鄧雪梅 王碩猛

摘要

主動(dòng)配電技術(shù)是現(xiàn)代化配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與構(gòu)建過(guò)程中，通過(guò)信息技術(shù)與自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行大規(guī)模的能源協(xié)調(diào)與調(diào)動(dòng)，從而確保能源配置的合理化與科學(xué)性，基于此，本文對(duì)主動(dòng)配電系統(tǒng)運(yùn)行與控制關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究與探討，旨在進(jìn)一步推動(dòng)主動(dòng)配電系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】主動(dòng)配電系統(tǒng) 需求側(cè)響應(yīng) 智能自愈

智能電網(wǎng)的高速發(fā)展環(huán)境下，主動(dòng)配電系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展成為滿足電力需求的必然選擇。以往的配電系統(tǒng)在建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中，用戶側(cè)電源較為少見(jiàn)，其電力能源大多來(lái)自于上級(jí)電網(wǎng)，電力用戶只能夠被動(dòng)接受電力企業(yè)所提供的電力能源，缺少主動(dòng)權(quán)與選擇性。隨著電力能源在推動(dòng)社會(huì)發(fā)展中的重要性愈發(fā)凸顯，電力能源的配給與供應(yīng)也向著更加智能化與主動(dòng)化的方向發(fā)展。

1 不確定性建模與分析技術(shù)

分布式電源在可再生與清潔性的方面具有較大優(yōu)勢(shì)，但從電力網(wǎng)絡(luò)假設(shè)與發(fā)展的角度來(lái)看，大多數(shù)清潔能源都無(wú)法滿足持續(xù)性供應(yīng)的需求，比如風(fēng)力發(fā)電與光伏發(fā)電等，這些電源具有相當(dāng)程度的隨機(jī)性與間歇性特性，這就對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提出了新的要求。配電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行具有較為顯著的不確定性，負(fù)荷種類(lèi)較多，且常常發(fā)生變化，并且由此帶來(lái)故障與安全問(wèn)題，這種情況就會(huì)給電力網(wǎng)絡(luò)安全性與穩(wěn)定性帶來(lái)不必要的影響。因此就需要對(duì)傳統(tǒng)配電網(wǎng)優(yōu)化分析方法進(jìn)行新的調(diào)整，基于分布式電源的主動(dòng)配電系統(tǒng)，對(duì)于電能與用戶負(fù)荷的波動(dòng)性變化難以準(zhǔn)確預(yù)知，這種情況下，傳統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化方法勢(shì)必?zé)o法適應(yīng)與滿足主動(dòng)配電系統(tǒng)建設(shè)與運(yùn)行的需求，就需要不確定性建模與分析技術(shù)作為支撐。

2 多能源系統(tǒng)協(xié)調(diào)優(yōu)化

多能源系統(tǒng)協(xié)調(diào)優(yōu)化技術(shù)的使用，其基礎(chǔ)是主動(dòng)配電系統(tǒng)中的多能源時(shí)空特性，考量該多能源時(shí)空特性所具有的互補(bǔ)性特征，采用科學(xué)方法合理協(xié)調(diào)與優(yōu)化分布式電源、電壓敏感負(fù)荷、蓄熱設(shè)備與蓄冷設(shè)備等，以便于保障主動(dòng)配電網(wǎng)運(yùn)行與決策的安全性、經(jīng)濟(jì)性與優(yōu)化效果。在實(shí)際的技術(shù)應(yīng)用中，多能源系統(tǒng)協(xié)調(diào)優(yōu)化，以分布式電源預(yù)測(cè)、負(fù)荷預(yù)測(cè)、檢修計(jì)劃數(shù)據(jù)與多能源系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中所表現(xiàn)出來(lái)的時(shí)空特性等，實(shí)現(xiàn)與分析功能相關(guān)的數(shù)據(jù)輸入。從主動(dòng)性的角度獲取電力配電的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)以此為基礎(chǔ)，運(yùn)用新能源梯級(jí)調(diào)用技術(shù)、需求側(cè)響應(yīng)、調(diào)度策略與措施調(diào)整、風(fēng)險(xiǎn)平抑技術(shù)等多種功能模塊，確保主動(dòng)配電系統(tǒng)的多能源系統(tǒng)協(xié)同優(yōu)化。以能源調(diào)動(dòng)評(píng)價(jià)模塊對(duì)其進(jìn)行合理的能效分析與安全校驗(yàn)，對(duì)技術(shù)應(yīng)用效果進(jìn)行合理評(píng)價(jià)，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行決策修正，向調(diào)度執(zhí)行單元下達(dá)相應(yīng)的決策與命令，以實(shí)現(xiàn)多能源系統(tǒng)的優(yōu)化聯(lián)合與風(fēng)險(xiǎn)平抑。

3 需求側(cè)響應(yīng)

需求側(cè)響應(yīng)通過(guò)負(fù)荷側(cè)的儲(chǔ)能與相應(yīng)的可控負(fù)荷作為需求側(cè)資源，對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)的需求加以實(shí)時(shí)響應(yīng)，同時(shí)為電力供需的平衡性提供一定的保障，以實(shí)現(xiàn)電力能源配置的優(yōu)化，保障電力能源供應(yīng)與配給的安全性與可靠性，同時(shí)減少電力能源供應(yīng)與配給的成本投入。在主動(dòng)配電系統(tǒng)中，需求側(cè)響應(yīng)是電力使用與電力供應(yīng)等環(huán)節(jié)相互協(xié)調(diào)與共同發(fā)展的重要推動(dòng)力，在這個(gè)過(guò)程中，每個(gè)環(huán)節(jié)都需要信息與業(yè)務(wù)之間的有效配合與相互協(xié)調(diào)。

需求側(cè)響應(yīng)一般包括系統(tǒng)側(cè)與用戶側(cè)，要求能夠支撐配電系統(tǒng)的智能化決策需求。主動(dòng)配電系統(tǒng)需要對(duì)電力負(fù)荷進(jìn)行合理預(yù)測(cè)，并且對(duì)電力負(fù)荷的波動(dòng)性及不確定性進(jìn)行有效分析與預(yù)測(cè)，判斷需求側(cè)對(duì)于電力能源與電力資源的響應(yīng)能力與響應(yīng)潛力，對(duì)電力負(fù)荷進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測(cè)之后，對(duì)負(fù)荷的基本特性進(jìn)行分析與判斷，其響應(yīng)機(jī)制需要以經(jīng)濟(jì)學(xué)、適應(yīng)性、用戶需求波動(dòng)性變化等多種因素為基礎(chǔ)，對(duì)需求側(cè)響應(yīng)方案加以確定。系統(tǒng)側(cè)向用戶側(cè)發(fā)送的需求側(cè)響應(yīng)信息中包含動(dòng)態(tài)電價(jià)費(fèi)率、啟動(dòng)策略與獎(jiǎng)懲措施等內(nèi)容，以便于電力用戶基于自身需求選擇合理的用電方案與用電模式。

4 主動(dòng)機(jī)制的智能自愈

主動(dòng)配電系統(tǒng)運(yùn)行與控制技術(shù)應(yīng)當(dāng)滿足主動(dòng)機(jī)制的智能自愈需求。在配電系統(tǒng)中采用了分布式電源，所形成的主動(dòng)配電系統(tǒng)具備雙向供電特性，這種情況下，配電系統(tǒng)的故障問(wèn)題就較為復(fù)雜，對(duì)于故障的判斷依據(jù)與自愈邏輯也較為復(fù)雜，故障的自愈性就會(huì)受到影響，配電系統(tǒng)運(yùn)行與建設(shè)的可靠性與穩(wěn)定性就會(huì)有所下降。以主動(dòng)機(jī)制為基礎(chǔ)，對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)評(píng)估，就需要采用科學(xué)的智能自愈技術(shù)，以確保電力系統(tǒng)對(duì)于故障問(wèn)題的自我預(yù)防與自我恢復(fù)能力，及時(shí)采取合理的故障預(yù)防與故障控制措施，以便于及時(shí)有效地發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題，并且對(duì)故障問(wèn)題進(jìn)行快速診斷，以便于及時(shí)采取有效措施對(duì)故障隱患加以消除，改變以往的被動(dòng)應(yīng)對(duì)系統(tǒng)故障的情況，從更加主動(dòng)的層面合理處理與抑制故障問(wèn)題的發(fā)生。以主動(dòng)機(jī)制為基礎(chǔ)的智能自愈技術(shù)，包括感知系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、分析系統(tǒng)運(yùn)行故障、制定故障自愈決策，通過(guò)自愈措施實(shí)現(xiàn)故障的自我修復(fù)。

5 用戶互動(dòng)技術(shù)

主動(dòng)配電系統(tǒng)建設(shè)與發(fā)展過(guò)程中，用戶側(cè)層面上呈現(xiàn)的主要特征為靈活性與互動(dòng)性。而在系統(tǒng)建設(shè)與運(yùn)行的過(guò)程中，配電系統(tǒng)的靈活性主要可以從兩個(gè)層面進(jìn)行討論。

（1）主動(dòng)配電系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于用戶需求與電力市場(chǎng)波動(dòng)變化的快速響應(yīng)，以便于及時(shí)滿足電力用戶對(duì)于電力能源的多樣化與個(gè)性化需求，以電力供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的能源資源向電力用戶及時(shí)提供電力能源的增值性服務(wù);

（2）主動(dòng)配電系統(tǒng)的建設(shè)與運(yùn)行過(guò)程中，還應(yīng)當(dāng)滿足各種可控性新能源設(shè)備的能源需求，比如電動(dòng)汽車(chē)等。

用戶互動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用從互動(dòng)性的層面上也可以進(jìn)行兩種層面上的分析。

（1）對(duì)于用電信息的互動(dòng)，是以現(xiàn)代化的通信技術(shù)與信息技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)用電與電力網(wǎng)絡(luò)信息在電力供應(yīng)企業(yè)與電力用戶之間的即時(shí)交互;

（2）電力能源的互動(dòng)，主要是指電力用戶在相應(yīng)獎(jiǎng)懲措施的基礎(chǔ)上，對(duì)電力能源的使用方式進(jìn)行自主性調(diào)整，同時(shí)合理使用其分布式電源。用戶互動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用與實(shí)踐，在技術(shù)應(yīng)用與設(shè)備層面需要以設(shè)備設(shè)施實(shí)現(xiàn)電力配給系統(tǒng)的供電側(cè)與用戶側(cè)的相互連通。

6 結(jié)語(yǔ)

主動(dòng)配電系統(tǒng)建設(shè)與運(yùn)行過(guò)程中，就配電系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性建設(shè)，也需要從技術(shù)的層面上進(jìn)一步采取合理的保障措施，針對(duì)配電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中存在故障問(wèn)題，要以智能化與自動(dòng)化的監(jiān)控機(jī)制，實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，分析系統(tǒng)故障，主動(dòng)采取措施進(jìn)行故障排除，以保證主動(dòng)配電系統(tǒng)的安全性。

參考文獻(xiàn)

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