魏健
特变电工新疆新能源股份有限公司 新疆乌鲁木齐 830000
摘要：随着我国经济在快速发展，社会在不断进步，发展清洁能源成为我国应对气候变化、保障能源安全的重要趋势，但清洁能源接入下配电网运行特性会有所改变。从定量角度分析清洁能源接入对配电网负荷曲线、电压质量、网损的影响，为清洁能源的有效推广提供技术支持。
关键词：清洁能源；配电网；运行特性；负荷曲线；电压偏差
引言
国家电网有限公司明确提出要坚持人民电业为人民的企业宗旨，把服务人民美好生活需要作为工作的出发点和落脚点，把为客户创造价值作为工作的着力点，努力提高为民服务质量和水平。
1城市配电网自动化的含义与优势
供电单位为了提升供电质量与配电效率，利用现代化信息技术，依托自动化控制技术与计算机技术实现离线、智能监控的方式就是配电网自动化。该种方式还能够收集配电网产生的各种信息，以形成完整的自动化系统。从当前我国配电网网络运行现状来看，运行状态较为理想，但依然存在少部分地区网络结构层次不清、电负荷增长速度快等问题，从而造成配电网能力转供能力不足，引发各种问题。城市建设在电网规划工作中缺乏专业性，以至于城市电网建设发展不统一，电网建设配电网规划在技术与资金上的投入力度不足，从而导致我国整体配电网自动化水平低于世界平均水平。配电网自动化的良好运用能够有效应对供电故障，提高城市供电质量与效率，减轻电力人员工作量，节约成本，从而提升电力企业经济效益，为用电户提供优质的服务。
2清洁能源接入的配电网运行控制研究
2.1配电网规划
(1)加强与主网尤其是与500kV恩施变的联络，提高恩施电网至500kV电网的输送能力，确保清洁能源安全可靠地送入500kV电网。(2)合理规划恩施州220kV和110kV变电站，加强220kV和110kV电网建设，力争使恩施电网在“N－1”情况下仍能安全稳定地运行。(3)配电网中接入清洁能源的最优安装地点算法，以馈线容量极限、馈线电压形态以及三相短路电流等约束，以网络扩建和网损费用最少为目标函数，采用先进的算法对分布式发电设备的安装位置和容量大小寻求最优。(4)应用决策原理，考虑各种不确定性因素，从而建立新的配电网规划算法。(5)清洁能源穿透功率的增加给现有电网的控制带来一系列挑战，穿透功率越大，挑战越大。建设统一的坚强智能电网是解决大规模清洁并网问题的关键。
2.2清洁能源接入对配电网网损的影响分析
将清洁能源引入集成到现有的配电网系统中，是今后清洁能源的发展趋势，但是把大量的清洁能源系统引入配电网会对配电网的结构和运行产生很大影响。其中一个重要的方面就是将对配电网的网络损耗产生影响。电网的损耗主要取决于系统的潮流。在配电网的负荷附近接入清洁能源后，整个配电网的负荷分布将发生变化，继而配电网的潮流也可能由原来的“单向”流动变为“双向”。负荷接入系统不可避免的会产生网络损耗。对于系统一条支路上的损耗，其大小取决于流过该支路的电流和该支路的电阻，因此减少该支路的损耗可以通过减少该支路的电阻，也可以通过减少流经该支路的电流。如果在负荷侧引入清洁能源，就可以减少系统支路上的电流从而减少网损。
2.3对配电网可靠性的影响
大量的清洁能源接入配电网后，其结构发生了根本性的变化，可靠性分析模型和方法也就随之变得很复杂。
如果清洁能源电源是作为配电系统的备用电源来使用，则清洁能源电源的接入可以提高系统的供电可靠性;如果清洁能源电源是和系统电源并网运行，控制不好则可能降低系统的可靠性(因为并网运行时分布式发电设备本身的可靠性将是影响系统供电可靠性的重要因素，而清洁能源电源设备由于其自身不稳定、可靠性不高以及运行经验等因素，与传统的配电系统可靠性还有较大的差距，故一般不采取单独的分布式电源供电)。清洁能源电源引入配电系统后，可能会产生一种新的运行方式———孤岛运行(“孤岛”是指包含分布式电源的配电网与主配电网分离后，仍然继续向所在的独立配电网输电)。无意中形成的孤岛，可能会对系统、维修人员等造成危害，而且负荷可能出现的供需不平衡将严重损害电能质量，从而降低配电网的供电可靠性。若事先有应对策略来应付孤岛的出现，利用孤岛最快最大限度地向孤岛内的负荷供电，则可以提高配电网的供电可靠性。
2.4坚持结果导向，提升配电网运维质效
管理上探索“运行—检修—服务”一体化模式，按照“网格化、差异化”原则，全面推广“线路包干”制、“台区经理”制、“服务片区”制，加强配电网运维保障，持续提升供电服务能力。技术上应用大数据手段对数据信息进行“收集—辨识—加工—整合”的全过程闭环管控，加大对线路故障、设备缺陷以及停电投诉的分析力度，全面掌握配电网薄弱点，指导配电网建设运维。持续推进配电自动化实用化，优先对线路多分支站点、联络站点等有助于快速查找隔离故障、恢复送电的重要站点进行改造，改“大水漫灌”为“精准滴灌”，不断提升配电网智能化水平及主动控制能力。在配电网数据台账管理方面，一是强化一线人员意识，保证源端数据准确；二是建立长效沟通机制，优化核心流程，做到闭环反馈。
2.5加强配电网自动化技术的应用
城市配电网自动化技术在配电网规划中的有效应用，可从以下三点进行：第一，充分应用通信技术。通信技术是配电网自动化技术的核心，是自动化实现的前提，配电网的数据收集、信息传输以及设备管理等方面都需要通信技术的支持；第二，电力设备的合理使用，营造良好系统运行环境。电力系统运行工作量非常大，需要管理人员对各环节的监督与管理，加之电力系统中的电力设备非常多，设备操作需要专业技术人员完成，从而保障系统运行安全；第三，当前电力系统主要为单一的设备结构，需要引进先进电力设备，才能保证供电工作效率提升。同时各部门之间要加强沟通，共享电力信息，减少资源浪费。
2.6坚持趋势导向，优化配电网发展规划
一方面，加强复合型人才队伍建设，亟需培养一批综合了解电网建设运维、客户优质服务以及市场化改革的专业人才，提供支撑保障。另一方面，在配电网规划阶段要充分考虑市场环境下发、购、售、用电交易机制，电量结算模式对“源网荷”各方行为的影响以及随之产生的交互影响。加快相关课题研究、项目立项实施，统筹分析分布式电源、电能替代负荷对电网运行控制提出的新要求，分析市场化改革、电价补贴政策对发电侧、用电侧行为带来的新变化，保证清洁能源“落得下、送得出、用得好”，积极打造主动控制能力强、清洁能源消纳效率高、源网荷匹配程度好的智能配电网。
结语
清洁能源接入背景下，清洁能源出力与不同类型的配电网负荷在不同季节、不同时段有不同的耦合特性，与商业负荷的耦合程度最好，商业负荷在中午时段的较高负荷水平实现了对清洁能源的更好消纳。配电网馈线上节点处电压偏差与配电网的结构特点、清洁能源的接入情况息息相关，但是清洁能源系统的接入始终使配电网的节点电压得到了抬升。而配电网网损的变化则与清洁能源的接入位置和出力大小有关，可能增大，也可能降低。本文通过定量分析清洁能源接入下配电网运行特性，为清洁能源的有效推广提供技术支持，促进清洁能源消纳。
参考文献
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