关于源网荷互动系统负荷侧建设的探讨

2016-12-16国网江苏省电力公司张家港市供电公司

电子世界 2016年22期

国网江苏省电力公司张家港市供电公司何贤

关于源网荷互动系统负荷侧建设的探讨

国网江苏省电力公司张家港市供电公司何贤

随着特高压骨干电网的投入运行，电网面临着大规模主动负荷的接入，传统电网事故应对技术和手段滞后性逐渐凸显，进行源网荷互动系统负荷侧的建设则能够有效保证电网的安全性和供电的可靠性。基于以上，本文从电网现状分析入手，明确了源网荷互动系统的建设方式和特点，探讨了源网荷互动系统负荷侧终端系统的建设模式，旨在为相关研究与实践提供参考。

源网荷；互动系统；特高压；负荷侧建设

0　前言

供电的安全性与可靠性之间关系到人们的日常生活，在特高压骨干网逐渐投入运行的背景下，电网面临大规模主动负荷接入的趋势是不可避免的，这就给电网安全运行带来了挑战。源网荷互动指的是电源、电网及负荷三者之间的交互，其对于保证电力系统功率的动态平衡、提升电网运行安全等方面有着积极的意义。通过源网荷互动系统能够协调优化高压电网各个环节，对源网荷互动系统负荷侧建设的研究有利于推动源网荷互动系统的进一步应用和发展。基于以上，本文简要探讨了关于源网荷互动系统负荷侧建设的相关问题。

1　电网现状分析

就目前来看，电网主要利用有序用电预案来解决用电紧缺的问题，即利用相关手段来改变用户用电方式，通过错峰、负控限电、让电等方式来避免无计划拉闸限电，以此来满足企业和城市生产生活对用电量的需求。长期实践表明，这种方式能够缓解高峰时段电力供需的矛盾，是重要的电力紧缺应急手段。

有限用电的实施以电力负荷管理系统为基础，根据电网调度命令来对有序用电预案进行选择和执行，通过相关程序操作向负荷侧控制终端发送命令，负荷侧控制终端接收到命令后进行功率控制或电量控制，从而实现对负荷侧的有效控制，以切除用户负荷的方式来实现有序用电方案[1]。需要注意的是，在有序用电实施的过程中，有着众多中间人工操作环节，方案执行时间较长，实时性和高效性较差，尤其面对特高压电网接入，对电网突发事件的处理提出了更高的要求，如何提升负荷侧控制动作的有效性至关重要。

2　源网荷互动系统

对于传统电网调度方式来说，其主要以负荷变化为依据进行发电侧电源的调度，从而实现电网功率平衡的目的，但需要注意的是，在调度的过程中主要以人工方式为主，并没有对电力系统安全和电网经济运行进行充分考虑，且没有全面分析调度周期内电网的复杂性，难以满足调度计划安全经济一体化要求。而在特高压电网、多样化负荷及分布式电源接入的背景下，传统调度调控方案的滞后性愈发凸现出来，为了提升电网运行效率，保证电网运行的安全性和可靠性，需要建立新的调控模式。

源网荷互动系统能够实现电源、电网及负荷三者的互动利用在线安全分析技术、远程机组控制技术及柔性负荷控制技术，实现调度系统与电网的无缝衔接，源网荷互动系统结构图如图1所示，在特高压电网出现故障的情况下，能够构建“电网→电厂→用户”的快速处理通道，实现故障的在线诊断，并根据实际情况在线生成电网运行及调度的优化方案，对省调、地调及营销进行自动化系统处理与控制，以此来保证互联电网运行的安全性和可靠性[2]。对现有负荷侧负控系统的优化和改进能够提升负荷控制响应速度和精益化水平，实现选择性的负荷控制，在特高压电网事故处理的不同阶段，通过快速的负荷调节来保证电网运行安全，避免出现大规模直接拉限负荷的情况，从而尽可能降低故障影响和危害。

图1　源网荷互动系统结构

3　源网荷互动系统负荷侧终端系统建设

对现有负荷侧负控系统的改造是十分重要也是十分必要的，需要从两个方面着手：一方面是对主站侧的改造，主站侧的改造主要在电网公司内部完成，对系统软硬件进行升级，建设与终端侧连接的光纤通道，充分利用现有的技术和资源，保证主站侧改造工作的顺利完成；另一方面是对终端侧的改造，相较于主站侧的改造来说，终端侧的改造建设相对复杂，涉及到用户的资产，在进行改造建设之前，需要全面调查终端用户的符合特性、生产方式、生产周期及产品安全性等情况，以此来保证终端侧改造建设的合理性、科学性和安全性，从而实现改造建设后电网和负荷的互动，同时能够尽可能的降低故障的影响。一般来说，负荷侧负控系统在执行有序用电预案的过程中，需要提前将控制预警信息发送到负控终端，同时需要向电气负责人及用电企业负责人发送消息，以此来让用户提前做好预案，保证执行效果，确保负荷侧相关人员及设备的安全。实践表明，这种执行模式效果良好，得到了多方用户认可[3]。而负荷侧改造建设的目的是让系统具备多路秒级采集能力和控制能力，提升负荷控制的实时性和高效性，保障电网运行的安全性和稳定性，对现有的执行方式进行根本上的改变。

在负荷侧改造建设的过程中，需要保证负荷侧相关人员及设备的安全性，获得用电用户的认可，因此，需要以当前调查的基本情况为基础进行负荷侧建设的综合规划，提升负荷接入和控制的合理性，对故障负荷开关进行优化和改进，保证负荷侧在响应调度命令的过程中网荷互动终端能够正确、及时的对指令进行执行，以此来实现负荷侧改造建设的目的[4]。

本文提出一种聚合商负荷侧建设方式，负荷聚合商通过专业技术来对用户需求响应潜力进行评估，对负荷侧分散的需求相应资源进行整合，并参与到电力系统的运营中，其有着较好的整体协调能力和分散自治灵活性，兼具分布式架构和集中式架构优点，尤其对于居民负荷及商业负荷等中小负荷参与调度运行来说，十分适合，其具体架构如图2所示。