中國儲能網(wǎng)訊：2015年，國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于加快配電網(wǎng)建設(shè)改造的指導(dǎo)意見》，國家能源局隨后出臺《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動計劃（2015~2020年）》，明確2015~2020年，配電網(wǎng)建設(shè)改造投資不低于2萬億元。在2015智能電力系統(tǒng)峰會上，國家能源局電力司司長韓水提出，實施配電網(wǎng)建設(shè)改造的目標(biāo)是建設(shè)與小康社會相適應(yīng)的現(xiàn)代配電網(wǎng)，必須推廣應(yīng)用新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝，以先進技術(shù)標(biāo)準引領(lǐng)配電網(wǎng)發(fā)展。
隨著分布式發(fā)電、儲能系統(tǒng)、可控負荷等分布式能源的接入及滲透率的提高，配電網(wǎng)形態(tài)發(fā)生重要改變，內(nèi)部具有分布式或分散式能源且具有控制和運行能力的主動配電網(wǎng)(Active Distribution Network，ADN)成為配電網(wǎng)發(fā)展的主流。不同于被動配電網(wǎng)，主動配電網(wǎng)具備一定比例的分布式可控資源，網(wǎng)絡(luò)拓撲可靈活調(diào)節(jié)，具備較為完善的可觀可控水平，能實現(xiàn)協(xié)調(diào)優(yōu)化管理。由于允許高滲透率分布式電源的接入，主動配電網(wǎng)能大幅提升配網(wǎng)可靠性和電能品質(zhì)，實現(xiàn)可控資源的充分挖掘與利用。在此背景下，主動配電網(wǎng)技術(shù)的重要性日益凸顯。
經(jīng)濟實用：構(gòu)建面向主動配電網(wǎng)的配電自動化
智能配電網(wǎng)的自動化要求電網(wǎng)能自愈和自適應(yīng)，實時掌控電網(wǎng)運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)、快速診斷和消除故障隱患。峰會上，廣州南方電力集團科技發(fā)展有限公司副總裁霍錦強介紹了面向主動配電網(wǎng)的經(jīng)濟實用型配電自動化技術(shù)，闡述了構(gòu)建經(jīng)濟實用型配電自動化的途徑。他認為，采用主干線路斷路器分段模式，能快速提升配電網(wǎng)供電可靠性；利用關(guān)鍵點“三遙”提高系統(tǒng)自動化水平，加強線路保護技術(shù)研究，兼顧變電站出線開關(guān)、主線路分段開關(guān)、客戶開關(guān)的配合。構(gòu)建經(jīng)濟實用型配電自動化，還可以嘗試將試點線路全改造變?yōu)槎嗑€路關(guān)鍵點同時改造，通過面的覆蓋提高自動化處理線路故障的概率。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)根據(jù)各區(qū)域?qū)╇娍煽柯实闹笜?biāo)要求，利用逐步提升的方式，分區(qū)域，分階段、分客戶制定指標(biāo)，并采用相應(yīng)的自動化技術(shù)。
以上海配網(wǎng)智能化建設(shè)為例。為落實《上海市推進智慧城市建設(shè)行動計劃（2014~2016年）》，推進上海智慧城市建設(shè)，國網(wǎng)上海市電力公司擬在浦東沿江核心區(qū)規(guī)劃建設(shè)達到世界一流水平的現(xiàn)代化配電網(wǎng)，目標(biāo)是實現(xiàn)供電可靠率高于99.999%和智能化的配網(wǎng)管理，構(gòu)建與國際化大都市社會經(jīng)濟發(fā)展相適應(yīng)的世界一流現(xiàn)代化配電網(wǎng)，引領(lǐng)上海地區(qū)配電網(wǎng)的未來發(fā)展方向。
國網(wǎng)上海電力大力建設(shè)浦東核心區(qū)現(xiàn)代配電網(wǎng)示范工程。工程核心區(qū)是原世博園區(qū)、陸家嘴金融城、頂級公寓聚集的黃浦江沿岸，是上海創(chuàng)新轉(zhuǎn)型的重要載體。在工程建設(shè)中，推進配電自動化成為重頭戲，內(nèi)容包括實時監(jiān)視和控制設(shè)備、快速定位故障、自動網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、智能分析和管理等。國網(wǎng)上海電力推行配電網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)格化，實行分布自治、主站后備，使配網(wǎng)主站具備智能輔助決策功能，實現(xiàn)配電自動化安裝和調(diào)試時的不停電作業(yè)，并建成配電自動化技術(shù)支持平臺，支撐設(shè)備和系統(tǒng)選型、集成測試等工作。
智能運行：解決主動配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)安全問題
分布式電源（DG）的大量接入將給配電網(wǎng)帶來廣泛影響，例如改變配電網(wǎng)的電壓水平、提高配電網(wǎng)的短路容量、使得繼電保護策略更加復(fù)雜、影響網(wǎng)絡(luò)的供電可靠性等。在眾多問題中，首先應(yīng)該解決的是智能配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)安全問題。
在本次峰會上，霍錦強闡釋了當(dāng)前先進的主動配電網(wǎng)安全運行技術(shù)。他認為，高滲透的分布式電源（DG）將傳統(tǒng)被動配電網(wǎng)變?yōu)橛性措p向的能量傳輸網(wǎng)絡(luò)，傳統(tǒng)的以故障電流大小和持續(xù)時間為轉(zhuǎn)移的繼電保護策略沒有足夠多的選擇性；探討智能分區(qū)自愈、光纖縱差、鄰域信息交互“面保護”技術(shù)，采用統(tǒng)一的最小故障電流和動作延時，能為智能配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行提供強有力的技術(shù)保障。
霍錦強認為，為了快速消除故障并避免越級跳閘，隨著基于GOOSE的高速網(wǎng)絡(luò)通信的逐漸成熟，可建立基于GOOSE的智能分區(qū)故障自愈系統(tǒng)。通過應(yīng)用智能分區(qū)故障自愈技術(shù)，當(dāng)故障發(fā)生時，各開關(guān)根據(jù)來自相鄰開關(guān)的高速交互信息，判斷其位置是否處于故障區(qū)域的端點，并據(jù)此決策是否分閘。值得注意的是，基于GOOSE的智能分區(qū)故障自愈技術(shù)并不是智能變電站的簡單延伸，它同樣可以在遠離變電站的重要區(qū)域配電網(wǎng)中使用。
基于鏡像快速通信的“面保護”技術(shù)是一種相鄰的保護裝置相互交換狀態(tài)和故障信息，并快速確定故障、隔離故障的智能配電網(wǎng)自愈技術(shù)。鏡像快速通信技術(shù)加快了故障的定位和判斷，實現(xiàn)故障區(qū)間兩側(cè)的開關(guān)分閘，從而快速隔離故障；非故障區(qū)間的開關(guān)不會動作，減少了不必要的開關(guān)動作，縮小了故障范圍。該技術(shù)在完成故障兩端隔離、消除聯(lián)絡(luò)斷路器合閘時，再一次合入故障所帶來的電流沖擊，減少了不必要的聯(lián)絡(luò)斷路器合閘動作；增加了自動化設(shè)備保護動作的選擇性，不再需要線路上相鄰開關(guān)自動化設(shè)備配置復(fù)雜的閾值—延時整定值，同時可配置一次重合功能以消除線路瞬時故障。
清潔高效：打造新一代能源系統(tǒng)
面對化石能源日漸枯竭和全球生態(tài)環(huán)境不斷惡化的壓力，提供單一電力服務(wù)、高度依賴化石能源的第二代電網(wǎng)已成為不可持續(xù)的電力發(fā)展模式；發(fā)電能源清潔化和一定程度的分散化及信息技術(shù)飛速發(fā)展帶來的智能化促使電網(wǎng)轉(zhuǎn)型。以智能主動配電網(wǎng)、微網(wǎng)為代表的第三代電網(wǎng)是未來電網(wǎng)的發(fā)展趨勢。
新一代能源系統(tǒng)是新形勢下第三代電網(wǎng)概念向綜合能源系統(tǒng)的延伸和擴展。中國科學(xué)院院士、中國電科院名譽院長周孝信認為，新一代能源系統(tǒng)以電力為中心、以電網(wǎng)為主干，是各種能源的生產(chǎn)、傳輸、存儲和轉(zhuǎn)換裝置及通信、控制和保護裝置相連接的網(wǎng)絡(luò)化物理系統(tǒng)。它具備多元能源結(jié)構(gòu)及集中分布并舉、相互協(xié)同的能源生產(chǎn)和供應(yīng)模式，采取供需互動、節(jié)約高效的用能方式，與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛融合，具備面向社會的平臺性和商業(yè)性。
新一代能源系統(tǒng)應(yīng)以電力為中心，建立以智能電網(wǎng)為主干，涵蓋源端、受端和傳輸系統(tǒng)的智慧能源網(wǎng)絡(luò)。構(gòu)建新一代能源系統(tǒng)，需要重點研究解決源端、受端和傳輸?shù)囊幌盗兄卮罂茖W(xué)和工程技術(shù)問題。
源端綜合能源系統(tǒng)利用儲能、棄風(fēng)光電制氫（甲烷），建立源端多能源互補網(wǎng)絡(luò)，采取就地消納等方式平抑可再生能源波動性，使可再生能源得到充分利用。我國西部源端直流輸電網(wǎng)可連接西部大型水電、風(fēng)電、光伏電源基地和火電基地，實現(xiàn)各類電源資源的跨空間、跨流域優(yōu)化配置和補償調(diào)節(jié)，并通過大容量直流輸電線路與中東部交流受端電網(wǎng)形成多點互聯(lián)，實現(xiàn)遠距離西電東送和北電南送。
受端綜合能源系統(tǒng)需要解決的，是各類分布式能源生產(chǎn)、儲存和需求消費中與電網(wǎng)緊密結(jié)合，實現(xiàn)高效、互補、綜合利用鏈條中的系統(tǒng)科學(xué)和相關(guān)工程科學(xué)技術(shù)。受端要針對不同供能系統(tǒng)實現(xiàn)整體上的協(xié)調(diào)、配合和優(yōu)化，并最終實現(xiàn)智能化和一體化的社會能源綜合供應(yīng)，是實現(xiàn)社會用能效率最優(yōu)、促進可再生能源規(guī)?；玫谋赜芍?。
能源輸配網(wǎng)絡(luò)技術(shù)指的是以電網(wǎng)為主干的新型輸電（輸能）方式和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的系統(tǒng)科學(xué)和新型輸電（輸能）方式的工程科學(xué)技術(shù)。能源輸配網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運行有賴于電網(wǎng)和管網(wǎng)（氣網(wǎng)、熱網(wǎng)）的高效配合，包括源端的電力互補網(wǎng)絡(luò)、傳輸網(wǎng)絡(luò)和配送網(wǎng)絡(luò)。
