张彦谋 杨清 王卢军 张儒轩 王川川 袁龙华 徐超
安徽省电力有限公司五河县供电公司 安徽五河 233000
摘要:电力技术的快速发展,为智能配电网实践应用中服务功能的不断完善提供了重要的技术支持,保持了其良好的运行服务水平。虽然我国目前配电网的发展落后于先进国家的水平,但相比与之前的传统电网已经有了明显的进步。因此对智能电网的研究是必不可少的,可以促进电网更好更快更高的发展。本文主要概述了智能配电网的组成、功能以及总体目标等,同时探讨了智能配电网优化调度的关键技术相关方面的内容,以供参考。
关键词:智能配电网;优化调度设计;关键技术
1智能配电网的概述
1.1智能配电网组成与功能
智能配电网主要由主站系统、子站系统、通信系统以及配电远方终端四部分组成。通过智能化软件和信息管理系统的应用,能够合理的协调配电网的各个环节,对配电网态势感知,利用各种优化调度的方式,实现电资源的合理调度,从而达到优化的目的,进而实现用户的供电需求。
1.2设计中的总体目标
智能配电网优化调度以对多类型分布式电源、多元用户负荷和配电网全面态势感知为手段,利用综合能量预测技术、配电网运行分析技术等进行配电网态势预测,获得完整准确的配电网运行轨迹信息。在此基础上生成调度策略,在对生成的调度策略快速仿真后计算配电网各项指标,满足调度目标后下发调度命令给执行机构实施协调优化控制,并优化调度策略库。在多次调整无法达到调度目标时则通过人工决策实现
1.3设计中的总体框架
在对智能配电网进行优化调度设计时,需要了解其指标体系,加强总体框架设计,确保配电网调度运行状况良好性。实践过程中若智能配电网处于稳定的运行状态时,其优化调度基础为配电网指标体系,且该体系与配电网态势感知、调度策略制定等有关,贯穿于整个调度流程过程中。通过对智能配电网运行过程的全面感知,结合其运行趋势、场景等,可得到新的调度策略。这些策略与不同用户负荷、分布式电源等有关,而且通过对配电网互动、互补特性的重点考虑,最终形成了科学的调度方案。实践过程中该方案的内容较为丰富。像负荷调度、分布式调度等,隶属于该方案内容范畴。同时,由于经过仿真计算后的调度策略可能难以达到调度目标要求,需要通过多次调整,确保配电网优化调度目标实现,并给执行机构下发指令,实现配电网优化调度操作。结合实际的情况,必要时调度策略优化也需要注重人工调整方式使用。此外,智能配电网优化调度时应从这些方面入手:加强其态势感知及运行状况分析;制定出有效的调度策略。
1.4智能配电网特点分析
智能配电网具有以下特征:更高的供电可靠性,在主网停电时,能更少的减少对用户的影响;更高的电能质量,保证电压合格率,实现敏感用电设备的不间断连续供电;支持大量的分布式电源接入,包括风力发电、太阳能发电、生物质发电等;提高电网资源利用率,能够进行合理的管理,使用户获得更廉价的电力;对配电网及其设备进行可视化管理,实时采集数据和信息;实现配电网管理的信息化、智能化、自动化。
2智能配电网优化调度的关键技术研究
要保证电网能够安全、可靠、经济、低碳化的运行,不仅需要实时性的调度方案,更离不开多项关键技术。通过应用先进的配电网运行自动化技术、网络优化调度技术、分布式能源控制技术、用户自动化技术等提高了配电网的自动化水平,实现了电资源的分配均衡,并且减小了各种因素对配电网的影响。
2.1优化目标构建技术
优化调度是以智能配电网的指标体系作为基本,根据指标体系的情况,结合相应的调度业务以及优化的可能性,对智能配电网进行优化,明确优化的目标和方法,根据配电网的运行状态以及数据的分析等制定具体的优化目标。
对可优化分析要进行细化,可优化分析中包括指标类型$权重以及可计算性等分析,调度目标需要对调度业务指标以及配电网时间等进行分析,制定合理的目标。对于智能配电网进行优化调度室提高配电网运行质量以及效率的重要环节,并且通过优化调度可以保证配电网运行的安全性和稳定性,优化目标构建技术可以将智能配电网的优化目标进行综合预测,从而制定出最佳方案。
2.2网络优化调度技术
网络优化调度技术是指针对不同时间段、不同场合的用电需求分别通过超短期、短期、中长期的网路优化手段实现智能配电网的优化调度。对于超短期网络优化调度,关注失电负荷、开关次数、电压质量等指标;对于短期网络优化调度,关注日线损电量、电压质量以及开关次数等指标。对于中长期网络优化调度则关注月度线损电量、用户停电户数、开关次数等指标。通过多个时间尺度的优化手段,达到相应的控制目标。
2.3负荷优化调度技术
根据数据的历史信息,可以将符合优化调度的技术目标分为超短期预测、短期预测以及中长期预测,结合电价调节机制、负荷控制以及预测的实际结果,完成对负荷侧可调资源的预测工作。负荷优化调度技术根据负荷侧可调资源以及相关的预测机制,制订针对超短期预测、短期预测以及中长期预测的优化调度方案,即超短期的预测目标为最大限度地缩小操作范围;短期与中长的优化调度内容具有一致性,其目标就是降低峰谷差值与线路的最大负荷。
2.4能量综合预测技术
配电网综合能量管理中,配电网运行态势、负荷预测、发电预测是基础,个体的新能源发电预测、负荷预测能够有效满足能量控制。但由于独立的能量体会产生一定的预测叠加,使数据存在误差,不能满足大中型配电网的能量管理,因此须修正单独的能量体,降低能量预测的误差。通过电动汽车监控系统、负荷管理系统、用电信息系统等,将大量的信息、数据融合在一起,并进一步完成处理,抽取其中影响能量体的因子,以此实现综合能量预测。完成能量综合预测技术的修正以后,能有效提高预测的准确性,尤其是在超短期、短期的优化调度中,发挥着不可替代的作用。
2.5分布式电源优化技术
分布式电源优化调度技术以不同能源的接入为优化目标,主要采取短期日前调度控制和实时修正控制两种手段在不同的供电场所和时间段对分布式能源和储能进行优化,制定合理的可调度能源的分布,减小对配电网的影响,实现配电网整体高效的运行。
2.6“源网荷”互动协调
目前智能配电网“源网荷”之间的互动性主要建立在空间方面,并且不同的空间制度互动方式、范围存在一定的差异。短时间内需要考虑整个供电区域内能量的平衡,考虑长时间下线路的能量传输、再生能源的消耗。在空间方面,主要涉及配电网平台的平衡、馈线之间的互供以及整个区域内部的协调机制,通过建立多样性负荷、不同拓扑结构、多类型的分布式电源,进而实现“源网荷”之间的互动,从根本上提高配电网的运行效率。
3结语
总而言之,现代电力企业的快速发展及电力生产规模的日益扩大,对智能配电网的调度水平提出了更高的要求,需要强化其优化调度设计意识,灵活运用不同的关键技术加强实际问题处理,更好地适应电力市场改革要求,全面提升我国智能配电网的整体生产水平。技术人员应该从实际出发,立足智能配电网需求,从安全性、可靠性和经济性等方面进行考虑,合理选择技术,构建完善的通信系统,提升智能配电网调度的质量和速度,推动智能配电网的持续发展。
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.
[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).?
[3]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.
[4]陈春.智能配电网自愈控制关键技术与方法研究[D].湖南大学,2016.