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智能配电网研发路线探讨 关键技术应用备受关注

2012-09-10 11:20
络遇
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  3、智能配电网的各种应用

  智能配电网支撑系统支持下的各种应用,可概括为表前表后、当前今后四个方面的不同组合。表前应用指智能电表电网侧的应用,包括当前的增效应用和今后的潜在应用,表后应用指智能电表用户侧的应用,同样包括当前的增效应用和今后的潜在应用。但其所碰到的难点问题,大相庭径、各有不同。

  3.1表前电网侧当前的增效应用

  表前电网侧当前的增效应用,包括当代电网现有的各个应用系统,如保证电网安全经济和优质运行的调度管理系统、需求侧管理的负荷控制系统、电力市场的营销管理系统、用户服务的停电管理系统、以及当前实施的电力用户信息系统等,在支撑系统的支持下,勿需推倒重来,即可起到增效作用。

  增效作用表现在两个方面,一是借助功能强大、水平较高的支撑系统,增加现有系统的应用效果,如直接提高现有各种应用对电网和用户的认知程度、反应能力和可视化水平等。二是在现有系统的的基础上,扩充新的应用功能。如旨在实现安全自愈能力的事件启动快速仿真决策、故障隔离的网络重构,支持电力电子技术接入系统、保证电网的优质运行,以及实施分时电价、深化营销管理等。

  但这些增效应用,都以当前单向的供需关系为前提,即使接入少量的可再生能源发电和电动汽车充电桩或充电站,也是按负荷效应处理,不涉及供需互动的双向服务问题。表前电网侧当前的这些增效应用,如支撑系统的水平不低,对集中控制系统(SCADA/DMS、负荷管理、营销管理等)而言,并无突出的难点。但对于分布控制系统(继电保护、就地无供补偿等)却存在网络重构后的再整定或自适应难点问题。,对此,将在下节的潜在应用中,一并加以讨论。

  3.2表前电网侧今后的潜在应用

  表前电网侧今后的潜在应用,主要是解决配电系统接入大量的系统新元件(包括可再生能源发电和电动汽车充放电)后,所引发的双向服务、入网管理和市场交易问题,研发和实施工作量较大。

  间歇性、功率不稳的可再生能源分布式发电大量并网运行时,将改变传统电网的结构,使配电系统从简单的受电网络变成复杂的有源网络。当前配网的保护和控制配置方案不适应多分布发电源的接入,已成为广泛采用分布式发电的技术瓶颈,更不用说由于通过逆变装置并网而带来的诸多电能质量问题了。

  电动汽车充放电的入网管理,技术上虽较可再生能源发电简单。但由于更加量大面广,存在大量用户、中间服务商和电力公司之间的单独组网和营销管理等复杂问题。

  尽管可再生能源发电和电动汽车充放电的入网管理和市场交易,提出了许多难题。但主要的难点,还在于供需互动后接入的这些用电设备和系统,将以千位数量级增长,并需解决与电网并网运行后的系统优化、协调和控制等问题。此时,传统的SCADA/DMS系统已不可能监视控制到每个单独设备,只能监视控制到运行工况的边界,而通过设置在边界的分布式的智能控制来解决问题,这才是实施智能配电网所面临的一个研发难点和热点。

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