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中低压配电网选择电压等级的原因
作者:华盛安达河北电气设备 发表时间: 浏览人气:66


       

中 低压 配 电网 选择 电压 等级 的 原因


1) 从 配 电网 调度 层面 来看 , 目前 配 电网 主要 管理 范围 是 110kV 和 35kV 的 高压 配 电网 , 其 管理 技术 、 设备 都 相对 较为 完善。与 此 相对 的 , 中 低压 配 电网 各种 控制 技术 发展 较为 滞后 , 这 主要 由于 两 方面 原因 导致 , 一方面 是 因为 中 压 配 电网 分布 非常 广泛 , 虽然 呈 辐射状 分布 , 但 总体 线路 数量 庞大难以 选择 合理 的 管理 方式 ; 另一方面 目前 中 压 配 电网 的 自动化 水平 不 高 , 三 遥 比例 较低 , 可 观测 性 较差。主动 配 电网 控制 技术 可以 有效 填补 这一 空白 , 实现 中 低压 配 电网 的 有效 管理。

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  2) 从 配 电网 现状 来看 , 由于 主动 配 电网 的 核心 目标 之一 是 实现 电网 与 充 放电 设施 、 负荷 之间 的 互动 , 目前 配 电网 负荷 完全 集中 于 10kV 及 以下 的 中 低压 配电, , 10kV 及 以下 电压 等级 已经 可以 充分 满足 电源 - 负荷 之间 的 互动 需求。



  3) 从 主动 配 电网 定义 来看 , 主动 配 电网 需 满足 : “可以 综合 控制 分布式 能源 (分布式 电源 、 柔性 负载 和 储能) 的 配 电网 , 可以 使用 灵活 的 网络 技术 实现 潮流 的有效 管理 , 分布式 能源 在 其 合理 的 监管 环境 和 接入 准则 基础 上 承担 对 系统 一定 的 支撑 作用。”分布式 能源 是 指 直接 布置 在 配 电网 或 分布 在 负荷 附近 的 发电 设施 , 分布式 能源 距离 电力 用户 近 , 输电 损耗 小 , 可以 实现 高效 利用 ; 同时 利用 分布式 能源 可以 有效 减缓 电网 压力 , 实现有功功率 的 就近 提供 和 无 功 功率 的 就近 补偿。主动 配 电网 中 的 分布式 电源 通常 容量 较小 , 为了 实现 分布式 能源 的 有效 监管 , 如果 选择 35kV 电压 等级 以上 配 电网 , 其 负荷 远大于 分布式 电源 出力 , 难以 实现 分布式 电源 和 负荷 的互动 , 从而 不能 有效 反映出 主动 配 电网 对 分布式 电源 的 控制 能力。



  因此 , 选取 10kV 及 以下 配电 网络 具有 更好 的 示范 效果。在 前述 电压 等级 选取 基础 上 , 为了 实现 主动 配 电网 分布式 电源 监控 、 分布式 电源 调度 、 分布式 电源 消 纳 、 全 网 组合 优化 等 控制 目标 , 主动 配 电网 示范 地区 选取 需要 从 源 、 网荷 荷 3 个 方面 进行 具体 的 考虑。



  1) 从 电源 的 角度 来看 , 不同于 传统 配 电网 对 分布式 电源 “即插 即 忘” (fit-and-forget) 的 控制 方式 , 主动 配 电网 强调 “主动 管理 (active network management)” 这一 概念 , 即 通过 对 分布式 发电 、 无 功 补偿 等 多 类型 可控 设备 的 有效 利用 , 实现 分布式 电源 的 高度 兼容 与 资产 的 高效 利用。因此 示范 区域 应 具备 大量 分布式 电源 多 点 接入 , 其 渗透率 需 提高 到 能够 影响 传统 配 电网 的 运行 管理 的 程度。同时 由于 主动 配 电网 需要 对 电源 进行 主动 管理 , 所以 分布式 电源 需要 具有 可控 性 , 可 响应 控制 设备 的 调节 指令 (可能 包含 有功功率 值 、 无 功 功率 值 、 控制 模式 等)。



  2) 从 电网 的 角度 来看 , 主动 配 电网 需 具备 灵活 的 运行 方式 , 以 实现 配 电网 多种 优化 目标 及 控制 策略 下 的 灵活 组网。因此 示范 区 选取 的 线路 之间 需要 有 适当 的 联络 , 便于 根据 运行 情况 灵活 调整 线路 拓扑。



  除 上述 一次 网架 结构 要求 以外 , 配电 线路 应 尽量 具有 较高 的 自动化 水平 , 或 具备 较好 的 改造 条件 , 保证 正常 与 故障 两种 状态 下 的 主动 配 电网 运行 管理 , 示范 区域 内 断路器及 负荷 开关 需 具有 三 遥 配置。与此同时 , 主动 配 电网 为了 实现 数据 采集 、 数据 处理 、 监测 与 报警 等 功能 还 需要 较为 可靠 的 通信 系统 , 以 保证 配电 自动化 系统 和 主动 配 电网 控制 系统 的 正常 运行。



  3) 从 负荷 角度 来看 , 主动 配 电网 间歇 式 能源 的 功率 波动 严重 限制 了 分布式 能源 渗透率 的 提高 , 负荷 主动 管理 为 主动 配 电网 提供 了 一种 潜在 高效 的 可调 资源 , 以 抑制电网 功率 波动 、 削峰填谷。因此 示范 区域 内 应 尽量 具有 可控 负荷 (包括 直接 负荷 控制 、 响应 定价 信号 等)。在 此 基础 上 , 多样化 的 负荷 类型 与 良好 的 可 调节 特性 可以 为 主动 配 电网 示范 提供 更 有利 的 条件。


        


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