智能配电网中分布式电源并网的思考

智能配电网是统一坚强智能电网的重要组成,是智能电网中连接主网和面向用户供电的重要组成部分。而接纳大规模分布式电源的灵活运行和操作,是智能配电网建成的重要特征之一。本文综合阐述和分析了分布式电源并网的相关内容,介绍了分布式发电技术及相关特性,结合具体算例,重点分析了并网带来的影响,指出智能配电网优化规划的问题和主要研究思路和方法,综合分析分布式并网的保护与控制,为未来分布式电源并网的深入研究和工程实践做铺垫。     

配电网智能调度模式及关键技术

分布式电源、微电网、储能装置、电动汽车充放电设施接入配电网运行改变了配电网能量平衡的模式,为了推进智能电网建设,在分析配电网及其调度控制特点的基础上给出了配电网智能调度目标和调度对象。为实现配电网的高效运行,提出基于配电网络、电源和负荷互动的多维多阶段递进式配电网智能调度模式,给出了配电网智能调度系统的功能结构。提出为实现配电网智能调度系统必须解决的关键技术,探索了配电网调度的发展趋势,给出了相关研究方向。     

基于智能配电网关键技术的城市配电网规划

随着以分布式发电技术和电动汽车充换电为代表的用户侧接入技术的不断发展,建设满足分布式发电接入及电动汽车充换电实时响应需求的,具有环境友好型及用户交互性、网架坚强、自动化程度高的现代化智能配电网是未来配电网规划建设的方向。对影响未来智能配电网发展的关键技术进行了概述,并以上海城市电网为例,介绍了我国大都市城市配电网的现状特点。针对城市电网不同区域的可靠性和供电安全等级以及网架特点,提出针对性的规划解决方案。对城市电网的发展规划有一定的参考意义。     

我国智能配电技术展望

当前国际上以提高供电质量和可靠性,解决分布式能源分散化小容量多数量接入为目的的智能配电网受到人们越来越多的重视,从而提出了规划和发展智能电网的迫切需求。鉴此,从智能配电网的优化规划和自愈结构设计、智能配用电的量测和通信技术、智能配电的信息系统、智能配电网的高级配电自动化技术、智能配用电新技术与新装备等几个方面,对适合中国国情的智能配用电技术的发展作了展望。     

编者按

正智能用电是世界各国智能电网建设进程中的重要研究领域,不仅是未来智能电网发展的必然结果,还可以提高电网的使用效率,推动电网经济运行和有序用电。目前各国已经在智能电表、需求响应、分布式电源、储能技术、广域量测、信息通信、电动汽车等智能用电关键技术的研发和应用方面取得了大量成果。随着信息通信技术在智能电网中的深入应用,电力流和信息流的双向互动不断加强,对电网运行和管理将产生重大影响,为满足电力用户的多元化需求,提高用电服务质量和用     

智能电网对用户用电的影响

智能用电作为坚强智能电网的重要组成部分,直接面向社会和客户,是社会各界感知和体验智能电网建设成果的重要载体。从用户角度出发,从双向互动服务、用户侧分布式能源的智能化管理、电动汽车及储能装置的智能化管理三个方面分析智能电网对用户的影响体系及影响。阐述发展智能电网能够满足用户对用电多样、多元的需求,降低用电成本,有效提高电网的利用效率,提高客户服务水平,同时促进分布式能源、电动汽车及储能装置的发展,提高电能占终端能源的比重,大幅削减碳排放。     

通信技术在智能电网中的应用需求研究

分析广东电网智能电网的技术研究现状,提出了在新能源、输电、变电、配电、用电、调度共六个核心技术领域的研究目标。在说明智能电网四个层面的意义的基础上,从分布式电源并网监控、电动汽车与电网互动、智能输变电、智能配用电、智能用电HAN（家庭局域网）方面分析了通信技术及通信协议在智能电网中的应用研究及试点应用。     

智能配电网的新形态及其灵活性特征分析与应用

广泛接入的分布式电源、快速发展的电动汽车、大规模可控的用户侧资源等对配电网的灵活性提出了更高的要求。从智能配电网的发展形态分析入手,分析了智能配电网应具备的灵活性特征,阐述了灵活性需求及其多维属性特征,对智能配电网灵活性的可观、可控与量化分析等关键技术进行了初步探讨,并从提高灵活性角度对智能配电网规划、运行、控制等技术发展进行了展望。     

广东横琴新区智能电网实施规划及可靠性分析

广东横琴岛是位于粤港澳三地交界的中国第3个国家级新区。文中介绍了横琴新区智能电网建设规划的总体思路和发展目标;阐述了其技术特征及内涵,包括智能运行维护中心、终端在线监测、配电自动化、分布式电源及电动汽车并网、智能小区和智能家居、用电信息采集与需求侧管理等。全面分析了智能电网可靠性的影响因素,以及提升可靠性的保障措施。     

主动配电网现状与未来发展

随着分布式电源和电动汽车等规模化发展,将给传统配电网带来诸如电压越限、双向潮流等问题,配电网由被动控制过渡到主动控制是未来的发展模式和方向之一,将成为智能配电网发展的核心。总结了近年来主动配电网的相关研究成果,主要包括:主动配电网的控制方式、分布式电源的优化规划、电压管理、电动汽车的主动管理、需求侧管理、主动配电网的保护和故障定位等,并进一步提炼了为主动配电网提供支撑的相关新兴技术。最后,提出了未来可能会影响主动配电网发展的新技术和新概念。     

智能配电网研究热点

智能配电网是智能电网的重要组成部分。随着电力生产形式、传输模式和电能利用方式的变化,配电网发展和运营不仅经历着原有技术和设备的升级改造,同时也面临着分布式电源接入、电力市场改革和高新技术集成与应用等许多新的问题和挑战。从能量、信息、市场三个方面介绍了智能化配电网的典型特征,在此基础上指出了配电网在网络规划、自愈控制、态势感知、资产管理、信息通信、分布式电源及储能等方面的关键技术,提出了智能配电网技术发展路线,为相关研究提供了参考。     

智能电网的研究进展及发展趋势

具有灵活、清洁、安全、经济、友好等性能的智能电网是未来电网的发展方向。首先介绍了智能电网的概念和功能特点,详细分析了国内外智能电网的研究进展,对重点关键技术与智能电网的关系进行了分析和讨论,指出基于Agent的分布式协调、控制、仿真与决策技术,分布式能源的系统集成以及基于知识的综合决策支持是未来智能电网技术发展的重要方向。中国特色智能电网的建设是一项高度复杂的系统工程,为此文章提出了积极有序地推进智能电网研究及建设的具体建议,包括：发挥一体化管理优势;开展我国智能电网架构设计;制定试点方案及实施计划;发输配用电的协调安全与经济运行;注重理论和技术创新与应用;统筹考虑电网规划、建设、改造和技术升级等。     

智能电网建设助推电动汽车业快速发展

电动汽车业的发展,是改变交通模式及能源消费结构,加速我国实现低碳经济目标的有效途径。分析了电动汽车业的发展对电网规划、建设、运行、服务方面带来的挑战,说明了智能电网是电动汽车规模化应用的基础,介绍了智能电网中柔性充放电、双向互动、集中监控、商业运营技术的电动汽车能源供给技术研究及实践情况,对电动汽车业发展的创新商业运营模式进行了展望。     

蜂巢状有源配电网构想、关键技术与展望

传统拓扑结构的配电网难以适应大规模可再生能源的接入,而微网技术的规模化应用已成为未来分布式有源智能配电网的发展方向。文中提出了一种蜂巢状有源配电网拓扑,将“源网荷储”规范化配置的分布式微网群通过智能功率/信息交换基站以蜂巢状结构组合成网,实现微网的区域自治和相互间的广域互联;在对比其他变形拓扑的基础上,认为蜂巢状有源配电网是一种值得深入研究的未来智能配电网优选拓扑结构。对所提拓扑的实现方式和关键技术展开了探索性研究,初步建立了基于分层控制的通信机制、基站的经济运营模型和微网的经济调度模型。与现有配电网方案对比分析后,认为所提拓扑具有网络架构坚强、清洁能源消纳能力强、配电方式灵活和支持电力市场交易等优点。最后,分析了该新型配电网拓扑在经济性和技术性等方面面临的挑战并展望了下一步的研究方向。     

系统安全背景下未来智能电网建设关键技术发展方向——印度大停电事故深层次原因分析及对中国电力工业的启示

从外部环境以及内部生产运行中的管理层面和技术层面对本次印度大停电事故的原因进行了深入分析,从管理层面和技术层面分别提出了促进中国电力系统安全稳定运行的基本思路。同时,考虑到电网智能化是未来电网发展的趋势,具有坚强、自愈等特点的智能电网能够有效抵御电网安全风险,提出了基于系统安全的中国未来智能电网建设关键技术发展方向,包括分布式发电并网技术、智能配电技术、智能用电技术和电力系统储能技术,能够为中国下步智能电网发展及电力系统安全稳定运行提供借鉴和参考。     

柔性互联智能配电网关键技术研究进展与展望

通过以智能软开关、能量路由器和智能功率/信息交换基站为代表的电力电子设备实现配电网的柔性互联,更好地适应多元源-储-荷设备的接入,将是未来智能配电网的演进趋势。从柔性互联智能配电网的概念阐述入手,详细介绍其核心柔性互联设备的拓扑结构及工作原理,分析柔性互联智能配电网规划设计、运行控制和故障自愈等关键技术的研究现状与难点,并对未来需要重点研究的技术领域和工程应用前景进行了讨论与展望。     

主动配电网技术研究现状综述

主动配电网作为解决大规模分布式能源接入及配网优化运行问题的有效解决方案,是智能配电网的发展趋势,引发了国内外学者广泛而深入的研究。本文从主动配电网规划技术、主动配电网运行控制技术、主动配电网供电恢复技术与主动配电网负荷管理技术等相关重点领域出发分析了主动配电网关键技术的研究现状,并阐述了国内外主动配电网示范工程试点情况。     

A Review of Active Management for Distribution Networks: Current Status and Future Development Trends

Abstract

Driven by smart distribution technologies, by the widespread use of distributed generation sources, and by the injection of new loads, such as electric vehicles, distribution networks are evolving from passive to active. The integration of distributed generation, including renewable distributed generation changes the power flow of a distribution network from unidirectional to bi-directional. The adoption of electric vehicles makes the management of distribution networks even more challenging. As such, an active network management has to be fulfilled by taking advantage of the emerging techniques of control, monitoring, protection, and communication to assist distribution network operators in an optimal manner. This article presents a short review of recent advancements and identifies emerging technologies and future development trends to support active management of distribution networks.     

灵活互动智能用电的技术内涵及发展方向

智能用电是智能电网研究的热点、难点,灵活互动的供用电模式已成为智能用电的发展趋势。文中介绍了构成灵活互动智能用电的高级量测体系标准、系统及终端技术,智能用电双向互动运行模式支撑技术,以及用户用电环境与用电模式相互影响的内涵和国内外发展现状。明确了灵活互动智能用电的发展目标,阐述了灵活互动智能用电的发展方向和研究技术路线。