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摘要：近年来，随着越来越多的分布式电源接入，配电网结构发生改变，由单源网络逐步发展为多源网络，潮流分布也变得更加复杂。为了实现对DG更好的消纳与控制，主动配电网应运而生。主动配电网是指通过灵活的网络结构与信息通信来管理潮流，从而实现对分布式资源（如DG、柔性负载等）主动控制与管理的配电系统。本文对主动配电网现状与未来发展进行了探讨。
关键词：主动配电网；现状；未来发展
由于分布式电源的大规模渗透，主动配电网的再规划将耗费大量资金，如何基于现有的分布式电源配置，充分利用先进的电力电子器件收集节点支路信息，通过高效智能的决策系统以及智能算法对各开关器件，DG 资源进行调度控制，是目前主动配电网研究的重点。未来也将以主动配电网的能量优化调度为核心内容作更深一步的研究。
1主动配电网的构成及其特点
主动配电网主要由分布式电源、负荷、储能系统及控制装置组成。相比于大电网，主动式配电系统体现为一个可控单位，可以实现系统的自我控制、保护、管理等功能，充分补充了传统配电网的不足。在ADN 中，分布式电源（Distribution Generation，DG）的接入改变了传统配电网的潮流特性、供电结构等。传统配网是由统一的供电电源实现功率的单一方向传送，引入分布式电源后，功率实现了双向流动，即在同一线路可能出现逆向潮流，从而电压的分布规律也随DG 的接入发生变化。分布式电源的接入改善了传统配网的运行方式，使电网可以更为高效、可靠地运行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这一方面缓解了化石燃料发电造成的环境污染，另一方面大大增加了电网备用容量，减少了电厂建设规模，进而减小电能传输损耗，同时DG 还可在孤岛运行的情况下继续向重要负荷供电，提高了大电网的整体安全性。
区别于传统的被动型配网，主动式配网的主要特征体现在以下2个方面：①主动式配网有相当比例的分布式可控资源，未来电网发展中这种可控资源的比例还将继续扩大；②电力电子设备的大量应用，使得主动式配网的网络拓扑结构可以灵活调节，在建立实现协调优化管理的控制中心必不可缺，其可管可控水平将更为完善。主动配电网的供电性能更加优越，供电可靠性大大提高，是应对现代配网新问题的有效途径。
2 主动配电网现状
2.1主动配电网的综合规划技术
在以往的配电网系统中，没有考虑到DG 的引人对于配电网产生的影响，同时对于主动配电网的灵活控制特性和网络结构都没有达到较好的规划程度。主动配电网技术的应用，使得主动配电网的规划不但对传统的配电网实施了有效地规划，同时对于重新布线、网络重构和安装新的联络开关等都产生了较大的影响。在整个主动配电网的综合规划过程中，通过对资源配置、资金利用以及分布式能源、需求等方面进行综合考虑，但是这样的规划设计会提高了主动配电网综合规划的不确定性，使得可再生能源的间歇性出现较大程度的不确定。当前我国已经有部分学者对分布式能源的优化配置进行了一定的研究，当然也已经形成了比较科学合理的规划模型。当前形成的科学模型中，主要就是包括了主动配电网规划的各个方面的因素，对配电网系统的可靠性、电线损失、输送电路上的能源消耗、投资成本等多个因素进行了综合的考虑，制定了目标最优化的方案，通过多场景分析方法和对间歇式可再生能源的利用进行合理的分配和规划，从而制定了比较合理的规划方案。
通过对分布式能源的优化配置的研究，对主动配电网的发展和规划都奠定了一定的理论基础，但是在配电网配置和规划过程中，忽略了主动配电网对绿色能源的兼容性，主动配电网的规划设计必须在间歇式可再生能源发电、负荷需求增长以及未来能源市场的确定下，通过建立以追求能源损耗小、供电可靠率高，提高绿色能源的利用效率的多目标设计的规划实现，从而实现主动配电网的综合规划技术的应用，实现我国配电网技术的高效利用，促进我国电网供电的安全高效运行。
2.2主动配电网的分层分布协调拉制技术
主动配电网其中一个很重要的特征就是DG 单元和储能单元对配电网运行人员是可以进行调控的，在分布式能源实现有效的网络运行调度以后，不再是单纯的简单连接，而是通过多个DG 集成，形成复杂的控制系统，从而在智能化的主动配电网结构系统中，实现对DG 的快速控制，通过实现分层控制，从而能够主动地解决主动配电网多分布式能源和其他可控装置的协调运行，从而在优势条件下实现对分布式控制结构的有效管理。
2.3主动配电网的全局优化能量管理技术
主动配电网技术运用的目的就是为了实现对配电网的主动管理和全局管理，通过引人DG 和其他的可控资源，形成灵活的协调控制技术和管理手段，从而实现配电网对可再生能源的高度兼容控制。通过实施主动的管理控制，能够对主动配电网的全局优化能源管理技术和方案进行有效地分布式管理，在管理运行过程中，有功功率优化控制策略就可以实现在满足基本负荷要求的条件下，尽可能多地利用可再生能源，实现主动配电网的全局优化管理，提高经济效益，提高配电网的运行效率，通过对运行方式进行不断地更新和调整，从而在满足负荷无功需求的基础上，实现网络无功潮流最优化。
2.4主动配电网的成本效益分析
主动配电网技术在我国的应用还处于初级阶段，虽然在一定程度上实现对配电网的全局管理和控制，提高了配电的安全、可靠运行，但是当前由于缺乏有效的方法对主动配电网技术进行合理的可行性分析，因此在对主动配电网的成本效益进行分析时，就会存在较大的难题。主动配电网的利益主体追求目标不同，在对其经济适用性进行评估的过程中，难以用同一个准则进行评估，对其中利益关系很难实现协调，比如用户关心用电安全、稳定、成本低，但是公益组织关心的是环境保护，而企业关心利益问题，因此在主动配电网的成本效益分析过程中，需要利用多目标优化的策略进行实施。
3主动配电网的未来发展
近年来，新能源、电动汽车等的快速发展，都对配电网规划建设和运营管理提出了新要求。ADN 的意义还远不止于此——它将引领我国智能配电网领域的发展方向，具有巨大的经济和社会效益。对用户来说，灵活接入主动配电网，意味着更高的供电可靠性和供电质量。分布式电源和电网供电可以互为备用电源，减少停电时间，缩小停电面积，提升终端能源的利用效率。对消费者来说，主动参与需求响应和电网运行，不仅能大大提高用电的自主性，也能直接节约电费支出。在电网负荷较高时，客户可以将自家的分布式电源所发的电卖给电网，而在电网负荷较低时，大电网对其供电，这样就可以最大限度地减少电费支出。对电网企业来说，主动配电网的投入将使运营成本大大降低。高效运行的主动配电网可以提高电能传输效率，带来节能效益；多电源协同则可有效解决地区输配电能力不足等问题，保证电网稳定可靠运行；还可以进行有效的移峰填谷，即实现精确控制负荷、减少系统故障率等。
总之，主动配电网的推广应用能够有效地改善电网对绿色能源的利用，提高对当前电网系统的利用效率，主动配电网的推广应用是未来配电网发展的方向，势必在未来的发展过程中，会引起配电网技术的较大改革，对于已有的配电网技术、配电网设计和运行方式都进行较大程度的变革，通过分布式调控实现对局部自治和全局优化协调的目标，形成一个开放、公平和绿色的配电网。
参考文献：
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[3]刘开俊，宋毅.主动配电网规划理论与实践方向探索[J].电力建设.2015（01）
论文作者:戴斌,王飞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/18
标签：配电网论文; 主动论文; 分布式论文; 电网论文; 电源论文; 能源论文; 技术论文; 《电力设备》2017年第31期论文;