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基于“互联网+”的智能配电网建设研究

2017-05-30俞霖吴兴宇严序文许怡丰

科技风 2017年13期
关键词:智能电网配电网互联网+

俞霖 吴兴宇 严序文 许怡丰

摘要:针对智能配电网的建设,基于“互联网+”理念提出了配电网向主动配电网的升级改造。基于“源网荷”三元结构的规划原则,坚持一、二次协调规划理念,兼顾安全性和经济性,提高用户的用电质量和供电可靠性。同时提出了双向互动智能服务模式,提高用户与电网互动能力。

关键词:互联网+;配电网;智能电网

1 构建“互联网+”智能配电网的重要意义

“互联网+配电=智能配电”。安全可靠、经济高效、灵活互动、绿色环保是智能配电网的发展目标。传统配电网面临不断提高供电可靠性、电能利用效率、电网资产利用率的挑战。采用主动配电网管理技术,协同源(分布式电源)、网(配电网)、荷(柔性负荷)、储(储能)运行与控制,实现分布式发电、储能和柔性负荷的主动管理,能够提升配电网资产利用率,延缓配电网升级投资,提高用户的用电质量和供电可靠性。

2 配电网向主动配电网的升级改造

在现有配网基础上,结合分布式电源、电动汽车充电设备、可控负荷的规划建设需求,对现有配电网进行主动规划和技术升级,建立统一的通信规约和信息模型,即“互联网+”模型,运用智能配电终端、配电自动化高级应用、配网柔性控制技术等主动配电网前瞻技术,提高分布式电源和负荷的精准预测能力和协同控制能力,实现区域分布式能源的就地充分消纳、多能源系统的联合优化运行和源网荷储协调联动。

主动配电网将原先独立的一次、二次规划,有机结合起来,进行共同规划。具体包含两点:第一是基于间歇式能源可信出力的概率性计算,实现“源”的可信部分发电参与到电力电量平衡计算中,降低配网基础设施投资,延缓了配电网投资扩容周期;第二是基于不同渗透率来规划消纳模式,实现从规划层面完成有序消纳模式的设计。

一方面,基于“源网荷”三元结构的规划理念。主动规划充分考虑规划区域的分布式能源的接入规模、接入点、影响因素等环节,在负荷技术环节,充分考虑“源”的质(接入的能源类型,受气候等影响的不确定性)和量(接入的规模,接入点分布范围)两个方面,并引入概率性规划等方法进行平衡计算,实现资源配置的合理化。另一方面,坚持一、二次协调规划理念。对于主动配电网而言,将分布式电站作为一个电源,由于“源”的接入配电网,带来一些不利影响,诸如系统能量双向流动、电压波动增强等等。在“源网荷”三者之间如何进行功率平衡,如何进行不确定性的管控,都需要在规划设计阶段就需要充分考虑二次系统的部署配置,进行一次、二次(含综合能量管理系统)综合规划,达到一、二次资源的协调配置,使资源配置科学合理。

为了应对低概率的风险,主动配电网规划还通过二次系統整体规划,借助信息通信技术等手段,或者对“荷”进行主动管理,在峰值运行期间灵活降低负荷;或者对“源”进行主动灵活控制,形成低概率风险时的应对方案。

3 提高用户与电网互动能力

建立双向互动智能服务模式,让普通家庭能够通过智能电网实现用户能源管理、移动终端购电、水电气多表集抄、远程家电控制等。一方面全面提高百姓生活智能化水平,另一方面建立快速、安全、可靠的通信网络联控可控负荷,协同特高压广域面保护提高抵御大电网风险能力。

首先,打造基于“线上线下”的用电服务新模式。建设基于“互联网+”的用电互动服务平台,提供云端电力营业厅、微信、手机APP等基于互联网的服务,打造基于“线上线下”的用电服务新模式。如完成“云端营业厅”等全业务开发应用。建成后,将搭建电力资源与全社会公用事业服务资源融合桥梁,充分满足互联网背景下客户个性多样化的工作需求。其次,建设具备直接互动功能的智能电表。用户可以通过和电能表互动获取实时电能应用情况。建成后,可提升优质服务能力,帮助用户节约电量和电费,充分发挥移峰填谷、节能减排的作用。

4 结语

结合“互联网+”,提出了配电网的智能化改造方案。基于“源网荷”三元结构,以及一、二次协调的规划理念,建设智能主动配电网。并建立了双向互动智能服务模式,提高用户与电网互动能力,提升用户的用电体验。总之,基于“互联网+”的智能配电网提升配电网资产利用率,提高用户的用电质量和供电可靠性。

参考文献:

[1]李扬,王蓓蓓,李方兴.灵活互动的智能用电展望与思考[J].电力系统自动化,2015,39(17):29.

[2]辛闻.国务院发布推进“互联网+”行动指导意见[N].京华时报,20150705(1).

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资助基金项目:江苏高校品牌专业建设工程资助项目(项目编号:PPZY2015B129);常州工学院大学生创新训练计划项目《基于“互联网+”的智能配网研究》(项目编号:J150214);《间歇式能源主动配电网研究》(项目编号:J2016025)

作者简介:俞霖(1981),男,江苏常州人,汉族,硕士,讲师,研究方向:电力电子与电力传动。

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