【摘 要】配電網智能調度是未來配電網調度發展的必然趨勢,其最大的優勢就是能夠將配電網資源得到最合理的配置,減少資源的浪費。本文首先介紹了配電網智能調度的目標,其次闡釋了配電網智能調度模式;最后探討了其關鍵技術,希望能夠為我國配電網智能調度技術的發展提供借鑒。
【關鍵詞】配電網;智能調度;調度模式;關鍵技術
配電智能調度系統應該滿足三大調度目標,一是滿足負荷要求;二是保證供電質量;三是減少操作環節,提高性價比,但是要想真正的實現這三大目標,該系統本身應該具備一定的功能,而且各個功能模塊應該相互關聯,相互作用,才能使調度目標在預期內完成。
1.配電網智能調度目標
我國早期的配電網并沒有實現智能化調度,主要利用單電源來進行供電,其網絡結構主要是弱環狀,這種結構的配電網一旦出現問題,只有兩種解決措施,一種是網絡重構;另一種就是對無功電壓進行優化,但是隨著我國電力科技事業的發展,很多的智能實施已經能夠與配電網有機的融合起來,實現了智能調度。智能調度的主要表現就是網絡、電源以及負荷三者有機的融合。
其配電網智能調度主要有三個目標,首先,滿足負荷,配電網之所以能夠實現價值,主要原因就是能夠為負荷提供一定的電力,及時實現了智能調度,也必須滿足這一需求,換句話說,在一定的調度周期內,無論是檢修需求,還是負荷水平,都要符合相關條件;其次,保證供電質量,無論是額定電壓,還是功率都要在允許值之內;最后,提高性價比,也就是說用最少的調度成本以及設備消耗,來保證調度質量,不斷地降低調度過程中,設備的使用次數,再加之,因為調度過程中經常配電網總是或多或少在某一個階段會出現問題,因此,智能調度過程中,要考慮到整個調度周期的各個階段,尤其是供電安全裕度,必須要把握好,避免因為裕度不足,而出現調度失誤的情況。
通過上述這些介紹,可知所謂智能調度,主要就是對儲能裝置等相對來說比較復雜的配電網進行調度的一種方式,其主要優勢就是能夠對配電網進行定量分析,并且能夠根據分析結果進行定量評估,進而使調度決策更加細化,使其更加精確。
2.配電網智能調度模式
通過上文可知,智能調度需要實現3個調度目標,因為在其調度的過程中,需要調度的各個部門進行合作,而且要根據具體的要求采取不同的調度方法,但是每一種方法都具有不確定性,在對配電網進行智能調度時,其信息和方法具有一定的關聯性。智能電網的一大特點就是互動化,這種互動化主要體現在電源、充電設備或者放電設備、負荷這三者與配電網能夠進行有效的互動,這種互動模式實際上是能量流與信息流之間的互動,與傳統的只是能量流的一種單向模式相比具有很多的優勢,另外,近些年來,電力企業中不斷涌現出新的技術,這些技術開發出很多的材料與設備, 如果將這些材料與設備都能融入到配電網中,配電網空間將更具靈活性,其空間也會得到最大程度的優化,更有力三者之間的有效融合。
另外,智能調度應該在空間尺度上完成,其調度對象主要有微電網、DG等相對來說比較復雜的配電網,其調度機制可以分為三個階段,首先,要做到局部調度平衡,從中我們可以明顯的看出這一特點;其次,要做到分區協調,保證負責調度的地區能夠協調,不出現混亂;最后,整體吸納,將調度的所有情況都進行總結。從圖表中我們可以看出配電網的智能調度分很多階段,每個階段的調度目標都不相同,但是通過對負荷等的調整,完全可以實現智能調度的三大目標。根據上述模式,可以總結出相關人員應該根據時間的不同來制定不同的調度計劃,根據計劃再制定出相應的策略,保證調度順利完成。
3.配電網智能調度系統功能
首先,分析與仿真的功能,這一功能的主要作用就是運行配電網運行中出現的各種狀態,并且能夠用仿真圖像的形式呈現出來;其次,設備狀態管理,該系統能夠對配電網中所有的設備進行監測管理,如果設備出現故障,它能夠馬上發出預警,檢修人員及時進行維修,以免出現因設備故障而導致事故范圍擴大;再次,規劃功能,就是在開始調度之前進行規劃,第一步應該做好整體規劃,之后每一個階段都要做好詳細的規劃,良好的規劃,有利于配電網調度的開展,規劃也做好配電網資源配置的重要一步;最后,信息可視化功能,這個功能的主要作用就是能夠將配電網運行中涉及到的各種信息通過相關技術明顯的體現出來,調度人員能夠非常清楚的了解調度運行的狀態。除了上述功能之外,該系統還應該具備很多的功能,才能使配電網空間得到最大程度的優化,而且各個功能模塊要有機的結合起來,整體功能才能得到最大的體現。
4.配電網智能調度關鍵技術
4.1配電網運行評估技術
各個階段的調度方案都會影響配電網運行的高效性,智能調度要求對不同配電網提出相適應的信息化、自動化和互動化目標,因此,正確評估配電網是智能調度的關鍵#配電網運行評估包括其運行的安全性、可靠性、優質性、經濟性、友好性指標評估,各類指標之間相互依賴、相互影響。因此,首先研究反映配電網運行特性的指標,然后建立各項指標與配電網運行狀態參數及其變化趨勢之間的具體泛函關系,形成多目標、多層次、多屬性指標協同量化的配電網運行評估指標模型。針對配電網調度不同階段之間的相互作用,采用所建立的量化評估指標模型建立配電網評估與后評估方法。
4.2配電網絡,電源和負荷互動協調技術
配電網絡重構和無功電壓優化控制通過電氣通路的改變可實現一定程度的潮流調度。隨著不同運行特性和發電成本的DG并網運行,配電網成為多種供能方式協調的多電源供電網。因此,通過DG及其與輸電網之間的互補能夠增大潮流調度的空間,同時,一些不可控、間歇式電源與儲能裝置的存在,改變了配電網能量平衡的模式。傳統負荷用戶參與配電網調節、通過能效電廠等提高終端用能效率,加上并網運行的微電網控制、電動汽車充放電設施的有序充放電,可為智能電網的削峰填谷和節能減排起到顯著效果。
4.3多維時空信息可視化技術
配電網智能調度要求配電網絡%電源和負荷互動,在空間尺度上不同調度對象之間互相作用,在時間尺度上各個調度階段的決策需要相互協調,如果不借助工具,調度員很難針對多維多時間尺度的調度策略進行評判、因此,研究多維時空信息的可視化技術,客觀直接地反映配電網狀態,是智能調度實用化的又一關鍵技術。
5.結語
綜上所述,可知要想實現配電網的智能調度涉及到很多的關鍵技術,比如多維空間可視化技術,這種技術的主要功能就是能夠真實的反映出配電網運行狀態,但是這種技術還處于研發階段,其具體應用還需要一段時間。
【參考文獻】
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