主动配电网规划技术

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交直流混合主动配电网规划与运行分析

交直流混合主动配电网规划与运行分析

交直流混合主动配电网规划与运行分析摘要:本论文研究了交直流混合主动配电网的规划与运行分析,通过系统性的研究,提出了一种有效的方法来解决电力系统中的混合配电问题。

通过分析交直流混合主动配电网的特点和需求,我们提出了相应的规划和运行策略,以提高系统的效率和可靠性。

这项研究对未来电力系统的发展和改进具有重要意义。

关键词:交直流混合,主动配电网,规划,运行分析,电力系统引言随着电力系统的不断发展和改进,交直流混合主动配电网已成为一个备受关注的领域。

这种新型电力系统结合了交流电和直流电的特点,具有更高的灵活性和可控性。

本论文旨在研究交直流混合主动配电网的规划和运行分析,以满足未来电力系统的需求。

一、交直流混合主动配电网的特点1.1 混合能源集成在现代电力系统中,能源多样性已经成为一个关键问题。

传统的交流电网主要依赖于化石燃料发电,而在新能源领域,太阳能和风能等可再生能源逐渐崭露头角。

交直流混合主动配电网的特点之一就是它能够有效地集成多种能源。

这意味着系统可以接受来自太阳能电池、风力涡轮机、燃料电池等多种能源的供电,并将它们整合到一个单一的电力系统中。

在混合主动配电网中,太阳能电池和风力涡轮机等可再生能源可以通过直流输入,而传统的家庭用电设备通常使用交流电。

这就要求系统具备能够在交直流之间进行能量转换的能力。

因此,逆变器和变流器等设备在混合主动配电网中具有至关重要的地位,它们能够将直流电能转化为交流电,或者反之。

通过这种方式,系统能够实现电能的有效传输和分配。

此外,混合主动配电网还可以利用电池和储能系统,将多余的电能储存起来,以备不时之需。

这种灵活性对于应对不稳定的可再生能源产量非常重要,因为太阳能和风力发电会受到天气条件的影响。

通过储能系统,系统可以在能源产量充足时储存电能,并在需求高峰时释放,以平衡供需之间的差异。

1.2 高效能源转换混合主动配电网的另一个显著特点是其高效能源转换能力。

传统的交流电输电和分配系统存在能量转换损失,因为能源需要多次从交流转化为直流,再从直流转化为交流。

主动配电网新技术

主动配电网新技术
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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。

主动配电网规划及相关问题研究

主动配电网规划及相关问题研究

主动配电网规划及相关问题研究摘要:当前我国社会经济不断发展,电力行业也取得了长足的发展。

为了更好地适应当前我国大规模、高渗透率的分布式接电要求,主动配电网络已逐渐成为智能电网发展的主流趋势。

怎样在社会迅速发展中有效缓解我国能源紧缺的现象,提升能源的利用率对人们的生产、生活产生重要作用。

如今,可再生能源,如电能以其较大的优势在社会诸多领域得到广泛应用,在城市化进程不断推进的形势下,电能用量日趋紧张,为了更好地提升配电网络的性能,加强对无功电压的控制非常重要。

关键词:主动配电网规划;问题;传统配电网规划引言传统配电网系统,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。

1主动配电网的基本含义与特点随着我国社会日新月异的发展,使得各个行业的技术创新步伐不断加快,而且,也带动了能源技术的更新与合理化应用。

现阶段,我国对电能已取得广泛的应用。

配电网络的建设技术也显得日趋完善。

其中,主动配电网络逐渐在电能网络运行过程中代替了以往的配电网结构,并迅速发展成为当今我国电力系统的一种趋势。

所以,相关工作者需要全面了解主动配电网的相关知识,并加强对我国当前主动配电网环境下配电网的发展情况进行掌握。

实际上,主动配电网属于内部带有储备性能的能源,是一种可以独自运行与控制的配电网络形式。

其具体的特点如下:其一,具有相应的可以独自控制的电能。

其二,有着独立控制性能的操作平台,同时,带有较强的操作技术。

其三,带有可实现优化管理运行体系的核心。

所以,这种配电网络从管理方式、技术要求、网络构成等技术层面皆带有以往配电网不可超越的优势。

主动配电网技术及要点分析

主动配电网技术及要点分析

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。

电力系统调度中的主动配电网技术研究与应用

电力系统调度中的主动配电网技术研究与应用

电力系统调度中的主动配电网技术研究与应用随着能源需求的不断增长和可再生能源的快速发展,电力系统的可靠性和稳定性成为迫切需要解决的问题。

传统的电力系统调度方法面临着越来越多的挑战,因此,研究和应用主动配电网技术已成为提高电力系统运行效率和可靠性的关键。

主动配电网是一种电力系统调度中的新技术,它充分利用信息通信技术和先进的控制策略来实现电力系统的智能化运行和优化调度。

其基本原理是通过实时监测和分析电力系统运行状态和负荷需求,采取主动的控制和调度策略,以提高电力系统的可靠性、灵活性和能源效率。

主动配电网技术的核心是先进的监测与控制系统。

这种系统具有高精度的测量和传感器装置,可以实时采集电力系统各个节点的电流、电压和功率等关键参数,同时结合无线通信技术和云计算技术,将这些实时数据传输到中央控制中心进行集中处理和分析。

在主动配电网技术的研究中,配电网规划和优化调度是非常重要的环节。

通过准确的负荷预测和电力系统状态估计,可以合理规划电力系统的供电方案,提前做好系统准备工作。

同时,基于先进的优化算法和调度策略,可以实现电力系统的最优运行,提高供电可靠性和经济性。

除了配电网规划和优化调度,主动配电网技术还涉及到实时监测和故障检测。

通过将大量的传感器和智能装置部署在配电网的关键节点上,可以实时监测电力设备的状态和运行情况。

一旦出现故障或异常情况,系统可以及时发出警报并采取相应的措施进行故障检测和处理,从而确保电力系统的正常运行和安全性。

此外,主动配电网技术还包括智能电网和可再生能源的集成。

随着可再生能源的快速发展,如太阳能和风能等,电力系统需要更好地适应这些分布式能源的接入和调度。

主动配电网技术提供了一种智能化的解决方案,可以实现可再生能源和传统能源之间的无缝集成和协调调度,最大程度地利用可再生能源,减少对传统能源的依赖。

主动配电网技术的应用前景广阔。

它不仅可以提高电力系统的可靠性和稳定性,也可以实现电力系统的智能化运行和管理。

主动配电网规划关键问题与研究

主动配电网规划关键问题与研究

主动配电网规划关键问题与研究摘要:主动配电网规划是一种主动管理方式,其灵活性非常强。

主动配电网规划为解决电压升高、提升配电网资源利用率提供了新的解决方法。

但是主动配电网规划仍不够成熟,若要充分利用这一管理方式就要继续加大研究力度,找到可行的实施方案,充分发挥出主动配电网规划的作用,从而促进我国电力行业的发展。

关键词:主动配电网;规划;关键问题1主动配电网规划概述主动配电网最早是由国际大电网会议配电与分布式发电专委会的C6.11项目组提出的,主要是指主动控制、主动管理分布式电源、储能设备以及客户双向负荷的模式,具有灵活的拓扑结构。

与微电网相比,主动配电网是由电力企业管理的公共配电网,一般情况下不会孤岛运行。

与传统配电网相比,主动配电网技术标准更加柔性、管理模式更加分散、网络结构更加灵活、模拟计算更加精确、保护控制模式也更加主动。

另外,传统配电网规划的主要目的是阶解决运行阶段的问题,如容量匹配等。

而主动配电网规划则综合考虑运行问题和控制问题,能够实现技术最优化。

总的来说,主动配电网规划优势更强,应用前景也更加广阔。

2主动配电网建设的两大基础设计2.1分布式能源系统的基本概述分布式能源在当前来看,是一种全新的能源体系。

其主要的特点应该分为几大类,首先是分散性。

和传统的能源相比,分布式能源是要更加得到分散的,这也是分布式能源的名称由来。

这主要是因为分布式能源是通过多个小能源组合发电的,这样的做法其实就是为了降低配电网的接入功率,从而保证配电网不出现问题。

充分的利用了分流的原则。

其次是环保性。

这主要是因为分布式能源都采用小型的能源系统,因此就不会出现大型能源站,也就不容易产生大型的环境污染。

同时,分布式能源的小型能源系统,因为其本身较小,所以产生的污染较少,也便于治理。

因此是非常符合当前环保形势的能源体系。

第三是节能性。

分布式能源不同于传统的大型能源体系,其自身因为较为分散,因此许多的部分都距离配电网较近,这就极大的节省了传输时候产生的消耗,因此就不会出现能量大量消耗的情况。

配电网主动运维实施方案

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。

主动配电网技术及其进展

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]。

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3.3主动配电网规划技术 3.3.1主动规划的需求 配电系统是电力系统的重要组成部分,是输电网和用户之间的重要中间环节。在传统配电网规划中,配电网与用户稳定地扮演着“供”与“需”的关系。但近年来,随着经济的不断发展和社会用电需求的增长,电网最大负荷利用小时数不断上升,尖峰负荷问题日益突出,在此过程中,配电网的运行负担也在急剧加重,可控负荷等新型负荷的出现也对配电网的运行控制提出来新的要求。另一方面,大量分布式电源(DG)、储能设备(EES)和可控负荷等分布式能源资源(EDR)开始接入配网,极大地增加了配电网的运行与控制的不确定性。

传统配电网在规划时没有考虑分布式电源接入配电网的影响,而是基于电力潮流从变电站单向流向负荷点这一前提而设计的,只是针对某个负荷预测值采用最大容量裕度(给定网络结构)来应对最严重工况的运行条件(即使最严重工况为小概率事件),从而在规划阶段就可以找到处理所有运行问题的最优解。因此,为了保证网络的安全性和可靠性,传统的配电网络对付负载的不确定性通常依赖于他的大容量和灵活的网络结构,但采用相对简单的运行模式和控制方法。然而随着配电网中EDR渗透率的快速增长,配电网的规划方法和运行模式变得越来越复杂,投资效益也大受影响,促使配电网规划从被动规划向主动规划转变。

与传统规划不同,主动规划时将配电网的规划建设和灵活管控结合,在满足电力需求和系统安全的前提下,利用灵活管控技术来协调大规模间歇式能源出力与负荷用电的匹配度,在不失可靠性的同时,达到降低系统建设费用的效果,实现整体的经济性,确保配用电的持续发展对于电力企业和电力用户都能负担得起。因此,主动规划是一种将主动管理引入到规划过程中的动态规划。

3.3.2主动规划与传统规划

传统配电网规划的目的是在规划阶段解决运行问题,如容量匹配,而不考虑控制问题;而主动配电网的规划应该综合考虑运行问题和控制问题,已实现最优的技术经济性。

(1)传统规划流程。传统配电网规划的主要内容包括:从电力市场和用户处收集信息;预测需求;确定性的网络分析;备选方案研究评估备选方案;所选方案的设计。传统配电网规划的3-21所示。 图3-21 配电网的传统规划流程 传统配电网规划的规划设计针对最大的需求情况不考虑或很少考虑运行中的调节问题。这种方法对于以前的无源配电网是比较经济有效的,而对于有源配电网来说,则无法充分的发挥分布式电源可调节负荷的作用,达不到最优的技术经济效果。

(2)主动规划流程。 针对传统配电网规划的不足,配电网的主动规划采用一直协调规划的思想,更加重视用户和电源,通过多时间尺度来体现用户和电源的变化特性,在备选方案的评估和计算过程中,重点考虑了主动管理的作用,通过综合协调网络解(一次网架建设)和非网络解(主动管理控制)来满足规划约束,这将极大的降低规划方案的成本,同时提高电网设备的利用率。此外,为了确保主动管理作用的实现,基于ICT的二次系统与一次系统的同步设计是规划方案实现的基础和关键。主动规划的流程如图3-22所示。

定义规划研究边界条件

备选规划方案确定性的网络计算

是否满足约束条件 NY

网络升级 费用评估

是否可接受此规划方案 YN

结束 图3-22配电网的主动规划流程 如图3-22所示,采用主动管理方法(非网络解方案)对规划方案进行技术经济评估(在非网络解方案和网络解方案之间进行平衡)以及对不确定性风险进行分析(判断约束越界的不可接受风险),修正规划方案直至获得满意的结果。(对多目标方案进行评估),从而确保了主动规划方案的技术性和经济性。

(3)传统规划与主动规划的比较,见表3-6。 表3-6 配电网的传统规划与主动规划的比较 对比项 传统配电网规划 主动配电网规划

网络扩容 改造一次网络 (1) 非固定式接入 (2) 储能 (3) 需求侧管理

功率因数 对负荷与分布式电源的功率因数做出规定 电压无功控制

无功源 输电系统 (1) 储能 (2) SVC (3) 分布式电源 控制策略与自动化程度 (1) 基本不考虑 (2) 就地控制 (1) 集成控制 (2) 分层控制

用户的数据建模 电源的备选规划方案

概率性的网络计算

是否接受违反约束的风险

NY主动管理

(非网络

多目标备选方

案的评估

是否可接受此规划方案

YN

结束

定义规划研究边界条件

是否考虑了主动管理 N

Y网络解和非网络解的协调 规划参数 (1) 容量需求 (2) 网络损耗 (3) 短路水平 (1) 容量需求 (2) 网络损耗 (3) 节能调压参数 (4) 分布式电源出力调整系数 (5) 短路水平

规划选择方案 (1) 增容 (2) 分阶段平衡 (1) 增容 (2) 分阶段平衡 (3) 峰荷管理 (4) 储能

分布式电源模型 潮流 (1) 分布式电源的类型 (2) 短路电流计算模型 (3) 出力负荷 (4) 不同的控制模型 (5) 无功调整

需求侧集成 只考虑大用户的削峰填谷贡献 (1) 不同类型用户的参与 (2) 随机行为

分析工具 无 (1) 需要筛选出需要详细分析的部分网络 (2) 潜在的事故风险 (3) 需要详细的模型 (4) 与其他分析的配合集成

通信网络建模 无 (1) 多种需求 (2) 随即现象

高级配电应用 无 (1) 量化收益 (2) 综合应用分析

3.3.3 中长期负荷预测 无论是配电网的传统规划还是主动规划,负荷预测都是整个规划的基础和依据。当前,配电网规划中采用的中长期负荷预测方法主要有三类:

(1)根据负荷自身随时间变化的规律设计的方法,如:基于历史负荷数据的回归模型预测方法和小波分析方法等,这种方法主要是用于供电面积较平稳或者经济发展平稳的地区的负荷预测,并且拥有详细的历史资料。

(2)根据区域经济增长与用电负荷的相关情况而制定的负荷预测方法,如:弹性系数法和产品(产值)单耗法等,该方法主要适用于经济总量或者单位产品(总值)能耗较为准确估计的区域,这些区域一般具有良好的产业规划和平稳的经济增长特性。

(3)基于负荷统计结论而制定的负荷预测方法,如:符合密度类比法、人均用电量等,这些方法适用于具有良好前期行业用地规划的地区何需要做饱和负荷预测的地区,其前提是对同类的行业、产业或者区域符合密度具有详细统计资料,具有可类比性。

然而,上述各种方法都属于传统规划的负荷预测方法,其主要预测的是规划期的最大负荷,而后续所有的规划流程都是以此为依据,设计最小的系统容量来满足规划的所有约束,是电网即使在最大负荷发生的情况下,仍能正常运行。但是,在实际运行中,所预测的最大 负荷出险概率极低,不出现或者出现的时间极短。显然,以预测的最大负荷为依据的传统规划过于保守,经济型明显偏低。

与传统规划不同,主动规划需要收集更多、更详细的符合数据,并建立不同类型的负荷模型,利用稿率统计,进行预测分析,从而得到基于概率的负荷预测数据。显然,已预测的概率负荷作为规划参考更为科学,也更贴切实际,避免了过于乐观或保守。需要注意的是,主动规划中负荷预测所采用的负荷模型并不是一个固定运行状态下负荷模型,而是一个时间模型,如:典型的日常模式、典型的节假日模式等。利用这样的时间模型才能与各种类型的分布式发电进行多时间尺度的综合计算,从而反映负荷与分布式发电间的耦合关系,以及它们在各种需求考虑的系统运行工况下对备选规划方案的影响。

不难看出,主动规划中的负荷预测完全改变了传统规划的基础,逐渐从原来的宏观统计估计过渡到微观建模分析,其实显得复杂程度大幅增加。毫无疑问,主动规划的负荷预测更加依赖于大量的数据统计与分析,而这些数据的收集必须依赖于远程自动抄表(Automatic meter reading, AMR)系统的完善部署。

3.3.4 数学模型 当粗放的传统规划转变为精细的主动规划时,各类响应负荷、分布式发电、储能配置、电动汽车等多种分布式电源的加入,增加了规划问题的复杂程度。同时,这些新变量的特性与时间相关,其模型都是时间函数,这使得传统的时间断面规划方式掩盖了这些变量的时变特性,而由时间断面到多时间尺度的变化又进一步增加了主动规划的难度。因此与传统规划相比,主动规划是一个相对复杂更加难以求解的组合优化问题,其数学模型的特点如下:

(1) 需要大量数据。 (2) 满足多时间尺度。 (3) 适应不确定性。 (4) 多目标,多变量,多约束。

3.3.5网络解与非网络解的平衡 网络解(Network Solutions)与非网络解(No-network Solutions)的平衡也是规划方案技术性和经济性平衡,两者的平衡直接决定了待建配电网结构和功能,是整个规划的核心和关键,也是电网公司主动管理水平的重要体现。

网络解属于配电网的升级改造,即“硬手段”,通过网络建设增加系统的运行裕度,包括配置变电站点与电网结构的优化布局等:而非网络解属于系统的主动管理,即“软手段”,通过配电人员的优化运行控制,有效的降低了负荷对系统稳定运行裕度的要求,包括发电机优化调度、需求侧集成、无功管理、变压器分接头的控制、系统重新配置、存储优化运行等。

一般而言,网络解实际上增加了系统的运行裕度,相应也提高了系统的可靠性,但其成本高;非网络解是通过主动管理技术来确保系统稳定运行,系统的可靠性依赖于配网调度人员的运行水平,其实现成本低。此外,网络解的规划周期较长(短、中、长),而非网络解的规划周期(分、时、日、年)远小于网络解。当然非网络解必须依靠智能信息通信技术(ICT)和高级量测技术(AMI)的发展。显然,网络解与非网络解的平衡协调是规划过程中重点需要解决的问题,需要在规划方案形成过程中进行综合考虑,这将直接决定最终规划方案的效

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