(国网河南省电力公司渑池县供电公司 河南省 472400)
摘要:配电网智能化建设,对于传统配电网运行效果来看,具有更强的自愈能力、安全性能以及电能质量,并且可以实现与用户之间的互动,满足配电网与用户信息化和可视化管理要求。但是在配电网智能化建设和运行中,因为电网结构和运营模式的差异性,传统的调度模式已经无法满足实际运行需求,还需要在现有基础上做深入的研究,积极应用各项新型技术,以满足实际电网建设和市场运营要求,对配电网智能调度模式进行优化。本文分析了智能配电网优化调度设计及关键技术。
关键词:智能配电网;优化调度;设计;关键技术
电力行业的快速发展,使得配电网建设日益完善,并且逐渐有更多新型技术被应用其中,已经实现了现代化与智能化建设,对进一步满足社会生产生活需求具有重要意义。为保证配电网运行安全性与可靠性,必须要基于现状对调度模式进行更新,确保配电网运行时可以避免外界因素的影响,在实现高效运行前提下,兼顾节能减排要求。
1配电网智能调度模式建设方向
1.1主动优化调度
配电网智能调度模式的应用,应以实现目标优化来主动进行优化调度,将配电网内薄弱环节作为对象进行分析,确定目前配电网网架运行状态,作为调度方向。主动优化可以分为两种形式,即将配电网内薄弱环节作为对象进行优化,针对配电网薄弱环节指标和调度优化对象来建立映射关系,形成主动优化策略。另一种则是根据配电网当前运行状态,来未来运行状态进行估测,然后结合结果来确定主动优化方向和目标,完成配电网调度,提高配电网运行安全性,满足用户负荷需求的同时,提高运行质量。
1.2分析配电网状态
将配电网自动化管理系统、用电信息系统、电动汽车充换电监控系统、负荷控制管理系统等作为对象,收集相关信息数据进行有效融合与分析,对配地网电源、负荷以及网络运行态势进行估测,并确定系统内各设备运行状态、馈线断面以及配电网系统运行状态的分析判断,为调度工作的开展提供依据,保证调度方案设计和执行的合理性。
1.3被动优化调度
对于不同时间尺度,在对调度业务进行优化时,被动触发配电网优化调度。不同时间尺度所对应的优化目标和调度业务存在明显差异,为提高调度效果,必须要基于不同时间尺度配电网电源、负荷和网络可调节裕度进行综合分析,根据调度策略库内容,来确定调度优化策略,保证可以实现优化调度目标。
1.4网络优化调度
将配电网络接线模式作为对象进行分析,确定传统接线模式的特点。即基于各负荷类型、供电场合状态下网络所存运行缺陷进行研究,确定可以满足实际需求的调度优化目标。最后通过网络优化决策模块对目标进行全面分析,并将其细化分为中长期、短期以及超短期控制目标,采取相应调度方法来实现有效控制。
1.5电源优化调度
电源优化调度的实现,需要以配电网运行信息作为以及,通过态势感知获得后,对分布式电源发电进行分析,编制可操作性强的控制方案,提高分布式电源控制效果。对配电网电源进行调度优化,根本性目的是提高能源的高效利用,降低电源接入电网阶段可能会对配电网造成的影响,确保配电网运行可以维持安全、稳定状态。
1.6负荷优化调度
将网络各类型负荷作为对象,对其分布特性进行研究,包括电动汽车、可控负荷、常规负荷等,同时结合电价和各时段网络负荷大小进行综合分析,根据各节点负荷来针对整个配电网来建立经济运行模型,确保区域配电网能量产用平衡性,在保证供电质量的同时,减少能量损耗。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2配电网智能调度关键技术
2.1优化目标构建技术
调度优化目标的构建。以配电网指标体系为基础,根据可优化性分析和调度业务分析,确定各时间尺度的优化目标以及优化手段。配电网的优化调度目标通过分析配电网的网架状况、运行现状和要进行的调度业务得到。具体实现来讲就是通过对指标体系指标可优化性分析和调度业务分析,形成优化调度目标和指标体系指标的映射关系。
2.2负荷优化调度技术
负荷优化调度模块根据负荷历史数据进行中长期负荷预测、短期负荷预测及超短期负荷预测。根据负荷预测结果、负荷控制及电价调节机制再进行负荷侧可调资源预测。负荷优化调度根据负荷预测和负荷侧可调资源预测,形成中长期负荷调度、短期负荷调度、超短期负荷调度不同时间尺度的负荷优化调度方案。中长期和短期负荷调度目标是能够降低最大负荷和差值;超短期负荷调度的目标尽可能缩小负荷控制操作范围。
2.3分布式电源优化调度技术
分布式电源优化调度技术主要是以可再生能源消纳为优化目标,对配电网区域中的各分布式电源、分布式储能进行优化控制及能量管理。分布式电源优化调度技术主要涉及短期日前调度控制和实时修正控制两种时间尺度,可以根据配电网不同运行场景制定不同的策略。日前调度控制策略通过分布式电源未来24h出力预测曲线、负荷预测曲线制定该时间段的调度控制策略,根据可调负荷裕度,在不同的时间段选择合适区域配电网运行场景,并制定合理的可调度分布式电源出力计划和储能充放电计划。实时修正控制策略根据综合能量超短期预测、系统实时运行状况、储能状态对日前调度控制策略进行滚动修正。
2.4区域能量综合预测技术
发电预测、负荷预测和配电网运行态势预测是进行智能配电网综合能量管理的基础。独立个体的负荷预测和新能源发电预测可以满足传统配电网简单能量控制。但对于大中型配电网,各独立能量体功率预测的简单叠加会导致误差累积效应,需要对单个能量体的预测结果进行修正。综合能量预测通过对配电自动化管理系统、用电信息系统、负荷控制管理系统、电动汽车充换电监控系统等多源海量数据信息进行融合和处理,从中抽取出各能量体之间影响因子。经过修正的综合能量预测结果可对短期、超短期优化调度效果起到至关重要的作用。
2.5网络优化调度技术
网络优化调度技术首先需要对现有配电网接线模式进行梳理,归纳出针对不同的供电场合和可靠性要求所采用的接线模式。网络优化调度结合配电网络的现有供电能力分析,将优化目标分解为中长期、短期和超短期的子目标,针对上述目标,分别通过中长期、短期和超短期的网络优化调度手段实现;中长期优化目标关注月度线损电量最低、用户停电时户数最小、开关动作次数最少;短期网络优化调度目标关注日线损电量最低、电压质量最优、开关动作次数最少;对于超短期网络优化调度而言,则关注失电负荷最小、电压质量最优、开关动作次数最少。通过多个时间尺度网络调度的协调配合,达到预定的总体控制目标。对于分布式电源/微电网/多样性负荷接入后的网络动态优化调度技术,通过分析发电/负荷曲线特性,进行多时段的时间解耦,将动态网络优化问题等效为多时间断面的静态网络优化问题。
3结语
配电网智能调度模式的研究,对提高配电网运行安全性和可靠性具有重要意义,应基于智能调度要求,以满足各项调度目标为目的,积极采取各项新型技术,做好技术控制,在满足供电需求的同时,达到节能降耗效果。
参考文献:
[1]鲁文,杜红卫,丁恰,等.智能配电网优化调度设计及关键技术[J].电力系统自动化,2017.
[2]顾剑豪,范骏杰.关于配电网智能调度模式及关键技术的探讨[J].电子测试,2016.
[3]许宗燕,张东明.智能配电网调度技术及其控制系统探析[J].中国电业(技术版),2016.
[4]彭远雄.配电网智能调度运行面临的关键技术研究[J].智能城市,2016.
论文作者:王浩森
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/28
标签:负荷论文; 配电网论文; 目标论文; 网络论文; 电源论文; 智能论文; 分布式论文; 《电力设备》2017年第23期论文;