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智能配電網(wǎng)發(fā)展需十大關鍵技術

發(fā)布時間: 2014-10-30 09:06:33    來源: 中國儲能網(wǎng)
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[摘要]安全可靠、經(jīng)濟高效、靈活互動、綠色環(huán)保是智能配電網(wǎng)的發(fā)展目標。那么,怎樣才能滿足這些目標呢?支撐和實現(xiàn)智能配電網(wǎng)發(fā)展目標有十大關鍵技術。在能源大講堂上,中國電科院配電研究所總工程師梁英分享了這十大技術。

  1. 主動配電網(wǎng)規(guī)劃技術
  主動配電網(wǎng)的概念是國際大電網(wǎng)會議在2008年提出的,意思是采用主動控制和主動管理分布式電源、儲能設備和客戶雙向負荷的模式、具有靈活拓撲結構的公用配電網(wǎng)。與傳統(tǒng)技術相比,主動配電網(wǎng)規(guī)劃技術具有柔性的技術標準、集中的管理模式和靈活的網(wǎng)路結構。
  2. 智能配電裝備技術
  在智能配電網(wǎng)中,設備是關鍵的硬件設施。梁英認為,這項技術主要應用于電力設備,使設備具有狀態(tài)感知和信息傳輸?shù)墓δ埽缰悄軤顟B(tài)傳感器、智能電子化互感器等。智能配電裝備的設計應是一體化的,具有性能可靠、功能模塊化、接口標準化的特點,因此,智能配電裝備是集采集、控制和保護多功能為一體的集成裝備。
  3. 通信與信息支撐技術
  智能化的設備都具有通信功能,這就需要有通信與信息支撐平臺,它對智能配電網(wǎng)的自愈控制起著重要作用。
  4. 智能配電網(wǎng)自愈控制技術
  這項技術能夠讓配電網(wǎng)具有自我預防、自我修復和自我控制的能力。隨著分布式電源和電動汽車充換電設施的接入,以及配網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大,配電網(wǎng)的復雜程度不斷加大,無自學習、自適應能力的傳統(tǒng)配電網(wǎng)已經(jīng)無法適應如此復雜的情況,而只有會自學習、自適應,才能滿足智能配電網(wǎng)的要求,實現(xiàn)事故前風險消除和自我免疫。
  5. 智能配電網(wǎng)能量調(diào)度技術
  配電網(wǎng)能量調(diào)度指的是通過對配電網(wǎng)中電能的生產(chǎn)、輸送和分配進行監(jiān)控和管理,以實現(xiàn)配電網(wǎng)能量平衡,保證安全、可靠、高效運行。
  6. 智能配電網(wǎng)能效管理技術
  配電網(wǎng)長期存在“大馬拉小車”的情況,負荷率低、無功消耗多、線路損耗大,因此需要智能配電網(wǎng)能效管理技術。智能配電網(wǎng)能效管理是指通過對客戶的用電設備、微網(wǎng)接入設備等進行統(tǒng)一管理和用電信息的采集,制定用電政策,達到節(jié)能減排的目的。能效管控技術能有效地平抑負荷曲線,減少電網(wǎng)投資,達到節(jié)能降損的目的。
  7. 智能配電網(wǎng)互動化服務技術
  這項技術是利用智能量測、高效控制、高速通信、儲能等技術,能實現(xiàn)電網(wǎng)與客戶能量流、信息流、業(yè)務流的實時互動。
  8. 配電網(wǎng)數(shù)模仿真技術
  在真實配電網(wǎng)中,有很多數(shù)據(jù)體量大、結構復雜、測算困難,建立數(shù)學模型也存在不精確的問題,這就需要采用真型系統(tǒng)或物理設備模擬,建立配電網(wǎng)數(shù)模仿真技術。
  9. 分布式電源并網(wǎng)與微電網(wǎng)技術
  未來的配電網(wǎng)將接納大量的分布式能源,需要分布式電源并網(wǎng)與微電網(wǎng)技術。梁英認為,分布式電源具有間隙性,它們的大規(guī)模接入,會給配電網(wǎng)帶來一系列問題,如電能質(zhì)量問題、孤島效應問題、可靠性與穩(wěn)定性問題以及配電網(wǎng)適應性問題,這也促使配電網(wǎng)的現(xiàn)有技術發(fā)生了深刻變化。同時,客戶終端用能結構與服務需求也發(fā)生了深刻變化,智能配電網(wǎng)消納間隙能源由被動變?yōu)橹鲃樱龅脚渚W(wǎng)自我組織參與消納,達到全網(wǎng)最優(yōu)協(xié)調(diào)。
  10. 電動汽車充放電技術
  電動汽車充換電設施接入對配電網(wǎng)的影響有三點:第一,電動汽車充電將導致負荷增長,大量無序充電會加劇電網(wǎng)負荷峰谷差,加重電力系統(tǒng)負擔。第二,客戶用電行為和充電時間與空間分布的不確定性、隨機性等特征將加大電網(wǎng)控制難度。第三,電動汽車充電負荷屬于非線性負荷,大量的電力電子設備并網(wǎng)將產(chǎn)生一定的諧波,引起電能質(zhì)量問題。因此,需要加強研究電動汽車充放電技術。

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