【摘 要】随着新能源的快速发展,分布式新能源是今后一个时期电网建设的重要方向。因此,对分布式新能源接入与配网优化运行的研究显得愈发重要。文章探讨了分布式新能源接入与配网优化运行的研究与实践,首先从新能源的发展现状和分布式新能源接入对配网的影响展开研究,继而提出分布式新能源接入配网后的配网运行优化策略,并通过实际案例的分析,验证了所述策略的可行性和有效性,为电力行业的可持续发展提供了新的思路和方法。
【关键词】分布式新能源;配网优化;运行策略
引言
随着全球能源结构的转变,可再生能源的发展已成为全球的共识。分布式新能源具有分散、小型、就近利用的特点,不仅能够有效解决电力供需不平衡、能源浪费等问题,还能促进可再生能源的开发和利用,提高电力行业的可持续性。在此背景下,开展分布式新能源接入与配网优化运行的研究与实践具有重要意义。
一、分布式新能源发展现状
随着全球能源结构的转变,分布式新能源的发展已成为可持续能源发展的重要方向。分布式新能源指在用户端或靠近用户端的地方部署的小型能源设施,如太阳能光伏发电、风力发电、储能系统等。这些设施可以通过智能化的能源管理系统实现能源的优化利用和自给自足,提高能源利用效率,降低能源消耗,同时减少对传统集中式能源的依赖。
近年来,为推动分布式新能源的发展,中国政府提出了“分布式能源建设”的国家战略,明确将分布式新能源发展作为国家能源发展的重要方向。各国政府也纷纷出台补贴、税收优惠、市场准入等政策予以支持。在政策的扶持下,太阳能光伏、风力发电、储能等分布式能源技术水平持续提升,分布式新能源的发电效率和可靠性得到大幅提升。此外,智能化能源管理系统的开发和应用,促进了分布式新能源与电网的协调运行,进一步提高了能源的利用效率。以接入消纳新能源为核心,分布式新能源发展是今后一个时期电网建设的重要方向[1]。谭大帅等[2]研究分布式电源接入交直流混合微电网群的优化规划方法,提出了2层优化规划数学模型;张娣等[3]研究分布式新能源接入配电网的继电保护,以判断接入配电网纵联保护的电流行波极性,确定配电网故障节点的传播行波,直接分析故障分量;董新伟等[4]研究包含新能源接入的配电网中分布式储能系统控制策略,提出一种基于双层控制提高配电网电压稳定性的控制策略。然而,尽管新能源已进入人们的生活,其使用率相比于传统能源仍处于较低水平[5]。同时,分布式新能源的大量接入,给配网规划、运行和系统安全也带来一定的挑战。因此,在大力发展分布式新能源的同时,需要采取一些有效措施进行优化,以保证电网电压的稳定性。
二、分布式新能源接入对配网的影响
(一)分布式新能源接入对配网规划的影响
分布式新能源接入对配网规划有一定影响,主要体现在以下两个方面。
首先,负荷预测作为配电网规划的基础环节,其预测精度直接影响规划的合理性与经济性。随着分布式电源的广泛接入,系统负荷增长模式发生显著变化,传统预测方法面临较大不确定性。分布式电源出力的间歇性特征(如光伏出力昼夜波动、风机出力随风速变化)进一步增加了配电网运行状态的动态复杂性,导致系统越限风险频发,这对规划阶段准确评估设备运行状态提出了更高要求。
其次,配电网规划的核心任务在于确定最优网络结构。分布式电源的接入使配电系统由传统放射状网络转变为多电源网络结构,大量分布式发电机节点的接入显著增加了网络拓扑优化的复杂度。同时,电源出力的不确定性直接影响变压器容量配置、线路载流量选择等关键参数的确定,使得设备选型与布局的决策难度倍增。这种多维度的不确定性共同作用,使得寻找兼顾经济性与可靠性的最优网络布置方案成为配电网规划面临的现实难题。
(二)分布式新能源接入对配网运行的影响
在传统的配电系统中,调度控制中心对配电网的运行状态进行监控和控制,以确保电力系统的安全稳定运行。但是,由于分布式发电往往由用户控制,且受环境变化的影响,这使得配电网的线路负荷潮流变化存在很大的不确定性,增加了调度控制中心的工作量,也增加了对配电网运行状态监控和电压调整的难度。


