智能配电网优化调度设计及关键技术分析 应辉

发表时间:2020/6/1   来源:《电力设备》2020年第4期   作者:应辉
[导读] 摘要:电力行业的快速发展,使得配电网建设日益完善,并且逐渐有更多新型技术被应用其中,已经实现了现代化与智能化建设,对进一步满足社会生产生活需求具有重要意义。
        (广东电网有限责任公司珠海供电局  广东省珠海市  519041)
        摘要:电力行业的快速发展,使得配电网建设日益完善,并且逐渐有更多新型技术被应用其中,已经实现了现代化与智能化建设,对进一步满足社会生产生活需求具有重要意义。为保证配电网运行安全性与可靠性,必须要基于现状对调度模式进行更新,确保配电网运行时可以避免外界因素的影响,在实现高效运行前提下,兼顾节能减排要求。文章基于配电网运行要求,对智能调度模式和关键技术进行了简单分析。
        关键词:配电网;智能调度;关键技术
        1智能配电网调度的基础
        配电网态势感知和配电网运行趋势分析是进行智能配电网优化调度的两大基础。
        ①在配电网的态势感知方面,主要可以分为采集、多源信息融合以及配电网的态势预测这三个部分。其中的态势需要对被感知对象当中的重要线索或者元素进行有效的采集,在配电网的传感器、测量装置以及监控系统等基础上进行实现。在传统的配电网当中,所包含的元素是相对较少的,因此在配电网新元素的态势采集方面需要不断的进行扩大范围,其中包括和发电用能相关的气象环境等多种方面的因素。最终的感知结果需要涉及到多个方面的系统,从而生成数据类型和表征信息。将采集到的信息进行充分的融合交换之后,可以在解决单一配电测量配置不足的同时,还可以最大新都的对配电网的状态进行估计。
        ②在配电网的运行趋势分析方面,主要是根据当前的配电网的运行状态来对起配电网的运行状态做出预测,其中需要对电网电源、负荷以及运行方式等做出考虑。对于智能配电网的运行趋势分析对象以及递进关系,其中主要包括了设备状态分析、馈线断面分析和系统运行状态分析。其中在对设备状态进行分析的时候,需要对当前的配电网设备进行跟踪,利用态势感知和参数的辨认来对设备的运行状态趋势进行分析。在对馈线的断面分析当中,需要结合设备状态的实际状况来进行实时的负荷检测,从而分析出断面信息。
        2智能配电网优化调度设计分析
        2.1 网络优化调度
        将配电网络接线模式作为对象进行分析,确定传统接线模式的特点。即基于各负荷类型、供电场合状态下网络所存运行缺陷进行研究,确定可以满足实际需求的调度优化目标。最后通过网络优化决策模块对目标进行全面分析,并将其细化分为中长期、短期以及超短期控制目标,采取相应调度方法来实现有效控制。
        2.2分析配电网状态
        将配电网自动化管理系统、用电信息系统、电动汽车充换电监控系统、负荷控制管理系统等作为对象,收集相关信息数据进行有效融合与分析,对配地网电源、负荷以及网络运行态势进行估测,并确定系统内各设备运行状态、馈线断面以及配电网系统运行状态的分析判断,为调度工作的开展提供依据,保证调度方案设计和执行的合理性。
        2.3电源优化调度
        电源优化调度的实现,需要以配电网运行信息作为以及,通过态势感知获得后,对分布式电源发电和可调裕度进行分析,编制可操作性强的控制方案,提高分布式电源控制效果。对配电网电源进行调度优化,根本性目的是提高能源的高效利用,降低电源接入电网阶段可能会对配电网造成的影响,确保配电网运行可以维持安全、稳定状态。
        2.4负荷优化调度。根据网络中各类型负荷如电动汽车、可控负荷及常规负荷的分布特性,同时考虑峰谷电价和各时段网络中的负荷水平大小,建立各节点负荷对配电网整个经济运行影响模型,在分析的过程中同时计及分布式电源的波动影响,最终达到区域配电网能量产用相对平衡、用户用能成本。
        2.5 被动优化调度
        对于不同时间尺度,在对调度业务进行优化时,被动触发配电网优化调度。不同时间尺度所对应的优化目标和调度业务存在明显差异,为提高调度效果,必须要基于不同时间尺度配电网电源、负荷和网络可调节裕度进行综合分析,根据调度策略库内容,来确定调度优化策略,保证可以实现优化调度目标。


        2.6主动优化调度
        主动优化调度。以达到优化目标为目的而进行优化调度。优化目标来源于配电网薄弱环节分析和当前配电网网架运行状态。因此主动优化的提出包括两种形式,一种是针对薄弱环节分析提出优化方向,对配电网薄弱环节指标与调度优化对象建立映射关系,形成主动优化策略;另一种是根据当前配电网运行状态并对未来状态进行预测,通过配电网态势分析提出优化调度目标。
        3智能配电网优化调度关键技术分析
        3.1配电网运行评估技术
        对于不同阶段调度方案设计是否合理,均会会整个配电网运行效率产生影响,对智能调度模式进行分析,要求可以根据不同时段负荷、电源、网络等方面需求,提取各阶段信息进行融合分析,确定信息化、互动化与自动化目标,提高调度效果。因此,需要准确评估配对网调度要求,即配电网运行安全性、经济性、可靠性以及友好性,建立相应评估指标,且各类指标间相互关联,作为确定整个配电
        网运行调度研究的依据。针对各类指标和配电网运行状态参数来确定泛函关系,基于多层次、多属性、多目标来建立运行评估指标模型,选择确定配电网评估和后评估手段。
        3.2传感测量技术
        传感测量技术是智能表计部分的关键技术,也是智能配电网优化调度的基础性技术支持。智能配电网作为物联网的一部分,其同样需要进行数据收集和分析,然后在智能化技术辅助下做出相应的调度决策。传感测量技术就是对各类用电终端的数据收集和测量,通过放置在各类电器和用电终端上的无线传感设置,可以有效测量并收集设备的用电量等。依托无线传感技术进行相应的数据传输,为智能配电网的优化调度设计提供数据参考。
        3.3不同需求互动协调
        即针对配电网络、电源、负荷三类需求的互动协调技术,面对不可控、间歇式电源以及储能装置,对已经发生变化的配地网能量平衡模式进行控制,提高调度效果。传统配电网调度为提高终端用能效率,通过用户共同参与电网调节全过程,并通过并网运行微电网控制方式,进一步实现节能降耗目标,并且还可以实现智能电网削峰填谷处理,提高电网调度综合效果。
        3.4分布式电源优化调度技术
        分布式电源优化调度技术主要是以可再生能源消纳为优化目标,对配电网区域中的各分布式电源、分布式储能进行优化控制及能量管理。
        分布式电源优化调度技术主要涉及短期日前调度控制和实时修正控制两种时间尺度,可以根据配电网不同运行场景制定不同的策略。日前调度控制策略通过分布式电源未来24h出力预测曲线、负荷预测曲线制定该时间段的调度控制策略,根据可调负荷裕度,在不同的时间段选择合适区域配电网运行场景,并制定合理的可调度分布式电源出力计划和储能充放电计划。实时修正控制策略根据综合能量超短期预测、系统实时运行状况、储能状态对日前调度控制策略进行滚动修正。
        结语
        随着现代科技的进步与发展,智能化应用越来越广泛,因此在配电网络系统进行智能化管理与应用,其不仅大大减少电力人员的工作量,而且提高工作人员的工作效率,节约公司的成本,提高了智能配电网的运行质量。对配电网进行优化调度设计,且对其关键技术进行优化,使智能配电网络可以为大众带来更大便利,为公司带来更多效益。
        参考文献
        [1]鲁文,杜红卫,丁恰,等.智能配电网优化调度设计及关键技术[J].电力系统自动化,2017(03):1-6+88.
        [2]顾剑豪,范骏杰.关于配电网智能调度模式及关键技术的探讨[J].电子测试,2016(18):125-126.
        [3]许宗燕,张东明.智能配电网调度技术及其控制系统探析[J].中国电业(技术版),2016(06):24-26.
        [4]彭远雄.配电网智能调度运行面临的关键技术研究[J].智能城市,2016(01):70-71.
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