智能配電網的主要技術內容

SDG集現代電力新技術于一體具體內容主要有以下幾個方面。

1. 配電數據通信網絡

這是一個覆蓋配電網中所有節(jié)點(控制中心、變電站、分段開關、用戶端口等) 的IP 通信網采用光纖、無線與載波等組網技術支持各種配電終端與系統(tǒng)“上網”。它將徹底解決配電網的通信瓶頸問題給配電網保護、監(jiān)控與自動化技術帶來革命性的變化并影響一次系統(tǒng)技術的發(fā)展。

2. 先進的傳感測量技術

如光學或電子互感器、架空線路與電纜溫度測量、電力設備狀態(tài)在線監(jiān)測、電能質量測量等技術。

3. 先進的保護控制技術

包括廣域保護、自適應保護、配電系統(tǒng)快速模擬仿真、網絡重構等技術。

4. 高級配電自動化

目前的配電自動化技術包括配電運行自動化(安全監(jiān)控和數據采集、變電所綜合自動化、饋線自動化) 、配電管理自動化(配電地理信息系統(tǒng)、設備管理、檢修管理等) 以及用戶自動化這3 個方面的內容。這些內容都屬于SDG技術的范疇。

為與目前大家熟知的配電自動化區(qū)分美國電科院提出了高級配電自動化(Advanced Dist ribution Automation ，ADA) 的概念。ADA 是傳統(tǒng)配電自動化(DA) 的發(fā)展也可認為是SDG 中的配電自動化。ADA 的新內容主要支持DER 的“即插即用”它采用IP 技術強調系統(tǒng)接口、數據模型與通信服務的標準化與開放性。

為使SDG 技術概念更有針對性筆者建議ADA 僅包括配電運行自動化與配電管理自動化將用戶自動化內容列入下面介紹的高級量測體系。

5. 高級量測體系(Advanced Metering Architecture，AMA)

是一個使用智能電表通過多種通信介質按需或以設定的方式測量、收集并分析用戶用電數據的系統(tǒng)。AMA 是支持用戶互動的關鍵技術是傳統(tǒng)AMR 技術的新發(fā)展屬于用戶自動化的內容。

6. 分布式電源(DER)并網技術

包括DER 在配電網的“即插即用”以及微網(Micro Grid) 兩部分技術內容。DER 的“即插即用”包括DER 高度滲透的配電網的規(guī)劃建設、DER 并網保護控制與調度管理、系統(tǒng)與設備接口的標準化等。微網是指接有分布式電源的配電子系統(tǒng)它可在主網停電時孤立運行。

DER 并網研究內容還包括有源網絡(Active Network) 技術。有源網絡指分布式電源大量應用、深度滲透潮流雙向流動的網絡。

7. 柔性配電技術(DFACTS)

DFACTS 是柔性交流輸電(FACTS) 技術在配電網的延伸包括電能質量與動態(tài)潮流控制兩部分內容。DFACTS 設備包括靜止無功發(fā)生器(SVC) 、靜止同步補償器( STA TCOM) 、有源電力濾波器(APF) 、動態(tài)不停電電源(UPS) 、動態(tài)電壓恢復器(DVR) 與固態(tài)斷路器( SSCB) 、統(tǒng)一潮流控制器(UPFC) 等。

8. 故障電流限制技術

指利用電力電子、高溫超導技術限制短路電流的技術。

綜上所述SDG技術包含一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)兩方面的內容。一個具體的SDG功能的實現往往涉及多項技術的綜合應用。以自愈功能為例首先一次網架的設計應該更加靈活、合理并應用快速斷路器、故障電流限制器等新設備;在二次系統(tǒng)中應用廣域保護、就地快速故障隔離等新技術以及時檢測出故障并進行快速自愈操作。