第三次工業革命的一個重要特征是新能源帶動的產業升級與變革,電網是各種可再生能源并網消納的載體,在可預見的未來,電網仍然是最為便捷與安全的能源交換與使用的基本渠道。各種類型的新能源常常以分布式能源的形式在城鄉負荷中心就地消納,主要接入點是遍布城鄉的配電網,從這個意義上看,智能電網是第三次工業革命的基礎,而配電網的智能化水平決定了分布式能源的接納能力。
隨著新能源技術的不斷進步與推廣應用,分布式能源的高滲透性將是未來配電網的一個主要特征。在這種情況下,配電網的網架結構能否適應大規模的分布式能源接入?配電網的信息化與自動化水平是否具備平抑與協調各種分布式能源的間歇式與波動性的處理能力?這將給傳統的配電網帶來挑戰。
2008年國際大電網會議配電與分布式發電專委會的C6.11項目組在其研究報告中提出了“主動配電網(Active Distribution Network,ADN)的運行與發展”研究主題:“主動配電網是可以綜合控制分布式能源(DG、柔性負載和儲能)的配電網,可以使用靈活的網絡構架實現潮流的有效管理,分布式能源在其合理的監管環境和接入準則基礎上承擔對系統一定的支撐作用。”這為配電網接納大規模分布式能源的規劃與運行控制方面明確了技術體系與發展方向。
相對于以注重客戶端應用為主要特征的微網技術而言,主動配電網技術更加注重由電網企業管理公共配電網。主動配電網同時關注區域內的自主控制(如微網)和全網范圍內的最優協調,是一種可以兼容微網及新能源獨立并網的開放體系結構,其中關鍵是網架與信息基礎是否能支撐配電網的主動調節。
從網架基礎來看,目前我國配電網相對薄弱,在允許分布式能源較大容量接入的背景下,需要考慮電網潮流的雙向流動帶來的接線方式以及運行方式的變化,科學計算電網設備的備用容量,合理規劃設計配電網結構,既要滿足供電需要又要有效提升電力資產利用率,在保證用戶分布式能源接入的同時要實現電網企業效益最大化。
從信息基礎來看,目前我國配電自動化建設正處于大發展的建設階段,目前的自動化覆蓋率還不高,信息化程度有待進一步提高。在實現配電網的可觀、可控的基礎上,要進一步統一信息交互模型與服務,實現配電與用電信息的有效集成與共享,從而為配電網接納更大規模和更高滲透率條件下的分布式能源提供信息支撐。
主動配電網是未來智能配電網技術發展的高級階段,隨著我國配電網的網架和信息基礎不斷提升,堅強與智能兼顧的配電網一定可以在新能源大發展的第三次工業革命浪潮中起到中流砥柱的作用。
責任編輯: 中國能源網