考慮微電網(wǎng)接入下的配電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃

摘要：隨著社會經(jīng)濟以及科技的發(fā)展，我國用電規(guī)模也有了質(zhì)的提高，傳統(tǒng)的電網(wǎng)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段的用電要求，因此促進了電網(wǎng)智能化的發(fā)展，且效果相對比較明顯。在電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行過程中智能電網(wǎng)有有著至關(guān)重要的作用?，F(xiàn)階段，在智能電網(wǎng)建設(shè)期間，如何更好地在微電網(wǎng)接入下合理優(yōu)化配電網(wǎng)成為一大難題，其中包括有功功率和電壓等方面，需要電力企業(yè)及其相關(guān)技術(shù)人員進一步深入研究微電網(wǎng)接入技術(shù)以及配電網(wǎng)合理規(guī)劃。希望可以為后續(xù)研究微電網(wǎng)接入下配電網(wǎng)優(yōu)化問題的研究人員提供一些幫助。

關(guān)鍵詞：微電網(wǎng);接入;配電網(wǎng);優(yōu)化規(guī)劃

引言

為了更好的提高電力系統(tǒng)中智能電網(wǎng)建設(shè)水平，保障電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性能和安全性能，減少在智能電網(wǎng)正常運行期間各類安全事故的發(fā)生，升電網(wǎng)運行的安全性和穩(wěn)定性，避免電網(wǎng)供電中斷等事故的發(fā)生，實現(xiàn)我國配電網(wǎng)性能的全面優(yōu)化和升級，對于含有微電網(wǎng)配電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃并建設(shè)呼聲越來越多。傳統(tǒng)的配電網(wǎng)規(guī)劃并不完全適用于微電網(wǎng)加入配電網(wǎng)規(guī)劃，為解決規(guī)劃過程中可能出現(xiàn)的問題我們需要在傳統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)上做科學(xué)合理的改進。在變電站規(guī)劃中，我們要考慮微電網(wǎng)的接入，不僅要使得變電站供電部分的負荷由于接入了微電網(wǎng)從而抵扣原來的容量裕度，同時還會在配電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時連續(xù)不斷的向重要負荷供應(yīng)電能，有效避免因突發(fā)停電而導(dǎo)致的電能傳輸問題。

1微電網(wǎng)概述和要點分析

微電網(wǎng)作為一種小型的發(fā)配電系統(tǒng)，其主要是由分布式電源、儲能、轉(zhuǎn)換、監(jiān)控以及保護等設(shè)備構(gòu)成的。應(yīng)用微電網(wǎng)的目的就是為了更加高效的利用分布式電源，有效解決電源數(shù)量過多并網(wǎng)的問題。微電網(wǎng)不僅可以與大電網(wǎng)一同工作，同時還可以獨立工作。一般情況下，微電網(wǎng)的電源大多數(shù)都是容量相對很小的儲能分布式電源，例如光伏和燃料電池、風(fēng)力發(fā)電機組和超級電容等小型機組。因為這些電源具有低成本、污染相對較小的特征，并且電能傳輸方便快捷，因此在后續(xù)的電力系統(tǒng)發(fā)展趨勢就是要將分布電源集成一個微電網(wǎng)，利用微電網(wǎng)來實現(xiàn)對整個電力系統(tǒng)的綜合管控，更好的規(guī)劃和設(shè)計配電網(wǎng)，向著智能化和高效化發(fā)展。

當(dāng)微電網(wǎng)直接與配電網(wǎng)連接后，因為微電網(wǎng)和大電網(wǎng)在一些方面存在不同，所以這就極易出現(xiàn)對原本的配電網(wǎng)造成不穩(wěn)定的問題。這就需要相關(guān)電氣技術(shù)人員在接入微電網(wǎng)過程中綜合考慮容量問題并選擇合適的問題接入，保證微電網(wǎng)和配電網(wǎng)連接的合理性。

本文作者結(jié)合多年的工作經(jīng)驗，綜合分析微電網(wǎng)接入后配電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃問題，以配電網(wǎng)中線性多目標優(yōu)化問題以及配電網(wǎng)電壓改善和系統(tǒng)穩(wěn)定性問題為切入點，重點分析微電網(wǎng)接入下配電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃問題，最大限度的提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和實用性。

2微電網(wǎng)在配電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用存在的問題

無論是分布式電源或者是微電網(wǎng)，它在直接接入配電網(wǎng)之后，都會對其電壓或者穩(wěn)定性造成一定的影響，這其中具體的影響是和微電網(wǎng)當(dāng)中的容量以及接入的位置是有關(guān)的。所以，在微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)的時候，必須非常謹慎的考慮接入的位置以及容量的具體的確定。在目前的世界學(xué)術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)有了比較成型的研究成果，它們有的考慮了最大功率的輸出，將分布電源的作用以及線路整體的熱穩(wěn)定的極限作為基本的規(guī)范，建立起數(shù)學(xué)的模型，在之后通過線性的規(guī)劃來求解;有的是立足于環(huán)境的基礎(chǔ)上，使用網(wǎng)損微增的概率來確定分布電源的位置，在之后對分布電源的容量進行優(yōu)化;還有的則是對微電網(wǎng)連接進入配電網(wǎng)之后會有的一些問題展開了比較深入的探究。

3含微電網(wǎng)配電網(wǎng)電源規(guī)劃

3.1含微電網(wǎng)配電網(wǎng)電源規(guī)劃目標與要求

含微電網(wǎng)配電網(wǎng)電源規(guī)劃，即為保證不斷增長的負荷需求，基于現(xiàn)有的技術(shù)指標和條件，使用最經(jīng)濟的方案和辦法實現(xiàn)電源的總體建設(shè)規(guī)劃。在建設(shè)當(dāng)中，其首要目標即結(jié)合當(dāng)?shù)氐呢摵商匦院头植际侥茉促Y源的開發(fā)利用情況，實現(xiàn)電源或電站容量的最終確定，并確定電站建設(shè)的可行位置。其次，即通過科學(xué)算法得出多種分布式電源的數(shù)量、容量和位置最優(yōu)化結(jié)果，進而進行具體規(guī)劃。因微電網(wǎng)的分布式電源具備分散式發(fā)電特點，故其淡季的發(fā)電功率較小，相較于大電廠和單廠的功率，其發(fā)電效率均屬于偏低狀態(tài)。這樣一來，不僅其系統(tǒng)造價要遠遠高于大機組，且維護成本也相對較高，故要想實現(xiàn)含微電網(wǎng)配電網(wǎng)電源建設(shè)，就應(yīng)當(dāng)處理好成本和投資問題，并確保操作技術(shù)人員較高的技術(shù)水平。

3..2含微電網(wǎng)的配電網(wǎng)的網(wǎng)架規(guī)劃解決措施

3.2.1規(guī)劃模型

對電力系統(tǒng)能否穩(wěn)定運行具有直接影響的是電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的強弱程度，也就是說當(dāng)架設(shè)情況合理時，電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定，在建設(shè)網(wǎng)架時，首先應(yīng)當(dāng)對其進行深入的分析，微電網(wǎng)自身的特性決定了將微電網(wǎng)接入相應(yīng)的配電網(wǎng)時，兩者存在的兼容問題對智配電網(wǎng)的網(wǎng)架規(guī)劃提出了嚴格的要求。進行網(wǎng)架規(guī)劃最重要的是以當(dāng)前背景下的市場需求作為向?qū)?，對電力系統(tǒng)中應(yīng)用配電網(wǎng)網(wǎng)架的可行性進行考慮，除此之外還需要對配網(wǎng)的擴展工作引起高度重視，用發(fā)展的眼光看待該問題，使配電網(wǎng)能夠滿足社會的發(fā)展趨勢以及需求。

3.2.2限制條件

以我國現(xiàn)階段的電力網(wǎng)規(guī)劃來看，小規(guī)模的發(fā)電應(yīng)當(dāng)以就近消納為原則，而不是通過回送將電能傳輸給上級電網(wǎng)，因此，在對配電網(wǎng)的網(wǎng)架進行規(guī)劃時，就應(yīng)當(dāng)將該情況考慮其中，盡可能的降低微電網(wǎng)的影響，并且對微電網(wǎng)回送電能的情況進行解決。

4結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)階段社會發(fā)展十分迅速，對于電力系統(tǒng)的要求也是逐漸上升，因此為了更好的保障電力能源輸送的安全穩(wěn)定，就必須要在深入研究智能電網(wǎng)，其中重要的一個問題就是微電網(wǎng)接入下配電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃問題。本文作者結(jié)合多年的工作經(jīng)驗，詳細的闡述了微電網(wǎng)接入和配電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃等問題。但是在實際的智能電網(wǎng)中，會存在更加復(fù)雜的情況，因此相關(guān)電力企業(yè)必須要根據(jù)實際的情況來深入研究微電網(wǎng)接入下配電優(yōu)化問題，這樣才能有效提高電力系統(tǒng)整體的綜合效益。

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作者簡介：

肖衛(wèi)明（1988.01）男，本科，工程師，主要從事配電網(wǎng)規(guī)劃等工作。

（國網(wǎng)永州市供電公司，湖南 永州? 425000）