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【解读】七点关键技术告诉你城市电网智能化发展未来!

2016-07-26 09:21来源:高电压技术关键词:变电站智能电网电力系统收藏点赞

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2.更灵活的电力网架结构

网架结构是支撑整个城市电网智能化发展的关键和基础。传统的城市电网在网络拓扑上一般采取“闭环设计、开环运行”的建设运行模式,以辐射状交流供电为主。由于地理条件、地方政策、电网历史沿革、负荷构成、用户要求等不同,世界范围内的城市电网表现出不同的网架结构形态。未来城市电网中的结构形式将更多向环网结构和双侧电源结构发展,实现城市电网网络架构的灵活性和可靠性。

受分布式能源接入、ICT技术、电力电子技术等技术的推动,现代城市电网在结构形态上呈现出了多样化的趋势。以城市配电网为例,目前学术上讨论的配电网形态包括传统配电网(被动配电网)、有源配电网(主动配电网)、智能配电网、微电网和能源互联网;按照电能的传输方式,包括直流配电网、交流配电网和交直流混合配电网的形式。其中最受关注的主要是微电网和有源(主动)配电网的概念。微电网和主动配电网均被认为是未来智能配电网的重要组成部分,均存在交流、直流和交直流混联3种传输模式。

除传统配电网外,各种形态的电网形式均未形成固化的标准结构模式,但各形态电网均要求未来城市电网的结构更加灵活主动,能够依据电网运行状态、用户用电需求、系统故障等具体场景主动进行网络重构、开闭环运行自由切换以及网络自愈,保证系统故障时最小化停电范围、系统正常运行时最大化运行效率。

3.更综合的城市电网规划设计

规划元素多样化和与运行深度耦合的特性给城市电网综合规划提出了新的挑战和需求,未来城市电网规划需要采取“主动规划”的理念。需要对区域内的分布式可再生能源资源的可利用能力进行主动评估,主动规划设计分布式可再生能源发电的接入点,主动评估城市电网对分布式电源的接纳能力和最大负荷供应能力,前瞻性的给出网络解和非网络解相结合的综合规划解决方案。

同时,为增强方案的可操作性和可实施性,规划中还需要考虑规划、建设和运行的完整性、统一性,在规划设计阶段就充分考虑配电自动化、通信和配电管理系统对改善城市电网运行性能所发挥的重大作用,协调统一地规划建设坚强可靠的一次电网网架、深度协同的二次自动化系统与功能强大的智能决策支持系统,实现三位一体式的协同规划。

4.更精细化的城市电网分析评估

现代城市电网中由于多样化分布式电源及多元化负荷的加入,其规划运行的不确定性大大增加,传统基于单一静态断面的潮流分析和单项静态指标的分析评估模式已无法满足现代城市电网规划所需的细粒度详尽分析的需要;传统基于高比例不健全量测数据的状态估计和参数辨识也无法支撑现代城市电网精细化运行的需要。要求提供从单个设备、单条线路至区域电网整体,多场景的,单断面静态至时序多断面动态的多维度精细化分析评估,也就是说现代城市电网的分析评估需要更加精细化。

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