配電網有“主動”和“被動”之分嗎?答案是肯定的。
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”863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?為此,本報記者進行了詳細調查。
為什么要研究主動配電網?
分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。
國網北京電力科信部副主任黃仁樂告訴記者:“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?
黃仁樂給出這樣的定義,“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電信息,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。
黃仁樂給記者舉了一個例子。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。
主動配電網好在哪里?
有力促進新能源消納,形成分布式電源和配電網相互備用格局,為用電客戶節約電費
作為課題牽頭研究單位,國網北京電力相關負責人介紹說,主動配電網研究背后,有現實的強烈需求。
近年來,首都新能源、電動汽車等快速發展,都對配電網規劃建設和運營管理提出了新要求。課題的立項,為解決以上問題提供了契機。課題的意義還遠不止于此——它將引領我國智能配電網領域的發展方向,具有巨大的經濟和社會效益。
對用戶來說,靈活接入主動配電網,意味著更高的供電可靠性和供電質量。分布式電源和電網供電可以互為備用電源,減少停電時間,縮小停電面積,提升終端能源的利用效率。對消費者來說,主動參與需求響應和電網運行,不僅能大大提高用電的自主性,也能直接節約電費支出。打個比方,在電網負荷較高時,客戶可以將自家的分布式電源所發的電賣電給電網,而在電網負荷較低時,用大電網的電,最大限度減少電費指出。
對電網企業來說,主動配電網的投入將使運營成本大大降低。高效運行的主動配電網可以提高電能傳輸效率,帶來節能效益;多電源協同則可有效解決地區輸配電能力不足等問題,保證電網穩定可靠運行;還可以進行有效的移峰填谷——如本文開頭所說的那樣精確控制負荷,減少系統故障率等。
主動配電網的投運,亦可解決可再生能源的消納問題。它的投運將提高地區清潔能源和可再生能源的占比,實現可再生能源全部消納,改善環境,還將推動智能樓宇等一系列智能電網相關技術的建設發展。
記者了解到,“主動配電網運行關鍵技術研究及示范”863課題由國網北京市電力公司牽頭,國網福建省電力有限公司、中國電科院、清華大學等共同參與,匯集了配網規劃等領域的頂級專家,目前已進入正式研究階段。課題將以北京未來科技城及福建海西廈門島供電區域為示范對象,建成高品質、高效率、高互動、高集成的示范工程。
共0條 [查看全部] 網友評論