王輝

摘要：傳統(tǒng)的配電網(wǎng)礙于其自身經(jīng)濟性、穩(wěn)定性、實用性的限制，難以發(fā)揮出良好的應(yīng)用效果。促使主動配電網(wǎng)在相關(guān)領(lǐng)域得到了普遍的應(yīng)用，但是隨著電力技術(shù)的不斷開發(fā)與應(yīng)用，對于主動配電網(wǎng)的功能及應(yīng)用形式提出了更好的要求。本文主要通過對多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度架構(gòu)的升入探究，提出了科學(xué)、高效的優(yōu)化設(shè)計對策，從而促使主動配電網(wǎng)的運行狀態(tài)得到顯著的提升。

關(guān)鍵詞：主動配電網(wǎng)；多源協(xié)同優(yōu)化；優(yōu)化調(diào)度架構(gòu)

1.多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度的基本架構(gòu)

（1）物理層

在配電網(wǎng)、微網(wǎng)及需求側(cè)負荷內(nèi)存在在需要多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度的元素，為了確保配電網(wǎng)輸出電能的穩(wěn)定性、有效性、經(jīng)濟性，就需要對整個系統(tǒng)的開關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜、變壓器、電容器等設(shè)施繼續(xù)擰科學(xué)的優(yōu)化及高效的調(diào)度；為了促使對微網(wǎng)功率及運行進行合理的協(xié)調(diào)及優(yōu)化，就要對系統(tǒng)內(nèi)的風(fēng)機、光伏、儲能、柔性負荷等進行優(yōu)化調(diào)度；對于需求側(cè)負荷的各種形式進行全面、細致的分析。基于用戶合理用電的基礎(chǔ)上確保用電幅度的穩(wěn)定性，促使電網(wǎng)的運行效率得到顯著的提升。

（2）應(yīng)用平臺層

在配電SCADA系統(tǒng)、微網(wǎng)能量管理系統(tǒng)、需求側(cè)響應(yīng)系統(tǒng)的前提下進行多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度工作，通過配電網(wǎng)管控終端對主動配電網(wǎng)各個環(huán)節(jié)的主要設(shè)備實施嚴格的監(jiān)管與控制，從而確保信息收集的合理性及控制執(zhí)行的準確性。當與配電SCADA系統(tǒng)建立聯(lián)系之后，便會取得關(guān)于配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)信息，其中包含：配電網(wǎng)拓撲模型、設(shè)備運行限制、空間負荷預(yù)測結(jié)果等，然后將配電網(wǎng)重構(gòu)方式、電容器投切等發(fā)送到SCADA系統(tǒng)中實施控制；將微網(wǎng)與需求側(cè)系統(tǒng)進行交互，便可接收到分布式電源可調(diào)容量、柔性負荷可調(diào)裕度，然后頒布分布式電源調(diào)控曲線、負荷側(cè)調(diào)控曲線的命令，確保系統(tǒng)進行全面的監(jiān)控。

（3）決策層

在配電網(wǎng)應(yīng)用平臺中實施多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度便可得到電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)、運行數(shù)據(jù)、天氣預(yù)報等信息數(shù)據(jù)，通過多源數(shù)據(jù)融合、快速仿真等技術(shù)，就能對主動配電網(wǎng)運行情況進行預(yù)測。為了能夠?qū)χ鲃优潆娋W(wǎng)進行優(yōu)化調(diào)度，就要利用科學(xué)的優(yōu)化設(shè)計對策，及相關(guān)的優(yōu)化調(diào)度措施評價，從而對配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度工作的效率及效果展開合理的評估，使得多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度得到嚴格的閉環(huán)管理。

2.多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度的應(yīng)用功能

（1）主動配電網(wǎng)態(tài)勢感知

主動配電網(wǎng)態(tài)勢感知主要涉及兩個部分：實時狀態(tài)感知、運行態(tài)勢分析，前者主要對配電網(wǎng)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，如：TTU、RTU、DTU、AMI等系統(tǒng)的監(jiān)控數(shù)據(jù)、調(diào)度日志、視頻監(jiān)控、外部環(huán)境數(shù)據(jù)等實施有效的整合與分析，通過深入的探究明確內(nèi)部的相關(guān)邏輯關(guān)系，繼而感知配電網(wǎng)的運行態(tài)勢；而后者是基于實時狀態(tài)感知之上對于數(shù)據(jù)進行預(yù)測、分析，從而對配電網(wǎng)的運行情況及暗藏弊端進行感知，使得配電網(wǎng)在安全管理方面更加的積極主動，促使配電網(wǎng)抗風(fēng)險能力得到強化。

（2）多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度決策

按照在線狀態(tài)評估及態(tài)勢感知情況，制定有針對性的多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度決策，對于各個區(qū)域間、各電源間相關(guān)指標的關(guān)系進行分析，通過可調(diào)負荷資源、可控網(wǎng)絡(luò)資源、分布式電源等調(diào)度措施，促使區(qū)域綜合能源利用效率獲得有效的提升，繼而促使配電網(wǎng)中區(qū)域間、電源間的協(xié)同優(yōu)化調(diào)度。

（3）多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度策略評估

在配電網(wǎng)-饋線-自治區(qū)域的時間指標及運行指標下實施多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度策略評估，構(gòu)建優(yōu)化調(diào)度策略庫，給予不同環(huán)境下的優(yōu)化調(diào)度對策，利用快速仿真技術(shù)為多源協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度策略的采用提供有效的參考，確保優(yōu)化調(diào)度對策實施的順暢性、高效性；在多源協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度效果的基礎(chǔ)上，構(gòu)建完善的指標評估體系，應(yīng)用設(shè)計指標賦權(quán)方法對策略執(zhí)行效果展開評價，優(yōu)化調(diào)度策略庫進行實時的優(yōu)化與維護，確保后續(xù)工作開展的合理性、規(guī)范性。

3.多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度策略解析

對主動配電網(wǎng)實時優(yōu)化調(diào)度主要是為了保證其可以安全、高效的運行，同時還能確保運行過程的經(jīng)濟性、可靠性，這也是對分布式能源進行主動管理的應(yīng)用技術(shù)。主要是在主動配電網(wǎng)運行的空間指標、時間指標和運行狀態(tài)三個方面繼續(xù)擰多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度。

（1）自適應(yīng)協(xié)調(diào)優(yōu)化目標模型

按照配電網(wǎng)的運行情況、優(yōu)化調(diào)度需求，將運行狀態(tài)分為三種類型：故障狀態(tài)、異常狀態(tài)、正常狀態(tài)。對于配電網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度目標主要是確保其運行狀態(tài)最優(yōu)化，將主動配電網(wǎng)在不同時間指標、空間指標的設(shè)計上進行科學(xué)、高效的優(yōu)化。

（2）空間尺度協(xié)同優(yōu)化調(diào)度策略

按照主動配電網(wǎng)的運行特征，站在空間指標的角度，將其分為三層結(jié)構(gòu)：配電網(wǎng)、饋線、自治區(qū)域，而后者是將自治作為目標實施自動劃分的，基于調(diào)度容量的前提下上傳信息、基于優(yōu)化目標曲線的前提下對信息間的配合度繼續(xù)擰調(diào)節(jié)，確保三層結(jié)構(gòu)得到合理的合理的優(yōu)化。

（3）時間尺度協(xié)同優(yōu)化調(diào)度策略

在間歇式分布式電源、柔性負荷預(yù)測的多個時間指標的基礎(chǔ)上，將主動配電網(wǎng)協(xié)同優(yōu)化調(diào)度分為三個層面：長時間、短時間、實時，從而取得相對應(yīng)的適應(yīng)目標，構(gòu)建更加完整的優(yōu)化模型，通過設(shè)計優(yōu)化算法，對配電網(wǎng)在多個時間點上進行優(yōu)化調(diào)度。

結(jié)束語：

當前配電網(wǎng)存在大量分布式能源，對其的運行和應(yīng)用帶來不利的影響。不僅對短路水平、設(shè)備選型、無功功率的有著嚴重的影響，還對電壓分布、電路保護、故障解除等方面形成了障礙。為了應(yīng)對此種現(xiàn)象帶來的不便就要對配電網(wǎng)實施主動地管控，并通過多元協(xié)同泰國優(yōu)化調(diào)度架構(gòu)來實現(xiàn)主動配電網(wǎng)運行及應(yīng)用的合理化、高效化。

參考文獻：

[1]蒲天驕，陳乃仕，王曉輝，等. 主動配電網(wǎng)多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度架構(gòu)分析及應(yīng)用設(shè)計[J]. 電力系統(tǒng)自動化，2016，40（1）：17-23.

[2]蒲天驕，劉克文，陳乃仕，等. 基于主動配電網(wǎng)的城市能源互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)及其關(guān)鍵技術(shù)[J]. 中國電機工程學(xué)報，2015，35（14）：3511-3521.