近年来,为了应对能源与环境问题,可再生能源的开发利用和并网力度不断加大。根据有关预测及各国公布的可再生能源战略白皮书,到2050年,可再生能源将占到全球能源供应比例近50%,其中,欧洲、美国地区的可再生能源占比可达100%,中国的可再生能源占比也将达到60%。100%的可再生能源供电的话题也引起了世界范围的大讨论。
可再生能源的接入,将是集中式接入与分散式接入长期并存。分散式接入的可再生能源可以通过微网或配电网就近对负荷供电。大量受自然条件影响的可再生能源具有随机性、间歇性和难以调度的特点,这给配电网的规划、运行、控制和保护带来了大量的问题,制约着可再生能源接入比例的进一步提升。主动配电网(ADN)作为配电网的新形态具备组合控制各种分布式能源(分布式电源、柔性负荷、储能、需求响应等)的能力。主动配电网通过灵活的网络拓扑结构来管理潮流,能够对不同区域中的分布式能源进行主动控制和主动管理,以实现对分布式能源的高度兼容,从而有效提升可再生能源消纳比例、配电网资产利用率、电能质量和供电的可靠性。
“源-网-荷-储”互动是主动配电网的关键特征,《电力建设》编辑部以此为契机,适时地开设了“面向‘源-网-荷-储’互动的主动配电网关键技术”专题。本期专辑共录用了16 篇论文,内容涵盖主动配电网规划、主动配电网及微电网控制、主动配电网调度与优化策略和安全稳定及故障恢复等几个方面。其中,在主动配电网规划方面主要从“源-网-荷-储”互动角度进行了分布式电源最大准入容量计算、混合储能容量优化配置以及中长期供电能力评估等的研究;在运行控制技术方面主要从微电网和配电网两个层面进行了交直流混合微电网控制器和交直流混合配电网分层控制等的研究;在调度与优化策略方面主要从“源-网-荷-储”多主体以及多场景层面开展了风-火-电动汽车协同调度、电动汽车V2G参与互动、多时间尺度需求响应、有功无功协调优化、基于场景时域概率的全局优化、经济运行、“源-网-荷-储”系统优化以及优化重构等的研究;在安全稳定及故障恢复方面主要从“源-网-荷-储”互动角度进行了微电网稳定性、停电风险辨识以及考虑包含DG的孤岛后的故障恢复等的研究。
此次专题征稿得到了电气与能源领域的科研人员和专家学者的大力支持,本人作为特约主编深感荣幸。衷心感谢各领域专家学者将您的最新研究成果贡献给本期专辑,并希望本专辑能为我国配电系统的发展提供些许帮助。