堪比“人工智能”的主動(dòng)配電網(wǎng) 更懂你的用電習(xí)慣

2017-11-10 11:33:36 南方電網(wǎng)報(bào) 　點(diǎn)擊量：評論 (0)

今年5月，由貴州電網(wǎng)公司牽頭承擔(dān)，上海交通大學(xué)、清華大學(xué)、北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司三家單位共同參與完成的國家863計(jì)劃集成可再生能源的主動(dòng)配電網(wǎng)研究及示范通過了國家科技部的技術(shù)驗(yàn)收，圓滿完成了國

今年5月，由貴州電網(wǎng)公司牽頭承擔(dān)，上海交通大學(xué)、清華大學(xué)、北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司三家單位共同參與完成的國家“863計(jì)劃”“集成可再生能源的主動(dòng)配電網(wǎng)研究及示范”通過了國家科技部的技術(shù)驗(yàn)收，圓滿完成了國家重大科研攻關(guān)任務(wù)。國家科技部驗(yàn)收組專家認(rèn)為課題是國內(nèi)同類課題實(shí)施的典范。

“根據(jù)用戶何時(shí)開電視、何時(shí)用熱水、何時(shí)用空調(diào)等用電習(xí)慣，供電企業(yè)事先做好負(fù)荷及網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)備，為用戶提供定制服務(wù);用戶周圍有哪些分布式電源可以調(diào)用，哪些資源最實(shí)惠，用戶可隨時(shí)選擇;在電網(wǎng)用電負(fù)荷直線攀升進(jìn)而逼近電網(wǎng)承受最高值時(shí)，它會(huì)主動(dòng)作為，果斷發(fā)出精確指令，自動(dòng)調(diào)節(jié)負(fù)荷，化解電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)……”

課題負(fù)責(zé)人、貴州電網(wǎng)公司電網(wǎng)規(guī)劃研究中心副總工、系統(tǒng)技術(shù)研究室主任李慶生(左二)向參觀者介紹項(xiàng)目情況。唐學(xué)用攝

11月8日，在上海國際會(huì)議中心2017中國國際工業(yè)博覽會(huì)國家科技部展區(qū)前，作為“國家863計(jì)劃”“集成可再生能源的主動(dòng)配電網(wǎng)研究及示范”課題負(fù)責(zé)人，貴州電網(wǎng)公司電網(wǎng)副總工、規(guī)劃研究中心系統(tǒng)技術(shù)研究室主任李慶生向參觀者介紹著。

“課題在多源協(xié)同的主動(dòng)配電網(wǎng)運(yùn)行關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)上取得重要進(jìn)展，突破了主動(dòng)配電網(wǎng)規(guī)劃、運(yùn)行、控制、測試以及應(yīng)用等一系列關(guān)鍵技術(shù)，并成功在貴州省貴陽市清鎮(zhèn)紅楓示范工程中實(shí)際應(yīng)用。”由于該課題在多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)首創(chuàng)及領(lǐng)先，被國家科技部選中成為了本屆中國國際工業(yè)博覽會(huì)參展項(xiàng)目，在展會(huì)上進(jìn)行成果分享、推廣宣傳、成果的轉(zhuǎn)化應(yīng)用等方面的介紹。

“集成可再生能源的主動(dòng)配電網(wǎng)研究及示范”課題是“十二五”期間智能電網(wǎng)領(lǐng)域國家“863計(jì)劃”課題，該課題由貴州電網(wǎng)公司科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過3年科技攻關(guān)，于今年1月在貴陽市紅楓湖正式投入運(yùn)行，5月通過國家科技部技術(shù)驗(yàn)收，該課題通過2個(gè)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心系統(tǒng)的研發(fā)，12個(gè)高級運(yùn)用模塊，11個(gè)新型成套裝置在工程中的實(shí)際應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了示范區(qū)在30%以上滲透率工況下的優(yōu)化穩(wěn)定運(yùn)行，分布式電源100%就地消納。降低峰谷差、網(wǎng)損10%以上，供電可靠率達(dá)到99.99%以上。從網(wǎng)、源端來說，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)靈活可調(diào)，分布式電源優(yōu)化協(xié)調(diào)控制，從用電側(cè)來說，像“電力管家”一樣，能結(jié)合用戶的用電習(xí)慣，為用戶貼身定制最優(yōu)供電策略。因其在“主動(dòng)”和“智能”方面的表現(xiàn)，被人稱之為“最懂你”的配電網(wǎng)。

主動(dòng)把控分布式能源

“冷熱電有500千瓦，光伏有253.8千瓦，儲(chǔ)能有200千瓦，水電有12兆瓦，風(fēng)電有300千瓦。”走進(jìn)如今的貴州電力職業(yè)技術(shù)學(xué)校，映入眼簾的首先是面朝紅楓湖屹立的2臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，緊接著是學(xué)院的實(shí)訓(xùn)樓、學(xué)生公寓屋頂上的光伏發(fā)電組件，以及冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)。由于多種能源的匯集，進(jìn)入校園就像是走進(jìn)了一個(gè)分布式能源“集散地”。

“據(jù)說我們學(xué)校用的電，不僅有太陽能、風(fēng)電、水電，還有冷熱電、儲(chǔ)能等，一聽就很高大上。”作為貴州電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生，劉陽和大多數(shù)學(xué)生一樣，不僅見證了風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽能光伏板拉入校園并最終建成的過程，還對五種分布式能源齊聚母校這件事非常感興趣。

“之所以選擇五種能源接入學(xué)校電源，我們就是想通過課題研究不同種類分布式能源特點(diǎn)并實(shí)現(xiàn)多能優(yōu)化互補(bǔ)的有效控制。”李慶生認(rèn)為，在整個(gè)電網(wǎng)中，主網(wǎng)就像人體的“主動(dòng)脈”，而在電力網(wǎng)中起分配電能作用的配電網(wǎng)就是四通八達(dá)的“毛細(xì)血管”，電從電廠發(fā)出，流經(jīng)主網(wǎng)，通過配電網(wǎng)送到用戶，就如血從心臟流出，經(jīng)主動(dòng)脈，通過毛細(xì)血管輸送至全身一樣。電流自上而下流動(dòng)，如大河變小河，再由小河變小溪。正因?yàn)槿绱?，在傳統(tǒng)的配電網(wǎng)中，線路、設(shè)備選型，相應(yīng)的繼電保護(hù)、潮流控制、計(jì)量等，考慮的都是單方向流動(dòng)，而隨著風(fēng)能、太陽能等分布式能源的發(fā)展乃至異軍突起，用戶側(cè)分布式能源的反送使傳統(tǒng)配電網(wǎng)出現(xiàn)了“電流倒送”現(xiàn)象，這意味著，傳統(tǒng)配電網(wǎng)的保護(hù)、控制策略將失效，電網(wǎng)的供電可靠性也將受到影響。國家“863計(jì)劃”“集成可再生能源的主動(dòng)配電網(wǎng)研究及示范”課題的研究就是要使主動(dòng)配電網(wǎng)成為能通過使用靈活的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來管理潮流，實(shí)現(xiàn)對不同區(qū)域中的分布式電源設(shè)備、負(fù)荷進(jìn)行主動(dòng)控制和主動(dòng)管理的配電系統(tǒng)。

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