2014年国际大电网会议学术动态系列报道配电系统和分布式发电技术

介绍了2014年国际大电网委员会(CIGRE)配电系统和分布式发电技术专委会(SC6)的工作进展、主要专题和录用论文内容。从分布式能源和新型负荷渗透率高的配电系统规划、主动配电系统运行与控制、配电系统在输电系统运行中的新角色和新服务等几个领域分析了配电系统和分布式发电技术的新发展,并对主动配电系统的发展趋势及应重点关注的技术问题进行了分析。     

2019CIGRE成都国际研讨会配电技术报道EI北大核心CSCD

首先介绍了2019 CIGRE成都国际研讨会概况;然后报道了配电网规划和运行,分布式灵活性资源,微电网、光伏和电池储能,直流配电,综合能源系统规划和运行等技术领域或专题的新进展;最后,对主动配电系统规划与运行、交直流混合配电,以及综合能源系统等技术的发展趋势和相关前沿问题进行了展望。     

智能配电系统的发展与挑战

<正>未来配电网与传统配电网究竟有哪些不同?分布式电源、储能系统、电动汽车的发展都将对配电网带来持续的改变。未来配电网系统要增加很多新的元件、新的设施、新的控制手段,将这些新的内容集成到一起并非易事。未来配电网究竟是什么架构?我们试图根据未来配电网发展模式的态势,画出未来配电网的形态,这是一个想象的架构,不见得对、也不见得全,但体现出一点想象力,参见图1。未来电网可以有高压交流配电网,这其中会有很多     

智能家庭配电系统设计

在分析智能配电自动化技术的基础上,提出了智能家庭配电系统的思路与实现方法。将智能家庭配电系统分三个层次,通过智能开关完成家庭用电设备的管理,实现居民用电的实时计量,用电设备的分时调度,并与小区微网互联,实现远程交互与控制,提高了配电系统运行的经济性。     

弹性配电系统动态负荷恢复的深度强化学习方法

极端事件下,合理利用微网盈余电力供应配电系统中的关键负荷,可有效提升电网弹性.基于深度强化学习(DRL)技术,提出一种考虑微网参与的配电系统动态关键负荷恢复(DCLR)方法,支持以无模型的方式求解复杂问题,以提升在线计算效率.首先,分析含微网的配电系统DCLR问题,并在此基础上构建其马尔可夫决策过程,其中考虑了配电系统...     

基于多智能体一致性算法的微电网分布式分层控制策略

在含有分布式电源的微电网中,下垂控制会导致系统频率、电压偏离额定值,需要上层控制环节来消除偏差。然而分层控制中大多数控制策略都需要集中式的控制中心,对通信依赖度高,具有一定的局限性。文中结合微电网分层控制的基本框架,以实现每一层的分布式控制为目标,提出了基于多智能体一致性算法的分布式分层控制策略,以维持微电网系统频率和电压的稳定,以及实现有功、无功负荷在分布式电源间的灵活分配。文中提出的控制策略采用完全分布式的控制方法,在每一层控制中均不需要集中式的控制中心,适用于拓扑结构多变的微电网。最后,通过MATLAB/Simulink仿真平台验证了该控制策略的有效性。     

浅论分布式发电技术及其对配电系统继电保护的影响

在介绍分布式发电的概念、相关技术和应用优势的基础上,以包含分布式电源(DG)的配电系统为模型,研究了不同运行状态、不同位置发生故障时产生的故障电流大小,分析了对过流保护之间的配合及其动作特性带来的影响。     

含分布式发电系统的微网技术研究综述

分布式发电系统的大规模应用将对电网运行、控制和电力市场等带来新的机遇和挑战,整合分布式发电系统、储能元件和负载的微网技术将是解决大规模分布式发电系统并网问题的有效途径之一。文章详细介绍了微网技术的相关概念、研究现状和进展情况,全面阐述了微网在运行、控制、保护、经济性等方面的特点和优势,并结合微网技术的可行性和经济性,深入探讨了微网的发展前景和研究方向,指出孤网运行下的微网可以为重要负荷用户提供高可靠性的电能。     

智能配电技术及其应用

围绕智能配电系统技术及其发展态势,阐述了智能配电网的内涵、特征及配电系统的组成,介绍开发的新型智能配电站,并在此基础上结合实际工程阐述了智能配电系统的构建及应用。最后,结合我国智能配电网的发展现状分析了今后的发展趋势及方向。     

主动配电系统规划和运行中的重要问题

介绍了主动配电系统的概念及发展,重点分析了主动配电系统技术的未来发展趋势,从规划和运行2个方面提出需重点关注的技术方向,包括:考虑运行过程的配电系统规划、考虑负荷与分布式能源高级建模的配电系统规划模型、高渗透率分布式能源接入条件下的调度控制模型、主动配电系统的电压控制技术等。结合我国电网和经济社会情况,指出主动配电网的发展应重点研究规划方法、灵活的网络拓扑、主动控制方法、主动管理技术、用户侧需求响应和管理的双向协调整合、柔性配电和交直流混合微网技术、储能技术和电力电子智能装备等关键技术,以提升配电网调度的灵活性,提升配电网对大规模分布式能源的接纳能力。     

配电系统与电动汽车充电网络的协调规划

电动汽车的普及进程与充电服务的便利程度密切相关,而充电基础设施的建设又必须考虑与配电系统扩展规划的协调。在此背景下,首先提出了基于节点充电需求的分散式充电桩的规划策略,之后构建了以投资成本和系统网损之和最小、快速充电站截获的交通流量最大为目标的配电系统与电动汽车充电网络协调规划的多目标优化模型。在所发展的模型中,引入了基于用户平衡的交通配流模型对快速充电站截获的交通流量进行分析,并运用排队论的相关理论以交通高峰时段车主的平均充电等待时间不超过一定阈值为原则配置各快速充电站的设备数量。最后,采用修改过交叉和变异算子的快速非支配排序遗传算法-Ⅱ对54节点配电系统和25节点交通网络的耦合系统进行测试分析,算例结果说明了所提出的模型与求解方法的基本特征。     

智能配电网自愈控制技术

自愈是智能配电系统的重要特征。智能配电网自愈控制是解决中国配电网长期以来存在的设备利用率低、供电可靠性低、线损率高等关键问题的核心技术。首先介绍了智能配电网自愈控制的目标、技术方案与实施条件,在此基础上介绍了自愈控制研究与示范中的关键科学问题,包括智能配电网仿真、分析与试验,智能决策与网络重构,故障特性与保护,关键负荷保障等技术。最后,分析了智能配电网自愈控制技术研究与应用面临的问题与挑战。     

分布式电能存储技术的应用前景与挑战

介绍了分布式电能存储技术的发展情况,总结了分布式电能存储技术的应用场景,并从应用于配电网、微电网、可再生能源接入、用户侧4个方面进行详细分析,最后从储能性能、成套技术、协调控制、优化运行、规划设计、电力市场以及政策等不同层面探讨了分布式电能存储技术推广和发展中需要研究和解决的问题。     

基于分布式电源并网的智能配电网信息交互系统框架研究

分析了传统电力客户服务系统的缺点,介绍了面向智能配电系统的信息交互系统框架。指出了智能配电系统通过先进的应用程序和分析软件,实现了不同业务单元的无缝对接,提高了系统分析和运营的自动化水平,能够为系统的运营、维护和规划提供决策支持,从而实现了配电系统监控和管理的一体化运营。     

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。     

分布式发电、微网与智能配电网的发展与挑战

介绍了分布式发电、微网与智能配电网的基本概念和发展趋势,从分布式电源大规模接入的角度重点分析了分布式发电技术和微网技术对智能配电网的影响以及应重点关注的技术问题。分布式发电技术有助于充分利用各地丰富的清洁可再生能源,但分布式电源大规模的并网运行将会对电力系统的安全稳定和调度运行带来一定影响;微网技术通过不同层次的结构为各种分布式电源的并网运行提供接口,是发挥分布式电源效能的有效方式;智能配电网则可通过对微网的有效管理实现分布式电源的灵活接入与整个电力系统的安全、可靠、经济运行。最后,通过对三者的分析对实现智能配电网的思路与技术手段提出建议。     

光伏发电接入智能配电网后的系统问题综述

简述了智能配电网的发展情况和光伏发电系统的应用研究概况,分别从基础研究、网络规划和系统运行等方面分析了光伏发电接入智能配电网后对配电网的影响,重点介绍了光伏电站建模、基本运行特性、光伏电站建设规划及出力预测、含光伏电源的智能配电网规划、网络潮流、电压与无功平衡、电能质量、继电保护、故障与可靠性、微网动态特性、优化调度与协调运行等内容,以期为光伏电源接入智能配电网、促进智能电网快速发展提供参考。     

基于MAPSO优化的智能配电网大面积断电供电恢复

当含分布式电源的智能配电网发生大规模停电事故时,必须尽快制定供电恢复计划,减少停电面积。在保证配电网安全运行的前提下,考虑以甩负荷最少及开关操作次数最少两方面因素建立含分布式电源的智能配电网供电恢复模型,提出采用多智能体粒子群优化算法快速恢复孤岛外非故障断电区域负荷供电。该算法在二进制粒子群优化算法基础上引入Multi-Agent概念,每一个Agent相当于一个粒子,通过粒子Agent之间的竞争与合作操作使其快速有效地收敛到全局最优解。算例结果证明了所提算法的可行性和有效性。     

日本可再生能源与智能配电网的技术进展

简单介绍了日本可再生能源计划,并分析新能源应用过程中可能遇到的问题及解决方案。讨论在大规模引入风能与太阳能后对日本主电网的影响及应对方法。最后,通过几个工程实例介绍了新能源与智能电网在日本发展的最新成果。     

Optimal Placement of Intermittent Renewable Energy Resources and Energy Storage System in Smart Power Distribution Networks

This paper presents an efficient strategy to optimally allocate renewable energy sources (RES), primarily wind and solar photovoltaic (PV), and energy storage system (ESS) in electrical distribution networks with a goal of minimizing costs and active power losses. The proposed planning strategy is used to determine the number of possible and optimal locations for the hybrid RES–ESS system. This paper further presents a control scheme to optimally dispatch the output of ESS, which increases the effective utilization of RES by reducing their day-ahead forecast errors in order to minimize the deviation between forecasted and actual values. In our proposed strategy, the location that produces the least overall power losses complying with the system constraints is considered as the optimal one. In order to evaluate the effectiveness of the proposed method, this paper considers a case study of a 16-bus test system that comprises of several loads, wind farm, PV, and ESS. The test results demonstrate that by determining the optimal bus location for the RES–ESS system, overall power losses as well as peak load can be significantly reduced.