台区低压柔性互联技术在新农村配电网的应用

随着新农村电力需求的增长和分布式能源的兴起,传统配电网面临重大挑战.台区低压柔性互联技术应运而生,旨在提高电网的灵活性和适应性,优化电力资源管理.探讨了该技术在新农村配电网中的应用,重点分析其在提升电网可靠性、整合分布式能源,以及应对实施挑战方面的效果.通过集成传感器网络和智能控制系统,该技术实现电网状态的实时监控,有效应对负荷波动和分布式能源变化.尽管面临高初始投资和员工培训的挑战,但通过分阶段实施、政府补贴和技术培训,这些挑战可得到有效解决.为新农村配电网的现代化提供了重要参考,展望了台区低压柔性互联技术在电力系统中的应用前景.

低压配电台区柔性互联关键技术与发展模式

文章主要围绕低压配电台区柔性互联关键技术与发展模式展开分析,通过对柔性互联主要设备、柔性互联关键技术的分析,进一步围绕柔性互联系统网架结构设计展开分析,以期指导相关低压配电台区柔性互联,更好的发挥作用,提高电力系统的稳定性和可靠性。

高比例分布式电源配电网中低压柔性互联协调规划

柔性互联技术是解决高比例分布式电源(distributed generation,DG)配电网面临诸多问题的有效手段之一。提出了一种基于多层优化的配电网中压与低压柔性互联协调规划方法。首先,建立基于电力电子柔性互联设备(flexible interconnected devices,FID)的中低压柔性互联配电网潮流模型。然后,构建三层协调规划模型,上层以低压FID年运行成本及台区变压器负载率的年方差最小为目标,中层以中压FID年运行成本及从上级电网年购电成本最小为目标,分别决策低压和中压FID的安装位置与容量,下层以各场景的从上级电网购电成本最小为目标优化系统运行,并采用自适应粒子群优化和二阶锥规划相结合的混合算法求解。最后,采用含高比例DG的IEEE 33节点配电网进行算例分析,通过柔性互联规划系统的年综合运行成本降低了19.01%,台区变压器负载率的年方差减少了82.59%,验证了所提规划模型的有效性。

低压配电台区柔性互联关键技术与发展模式

本文以国家科技支撑计划项目“基于信息物理系统(CPS)的配电自动化及互动服务平台”为依托,针对目前国内外配电网存在的问题,以及未来配电网的发展趋势进行分析,结合实际工程案例总结出适用于不同地区的配电台区柔性互联发展模式。

考虑低压台区柔性互联的配电网最大供电能力

“双碳”目标下,配电网将承载分布式发电、电动汽车、电采暖等低碳技术的大规模应用,面临着承载能力不足、负载不均衡以及电能质量等问题的严峻挑战,而低压台区柔性互联技术被认为是应对上述挑战的有效手段。因此,研究了考虑低压台区柔性互联的配电网最大供电能力(TSC)。首先,给出了考虑台区柔性互联的配电网典型结构以及运行方式,建立了考虑柔性互联设备多端口潮流灵活分配、负荷多级转供的配电网TSC模型;其次,针对所提TSC模型的非线性非凸特征,提出了基于分支定界算法的模型求解方法;然后,计算了实际台区柔性互联配电网算例的TSC,并进行N-1安全性校验;最后,观测了不同低压柔性互联设备容量下TSC数值的变化规律,给出了台区柔性互联配电网的规划运行建议,为低压台区柔性互联技术在配电网的大规模应用提供了理论基础。

低压台区柔性互联系统跨台区功率互济策略

高比例分布式光伏接入低压配电网易导致功率倒送和电压越限问题。构建低压台区柔性互联系统并通过各台区间功率互济可以实现光伏消纳,有效降低功率倒送和电压越限的概率。如何协调交互各台区间功率是核心问题。为此,提出一种基于改进下垂算法的自适应控制策略,通过引入传输因子和换向/修正因子,实现台区在输出功率和接收功率的状态间平滑切换,并可依据台区以及直流系统运行工况维持功率传输方向。通过引入分配系数,实现功率在台区间的按需分配,无须通信即可实现跨台区功率互济。为验证所提策略的正确性和有效性,利用RT-LAB全时数字仿真平台,以宁夏某地区低压柔性直流台区示范点架构为基础,搭建低压台区柔性互联系统仿真模型。仿真结果验证了所提控制策略可有效实现跨台区功率互济。

基于边缘自治决策终端的台区柔性直流互联控制系统

随着我国“双碳”发展战略以及建设新型电力系统等重大战略的实施,传统的无源配电网正逐渐转变为有源配电网。为了满足分布式光伏高比例接入和高效消纳,就地实现配电网源荷平衡,提出了一种基于边缘自治决策终端的台区低压柔性直流互联控制技术,通过低压柔性直流互联改造,利用边缘自治决策终端装置的灵活、快速功率调节特性,不仅使得台区内部原有负荷的正常使用得到保证,同时有力地解决了相邻台区间的负载率不均衡等问题,满足负荷增长的需求,有效提升了配电网供电可靠性。

多配电台区电动汽车充电设施柔性协同运行方法

随着配电网中电动汽车规模化接入,其无序充电行为引发的充电负荷增长趋势日益显著,导致配电变压器过载、配电台区网损增大以及负载不均衡等诸多问题。文章围绕配电网台区电动汽车接纳能力提升问题开展研究,针对电动汽车的无序充电行为导致配电网运行经济性差、安全运行风险高等问题,提出了基于柔性互联的多配电台区电动汽车充电设施协同优化运行方法,考虑用户参与意愿、充电费用、用户满意度、配电网安全性等,结合智能软开关(soft open point,SOP)功率互送的能力,实现了台区间的互联互供。算例分析证明,文章的方法可降低变压器过载风险,大幅增加台区运行的经济性,通过台区间的柔性互联设备实现充电负荷转移与灵活资源共享,从而大幅提升配电台区对电动汽车的接纳能力。

基于低压柔直的末端电网能源互联与能量微循环系统

“双碳”目标下大规模分布式光伏和电动汽车充电桩等零碳、低碳要素接入低压配电网,对末端电网可靠、稳定、经济运行提出了挑战。文中基于低压直流技术实现配电变压器台区间柔性互联与功率灵活互济,构建末端电网在新型电力系统下的新形态,通过能量微循环解决当前末端电网的一系列问题。首先,对低压柔性直流互联的一次拓扑结构、二次组网方式进行了介绍,以满足不同低压配电网资源禀赋情况与差异化需求。然后,对末端能源微循环的若干功能形态进行阐述,以实现不同台区间均载、故障快速转供的运行目标。最后,对中国目前开展的工程情况进行了总结,并详细介绍了中国首套低压柔性互联与能量微循环工程,工程运行情况验证了该系统可有效提升末端电网运行的可靠性与经济性。

电力电子化配电台区形态发展以及运行控制技术综述

随着配电台区侧新基建、新能源发展和直流负荷用电需求日益增长,配电台区呈现电力电子化发展趋势,对配电台区形态发展和运行控制带来新的挑战。该文主要围绕电力电子化配电台区结构形态、低压互联形态、经济调度、电能质量治理、稳定分析与控制、故障快速保护等6个方面,对国外内发展情况、技术特点以及应用场景进行综述,最后对未来重点研究方向进行了展望。

山西晋城公司:低压台区交直流柔性互联系统投运

2024年10月14日,山西省首个低压台区交直流柔性互联系统在晋城市泽州县金村镇水北村建成投运。水北村是历史文化名村,老建筑、庙宇较多,居民在冬季使用电采暖,用电量较大。村内用电因负荷性质不同,存在负荷不平衡情况。此外,随着汽车充电桩、光伏、储能等高比例接入,相邻台区间同时段负荷不均衡情况更加突出。