主动配电网分布式电源规划研究

2016-03-14李升

工程技术研究 2016年10期

关键词：分布式配电网试点

李升

（国网随州供电公司，湖北随州 441300）

主动配电网分布式电源规划研究

李升

（国网随州供电公司，湖北随州 441300）

主动配电网作为智能化配电网工程建设的重要环节，与大电网形成互补机制，达到调节电源结构的功效，对电气企业的可持续发展具备实际保障。基于此，文章结合上海市某供电公司的配网试点运行实验，重点分析主动配电网的分布式电源规划，以供相关研究参考。

主动配电网；分布式电源；经济性计算

1 主动配电网

主动配电网作为电力网中具备独立分配电能作用的网络，利用主动服务分布式电源的特殊性质，为用户提供电网应用服务。对于电网企业来说，主动配电网的投入可降低电网运营成本，通过多电源协同的方式解决地区输配电问题，达到保障电网稳定运行功效；与此同时，投运主动配电网可实现可再生能源全部消纳，对智能化电网关键技术具备积极影响。目前，相关供电部门正在积极投运主动配电网工程项目，以期满足用户的电力体验需求。

2 试验工程概况

在2015年中期，上海市某供电公司进行了配网试点运行实验，涉及了整个城区配电网，实现城区配网SCADA功能、配网高级应用分析功能、基于地理信息系统的配网管理功能。由于城区配网具备点多、面广等特点，以原有的695kW高压供电方案为参照标准，利用JN-6000配网自动化管理系统，保障分层分级控制，经由250kW、10kV双路电源运行方式，完成配网试点安全检测工作，达到检测主动配电网下的并网情况目的（采用100kV电缆网）［1］。依据城市主动配电网系统的应用情况，以城区45台户外开关、15座开闭所为基本考虑对象，综合设计配电网分布式电源规划方案，协调电源、电网、负荷内在关系，满足承担大概率负荷的实际需求，合理规划配电网络结构，为地方电网运行整体经济效益提供实际保障。

3 主动配电网分布式电源规划

3.1 引入经济性计算

结合上海市某供电公司主动配网试点运行实验，针对间歇式能源经济性计算、主动配电网储能配置方式，综合考虑分布式电源规划所带来的配网效益。在主动配电网的实施范畴中，间歇式能源经济性计算主要针对运行实验中电源设计、接入系统方案情况，明确间歇式能源发电成本核算情况，减少停电损失带来的估算误差，达到主动配电网经济计算、优化评估目标；而主动配电网储能配置方式则主要通过检测配电网中间歇式、分布式能源接入手段，从配电网储能容量的优化配置方面入手，具体依据为经济性最优原则、电网纳入容量等。从试点实验来看，由于JN-6000配网自动化管理系统的实际要求，经济性计算需考虑主动配电网储能情况，按照区域电网某一电压等级来拟定优化方案，满足经济最优需求。

3.2 结合间歇式能源

在主动配电网分布式电源规划设计中，由于传统配电网存在缺陷问题，难以全面保障用电负荷需求，利用配电系统间歇式能源介入主动配电网，为其提供路线网络保护功能，具备可再生能源的安全、可靠性特点。结合本次电网试点运行试验，为防止失电配电系统电路重新供电现象，以间歇式能源接入220/380V配电网、T接接入10kV线路为参考依据（接入容量控制在60MW范围内），避免配电网分布式机组故障与电网潮流分配事故。由于主动配电网的线路组成较为复杂，结合传输数据、通信系统的可靠性设计，可构建分布式电源和储能系统的优化方案，在明确一定区域内的分布式电源比例基础上，依据主动配电网系统供电的运行需求，为主动配电网提供稳定性能保障。

3.3 注重关键性技术

为维持电网系统的正常运行，整合试点实验的运行情况，主动配电网关键技术通过大规模间歇式能源并网发电，弥补被动配电网分布式能源并网漏洞，保障配用电的可持续发展效益。通过试点实验的运行情况，综合设计电源规划内容，协调电源、电网、负荷内在关系，在承担大概率负荷的前提条件下，依据电源设计、接入系统的具体方案，合理规划配电网络结构，为电网运行整体经济效益提供实际保障［2］。在《关于促进职能电网发展的指导意见》中，针对不同地区的配电网发展情况，提出柔性化、智能化的主动配电网技术，满足分布式电源规划的大规模接入需求，成为主动配电网关键技术应用的实际保障。

3.4 体现控制性策略

由于主动配电网并网的外界环境和负荷需求具有变动性，运行参数的变化对主动配电网也会产生一定影响。为此，结合本次试点实验的运行情况，利用主动配电网区域自治控制策略，小幅度缩减间歇式功率波动、并网负荷影响程度，并在确保实际负荷曲线及预测曲线偏差的基础上（间歇式能源发电），满足主动配电网的全局最优需求。与此同时，结合电网功率输出情况，以配电网分布式能源规划设计的最大化利用率为基本要求，降低运行成本和符合预测值，匹配一定的电源输出功率变化曲线（可控分布式），验证电网系统实际运行状态的优化目标（主动配电网的主动管理、智能管理等实际应用）。