关于主动配电系统可行技术的探讨

摘 要：过去，我国的配电网在应付不确定的负荷时常常依赖自身灵活的网络结构以及大容量裕度，这种简单的控制方法能够在一定程度上提高电力系统的安全性，然而伴随着高渗透率分布式能源（DER）的出现和不断发展，传统配电网已经无法与之相适应，在此背景下主动配电系统（ADN）得以应运而生，文章就是主要围绕主动配电系统的可行技术进行简要探讨。

关键词：主动配电网；电力系统；可行性；技术

引言

在科学技术的不断深入发展下，主动配电系统（ADN）可以彻底满足高渗透率分布式能源对电力系统越来越高的要求，作为未来电网的发展部分，主动配电系统能够有效简化配电网的规划和控制，而使用主动配电系统的电网也能够有效保障电力网络的安全性和可靠性。

1 主动配电网的具体论述

主动配电网，英文全称为Active Distribution Network，通常被简称为ADN，主要是通过网络拓扑结构完成配电网的管理工作，从而能够主动控制分布式能源（DER）并且对整个配电系统进行主动管理，而分布式储能（EES）、分布式发电（DG）和可控负荷（RL）是分布式能源（DER）的三大组成部分。直到2010年国际上才对主动配电网进行具体的阐释说明，这也直接体现出主动配电网的起步比较晚，因此目前绝大多数的电力企业对主动配电网并不是十分了解，在配电网的管理中仍然采用传统办法，因此主动配电网的发展之路还比较漫长[1]。

2 分布式能源技术的概述

传统配电网也被人们看作是输电网与用户之间的中枢，而在整个电力系统当中，“被动”负荷其实是中低压配电网。由于传统配电网的技术标准不高，操作也并不复杂，所以开放辐射模式被广泛应用在电力网络当中，其中的大多数电力设备皆为自动化设备，能够快速处理后台故障，有效保障电力的持久供应，然而却无法主动控制稳态运行状态下的配电网，所以人们又将传统配电网形象的称作是被动配电网，由此可见高渗透率的分布式能源接入技术并没有体现在传统配电网设计上，虽然小规模的应用不会在高渗透率的分布式能源接入技术上产生巨大影响，但是一旦使用范围和使用规模扩大，那么不仅会对电网规划和系统运行产生影响，同时还会对故障处理甚至是短路电流等电学现象产生难以预估的影响。

3 主动配电系统的可行技术

3.1 通信技术

现阶段全球使用的通信技术主要分为无线通信技术和有线通信技术，尽管各个公司所使用的通信技术千差万别，但是能够看出几乎没有公司会采用DER遥控通讯，能够对低压网络进行控制的公司更是少之又少，而在配电系统中，主要采用信息和通讯技术设备即ICT技术进行主动管控，事实证明，在使用ICT技术之后，配电系统无论是在安全性、稳定性还是可靠性上均获得了不同程度的提升，不仅如此，ICT技术还能够全面提升配电系统的效率已经平衡频率，与此同时能够控制和调节整个配电系统的电压与潮流，由此我们可以看出，ICT技术可以被看作是主动配电系统中的可行技术，在ICT技术下的主动控制除了能够通过集中控制和组合控制之外，还能够以点对点的控制模式达到这一目的[2]。

3.2 电子设备

当然，除了最主要的通信技术之外，现阶段的主动配电系统中的可行技术还包括三个方面，分别是硬件设备、监测控制以及网络运行，其中的电力电子设备也就是智能电子设备、通信媒介设备、分布式储能、电池能量管理等等均可以实现对分布式发电以及可控电荷进行主动控制和调节，同时完成分布式能源接入的转换，谐波补偿、无功补偿等等，平衡发电以及负荷可以采用可控储能，而DER以及优化运行负荷则能够保障回报率最大化。

3.3 ICT技术

电力系统中所有信息的运算、处理以及分配和存储等功能都需要依靠ICT技术才能够得以实现，除此之外，可控设备与控制单元之间进行传送信息包括控制发电与负荷、合理预测发电以及电价，甚至是电力体统的网络重构和助攻补偿等等都有赖于ICT技术得以实现，由此可见主动配电系统的可行技术还应该包括ICT技术。

3.4 监测预测

所谓的监测和预测，其实就是为了能够有效保障电力系统能够安全稳定的运行，而全面检测各种网络参数，真实的电力系统运行情况并且对电价与发电、峰值电流与负荷以及峰值电压等数据信息进行合理的预测，因此我们也将监测和预测归纳为主动配电系统的可行技术领域当中。

3.5 运行控制

分布式控制和需求侧管理是现阶段配电网管理系统的主要管理模式，而运行和控制其实就是指微电网或是馈线能够在孤岛运行条件下进行管控，除此以外，潮流管理、自动电压控制、动态线路荷载水平等也都是运行和控制的涉及范围。

3.6 规划设计

主动配电系统要求在进行配电网规划设计时需要充分考虑在实际运行状况中存在的各种不确定因素，特别是在面对解决高渗透率分布式能源接入问题时，需要进行充分的考量，而不是将其简单看作是新能源形式接入和一种储能设备，这也是主动配电系统与传统被动配电系统相区别的地方[3]。

4 结束语

总而言之，在传统配电网的设计中忽略了分布式能源的高渗透率接入问题，如果不能及时解决这一问题将会对整个电力网络造成巨大的影响，而在电力网络中运用主动配电系统则彻底解决高渗透率接入问题，输配电网之间能够形成双向功率流，无论是电源和负荷还是客户自身都具有了双重保障，这也使得整个电力网络在运行过程中变得更加安全可靠，因此我国还需要继续加强对主动配电系统的研究，通过结合其可行技术全面提升我国配电网效率。

参考文献

[1]范明天，张祖平.主动配电系统可行技术的探讨[J].供用电，

2014，1：22-27.

[2]邵成成，王锡凡，王秀丽，等.试论主动配电系统可行技术[J].西安交通大学学报，2014，11：58-63.

[3]程林，刘琛，吴强.主动配电系统可行技术分析与展望[J].电力建设，2015，1：26-32.

作者简介：刘向华（1984-），女，内蒙古赤峰市敖汉旗人，民族：汉，现职称：工程师（中级职称），学历：本科，研究方向：配电网应用技术。