讨论主动配电网背景下无功电压控制策略

2019-07-14

探索科学(学术版) 2019年10期

国网江苏省电力有限公司沛县供电分公司江苏沛县 221600

1 主动配电网的无功电压特性

1.1 分布式电源对主动配电网的无功电压特性影响从稳态的层面上来说,规模较小的分布式电源接入到全局中对于配电网的无功电压特性会产生一定的影响,主动配电网的高渗透率分布式电源在接入之后会对于配电网全局的无功电压特性都产生影响。分布式电源,对于配电网电压分布的影响程度与较多因素都息息相关。在稳态运行的过程中,分布式电源的作用越大对于配电网的总体电压所产生的支撑则越为显著。如果在渗透率相同的前提之下,分布式配电网的分散接去相对于集中接入来说可以发挥更强的优势。分布式电源的接入位置和电气参数等因素都会对于配电网的电压稳定性和可靠性造成一定的影响。从暂态的层面上而言,当分布式电源启动和休止时,其出力变化的波动会造成系统电压的小幅度变动。采用分布式电源有着显著的优势性,同时可以获取更多的经济利益。想要有效的解决主动配电网的无功电压控制问题,就必须从分布式电源在不同渗透率的条件下对于配电网无功特性的影响机理进行具体的分析。

1.2 可变拓扑对主动配电网的无功电压特性影响与传统配电网相比,主动配电网的可变拓扑结构可以根据实际的运行情况来进行相应的调节。我们可以将可变拖布简单地看为师在电网运行过程中通过对于网架进行调整来转变电流的流向,从而充分契合运行的需求。在传统的配电网当中,传输通常是单向的,网架结构基本不会发生变化,随之电压的无功功率流动方向也很少会发生转变,在这样的前提下,采取稳压和无功平衡措施更能发挥其效用。在主动配电网当中,这开关和接线部分也应当随着运行的需求来进行调整。

1.3 需求侧响应主动配电网的无功电压特性影响我们深究主动配电网的工作原理,通过加强需求侧管理,可以有助于实现源荷的平衡发展,为了减少配电网中的无功虑损耗以及电压运行过程中所带来的损耗,就需要对于配电网运行的影响角度进行深入的分析。调节负荷的幅度变化,可以使其更具可控性和可靠性。近年来,在减少石油资源的消耗,电动汽车行业逐渐兴起。电动汽车的充电时间是不确定的,针对这一问题,我们应当从协议供电和阶梯电价两个层面入手,电动汽车入网技术应运而生。所谓电动汽车入网技术就是指电动汽车可以在忙时进行充电,通过电网的设置而获取电能,在空闲时期则可以进行放电。进行负荷调整最为明显的作用就是可以降低电网负荷的峰谷差,改善周边线路的电压运行情况。

2 主动配电网无功电压控制

在主动配电网当中,分布式电源通常只能对于配电网的电压水平进行改善。当分布式电源的容量过大,且分布的布点较多时,电压过高的现象时有发生。除此之外,采用可变拓扑虽然具有一定的优势性,但同时也增加了网架运行的复杂程度。在传统的配电网当中,影响无功优化结构的因素众多,其中负荷的波动对于分布式电源的接入机组来说造成的影响十分显著,主动配电网运行过程中的不确定因素过多,相对于负荷变化来说,分布式电源的出力变化情况十分频繁,主动配电网无功电压控制问题也自然而然会变得更为复杂。

2.1 主动配电网的无功电压集中控制采用主动配电网最主要的目的就是为了实现主动调控,这就要求有与配电网配套使用的自动化管理系统。传统的配电网通常采用固定的网架结构,所能够进行的调控较为单一,且容易受到诸多外界因素的限制,主动配电网具备全局协同控制的优势,可以精确地对于环境条件产生控制作用。

2.2 主动配电网的无功电压分散控制当前情况下,配电网系统的构架和通信能力都有着一定的局限性,很难实现区域集中控制的需求,很多时候甚至会出现通讯故障的问题。这就需要采取相应的主动配电网分散式无功控制策略。为了充分考虑到主动配电网在进行连接后对于配电王本神所造成的影响,就需要直接提出对风机机组产生控制功率的措施。也就是说主动配电网的无功电压通常需要依赖数据收集来实现集中控制,主动配电网中的影响,无功电压控制变量的类型众多,因此主动配电网的集中控制情况会越来越复杂。分散式的就地控制可以实现对于电压的约束,大大降低了控制变量的维度。

2.3 在未来发展中应当继续探究的问题首先是主动配电网背景下的分布式电源规划问题。如何实现分布式电源在配电网中的协调互补规划是我们未来发展过程中所面临的问题。减少配电网的无功电压波动,提高多种分布式电源在配电网中的渗透率。其次是主动配电网无功补偿规划和控制层面问题。分布式电源中的诸多因素变化都带动了配电网无功电压特性的变化,传统的无功补偿配置难以适应当前情况下的无功电压变动,再次是主动配电网的需求侧主动管理层面问题。充分保障供电的可靠性,应当尽可能的在减少停电时间的同时,通过进行合理的调节来促进电网的运行。另外,在主动配电网的网架拓扑层面也应当进行深入的探讨研究。目前我国对于该方面的研究,通常着重于分布式电源的储能规划,对于其他方面去少有涉及。最后,对于主动配电网的研究来说,我国通常都是结合国外的成功经验来进行具体的研究,虽然可以吸收其中的一些先进经验,但同时也与国内实际配电网架结构之间产生了一定的差异。