主動配電網(wǎng)分布式電源規(guī)劃研究

李 升

（國網(wǎng)隨州供電公司，湖北 隨州 441300）

主動配電網(wǎng)分布式電源規(guī)劃研究

李 升

（國網(wǎng)隨州供電公司，湖北 隨州 441300）

主動配電網(wǎng)作為智能化配電網(wǎng)工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，與大電網(wǎng)形成互補機制，達(dá)到調(diào)節(jié)電源結(jié)構(gòu)的功效，對電氣企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具備實際保障?；诖耍恼陆Y(jié)合上海市某供電公司的配網(wǎng)試點運行實驗，重點分析主動配電網(wǎng)的分布式電源規(guī)劃，以供相關(guān)研究參考。

主動配電網(wǎng)；分布式電源；經(jīng)濟性計算

1 主動配電網(wǎng)

主動配電網(wǎng)作為電力網(wǎng)中具備獨立分配電能作用的網(wǎng)絡(luò)，利用主動服務(wù)分布式電源的特殊性質(zhì)，為用戶提供電網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)。對于電網(wǎng)企業(yè)來說，主動配電網(wǎng)的投入可降低電網(wǎng)運營成本，通過多電源協(xié)同的方式解決地區(qū)輸配電問題，達(dá)到保障電網(wǎng)穩(wěn)定運行功效；與此同時，投運主動配電網(wǎng)可實現(xiàn)可再生能源全部消納，對智能化電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)具備積極影響。目前，相關(guān)供電部門正在積極投運主動配電網(wǎng)工程項目，以期滿足用戶的電力體驗需求。

2 試驗工程概況

在2015年中期，上海市某供電公司進行了配網(wǎng)試點運行實驗，涉及了整個城區(qū)配電網(wǎng)，實現(xiàn)城區(qū)配網(wǎng)SCADA功能、配網(wǎng)高級應(yīng)用分析功能、基于地理信息系統(tǒng)的配網(wǎng)管理功能。由于城區(qū)配網(wǎng)具備點多、面廣等特點，以原有的695kW高壓供電方案為參照標(biāo)準(zhǔn)，利用JN-6000配網(wǎng)自動化管理系統(tǒng)，保障分層分級控制，經(jīng)由250kW、10kV雙路電源運行方式，完成配網(wǎng)試點安全檢測工作，達(dá)到檢測主動配電網(wǎng)下的并網(wǎng)情況目的（采用100kV電纜網(wǎng)）［1］。依據(jù)城市主動配電網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用情況，以城區(qū)45臺戶外開關(guān)、15座開閉所為基本考慮對象，綜合設(shè)計配電網(wǎng)分布式電源規(guī)劃方案，協(xié)調(diào)電源、電網(wǎng)、負(fù)荷內(nèi)在關(guān)系，滿足承擔(dān)大概率負(fù)荷的實際需求，合理規(guī)劃配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，為地方電網(wǎng)運行整體經(jīng)濟效益提供實際保障。

3 主動配電網(wǎng)分布式電源規(guī)劃

3.1 引入經(jīng)濟性計算

結(jié)合上海市某供電公司主動配網(wǎng)試點運行實驗，針對間歇式能源經(jīng)濟性計算、主動配電網(wǎng)儲能配置方式，綜合考慮分布式電源規(guī)劃所帶來的配網(wǎng)效益。在主動配電網(wǎng)的實施范疇中，間歇式能源經(jīng)濟性計算主要針對運行實驗中電源設(shè)計、接入系統(tǒng)方案情況，明確間歇式能源發(fā)電成本核算情況，減少停電損失帶來的估算誤差，達(dá)到主動配電網(wǎng)經(jīng)濟計算、優(yōu)化評估目標(biāo)；而主動配電網(wǎng)儲能配置方式則主要通過檢測配電網(wǎng)中間歇式、分布式能源接入手段，從配電網(wǎng)儲能容量的優(yōu)化配置方面入手，具體依據(jù)為經(jīng)濟性最優(yōu)原則、電網(wǎng)納入容量等。從試點實驗來看，由于JN-6000配網(wǎng)自動化管理系統(tǒng)的實際要求，經(jīng)濟性計算需考慮主動配電網(wǎng)儲能情況，按照區(qū)域電網(wǎng)某一電壓等級來擬定優(yōu)化方案，滿足經(jīng)濟最優(yōu)需求。

3.2 結(jié)合間歇式能源

在主動配電網(wǎng)分布式電源規(guī)劃設(shè)計中，由于傳統(tǒng)配電網(wǎng)存在缺陷問題，難以全面保障用電負(fù)荷需求，利用配電系統(tǒng)間歇式能源介入主動配電網(wǎng)，為其提供路線網(wǎng)絡(luò)保護功能，具備可再生能源的安全、可靠性特點。結(jié)合本次電網(wǎng)試點運行試驗，為防止失電配電系統(tǒng)電路重新供電現(xiàn)象，以間歇式能源接入220/380V配電網(wǎng)、T接接入10kV線路為參考依據(jù)（接入容量控制在60MW范圍內(nèi)），避免配電網(wǎng)分布式機組故障與電網(wǎng)潮流分配事故。由于主動配電網(wǎng)的線路組成較為復(fù)雜，結(jié)合傳輸數(shù)據(jù)、通信系統(tǒng)的可靠性設(shè)計，可構(gòu)建分布式電源和儲能系統(tǒng)的優(yōu)化方案，在明確一定區(qū)域內(nèi)的分布式電源比例基礎(chǔ)上，依據(jù)主動配電網(wǎng)系統(tǒng)供電的運行需求，為主動配電網(wǎng)提供穩(wěn)定性能保障。

3.3 注重關(guān)鍵性技術(shù)

為維持電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運行，整合試點實驗的運行情況，主動配電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)通過大規(guī)模間歇式能源并網(wǎng)發(fā)電，彌補被動配電網(wǎng)分布式能源并網(wǎng)漏洞，保障配用電的可持續(xù)發(fā)展效益。通過試點實驗的運行情況，綜合設(shè)計電源規(guī)劃內(nèi)容，協(xié)調(diào)電源、電網(wǎng)、負(fù)荷內(nèi)在關(guān)系，在承擔(dān)大概率負(fù)荷的前提條件下，依據(jù)電源設(shè)計、接入系統(tǒng)的具體方案，合理規(guī)劃配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，為電網(wǎng)運行整體經(jīng)濟效益提供實際保障［2］。在《關(guān)于促進職能電網(wǎng)發(fā)展的指導(dǎo)意見》中，針對不同地區(qū)的配電網(wǎng)發(fā)展情況，提出柔性化、智能化的主動配電網(wǎng)技術(shù)，滿足分布式電源規(guī)劃的大規(guī)模接入需求，成為主動配電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用的實際保障。

3.4 體現(xiàn)控制性策略

由于主動配電網(wǎng)并網(wǎng)的外界環(huán)境和負(fù)荷需求具有變動性，運行參數(shù)的變化對主動配電網(wǎng)也會產(chǎn)生一定影響。為此，結(jié)合本次試點實驗的運行情況，利用主動配電網(wǎng)區(qū)域自治控制策略，小幅度縮減間歇式功率波動、并網(wǎng)負(fù)荷影響程度，并在確保實際負(fù)荷曲線及預(yù)測曲線偏差的基礎(chǔ)上（間歇式能源發(fā)電），滿足主動配電網(wǎng)的全局最優(yōu)需求。與此同時，結(jié)合電網(wǎng)功率輸出情況，以配電網(wǎng)分布式能源規(guī)劃設(shè)計的最大化利用率為基本要求，降低運行成本和符合預(yù)測值，匹配一定的電源輸出功率變化曲線（可控分布式），驗證電網(wǎng)系統(tǒng)實際運行狀態(tài)的優(yōu)化目標(biāo)（主動配電網(wǎng)的主動管理、智能管理等實際應(yīng)用）。

4 結(jié)束語

綜上所述，主動配電網(wǎng)作為未來配電網(wǎng)高度兼容分布式能源的關(guān)鍵依據(jù)，具備智能化管理優(yōu)勢。通過上海市某供電公司的配網(wǎng)試點運行實驗的探究活動，針對正常狀態(tài)下的主動配電網(wǎng)運行情況，從經(jīng)濟新計算、間歇式能源、關(guān)鍵性技術(shù)、控制性策略等方面來考慮，為主動配電網(wǎng)的分布式電源規(guī)劃提供實際保障。

［1］陳炯聰，宋旭東，余南華.主動配電網(wǎng)及其關(guān)鍵技術(shù)研究［J］.廣東電力，2014，（10）：79-83+94.

［2］詹勝，邵建設(shè).配電網(wǎng)智能化過程中分布式電源接入系統(tǒng)研究［J］.電氣應(yīng)用，2015，（18）：79-88.

TU852

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1671-3818（2016）10-0082-01