配電網有主動和被動之分,目前大都是被動的,實現主動配電網才是配電,電氣行業優先考慮的問題,主動配電網的實現將會給供電部門,以及終端用戶節省更多資源,減少不必要的損失,提供更多的方便。
來看一個主動的案例。
炎炎夏日的一個上午,某大城市中,隨著大批空調逐步開啟,用電負荷直線攀升,逼近電網所能承受的最高值。主動配電網主動作為,果斷發出“精確制導”的指令,讓部分客戶家中的空調停運。幾分鐘后,負荷曲線趨于平緩,電網風險化解……
這不是電影里的場景。在不久的將來,隨著“主動配電網運行關鍵技術研究及示范”課題研究成功,這樣的場景就將成為現實。
為什么要進行這項課題研究?它有何特點?對供電企業和客戶來說,它能帶來哪些好處?下面將一一問您解答。
為什么要研究主動配電網?
布式電源大量進入配電網,到一定程度,傳統配電網將面臨“電流倒送”危險。
提及主動配電網的研究,有必要先認識一下配電網的概念和分布式電源的特點。
配電網,指的是在電力網中起分配電能作用的網絡。打個形象的比喻,如果把電網主網比作人體的“主動脈”,那么,配電網就是四通八達的“毛細血管”,用戶則處于這些毛細血管的最末端。電由大型發電廠發出,流經主網,通過配電網送到用戶,就如血從心臟流出,流經主動脈,通過毛細血管輸送至全身一樣。電流自上而下流動,就如同大河衍變成小河,再從小河衍變成小溪。在傳統的配電網中,線路選型、設備選型、相應的繼電保護、潮流控制、計量,考慮的都是單方向流動的特點。
分布式電源的出現,使得用戶可以不再被動地接受電網輸送的“血液”補給,而是具有了“造血”的能力。但隨著分布式電源不斷增多,“造血”的量不斷增加,其分散性、不穩定性、間歇性的特點,則使得這些新造“血液”不能平緩、定量、持續地輸入“毛細血管”。當分布式電源增多到一定的程度,就會影響傳統配電網的特性。這意味著,傳統配電網的保護、控制策略將失效,電網的供電可靠性將受到影響。襄陽源創工業控制有限公司專業生產高低壓開關柜,水阻柜,進相器,直流屏電源,高低壓電容補償裝置,調速裝置,勵磁柜,箱式變電站,有源濾波裝置等各種電氣成套設備。
電力電氣科學專家們說:“根據國外的經驗,分布式電源接入容量原則上不超過配電網容量的30%,否則,電流可能產生倒送,有些保護和控制就會誤動。”
為對日益增長的分布式電源加以有效控制,主動配電網的研究被提上日程。
什么是主動配電網?
“看”得更寬更遠,“聽”到更多信息,主動服務分布式電源,預判化解停電危險。
什么是主動配電網呢?
主動配電網是內部具有分布式或分散式能源,具有控制和運行能力的配電網。主動配電網有四個特征,一是具備一定分布式可控資源,二是有較為完善的可觀可控水平,三是具有實現協調優化管理的管控中心,四是可靈活調節的網絡拓撲結構。
“可觀性”體現在,主動配電網控制中心可以監測到主網、配電網和用戶側的負荷和分布式電源的運行情況,在此基礎上利用態勢感知技術預測其發展狀態,提出優化協調控制策略。“可控性”體現在對分布式電源、儲能、負荷等的靈活有效控制上。當優化協調控制策略制定出來以后,通過控制中心能夠實現有效的執行。
通俗地講,主動配電網有更大的可觀測范圍,能掌握更多信息。目前對電網的監測范圍只能到配電網,沒有辦法知道用戶更多的實際用信息,比如說,有沒有使用空調、安裝光伏,有哪些重要設備,更不可能知道用戶的用電行為習慣,什么時候洗衣服、開空調……主動配電網卻可以知道這些信息,進而主動服務用戶,滿足用戶的需求。它通過自動采集到的信號,進行數據分析掌握相關信息,為用戶提供最優方案。供電企業事先可以將網絡和負荷準備好,提醒用戶在合適的時機選擇用電等。用戶可以隨時查詢到實時的電價,來調整用電行為,節省電費支出,還可以查詢到周邊分布式電源有哪些,自主選用,實現一定區域內的電力資源最優分配等。
主動配電網的“主動”,還體現在對有可能出現的危險進行預判,并制定一定應對策略,通過控制中心有效執行,而不是像傳統配電網只能在故障發生后才被動地采取措施。
這里舉一個簡單的例子。當即將遭遇暴雨時,哪些線路有可能遭遇雷擊,可以通過控制中心對電流進行控制,使其繞過這些線路,防止大面積停電的發生,這需要用上一項關鍵技術——態勢感知技術。
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