探討分布式電源智能調(diào)控系統(tǒng)研究與實(shí)踐

郝峰 劉景超

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各類分布式電源大量出現(xiàn)，為當(dāng)?shù)仉娏ζ髽I(yè)公司、政府部門組織、電信投資運(yùn)營(yíng)商及各類用電企業(yè)全面提供不同的電力服務(wù)。本文通過對(duì)分布式電源智能調(diào)控系統(tǒng)的架構(gòu)工作進(jìn)行分析，具體探討分布式電源智能調(diào)控系統(tǒng)的實(shí)際效益，實(shí)現(xiàn)良好的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：分布式電源;智能調(diào)控系統(tǒng);研究實(shí)踐

目前針對(duì)大量產(chǎn)生的各類分布式電源，應(yīng)該確保各類分布式電源實(shí)現(xiàn)均衡且有序地持續(xù)接入當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)，進(jìn)一步解決各類分布式電源完成并網(wǎng)流程、信息數(shù)據(jù)接入、并網(wǎng)服務(wù)控制等各方面關(guān)鍵難題，為當(dāng)?shù)仉娏ζ髽I(yè)公司、政府部門組織、電信投資運(yùn)營(yíng)商及各類用電企業(yè)全面提供不同的電力服務(wù)，促進(jìn)各用戶深入掌握各類分布式電源發(fā)電工作、并網(wǎng)工作及結(jié)算工作等相關(guān)信息數(shù)據(jù)，進(jìn)一步為各類分布式電源實(shí)施運(yùn)營(yíng)監(jiān)管提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

1.分布式電源智能調(diào)控系統(tǒng)的架構(gòu)工作

根據(jù)各類分布式電源的發(fā)展情況和電網(wǎng)企業(yè)的具體條件，針對(duì)各類分布式電源智能調(diào)控工作系統(tǒng)的內(nèi)部架構(gòu)實(shí)施全面規(guī)劃，特別對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的各類高級(jí)應(yīng)用功能完成深化處理。

1.1統(tǒng)一控制，分層實(shí)施采集

調(diào)控系統(tǒng)根據(jù)“統(tǒng)一控制，分層實(shí)施采集”的工作原則開展布局，有效部署一套先進(jìn)的分布式電源智能調(diào)控工作系統(tǒng)，完成整個(gè)地區(qū)范圍內(nèi)的各類分布式電源的統(tǒng)一管理調(diào)控和工作運(yùn)營(yíng);同時(shí)，各縣級(jí)公司單位分別組織建設(shè)一套小型規(guī)模的分布式電源調(diào)控工作系統(tǒng)，具體負(fù)責(zé)各自所轄地區(qū)各類分布式電源的信息數(shù)據(jù)采集、管理調(diào)控和電力數(shù)據(jù)上送。嚴(yán)格根據(jù)電力二次系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全防護(hù)作用的具體要求實(shí)施部署，在當(dāng)?shù)剡吔鐓^(qū)域內(nèi)部采取電力系統(tǒng)專用橫向單向隔離裝置、縱向加密認(rèn)證裝置、防火墻裝置等各類安全防護(hù)設(shè)備。

1.2多方式實(shí)施接入，確保運(yùn)營(yíng)商可選

以往傳統(tǒng)工作模式下，上網(wǎng)電源必須選取光纖通信，實(shí)現(xiàn)調(diào)度可靠準(zhǔn)確性。根據(jù)各類分布式電源具有點(diǎn)多面廣的情況，有效引入了具有投資成本低、施工建設(shè)周期短特點(diǎn)的無線通道裝置，進(jìn)一步研究并實(shí)踐了各類分布式電源實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)接入操作的新工作模式，也就是10kV及以上電源裝置選取通信光纜或?qū)＞€設(shè)施等有線方式實(shí)現(xiàn)有效接入;380V電源裝置可通過根據(jù)不同運(yùn)營(yíng)商實(shí)際提供的無線方式實(shí)現(xiàn)接入操作，也能夠選取通信光纜設(shè)施。在并網(wǎng)操作裝置方面，結(jié)合安全性和經(jīng)濟(jì)性的要求，進(jìn)一步融合系統(tǒng)保護(hù)、數(shù)據(jù)測(cè)控、電能質(zhì)量情況監(jiān)測(cè)、規(guī)約工作轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)動(dòng)實(shí)際功能、信息數(shù)據(jù)加密等具體功能。另外，信息數(shù)據(jù)上送操作支持不同種類的有線接入方式和當(dāng)?shù)夭煌\(yùn)營(yíng)商實(shí)際提供的無線接入方式。

1.3多層次結(jié)構(gòu)的分布式電源綜合工作評(píng)價(jià)

工作系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際采集的各類分布式電源信息數(shù)據(jù)為主要基礎(chǔ)，全面開展統(tǒng)計(jì)分析工作，根據(jù)電源項(xiàng)目工作評(píng)價(jià)、區(qū)域電源工作評(píng)價(jià)兩個(gè)方面開展區(qū)域分布式電源的整體工作評(píng)價(jià)，有效為相關(guān)工作人員提供基本的決策依據(jù)。

1.4多方位形式的分布式電源運(yùn)行工作狀態(tài)監(jiān)視

工作系統(tǒng)通過地理圖樣式、電氣主接線圖樣式、系統(tǒng)圖樣式、發(fā)電廠圖樣式、列表樣式等多種有效方式，全面實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)管理、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)管理、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)管理、環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)管理、安全事件監(jiān)測(cè)管理等具體功能。

1.5間接預(yù)測(cè)各類分布式電源發(fā)電的實(shí)際功率

工作系統(tǒng)按照間接預(yù)測(cè)的工作方式，結(jié)合裝機(jī)容量情況、位置分布情況、氣象條件、發(fā)電量情況等相關(guān)歷史數(shù)據(jù)，細(xì)致分析設(shè)備發(fā)電功率與各方面相關(guān)因素之間存在的關(guān)系，細(xì)致研究設(shè)備發(fā)電功率的具體變化規(guī)律，采取多維信息方式，開展人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的具體算法，全面實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備超短期形式和短期形式發(fā)電功率的有效預(yù)測(cè)。

1.6多點(diǎn)外推預(yù)測(cè)各類分布式電源的具體負(fù)荷

工作系統(tǒng)按照電力負(fù)荷、社會(huì)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)狀態(tài)、氣象條件、行業(yè)特征、日常消費(fèi)習(xí)慣等各方面歷史數(shù)據(jù)為研究基礎(chǔ)，全面分析各類影響因子之間的實(shí)際關(guān)系，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)日局部校正方式的多點(diǎn)外推電力算法，完成了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)方面的校驗(yàn)與修正處理、多種電力預(yù)測(cè)方法組合處理、預(yù)測(cè)結(jié)果修正處理、數(shù)據(jù)信息查詢與瀏覽等各類實(shí)際功能，實(shí)現(xiàn)短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)工作目的和超短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)工作目的。

1.7多樣化的電力協(xié)調(diào)管理控制

采取大規(guī)模分布式電源實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)操作后，根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際獲取的各類分布式發(fā)電單元信息數(shù)據(jù)為研究基礎(chǔ)，有效建立具有多約束條件、多工作目標(biāo)協(xié)調(diào)優(yōu)化的良好工作模型，在全面適應(yīng)配電網(wǎng)潮流約束情況、節(jié)點(diǎn)電壓約束情況、關(guān)口交換功率約束情況、各類分布式電源有功出力約束情況等多重約束的具體條件下，不斷尋求工作區(qū)域最佳的實(shí)時(shí)處理方案，達(dá)到各類分布式電源實(shí)現(xiàn)有功出力最大化運(yùn)行，加強(qiáng)各類分布式電源發(fā)電的實(shí)際利用率。

1.8自動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)有效的無功出力

工作系統(tǒng)與以往傳統(tǒng)的無功電力調(diào)節(jié)手段有機(jī)結(jié)合，有效建立各類分布式電源的實(shí)際無功優(yōu)化處理數(shù)學(xué)工作模型，開展在線分析當(dāng)?shù)貐^(qū)域各類分布式發(fā)電單元的信息數(shù)據(jù)，有效計(jì)算各類分布式電源出力情況，積極選擇具有靈敏度最大條件的工作節(jié)點(diǎn)開展調(diào)節(jié)處理，必要時(shí)按照輔助調(diào)節(jié)的方式，快速實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓開展積極控制。工作系統(tǒng)采取就地工作及遠(yuǎn)方工作模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備無功功率開展有效調(diào)節(jié)，控制各類分布式電源并網(wǎng)點(diǎn)內(nèi)部的電壓，實(shí)現(xiàn)逆變器完成無功功率設(shè)備輸出。采取開環(huán)及閉環(huán)工作模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備有功功率開展有效調(diào)節(jié)，完美優(yōu)化各類分布式電源的實(shí)際發(fā)電出力情況。

2分布式電源智能調(diào)控系統(tǒng)的實(shí)際效益

2.1實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)各類分布式電源達(dá)到統(tǒng)一調(diào)控和工作運(yùn)營(yíng)

工作系統(tǒng)按照各類分布式電源的直送信息數(shù)據(jù)為研究基礎(chǔ)，根據(jù)其他系統(tǒng)的實(shí)際接口數(shù)據(jù)，有效建立了各類數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)分析工作模型，積極服務(wù)于當(dāng)?shù)氐碾娏?，為?shí)現(xiàn)規(guī)劃、調(diào)度、檢修、設(shè)計(jì)等方面業(yè)務(wù)工作，提供具體的技術(shù)基礎(chǔ)支撐。

2.2信息數(shù)學(xué)多樣化接入，有效降低各方面產(chǎn)業(yè)投資成本

從各類客戶的切身利益進(jìn)行工作，切實(shí)處理各類客戶最為關(guān)心的電力并網(wǎng)成本情況。采取有線、無線混合通信的工作方式，尤其是選取不同運(yùn)營(yíng)商實(shí)際提供的各類無線通信服務(wù)，提升了信息數(shù)據(jù)接入的多樣性特點(diǎn)，進(jìn)一步節(jié)省通信的實(shí)際成本;采取各類分布式電源實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)操作接口一體化的工作裝置，完全取代了其他傳統(tǒng)變電站存在的其他采集電力設(shè)備，達(dá)到節(jié)省采集成本情況。

2.3源端設(shè)備維護(hù)，信息數(shù)據(jù)共享

工作系統(tǒng)在有效滿足電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)二次安全防護(hù)具體規(guī)定的前提下，完成政府部門各類系統(tǒng)的數(shù)據(jù)了良好交互，有效滿足了工作系統(tǒng)對(duì)各類數(shù)據(jù)的實(shí)際要求;與運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)內(nèi)部各類數(shù)據(jù)良好交互，有效滿足各類管理工作系統(tǒng)對(duì)電源信息數(shù)據(jù)的實(shí)際應(yīng)用需求;采取隔離裝置，達(dá)到與調(diào)度處理自動(dòng)化、配網(wǎng)工作自動(dòng)化等相關(guān)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)良好交互，達(dá)到各類分布式電源的數(shù)據(jù)信息共享目的。

結(jié)束語(yǔ)

在分布式電源智能調(diào)控工作系統(tǒng)的實(shí)際建設(shè)過程中，基本形成了在各類分布式電源調(diào)控工作系統(tǒng)施工建設(shè)和運(yùn)維管理方面獨(dú)具特色的實(shí)際管理經(jīng)驗(yàn)，有效完成了支持各類分布式電源積極發(fā)展，開展各類分布式電源并網(wǎng)處理，全面服務(wù)各類分布式電源的實(shí)際用戶。目前分布式電源智能調(diào)控工作系統(tǒng)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)部分地區(qū)實(shí)現(xiàn)推廣應(yīng)用，同時(shí)取得了良好的應(yīng)用效果。

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