的挑战配电网运行方式调度面临的挑战主要包括:如何提高电网供电可靠性,降低供电成本;如何充分利用新能源等分布式电源,减少对传统火电的依赖;如何提高配电网的容量和效率,满足电网承载能力的需求等。
1.智能化技术的应用随着物联网、大数据、人工智能等技术的不断发展和成熟,将为配电网运行方式调度提供更多的技术支撑。
未来,可以利用智能化技术对配电网进行实时监测和运行,实现对供电设备的状态、用电负荷的实时控制和调节,提高电网运行方式的灵活性和智能化水平。
2.新能源和储能技术的应用随着新能源和储能技术的快速发展,未来配电网运行方式调度可更多地考虑新能源和储能技术的应用,通过智能储能系统对新能源进行有效管理和调度,优化电网运行方式,提高供电可靠性和经济性。
浅谈配电自动化系统分析与发展趋势
浅谈配电自动化系统分析与发展趋势摘要: 经济的发展促进了电子分销系统的完善。
在此过程中,配电自动化逐步走向规范化、标准化和科学化,传统用电模式得到改善,有利于促进电力资源节能,有效降低电力运行成本,完善配电自动化系统。
有利于提高日常输电系统的效率和质量。
关键词:电力系统;配电自动化;系统分析;发展趋势近年来,科学技术的快速进步也直接推动了电力的发展。
为了更好地实现配电的现代化要求,满足人们的用电需求,配电系统正逐步向自动化方向发展。
配电自动化是集先进的配电技术、数据传输和科学管理于一体的新型电力运行系统。
配电系统自动化可以保证电力系统的安全运行,减轻电力工人的工作量,从而降低线路运行成本,从而达到节约成本的最终目的。
配电自动化需要计算机的配合,在原来人工控制的基础上增加了计算机自动管理。
主要任务是控制电力的流向,分析电力的使用效果,进而准确计算电力消耗的能量。
1供配电系统自动化控制技术简介随着社会科学技术的不断发展,自动化技术在供配电系统中的应用也在不断发展。
从实用的角度来看,供配电系统的自动控制主要分为四个角度,即用户角度、馈线角度、变电站角度和管理角度。
对于电力系统中供配电系统的自动控制,实际工作难度相对较大,涉及的电路设置复杂,也要求工作人员必须从用户的实际角度出发,进行具体的分析和设置。
分析了技术支持。
一方面,变电站自动化控制技术的监视和操作必须通过自动化装置来实现,因此必须通过计算机相关的程序来控制,这在一定程度上会节省人力资源,但在很大程度上会增加成本。
当计算机获得信号编号时,它将处理相关的信号,然后发送信号。
其主要作用是简化人工操作步骤,同时提高工作效率,大大减少工作时间。
这种工作模式可以改进变电站设备的传统操作模式,这样除了优化各种端口之外,还可以使变电站控制工作更加精确。
从另一个角度来看,供配电系统自动化控制和管理的实施必须通过计算机来实现,需要收集相关信息并逐级管理。
因此,我们应该重视供配电系统自动化技术的高技术要求,因此,需要相关研发技术人员不断更新控制技术,以适应市场环境的需要。
主动配电网运行方式及控制策略分析
主动配电网运行方式及控制策略分析摘要:分布式能源与新型负荷的逐步推广,深刻改变了电网的组成形式与运行方式,传统的配电网运行控制理论与技术不再完全适用。
为适应新形势的发展,主动配电网加强了对电源侧、负荷侧和配电网的控制,强调对各种灵活性资源从被动处理到主动引导与主动利用。
关键词:配电网;控制;分析本文从主动配电网的组成特点出发,结合主动配电网的运行方式分析和控制方式选择,梳理主动配电网的控制方法和手段,提出源网荷互动全局控制中心的功能设计,提出针对配电网运行数据、营销数据及电网外部数据的的数据中心支撑方案,从而支持多种形式能源接入的监视控制与双向互动,支持海量数据的处理与分析决策能力。
全局控制中心主要包含全局协调优化、区域协调优化、分布式控制等内容,强调对配网运行的主动控制。
通过运维支持服务、协同优化控制、综合服务等实现全局协调优化功能,通过用能能量管理、电动汽车充电管理、储能管理、分布式能源管理等实现区域协调优化,通过储能、电动汽车、分布式能源等灵活性资源实现分布式就地控制。
1 主动配电网运行控制框架1.1 主动配电网形态主动配电网重点关注能源生产的配给和综合利用,将其基础框架按照能源生产与消费层、能源传输层、能源管理大数据平台和能源管理应用层四个层面进行考虑。
(1)能源生产与消费层为充电汽车、分布式发电、储能设备和“冷、热、电”联产构成的主动配电网能量流层,该层中的用户可是能源的生产者,也是能源的消费者,负荷具备柔性的调节能力。
(2)能源传输层为主动配电系统的配电网络,具有拓扑结构灵活,潮流可控、设备利用率高等特点。
(3)大数据平台使适应主动配电网特点的服务平台层,包括云平台、大数据处理技术和智能电网服务总线,支持能源生产、传输、消费等全过程的数据存储、分析、挖掘和管理。
(4)能源管理应用层要求实现主动配电网各种运行与控制功能,主要有电网运行态势感知、全电压等级无功电压控制、自适应综合能源优化、分布式发电预测、馈线负荷预报、故障诊断隔离与恢复、合环冲击电流在线评估与调控、风险评估与状态检修等,同时是为能源全寿命周期提供优化控制决策和服务的集成调控—运检—营销于一体的智能决策支持系统。
配网技术的发展及未来展望
配电网技术的发展及未来展望一、配电网概述配电网是从输电网或地区发电厂接受电能,并通过配电设施就地或者逐级配送给各类用户的电力网络,一般分为高压配电网、中压配电网和低压配电网。
通常所指的配电网为中压配电网和低压配电网,即从“变电站10(6)千伏开关柜出线端子”到“与客户分界点”。
但也有个例存在,如有些发达地区110千伏线路也用于配电网,而有些县域的35千伏线路也用于主网,因此配电网的电压等级主要取决于各个城市电网规模或者城市用电量。
配电网主要由相关电压等级的架空线路、电缆线路、变电站、开关站、配电室、箱式变电站、柱上变压器、环网单元等组成。
根据不久前相关统计数据,国家电网公司拥有配电线路共计约360万千米,配电变压器共计约420万台,配电开关365万台。
二、配电网现有基本网架结构及特点1.10千伏配电网网架结构现状无论哪一个电压等级的电力网络,网架都是其根本所在。
因此优化网架结构,是提升现有配电网运行水平的基础。
就配电网目前的现状而言,架空线路整体以多联络或辐射式网架居多,其中城网以多联络结构为主,农网以辐射式结构为主;电缆线路整体以单环网网架为主,其中城网以单环网结构为主,农网以单环网、双射式结构为主。
2.存在的主要问题A+、A类供电区双侧电源的电缆环网结构尚未完全形成,部分区域不满足N-1要求,变电站全停时负荷无法站间全部转供。
B、C类供电区转供能力还需提高,部分架空网架结构不清晰,分段及联络点设置不合理,导线截面不匹配。
D、E供电区供电半径长,分段数少。
3.主要解决思路(1)加强整体规划。
原有配电网缺乏统一而长远的网架和接线规划,如哪一块区域的配电变压器过载了,就在哪新上配电变压器;哪里的配电线路供电“卡脖子”了,就在哪里拨接线路,等等,“头疼医头、脚疼医脚”的现象仍然比较常见。
而目前国内主网网架发展水平处于世界领先位置,一个重要原因就在于其整体规划相对比较长远。
(2)开展差异化建设。
依据《配电网技术导则》等标准中网架结构的建设目标,在电源点充足的供电区域,采取多分段、适度联络的方式;在电源点有限的供电区域,采取多分段、单联络方式;单一电源点的供电区域,采取多分段、单辐射方式。
配电网运行方式调度及发展方向分析
配电网运行方式调度及发展方向分析
一、电网运行方式调度
1、负荷管理调度
负荷管理调度是指电力调度系统中对负荷进行调节的过程,它是指在电网运行中,根据一定的规则和思路,通过调节负荷,以稳定电网系统运行并达到电网系统有效利用的目的。
负荷管理调度主要包括电网参数优化调度,恒定调度,定时调度等。
a.电力系统参数优化调度:主要是利用计算机系统,基于数学模型,进行电力系统参数优化调度,以使电力系统参数达到最优状态。
b.恒定调度:实施恒定调度时,调度控制系统会每隔一段时间,根据实际的电力系统参数的变化,对电力系统参数进行调度,使系统保持在稳定的运行状态。
c.定时调度:定时调度是一种调度方式,它通过一定的时间间隔自动实施调度,比如每天凌晨1时,调度控制系统会根据现在的电网参数进行调度,以确保其达到最佳状态。
2、电网开关配置
电网开关配置是指在电网运行中,根据负荷需求和网络拓扑特性,综合分析电网参数及特性,对电网中的母线、变压器、断路器等进行配置,以最大限度满足电力要求的一种运行方式。
主动配电网电能数据优化运行控制研究
主动配电网电能数据优化运行控制研究贾明杰1 伍展辉2 曾家杰2 李钊钊2 孙阳涛2(1 国网铜川供电公司 2 西安兴汇电力科技有限公司)摘 要:近年来,随着配电网的发展与智能化程度的提高,电能数据的获取和处理变得越来越重要。
在传统的被动配电网中,电能仅仅是被动地输送和分配,无法根据不同的负荷需求和用电场景进行精细化管理。
因此,为了更好地满足用户需求,主动配电网的出现成为了必然趋势,使得现代化电力系统呈现出智能化、人性化、便利化的特点,提高了电力系统运行的效率和可靠性。
在主动配电网中,电能数据的优化运行控制是至关重要的研究方向。
为了充分发挥主动配电网的潜力,本研究通过分析配电网中的电能数据,提出了几种基于电能数据的优化运行控制策略。
这些策略能够针对具体的负荷需求和用电场景提供一定的参考意义,从而增强电能调度能力,提升配电网的经济性和可靠性。
关键词:主动配电网;电能数据;优化运行;控制研究0 引言随着能源危机的日益加剧和环境保护意识的不断提高,电力行业正朝着更加清洁、高效、智能化的方向发展。
作为电力系统领域的重要发展方向,主动配电网已经成为了电力行业发展的重要趋势之一。
主动配电网是建立在智能电网的基础上,利用先进的通信、控制和计算技术实现对配电网中各种电力设备进行全面监控、管理和控制的一种智能化配电网。
主动配电网运行控制是主动配电网的核心技术之一,其目的是通过对主动配电网中的各种电能数据进行综合分析、建模和优化,实现对电网的协调控制和优化运行。
在电力系统发生故障或负荷波动时,主动配电网运行控制系统可以自动、快速地进行响应和调节,以保证电力系统的安全稳定运行。
主动配电网电能数据的优化运行控制研究,旨在实现新能源的最大化利用和最优化配置,从而提高整个配电网的效率、可靠性和经济性。
1 研究背景及面临的挑战随着全球能源需求不断增加,传统的电力系统已经无法满足高效、安全和可靠的需求。
为了解决这一问题,主动配电网的发展成为了智能电力系统的一个重要趋势,推动了主动配电网电能数据优化运行控制研究的发展。
主动配电网技术发展趋势
主动配电网技术发展趋势提纲:1. 主动配电网技术的概述2. 主动配电网技术的发展趋势3. 主动配电网技术对建筑的应用4. 主动配电网技术的优势和不足5. 主动配电网技术的相关案例论文报告1. 主动配电网技术的概述主动配电网技术是一种新型的能源管理系统,它利用现代计算机和通信技术为建筑提供分布式、智能型的电力能源管理服务。
该技术主要包括智能化电能计量、远程控制、分析与预测、故障监测等功能,能够帮助建筑实现对电力能源的高效管理和节能降耗。
2. 主动配电网技术的发展趋势主动配电网技术正处于快速发展阶段,未来的发展趋势主要表现在以下几个方面:(1)智能化和网络化发展主动配电网技术的智能化和网络化发展是未来发展的趋势。
智能化将建筑内部的电力设备、能源设备实现互联互通,实现目标的自适应性、主动性和调度性;网络化将构建一个完整的电网系统,将建筑内部各个设备和外部电力系统相连接。
(2)规模化和分布化发展主动配电网技术的规模化和分布化发展是未来发展的趋势。
规模化要求主动配电网技术能够适应大型建筑的需求,而分布化则要求主动配电网技术能够适应不同建筑之间的传输和交互需求。
(3)网络安全发展主动配电网技术的安全问题是未来发展的重点。
随着建筑内部电力设备的多元化和智能化,网络攻击和数据泄漏风险也相应增加,因此建筑内部需要实现多重防御措施,确保电力系统的安全性。
3. 主动配电网技术对建筑的应用主动配电网技术在建筑中的应用主要表现在以下几个方面:(1)提高电力系统效率主动配电网技术通过精准度量,实时监控和大数据分析,降低电力损耗,提高系统效率,同时还能为建筑提供更可靠、更稳定的微电网解决方案。
(2)实现优化调节主动配电网技术通过数学模型和集中调控技术,实现建筑内部电力设备的优化调节,使得建筑内部的能源消耗、供给和负载均衡达到最优状态。
(3)降低电费支出主动配电网技术能够精确计量建筑内的能耗,实现电费结算,从而帮助建筑节约成本,增强经济效益。
主动配电网技术
结语
谢谢大家!
谢谢!
2 主动配电网关键技术体系
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
源侧运行控制模式
主动配电网运行控制
网侧运行控制模式
电网侧应用ADMS,仅依靠直接对中压并网点开 关、联络开关、储能装置、电能质量治理装置等电网 侧可控设备进行控制
源--网双侧协调运行控制模式
在网侧运行控制模式失效的条件下,通过用户侧微 网管理系统(或分布式发电控制系统)间接地,或通 过协议直接地对用户侧的光伏发电系统进行有效控制, 从网端、发电端协调抑制其对配电网的影响
电压稳定性
关于电压稳定性的定义至今仍存在分 歧1990年IEEE将电压稳定性定义为“系统 维持电压的能力。”
电压崩溃是指由于电压不稳定所导致 的系 统内大面积,大幅度的电压下降的过 程。
电压稳定性
• 现在普遍被接受的观点是电力系统中电压水平主 要由无功功率平衡条件决定。
• 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。
Ø3 基于模型的控制:将DG模型和可控性在优化过程中 相结合
配电自动化技术现状及发展分析报告
配电自动化技术现状及发展分析报告在当今社会,电力作为现代生活和工业生产的重要能源支撑,其稳定供应和高效分配至关重要。
配电自动化技术作为提升电力系统可靠性和运行效率的关键手段,正经历着快速的发展和变革。
一、配电自动化技术的现状1、设备智能化水平不断提高如今,配电设备如开关柜、变压器等逐渐实现了智能化。
这些智能设备能够实时监测自身的运行状态,包括温度、电压、电流等关键参数,并将数据上传至监控系统,为运维人员提供了及时准确的设备信息,有助于提前发现潜在故障,降低停电风险。
2、通信技术的广泛应用通信技术在配电自动化中发挥着关键作用。
从传统的有线通信到如今的无线通信,如 4G、5G 等,数据传输的速度和稳定性有了显著提升。
此外,光纤通信在一些重要的配电区域也得到了广泛应用,确保了大量数据的高速可靠传输。
3、监控与管理系统的完善监控与管理系统能够实现对整个配电网络的实时监控和远程控制。
通过可视化界面,运维人员可以直观地了解电网的运行情况,迅速定位故障点,并远程操作开关设备进行故障隔离和恢复供电,大大缩短了停电时间,提高了供电可靠性。
4、分布式能源的接入与管理随着太阳能、风能等分布式能源的快速发展,配电自动化技术需要更好地适应其接入和管理。
目前,相关技术能够实现对分布式能源的有效监测和控制,确保其与电网的安全稳定运行,并实现能源的优化配置。
二、当前面临的挑战1、技术标准尚未统一由于配电自动化技术涉及众多设备和系统,不同厂家的产品在通信协议、数据格式等方面存在差异,导致系统之间的兼容性和互操作性存在问题,增加了系统集成和运维的难度。
2、信息安全风险随着配电自动化系统与网络的深度融合,信息安全问题日益突出。
黑客攻击、数据泄露等风险可能导致电网运行失控,给电力系统的安全稳定带来严重威胁。
3、投资与成本压力实施配电自动化需要大量的资金投入,包括设备购置、系统建设、运维等方面。
对于一些经济欠发达地区或小型电力企业来说,可能面临较大的投资和成本压力。
我国配电网现状及发展方向分析
我国配电网现状及发展方向分析配电网是由线路、杆塔、配电变压器、开关、无功补偿装置以及附属设施等组成的在电力网中起分配电能作用的网络,通常电压等级在110kV及以下,但在负载率较大的特大型城市,220kV电网也有配电功能,目前国内配电网多是指35kV及其以下电压等级的电网。
一、我国配电网发展历程图:我国配电网发展历程二、我国配电网现状及存在的主要问题1.我国配电网现状(1)国家电网公司城市配网设备规模(2)国家电网公司配网网架结构(3)国家电网公司配网装备水平2.我国配电网存在的问题与不足(1)网架结构相对薄弱。
多年来,由于配网建设和改造资金不足,以及城市快速扩张开发,造成配网网架结构相对薄弱,供电能力不强。
配电网建设需要进一步加大投资。
(2)配网运行环境恶劣,检修方式不适应配网快速发展需要。
外力破坏、盗窃和用户供电设施故障问题突出,严重影响配网安全稳定运行。
配网检修管理大部分仍处于传统意义上的检修,实施状态检修的不多。
(3)配网自动化水平整体偏低,配网调度运行技术支持手段落后。
国网公司系统配网能够实现“三遥”的开关仅占6.7%,配网自动化水平整体偏低。
配网调度技术支持系统集成度不高,数据接口不规范,配置分散,操作繁琐,工作效率不高。
自动化技术亟待加强。
(4)配网调度多数不具备运行监视和控制功能。
国网公司配电系统采用配网集中调度方式、配网分散调度方式和地配合一调度方式,大部分单位采取依托地区电网调度自动化系统设置工作站方式,只有少数单位应用功能相对完善的配网自动化系统和基于GIS的配网信息系统,进行配网的调度、监视和控制。
(5)配电网接纳分布式电源的能力不足。
随着新能源接入、电动汽车的频繁充电的增加,对配电网调度的要求越来越高,配电网需要适应传统配电网的变化,提高接纳分布式电源的能力。
三、我国智能配电网发展方向配电网现在的趋势:强调引入分布式能源之后的双向潮流状态下的稳定控制、电能质量;强调用户交互,随着测点增多和实时性要求后台软件将面临真正海量数据、移动互联技术使得巡视、维护、检修与远程办公融为一体(主动配电网)。
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。
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。
配电网技术的发展及未来展望
配电网技术的发展及未来展望摘要:随着信息技术的快速与发展,对各行各业都产生了极大的变革。
在与电网相关技术发展上已实现了突破,通过在传统配电网技术上运用信息技术、电力技术、在线监测技术、远程控制技术等实现了智能配电网的建设。
作为未来电力技术发展的主要方向,国家不断投入对智能电网建设的研发力度,并取得了显著的成就,本文结合当前智能配电网建设使用的技术应用,以及未来智能配电网技术发展趋势进行展望,为促进行业发展作出贡献。
关键词:智能配电网;配电网技术;展望引言1智能配电网相关内容概述配电网络属于电网系统中的末端环节,主要是承接着电力系统与用户之间的连接关系,具有设备复杂、规模大的特点,当前配电网络建设已取得了显著成就,通过与信息技术、电子技术、网络技术的融合,智能化的配电网与传统配电网相比,在自愈能力、供电服务质量、供电效率上已有了显著的提升,能够满足用户便捷高效的服务需求,并且强化了对智能电网的在线监管能力,可快速实现对异常数据的处理。
通过分析当前智能配电网系统技术的应用具有以下特点:第一,稳定性。
当前智能配电网技术在运用过程中提升了对大型故障设备的应对能力,能够有效降低外界因素对配电网系统运行所造成的干扰,提升了配网设备的自愈能力,确保了配电网络可靠、稳定、安全的供电需求。
第二,提升了故障排查效率。
智能配电网技术的运用,创新了当前配网故障检测的方式方法,结合当前数据分析,对故障点位进行快速定位与查找,快速完成应急处理预案,不仅降低了配网故障范围,同时也减少了配网故障对经济造成的影响。
第三,优化特征。
智能配电网在运行过程中具备有智能调节功能,通过使用在线监控管理技术,对各方面设备进行集成管控,在配网运行过程中可对电力资源进行优化配置,提升电网资源的使用效率[1]。
2配电网现有关键技术及应用情况2.1带电作业技术带电作业技术作为提高配电网运行可靠性的重要方式手段,对于提高配电网检修能力和在线检测能力有着重要的意义。
主动配电网技术及其进展
主动配电网技术及其进展摘要:电力作为一种能源,具有不可或缺的特点,为提高供电可靠性,要不断加大相关技术的研究力度。
基于此,文章从主动配电网及其技术体系分析入手,详细论述了主动配电网技术的进展,期望通过本文的研究能够对促进电力事业的发展有所帮助。
关键词:主动配电网;技术;供电可靠性社会的快速发展,使各行各业对电力的需求不断增长,与此同时,大量分布式能源接入配电网,对配电网的运行安全性、稳定性、经济性造成影响,间接影响了供电可靠性。
在这一背景下,有必要加大主动配电网技术的研究力度,改变系统潮流,改善电能质量,加快配电网从被动模式向主动模式转变的速度,为分布式能源的顺利接入提供技术支撑。
借此就主动配电网技术及其进展进行分析。
1主动配电网及其技术体系1.1基本概念主动配电网简称ADN,是能够对分布式能源进行综合控制的配电网,通过灵活的网络架构管理潮流,在监管环境及接入准则的基础上,分布式能源对系统承担支撑作用。
主动配电网的核心理念体现在以下四个方面:主动规划、主动控制、主动管理和主动服务[1]。
在智能配电网的发展过程中,主动配电网是高级阶段技术,它的出现使配电网的技术水平得到进一步提升。
在国内,主动配电网的发展速度比较快,尤其是在一些示范项目的推动下,如间歇式能源消纳及优化技术的研究与应用、多元协同的主动配电网运行关键技术等。
1.2关键技术体系主动配电网的关键技术体系由以下几个部分构成:综合规划设计、运行控制及运营模式。
1.2.1综合规划设计在主动配电网综合规划设计中,分布式能源消纳模式是重点,具体包括三种模式,分别为点消纳、线消纳和面消纳,对应的管理模式依次为用电管理、运行管理和能量管理。
1.2.2运行控制主动配电网的运行控制方式有三种,分别为网侧运行控制、源-网双侧协调运行控制、源侧运行控制。
其中网侧运行控制模式应用高级数据管理系统(ADMS),控制的主要对象为电网侧可控设备,如联络开关、储能装置等;双侧协调运行控制模式能够在网侧控制失效的情况下,通过用户侧的微电网管理系统,间接对用户光伏侧发电系统进行控制,通过协调有效抑制对配电网运行稳定性的影响;在源侧运行控制模式下,并网用户通过微电网管理系统控制,并入配电网的小规模发电,实现少量上网,由电网侧负责监测并网点的运行动态[2]。
电力供配电系统自动化控制发展趋势
电力供配电系统自动化控制发展趋势
电力供配电系统自动化控制是指通过计算机和先进的控制技术,对电力供配电系统进
行实时调度、监控和控制的过程。
随着科技的不断进步,电力供配电系统自动化控制也在
不断发展,呈现出以下几个趋势。
智能化。
随着人工智能技术的发展,电力供配电系统自动化控制将向智能化方向发展。
通过引入人工智能技术,可以对电力供配电系统进行智能分析和预测,实现智能化的调度
和控制,提高系统的安全性和稳定性。
分布式。
传统的电力供配电系统控制主要集中在中心控制室,通过集中控制设备进行
调度和控制。
而未来的发展趋势是将控制功能下放到各个终端设备,实现分布式的控制。
这样可以降低系统的复杂性,提高系统的可靠性和灵活性。
安全化。
随着网络安全威胁的增加,电力供配电系统自动化控制也将向安全化方向发展。
通过加强网络安全防护和监控措施,保护供配电系统的安全和稳定运行。
通过建立健
全的应急预案和演练机制,提高系统的抗灾能力和应急反应能力。
电力供配电系统自动化控制的发展趋势包括智能化、网络化、分布式、绿色化和安全化。
这些趋势将进一步提高供配电系统的管理水平和运行效率,为电力行业的可持续发展
提供重要支持。
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主动配电网强调对各种可控资源从被动消纳到 主动引导与主动利用,其核心是主动规划、主动控 制、主动管理和主动服务[2]。作为主动配电网的技术 支撑,主动配电网运行控制技术能够预先分析目标 偏离的可能性,并拟定和采取一系列预防控制措施, 保证系统运行的安全性、稳定性和经济性。
国家能源局提出有序建设主动配电网,提高分 布式电源与配电网的协调能力。中国南方电网有限 责任公司也已在开展主动配电网示范工程的建设, 开始了主动配电网建设的积极探索和尝试[3]。在此 背景下,本文在南方电网一体化电网运行智能系统 的技术架构要求下,提出了主动配电网运行控制技
分布式主要依靠保护装置或智能终端的相互配 合来实现。故障的清除与故障后的供电恢复完全依 靠基于局部信息的保护装置或智能终端。
分层分布式综合了集中控制与分布式控制的优 点,实现分级分布式协调控制。在故障清除阶段主要 依靠保护装置(或智能终端)的配合实现,在故障恢复 阶段依靠主站分析计算后下发的控制命令实现。
3 关键技术
3.1 多能源系统协调优化
多能源系统协调优化针对主动配电网中多种能 源时空特性的互补特征,对分布式发电、电压敏感负 荷、蓄热和蓄冷设备等进行协调优化,为主动配电网 安全、经济、优化运行提供运行决策。
如图 2 所示,多能源系统协调优化,通过分布式 电源预测、负荷预测、检修计划数据和多能源系统运 行特性等相关分析功能的数据输入,获取主动配电 网实时状态感知,在此基础上通过新能源梯级调用、 需求侧响应、调度策略、调度优化、风险平抑和调度 计划生产等功能模块实现多能源系统的协同优化, 并经调度评价模块进行能效分析、安全校验和效果 评估后进行决策修正,最后下达给调度执行单元,从 而实现多能源系统的联合优化运行与风险平抑。
协调优化、需求侧响应和基于主动机制的智能自愈等关键技术的功能组成方案。最后从多周期协调优化技术、清洁能
源优先消纳技术和基于对等通信方式的智能自愈方面对制技术;多能源系统;需求侧响应
中图分类号:TM73
文献标识码:A
文章编号:1001-408X(2016)04-0086-04
术的架构与控制方式,并对其中多能源系统协调优 化、需求侧响应和智能自愈等关键技术进行方案分 析,最后对主动配电网运行控制技术的发展方向进 行展望。
2 总体框架
2.1 主动配电网概述
主动配电网能够对配电网中的分布式能源进行 综合控制和管理,通过灵活可变的网络拓扑结构,改 善配电网中的潮流分布,在合理的监控和接入标准 支持下,使分布式能源对系统运行有一定的支撑作 用[4]。
第 35 卷第 4 期 红20水16河年2081月 6 年第 4 期
红水河 HongShui River
Vol.35,No.4 Aug.2016
主动配电网运行控制技术分析与展望
张 超,张 菁
(中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司,广西 南宁 530007))
摘 要: 按照基础资源平台、运行控制功能和驾驶舱给出了主动配电网运行控制技术的技术架构;给出了多能源系统
证控制策略的执行效果,提高系统的可靠性。一般来 说,主动配电网运行控制方式有集中式、分布式和分 层分布式三种组成形式[6]。
集中式主要依靠具有高级分析计算功能的系统 主站来完成,它需要系统在发生故障后将多点量测 信息发送到主站,通过分析计算确定故障类型、故障 位置并形成控制决策,再下发到保护装置或智能终 端执行,整个故障的处理过程依赖主站完成。
2.2 技术架构
参照南方电网一体化电网运行智能系统的技术 架构 [5],主 动配 电 网 运行 控 制系 统 通过 基 础 资 源 平 台获取必要的软硬件平台、数据中心支持,基于在线 计算分析的结果实现运行操作、自动优化控制,同时
收稿日期:2016-05-10 作者简介:张 超(1976),男,湖南常德人,博士,主要从事电网自动化系统规划设计,E-mail:Zhangc2@;
技术框架具体内容如图 1所示。
驾驶舱
配网运行控制
基础功能
在线计算
需求侧响应
配
控监
基于主动机制的智能自愈
网
制视 中中
多能源系统协调优化
运 行
心心
馈线自动化
...
管 理
负荷预测
基础资源 图 1 主动配电网运行控制技术框架图
2.3 控制方式 配电网网络结构复杂、接入节点多且高度不对
称,对众多可控资源需要选择合理的控制方式来保
张 菁(1977),女,甘肃兰州人,高级工程师,博士,主要从事电网二次系统规划。
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张 超,张 菁:主动配电网运行控制技术分析与展望
可与运行管理模块进行交互,最后通过驾驶舱为关 键运行岗位提供监视、分析、控制、管理一站式服务。
运行控制系统包含监视中心、控制中心和分析 功能三个核心模块,其中监视中心和控制中心实现 统一的配电网运行监视和调控功能,在线计算模块 为配电网运行决策提供上下协同的在线分析手段。 在线计算功能模块是配电网运行控制的高级应用功 能,在拓扑分析、馈线故障等基础上实现配电网的常 规功能。为适应主动配电网的应用场景,在在线计 算功能模块中部署多功能系统协调优化、需求侧响 应和基于主动机制的智能自愈等功能模块,以解决 分布式能源高渗透率、电动汽车的大规模使用引发 的稳定性和经济性问题。
1 概述
分布式能源具有间歇性和随机性的特点,其规 模化接入带来一系列新的问题,如配电网的电压水 平变化、配电网的短路容量增大、继电保护策略复杂 化、供电可靠性下降和电能质量恶化等问题[1]。与此 同时,电动汽车、储能等新型柔性负荷的逐步推广, 使功率流向由单向流动变为双向流动,加大了负荷 的不确定性,容易对系统的安全稳定运行造成不利 影响。针对上述问题,传统的配电网运行控制理论 与技术不再完全适用,需要深入研究分布式电源、柔 性负荷等参与电网运行方法,提出了主动配电网的 概念。