未來配電系統(tǒng)形態(tài)及發(fā)展趨勢

馬娟麗

摘 要：在配電系統(tǒng)的發(fā)展過程中，各種技術(shù)會逐漸與配網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行融合，讓配網(wǎng)系統(tǒng)得到長足發(fā)展?；趯Ξ?dāng)前能源結(jié)構(gòu)以及電源分布情況的調(diào)查和研究，本文對未來配電系統(tǒng)的形態(tài)進(jìn)行了預(yù)測，并在此基礎(chǔ)上提出未來配電系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，讓我國配電系統(tǒng)能夠更好發(fā)展，滿足人們需求。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)系統(tǒng)；未來形態(tài)；發(fā)展趨勢

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.150

0 引言

在近幾年的發(fā)展中，我國開始逐漸使用清潔能源來生產(chǎn)電能，達(dá)到節(jié)能減排的目的，但是當(dāng)前配網(wǎng)系統(tǒng)工作效率較低，無法滿足未來配電需求，所以在未來的發(fā)展中，配網(wǎng)系統(tǒng)的形態(tài)會隨著發(fā)電能源結(jié)構(gòu)的變化而變化，提升供電效率，這種趨勢目前已經(jīng)逐漸開始顯現(xiàn)，并且從業(yè)人員已經(jīng)開始了技術(shù)上的研究。

1 未來配電系統(tǒng)形態(tài)

1.1 分布式電源廣泛使用

在我國電力生產(chǎn)系統(tǒng)中，目前已經(jīng)開始逐步建設(shè)太陽能發(fā)電設(shè)備以及風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，并在全國范圍內(nèi)開始建設(shè)。但是在目前的這些發(fā)電設(shè)備的建設(shè)中，主要用途是對當(dāng)?shù)嘏渚W(wǎng)系統(tǒng)中的電力進(jìn)行補(bǔ)充，并且這些分布式電源并網(wǎng)后能夠在一定程度上提高配網(wǎng)的電壓穩(wěn)定性，充分保證用戶的用電設(shè)備，降低發(fā)生安全事故的幾率。但是需要注意的是，分布式電源并網(wǎng)時對電壓穩(wěn)定性的影響涉及多個方面，需要在并網(wǎng)時對這些因素進(jìn)行充分考慮，目前采用的研究方式是對配網(wǎng)和分布電源進(jìn)行建模，以探究分布式電源與配網(wǎng)的接入點(diǎn)、電源接入容量等因素對配網(wǎng)穩(wěn)定和暫態(tài)電壓穩(wěn)定性的影響[1]。除此之外，分布式電源也可以作為各類建筑的備用電源，占地面積小并能夠獨(dú)立發(fā)電，所以在未來的配電系統(tǒng)中，分布式電源會獲得廣泛應(yīng)用。

1.2 交直流混合配電

由于我國已經(jīng)開始建設(shè)光伏發(fā)電系統(tǒng)，并主要采用分布式發(fā)電模式對配網(wǎng)進(jìn)行電能補(bǔ)充，且這種發(fā)電模式會生成直流電，所以在未來的配電系統(tǒng)設(shè)計和建設(shè)中，會廣泛使用交直流混合配電模式。相較于交流配電系統(tǒng)，直流配電系統(tǒng)能夠極大提升電力的輸送容量，并且更容易對電流大小進(jìn)行控制，當(dāng)信息化系統(tǒng)融合到配網(wǎng)系統(tǒng)中時，能夠充分提高配網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，提高配網(wǎng)的工作效率。除此之外，直流配電系統(tǒng)可以大量降低配電中的電力損耗。目前，這種配電系統(tǒng)已被廣泛研究，但是在我國的研究相對落后，在未來的發(fā)展中，這種混合配電網(wǎng)絡(luò)將會被大量建設(shè)并投入使用，這種配網(wǎng)系統(tǒng)能夠?qū)⒔恢绷麟姷膬?yōu)勢進(jìn)行互補(bǔ)，提高配電系統(tǒng)的可控性和穩(wěn)定性，并能對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行靈活配電[2]。

1.3 配網(wǎng)信息化建設(shè)

要實(shí)現(xiàn)對配電系統(tǒng)的快速高效控制，可以通過對配網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行信息化建設(shè)來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)該系統(tǒng)建成并投入使用時，能夠?qū)τ脩舻挠秒娯?fù)荷進(jìn)行測定，并根據(jù)測定的參數(shù)進(jìn)行配電調(diào)整，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)系統(tǒng)的高效運(yùn)行，降低電力損耗。目前，配網(wǎng)系統(tǒng)的信息化建設(shè)已經(jīng)被廣泛研究，主要形式為用戶端信息采集-通信系統(tǒng)-合理配電，通過這種形式實(shí)現(xiàn)電力的實(shí)時調(diào)配，并且在未來的發(fā)展進(jìn)程中，數(shù)據(jù)采集以及通信技術(shù)會獲得長足發(fā)展，讓配網(wǎng)系統(tǒng)能夠更加高效地運(yùn)行，并能夠根據(jù)用戶需求實(shí)現(xiàn)多種功能。但是需要注意的是，在進(jìn)行配電系統(tǒng)信息化建設(shè)時，會將配網(wǎng)中的保護(hù)設(shè)備也進(jìn)行信息化建設(shè)，以提升配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性，這就要求信息化系統(tǒng)建設(shè)時，需要對通信系統(tǒng)建設(shè)保護(hù)設(shè)施，防止通信系統(tǒng)發(fā)生故障對配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性造成影響。

1.4 多種配網(wǎng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展

在我國供配電系統(tǒng)的發(fā)展中，目前各種大型發(fā)電站已經(jīng)逐漸建成，并且在該過程中，也充分建成了配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，并在現(xiàn)階段實(shí)現(xiàn)了配電的穩(wěn)定性，這些配電網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)跨地域、跨空間、大容量的電力輸送要求，但是在未來的發(fā)展中，分布式電源會獲得更加廣泛的使用，相較于現(xiàn)有配電網(wǎng)，這些分布式電源的配電網(wǎng)絡(luò)電力容量較低，并且通常不進(jìn)行遠(yuǎn)距離電力輸送，只對當(dāng)?shù)仉娏ο到y(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)充，形成微電網(wǎng)。在未來的配電系統(tǒng)發(fā)展過程中，這些微電網(wǎng)會接入主配網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)多設(shè)備供電模式，為保證供電穩(wěn)定性，需要保證主配網(wǎng)和微配網(wǎng)的協(xié)調(diào)性，所以在未來的發(fā)展進(jìn)程中，將會實(shí)現(xiàn)多中國配網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)配電模式。除此之外，由于多種配網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)電的電壓存在不同，在未來的配網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展過程中，會逐漸按照電壓形成分層供電系統(tǒng)，提升供電效率。

2 未來配電系統(tǒng)發(fā)展趨勢

2.1 新型技術(shù)和設(shè)備的開發(fā)

現(xiàn)有的各種配電設(shè)備已經(jīng)逐漸不能滿足未來的配電系統(tǒng)對設(shè)備的要求，所以在配電系統(tǒng)的發(fā)展中，未來將會進(jìn)行各種新型設(shè)備和技術(shù)的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的科學(xué)性和高效性。例如，我國目前的智能電表不能滿足今后的數(shù)據(jù)檢測需求，無法實(shí)現(xiàn)對用戶的用電情況進(jìn)行監(jiān)測并進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，所以在配電系統(tǒng)今后的發(fā)展中，會通過相關(guān)技術(shù)的使用研制新型智能電表，提升配網(wǎng)的配電效率。各種新型技術(shù)和設(shè)備的開發(fā)，能夠更好進(jìn)行配電系統(tǒng)開發(fā)，并充分提升配電系統(tǒng)的容量，讓配電系統(tǒng)能夠充分滿足人們的使用需求。

2.2 分布式電源占比逐漸提升

目前我國已經(jīng)開始逐漸建設(shè)各種分布式電源，在未來的發(fā)展工程中，不但分布式電源的數(shù)量會得到提升，分布式電源種類也會逐漸提高。現(xiàn)有的分布式電源主要為光伏發(fā)電系統(tǒng)和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，形成微配網(wǎng)。對近幾年的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和研究可以發(fā)現(xiàn)，目前各類分布式電源的發(fā)電量占比在我國已經(jīng)進(jìn)入快速提升階段，這些并且經(jīng)過預(yù)測，短時間內(nèi)這些清潔能源的發(fā)電量將與主配網(wǎng)的發(fā)電量相當(dāng)，并且隨著我國節(jié)能減排的不斷推進(jìn)，我國在各種清潔能源上的投入也逐年提升，并且相關(guān)技術(shù)的研究也越來越成熟，分布式電源的普及已經(jīng)成為配網(wǎng)系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢。

3 結(jié)論

綜上所述，配網(wǎng)系統(tǒng)的未來發(fā)展中，將會出現(xiàn)分布式電源廣泛使用、交直流配電系統(tǒng)建設(shè)以及多種配網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展體系，這些方式除了能夠提升電網(wǎng)容量，也能夠提升配電系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。并且新型技術(shù)和設(shè)備的開發(fā)以及分布式電源占比提升已經(jīng)成為了未來的發(fā)展趨勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]譚瑾，劉國峰，郝麗麗，馬洲俊，徐同慶，李乃雙.分布式電源并網(wǎng)對配電網(wǎng)電壓的影響研究[J].電氣應(yīng)用，2018，37（06）：12-17+24.

[2]馬釗，周孝信，尚宇煒，周莉梅.未來配電系統(tǒng)形態(tài)及發(fā)展趨勢[J].中國電機(jī)工程學(xué)報，2015，35（06）：1289-1298.