主动配电网分布式电源规划及经济性分析

主动配电网是实现大规模间歇式新能源并网运行控制、电网与充放电设施互动、智能配用电等电网分析与运行关键技术的有效解决方案。研究分析了主动配电网的网架规划模型,包括主动配电网对分布式能源的消纳模式、主动配电网潮流流向、主动配电网储能配置及主动配电网经济优化函数。最后对主动配电网中间歇式新能源的经济性进行了分析,给出了能源结构优化规划目标函数,为主动配电网经济计算与优化评估提供了方法和依据。     

特约主编寄语

正全球新能源技术快速发展的背景下,分布式能源并网增多、柔性配电装备推广应用、电动车辆充电桩规模化建设、储能技术快速发展,使得配电网的功能从"无源电网"发展为"有源电网",同时配电网也具有了高渗透率电力电子化特征。高比例电力电子配电网中潮流双向流动、设备交互复杂的现状和电力电子变换器的非线性、脆弱性、低短路容量比等特征,挑战了配电网的传统优化运行、故障分析、保护控制等理论及其相关技术应用。     

主动配电网智能设备的研发与实践

正常规配电网不是为接入大量分布式能源(Distribution Energy Resource),DER而设计,大量DER接入配电网后可能会带来诸多影响。例如,影响短路水平、影响无功功率和电压分布,尤其是新能源以即插即用方式接入,给配电网运行带来更多的不确定性,更加难以调控。因此,为了应对大量DER的接入,并维持或提高原有配电网的可靠性,配电网必须向主动调控、自动适应的主动配电网发展,配、供电设备也必须要适应这种变化。     

构建全国统一的新能源电网,推进我国智能电网的建设

本文简要介绍了智能电网技术的发展背景及其驱动力.在此基础上,基于我国能源结构重大调整的长远战略,并结合可再生能源的特点及我国可再生能源资源的状况,提出了"构建全国统一的新能源电网、实现新能源电网与现有电网互联互动"等基本设想和我国智能电网技术发展应关注的重点问题,供参考和商榷.     

“智能电网创新示范区”建设研讨会在京召开

正2014年7月16日,"智能电网创新示范区"建设研讨会在北京八达岭经济开发区管理委员会召开。本次会议主要研讨了由国家电网公司立项的"智能电网创新示范区"建设初步方案。来自国家电网公司、中国电科院、北京市发改委、北京市电力公司、延庆县政府及北京电工技术学会的20余位领导和专家参加了本次会议。据了解,高渗透率的新能源和分布式电源的快速发展,给配电网的运行带来新的挑战,如现有配电网络结构不满足高渗透率分布式能源配送需求;能源生产与消费时空不匹配,缺乏优化配置的手段;能源生产与消费的政策有待完善等。而这种发展也使能源的消费者成为了能源的供给者,改变了现有的能源供需格局。因此,为了适应能源供需格局的变化,国家电网公司启动了"智能电网创新示范区"建设,通过构建网架     

加速农村智能电网建设

智能电网建设是推进新能源发电的关键,但电网整体发展滞后,骨干网架和配电网两头薄弱,不能充分满足清洁能源快速发展的需要。而建设以特高压电网为骨干网架、具有信息化、自动化、互动化的坚强智能电网,     

适应多元化负荷、电源接入的配电网典型供电方案研究

电力系统运行与控制中存在诸多不确定因素,基于波动性的新能源（风电、光伏等）的大规模电源并网以及电动汽车、储能装置和电能替代技术对应的多元化负荷接入,改变了配电网的负荷结构和特性,导致传统的电源接入方案已不适用,有必要对多元负荷接入电网的规划技术开展深入研究。在调研济宁地区“碳中和、碳达峰”以及清洁能源消纳目标的基础上,明确济宁地区新能源和多元化负荷接入对电网系统带来的压力和挑战,提出适应济宁及山东省电网现状和发展的多元化负荷和新能源接入典型供电方案,支撑山东地区能源结构清洁化转型。     

新能源及分布式电源接入浙江配电网适应性研究

为保障新能源及分布式电源与配电网的协调发展,促进浙江省新能源及分布式电源的快速发展,实现能源战略调整,转变电力发展方式,从电源类型、电压等级、城农网等不同纬度考虑,选取典型电网作为研究对象进行分析。从可靠性、负载率、短路电流、电能质量4个方面进行配电网的适应性研究,对比分析了电源接入前后电网运行状态的变化,并对配电网规划建设及运行提出建议。     

终端用户分布式新能源接入智能配电网技术研究

智能电网的核心内容之一是解决各种新能源发电的接入问题。风能和光伏等新能源发电存在不稳定、可调度性低、接入电网技术性能差和对电网谐波管理的影响等一系列问题有待解决;以分散方式接入配电网就地平衡,可推进新能源利用,促进智能住宅的发展,加速智能电网和互动服务体系建设。文中重点简要概述了分布式风能和光伏发电的应用现状及对电网的影响,重点介绍终端用户的风能和光伏的特点及关键技术应用状况,介绍了这些分布式电源的影响及接入智能配电网技术研究和未来发展方向,为分布式新能源发电技术的应用提供了一些参考。     

聚焦技术进步与智能电网——“正泰电器与电力建设峰会”在温州成功召开

2009年9月26日,"正泰电器与电力建设峰会"在温州香格里拉大酒店举行,此间举办的"技术进步与智能电网论坛"就中国能源电力结构怎样才算合理,传统的能源和新能源关系如何处理,如何规划新能源发展和电网发展以及怎样创造智能电网美好前景等问题进行了讨论.     

计及灵活资源调节潜力的高压配电网新能源接纳能力评估

风电、光伏并网装机容量的快速增长给电网的安全运行带来了巨大挑战,挖掘电网灵活性资源是保证新能源健康发展的有效途径。为此,提出了一种计及灵活资源调节潜力的高压配电网新能源接纳能力评估方法。首先,基于模糊C均值聚类算法生成风电、光伏和负荷典型场景集;然后,计及配电网水电和网架的灵活性,综合考虑系统的正常运行状态和N–1预想故障状态,以配电网新能源接纳能力最大为目标函数建立新能源规划模型;最后,选取某地区110kV高压配电网进行算例分析,验证了所提模型及方法的有效性。     

加速电气化与数字化融合 以中低压一体化为基础打造电气新世界 ——访施耐德电气高级副总裁,能效管理低压业务中国区负责人李瑞

能源新世界需要依托数字化与电气化的融合 2020年9月,我国提出争取在2060年前实现碳中和,碳减排进程同步加速.可以预测,"十四五"期间,我国电网面临的主要矛盾将发生改变.一方面来自于新能源大体量发展,带来新能源的高比例渗透和大幅波动.为实现"二氧化碳排放力争2030年达到峰值、争取2060年实现碳中和"目标,需要提高可再生能源使用比例,预计2025年新能源装机将达到国内的33％、2030年占比达到43％.另一方面来自新兴资源负荷的不断增长,大规模随机冲击性负荷无序运行将给电网带来一定影响,电力负荷峰谷差增速明显,最大负荷优化运行迫在眉睫.     

智能配电网的信息架构

智能配电网的信息构架是智能电网的核心思想体现,智能配电网融合先进的电脑技术、灵活高效的通信技术和传感器技术做为"硬件"基础;智能配电网信息构架是通过构建统一的电网模型,将电网系统所涉及到的设备资源信息、空间地理信息以及含有时间信息的电网运行状态信息、运行安全信息、能源供需信息、客户响应信息等,做为"软件"实现智能:在任意时刻的时间断面上,智能的将各方面的信息资源进行一体化处理,使配电网满足未来新能源接入、安全可靠、清洁环保、社会参与的更高需求。文章介绍了智能配电网的定义和背景,研究了智能配电网的信息架构的基本构成,说明了可用的智能配电网信息描述模型,分析了信息模型可利用的国际标准,探索了智能配电网信息架构的重要方面。     

计及新能源并网发电的配电网电能质量分析

随着环境污染和能源短缺问题的日趋严重,新能源发电技术得到了快速发展.新能源并网发电在配电网的规模越来越大,其对配电网电能质量的影响也越来越大.在对新能源并网发电影响配电网电能质量原理及新能源风电出力特性进行理论分析的基础上,建立了含新能源并网发电的配电网电能质量仿真模型,研究了新能源并网发电的并网位置和并网容量对配电网...     

低碳还有多远?

在全球聚焦气候变化的"大气候"下,能源领域如何谋求发展?在各国抢占低碳市场的大格局中,中国如何实现低碳转型?在我国酝酿能源战略转型之际,风电、核电等如何与电网协调发展?在新能源一路高歌猛进之时,我国的智能电网线路图如何领跑新能源,打造绿色能源体系?我国100多位能源、经济界顶尖专家汇聚2010"能源.经济.发展"论坛,为上述命题贡献智慧。     

新能源综合服务平台及在配电网中的应用研究

为解决泛在电力物联网和分布式发电快速发展带来的数据采集难题,准确掌握公司范围内分布式电源并网运行情况,瞄准电力系统未来发展的趋势,促进能源消纳质效提升和电力市场发展,本文采用VC++编程技术,结合D5000能量管理系统已有逻辑计算和告警功能,开发了新能源监测功能模块,提供对新能源的统一监控和经济调度;针对配电网接地故障发生较为频繁的问题,采用D50000系统的二次开发功能,合理设置了自动告警功能,促使电网安全稳定运行;针对配电网接地拉路准确率偏低的难题,采用大数据分析技术,利用历史数据和经验公式,自主开发了"忻州调控中心监控业务智能分析系统"软件模块,运行结果表明,该平台充分提升了配电网运行的经济性和安全性,促进了光伏扶贫的有效性。     

多能互补主动配电网技术方案及工程应用

能源供给的联动协调与互补配合可实现输送和利用效率的提升,多能互补主动配电网能够充分发挥电力系统在能源供给中的基础配置作用,将各种能源供给通过电网协调实现互补运行,从而缓解能源供需矛盾,促进新能源消纳,最终达到发挥综合效益的目标。文章提出能源变革是持久战,分析了多能互补主动配电网的优势,明确了建设原则和技术要求,提出了多能互补主动配电网技术方案,并在内蒙古库布其"多能互补主动配电网示范项目"中进行应用,该项目实现了以电力供应为中心的电、热、冷的联合优化供给,满足提高分布式发电渗透率、供能经济灵活及可靠性等目标。     

特约主编寄语

正风电和光伏等新能源集中式和分布式接入、储能技术的应用、含电动汽车等新负荷的主动配电网是我国能源与电网的发展趋势,新能源与新负荷的随机波动性、电力电子并网等特性,对电网的安全运行造成重要挑战,亟待研究应对之策。《电力自动化设备》编辑部着眼于当前电网安全领域前沿问题,与我们一起策划推出"新能源与新负荷背景下的电网安全"专题,组织本领域的优秀稿件,集中展现新能源与新负荷背景下电网规划评估、建模分析     

特约主编寄语EI北大核心CSCD

2015年7月13日,国家能源局出台《关于推进新能源微电网示范项目建设的指导意见》,指出新能源微电网代表了未来能源发展趋势,是电网配售侧向社会主体放开的一种具体方式,符合电力体制改革的方向,可为新能源创造巨大发展空间。同日,国家能源局印发《配电网建设改造行动计划（2015—2020年）的通知》,明确提出应大幅提升配电网接纳新能源、分布式电源及多元负荷的能力,有序建设主动配电网、     

计及灵活资源调节潜力的高压配电网新能源接纳能力评估

风电、光伏并网装机容量的快速增长给电网的安全运行带来了巨大挑战,挖掘电网灵活性资源是保证新能源健康发展的有效途径。为此,提出了一种计及灵活资源调节潜力的高压配电网新能源接纳能力评估方法。首先,基于模糊C均值聚类算法生成风电、光伏和负荷典型场景集;然后,计及配电网水电和网架的灵活性,综合考虑系统的正常运行状态和N–1预想故障状态,以配电网新能源接纳能力最大为目标函数建立新能源规划模型;最后,选取某地区110 kV高压配电网进行算例分析,验证了所提模型及方法的有效性。