如果把主網(wǎng)比作人體的“主動脈”,那么,配電網(wǎng)就是四通八達的“毛細血管”,用戶則處于這些毛細血管的最末端。電由大型發(fā)電廠發(fā)出,流經(jīng)主網(wǎng),通過配電網(wǎng)送到用戶,就如血從心臟流出,流經(jīng)主動脈,通過毛細血管輸送至全身一樣。電流自上而下流動,就如同大河衍變成小河,再從小河衍變成小溪。
目前,我國新型城鎮(zhèn)化和新農(nóng)村建設正在加快推進,以智能電網(wǎng)、分布式電源等構成的“能源互聯(lián)網(wǎng)”為重要支柱的第三次工業(yè)革命正在全球范圍內(nèi)孕育,配電網(wǎng)發(fā)展面臨新形勢。配網(wǎng)是實現(xiàn)用戶接入和控制的門戶,未來能源互聯(lián)網(wǎng)有望帶動配網(wǎng)升級需求。未來配電網(wǎng)發(fā)展三大趨勢是主動配電網(wǎng)、智能配電網(wǎng)、可靠高效綠色。
一、主動配電網(wǎng)
主動配電網(wǎng)是有精確定義的技術術語,而不像智能電網(wǎng)和能源互聯(lián)網(wǎng),僅僅是一個泛泛的口頭術語。傳統(tǒng)的配電網(wǎng)是被動的配電網(wǎng),其運行、控制和管理模式都是被動的。由大型發(fā)電廠生產(chǎn)的電力,流經(jīng)輸電網(wǎng)(高壓),通過配電網(wǎng)(MV和LV)送到用戶,因此中低壓(LV)配電網(wǎng)即為電力系統(tǒng)的“被動”負荷,因此配電網(wǎng)可以稱之為被動配電網(wǎng)(PDN,passivedistributionnetwork)。即使采用配電自動化,尤其是在中國,其核心控制思路仍然是被動的,即在無故障的情況下,一般不會進行自動控制的操作?,F(xiàn)有的配電網(wǎng)分析計算,無論損耗、電壓和可靠性,都是基于最大負荷條件或平均負荷條件。因此,傳統(tǒng)配電系統(tǒng)本來就不是為接入大量分布式資源而設計的。
“十三五”期間,應以構建主動配電網(wǎng)為指導思想,以提高可再生能源消納水平和供電可靠性為目標,貫徹差異化規(guī)劃、資產(chǎn)全壽命周期管理理念,以提高配電網(wǎng)基礎管理和規(guī)劃設計水平,全面建成結(jié)構合理、技術先進、靈活可靠、經(jīng)濟高效的現(xiàn)代配網(wǎng),實現(xiàn)清潔能源、新能源和分布式電源開放式接入、負荷多元化配置、供電靈活可靠,全面建成與智能電網(wǎng)和全球能源互聯(lián)網(wǎng)相呼應的主動配電網(wǎng)。
二、智能配電網(wǎng)
智能配網(wǎng)是智能電網(wǎng)的關鍵環(huán)節(jié)之一。智能配網(wǎng)系統(tǒng)是利用現(xiàn)代電子技術、通訊技術、計算機及網(wǎng)絡技術,將配電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)、配電網(wǎng)數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)、電網(wǎng)結(jié)構和地理圖形進行信息集成,實現(xiàn)配電系統(tǒng)正常運行及事故情況下的監(jiān)測、保護、控制、用電和配電管理的智能化。
智能配網(wǎng)系統(tǒng)配用電自動化系統(tǒng)由主站、通信系統(tǒng)、自動化監(jiān)控終端設備三大部分構成,形成一個完整的信息傳輸與處理系統(tǒng),實現(xiàn)對配電網(wǎng)運行的遠程管理。對于智能配網(wǎng)系統(tǒng)來說,三大部分中通信系統(tǒng)是實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P鍵和核心,通信系統(tǒng)將主站的控制命令準確地傳送到眾多的遠方終端,且將遠方設備運行狀況的數(shù)據(jù)信息收集到控制中心。智能配網(wǎng)通信系統(tǒng)可由多種通信方式組成,主要采用光纖和電力載波通信方式。
與傳統(tǒng)的配電網(wǎng)相比,智能配電網(wǎng)具有以下功能特征:自愈能力、更高的安全性、提供更高的電能質(zhì)量、支持DER的大量接入、支持與用戶互動、對配電網(wǎng)及其設備進行可視化管理、更高的資產(chǎn)利用率、配電管理與用電管理的信息化。
三、綠色可靠高效
在能源需求和氣候變化的大背景下、新技術不斷發(fā)展融合以及環(huán)保呼聲日益高漲的今天,配電網(wǎng)的綠色可靠高效已成為電力工業(yè)的必然要求,也成為世界各國應對未來挑戰(zhàn)的共同選擇。對中國來說,綠色可靠高效電網(wǎng)對未來可持續(xù)發(fā)展更為關鍵和必要。
應致力于打造綠色配電網(wǎng),將節(jié)地、節(jié)能、節(jié)材與環(huán)保等要求貫穿于配電網(wǎng)規(guī)劃、設計、建設的全過程,大力運用新技術、新設備,力求變電站與周邊環(huán)境更加協(xié)調(diào)。
除建設綠色變電站外,還應積極吸納清潔能源、大力支持光伏發(fā)電、不斷降低電網(wǎng)損耗,為建設低碳國家添磚加瓦。
促進能源節(jié)約,提高能源的利用效率,有效控制環(huán)境污染,推進溫室氣體節(jié)能減排。綠色電網(wǎng)的理念是可靠高效、透明、環(huán)保,保證更安全、更經(jīng)濟、更清潔、可持續(xù)的能源供應,推動經(jīng)濟社會發(fā)展的綠色轉(zhuǎn)型,也是國家推動綠色發(fā)展的一個戰(zhàn)略重點。