杨文淳
摘要:随着经济社会的快速发展,人们对于电能的依赖增强,与此同时,风力发电、光伏发电等分布式电源发电方式快速发展,在配电网的接入量越来越大。配电网作为与用户直接接触的最后环节,其在运行过程中是否稳定,直接影响着用户的正常生活。本文主要分析供电所开展分布式电源代维。
关键词:分布式配电网
中图分类号:A 文献标识码:A 文章编号:(2021)-42-340
引言
但是随着多样化分布式电源的接入,需要利用变换器来转换电能以及相应的控制策略来提高电能转换效率,在变换器转换电能的过程中各个控制器会产生很多的数据信息交互。为了提高分布式电源运行的稳定性,在控制策略中加入故障诊断功能策略,当故障发生时,能够迅速地定位故障原因和故障类型,从而准确地修复故障,提高分布式配电网络的稳定运行。
1、分布式电源运维现状
对新装分布式电源用户入网,供电所根据营销部派单去现场勘察,确定用户接入的台区、线路、杆号等信息;根据传递票,现场安装电能计量装置;对计量、用电信息采集装置定期巡视,对采集不成功的计量装置进行现场检查,排除故障。分布式电源的后期维护通常由安装商免费提供,服务内容一般包括组件的清洁、系统的常规性检查,以及质保期内器件的维修更换等。在目前状况下,由于安装商的专业水平参差不齐,有的提供定期服务,有的是不定期服务,也有的安装送电后准和规范,影响相关技术研究和运行维护的开展。部分供电所员工对相关分布式能源的概念不清,不知晓分布式电源工作的时间特点,以及建成的分布式电源可能会对电网所造成的相关影响。三是相关技术资料缺失及运维管理制度还不健全。供电所人员不参与分布式电源的全过程施工及管理,分布式电源的组成部分包括直流以及交流系统,相关组成系统较为复杂,特别是高压式并网的分布式電源,系统更加复杂。由于运维人员不参与施工全过程,因此不知晓其系统结构,同时供电所无相关高压操作就不再过问,一旦用户设备出现故障,难以及时处理,甚至危及电网安全。分布式电源设备维护、修理需具备较强的专业技术,目前供电所已初步具备开展此业务的条件。如由供电所人员开展代维服务,仍须对农电人员开展培训,经考核合格后方可实施代维服务。
2、供电所开展分布式电源代维的条件
2.1分布式控制
分布式控制是在本地控制与集中控制的基础上建立起来的,分布式控制一般将主动配电网按一定规则划分成多个子区域,通过各子区域的内部自治控制和各子区域之间的协调控制,实现对整个网络的优化运行。分布式控制摆脱了对中央控制器的依赖,各可控资源不需要向中央控制器发送信息或接受其控制信号,仅需与相邻单元交互信息,以此实现全局最优控制,极大地减少了通信与计算压力,进而提高了主动配电网的运行可靠性与实用性。分布式控制综合了本地控制和集中控制的优点,在实现全网优化控制的同时,减小了数据通信,可靠性较高,并且在多代理技术的支持下,已广泛用于主动配电网协调控制中。目前主动配电网的分布式控制可根据是否有集中控制器分为两种:具有集中控制器的分布式控制策略与完全分布式控制策略。具有集中控制器的分布式控制中每个可控单元除了与相邻单位交互通信外,还与其所在的区域集中控制器传递信息,以实现全局优化,而完全分布式控制中,每个可控单元仅仅与相邻单元进行通信,通过一致性算法实现全局最优化。
2.2基于经典控制的控制策略
经典控制主要是通过传统PI控制等控制方法,按照一定规则调节被控对象的运行状态,从而达到系统的控制目标。这类控制方法通常用于电力系统的安全稳定运行中。常见的控制策略有PQ控制、V/F控制以及下垂控制。在主动配电网中,下垂控制的应用更为广泛。传统下垂控制主要根据分布式电源有功-频率、无功-电压呈线性关系,实时调整频率与电压来控制分布式电源的有功与无功输出,从而实现功率在各分布式电源合理分配。通过下垂控制,分布式电源能够根据电网的状态信息自动调节自身功率,以维持电网的稳定运行,不需要额外的通信,实现其“即插即用”的功能。下垂控制策略提高了主动配电网的自治性,被广泛用于主动配电网分布式控制策略中。
2.3建立完善的技术文件管理体系
供电所人员参与相关高压分布式电源的建设,熟悉现场相关电站结构。分布式电源项目验收单位在并网验收后,应将工程有关技术资料和接线图提交电网管理单位,以便及时更新系统接线图。供电所应掌握、分析分布式电源接入台区状况,确保接入设备满足有关技术标准。供电所应掌握设备的基本工作原理、技术参数、设备安装规程、设备调试的步骤。进行分布式电源相关设备操作的人员应有与现场设备和运行方式相符的系统接线图,现场设备应具有明显操作指示,包括所有操作开关装置、旋钮、手柄以及状态和信号指示的说明,便于操作及检查确认。
结束语
随着分布式电源的渗透率增加,选择合适的控制方法对于维持主动配电网稳定运行,提高运行经济性具有重要意义。对考虑分布式电源主体参与的主动配电网分布式控制方法进行综述,通过与传统本地控制、集中式控制的系统结构与实现方式进行比较,指出了分布式控制的优势与适用性;并在已有研究基础上,分析了现有的主动配电网分布式控制方法,详细介绍了基于经典控制与基于一致性算法的主动配电网分布式控制原理与控制流程,对未来主动配电网的控制进行了展望。
参考文献
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