第23屆國際供電會(huì)議(CIRED)于2015年6月15-18日在法國里昂召開。CIRED第三分組S3(運(yùn)行、控制與保護(hù))交流了141篇論文, 并安排了“低短路容量網(wǎng)絡(luò)保護(hù)”和“配電網(wǎng)運(yùn)營商的系統(tǒng)運(yùn)行服務(wù)責(zé)任”與兩個(gè)圓桌討論會(huì)。論文涉及的內(nèi)容包括配電設(shè)備狀態(tài)檢修與評(píng)估、配電網(wǎng)運(yùn)行管理、預(yù)防大停電與應(yīng)急管理、中低壓配電網(wǎng)自動(dòng)化、高壓配電網(wǎng)自動(dòng)化、PMU(同步相量測(cè)量單元)、配電網(wǎng)通信、SCADA/DMS(數(shù)據(jù)采集監(jiān)控與配電管理系統(tǒng))、孤島運(yùn)行、故障定位與接地故障、分布式電源故障穿越等。大家關(guān)注的熱點(diǎn)問題是中低壓配電網(wǎng)自動(dòng)化、配電網(wǎng)故障定位以及有源配電網(wǎng)的保護(hù)控制問題。這里介紹會(huì)議論文的交流情況。

1、配電網(wǎng)運(yùn)行

1.1設(shè)備檢修與狀態(tài)評(píng)估

中國廣州供電局提交的論文介紹了10 kV XPLE電纜可靠性與經(jīng)濟(jì)性綜合評(píng)估方法, 以IEC等有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù), 通過測(cè)量導(dǎo)體問題、運(yùn)行電流以及分析敷設(shè)環(huán)境, 分析電纜的利用率、運(yùn)行效率以及安全性。

其他主要內(nèi)容:

1) 一種配電變電站設(shè)備的局放、發(fā)熱、電暈的集成監(jiān)視系統(tǒng), 系統(tǒng)具有設(shè)備故障自動(dòng)告警與老化趨勢(shì)分析功能。

2) 中壓設(shè)備的局放測(cè)量技術(shù), 通過建立“典型局放源”數(shù)據(jù)庫, 不斷地改進(jìn)故障識(shí)別與定位算法。

3) 配電變壓器預(yù)防性檢修技術(shù), 主要通過紅外測(cè)溫與局放測(cè)量技術(shù)診斷變壓器狀態(tài)。

4) 通過溫度測(cè)量與分析診斷變壓器狀態(tài)的方法, 給出了每天的峰值負(fù)荷與變壓器壽命損失之間的關(guān)系。

5) 提出了一個(gè)配電系統(tǒng)預(yù)防性檢測(cè)投資效益分析的模型。

6) 一種決定設(shè)備檢修更換時(shí)間的資產(chǎn)管理策略。

7) 一種無人機(jī)巡線新方法。

1.2配電管理

英國的論文提出了一種降低變電站變壓器損耗的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方法, 根據(jù)負(fù)荷情況采用單臺(tái)變壓器或雙臺(tái)變壓器的運(yùn)行方式, 自動(dòng)投切變壓器。

中國清華大學(xué)提交的論文介紹了根據(jù)需求的彈性以及可調(diào)負(fù)荷, 實(shí)現(xiàn)層次化的需求側(cè)集成(HDSI), 使負(fù)荷成為電力系統(tǒng)中一個(gè)積極、友好的組成部分。

兩篇論文是歐盟資助的智能電網(wǎng)綜合研究計(jì)劃(IRP)ELECTRA的研究成果。論文介紹了2030年歐盟未來電網(wǎng)的電壓與頻率控制功能框架, 論述了分布式電源在提供電網(wǎng)輔助服務(wù)方面發(fā)揮的作用, 提出了協(xié)調(diào)與平衡各方面利益的市場(chǎng)機(jī)制。ELECTRA提出將電網(wǎng)看成一個(gè)由網(wǎng)元(cell)互聯(lián)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)元包含若干個(gè)負(fù)荷、分布式發(fā)電與儲(chǔ)能裝置, 它有明確的邊界并且分布在一個(gè)地理范圍內(nèi), 互相之間通過聯(lián)絡(luò)線交換功率。網(wǎng)元內(nèi)部有足夠的有功備用容量與無功補(bǔ)償容量進(jìn)行電壓與功率平衡控制, 但網(wǎng)元并不是一個(gè)獨(dú)立存在的供電孤島, 它與鄰近的網(wǎng)元之間存在基于平衡功率市場(chǎng)機(jī)制的功率交換。

三篇論文討論智能電網(wǎng)問題, 包括電力系統(tǒng)事故防御計(jì)劃,面向智能電網(wǎng)的轉(zhuǎn)變、智能電網(wǎng)試點(diǎn)工程以及智能電網(wǎng)評(píng)估數(shù)據(jù)庫技術(shù)。還有4篇論文討論作業(yè)隊(duì)伍管理問題。其他論文的內(nèi)容包括: 配電網(wǎng)降壓節(jié)能評(píng)估模型, 運(yùn)行計(jì)劃日前優(yōu)化算法等配電自動(dòng)化系統(tǒng)高級(jí)應(yīng)用功能和信息管理問題。

1.3大停電預(yù)防與應(yīng)急管理

主要交流內(nèi)容:

1) 一種基于低頻減載的智能大停電管理系統(tǒng)。

2) 荷蘭最大的配電公司Enexis的停電事故處理培訓(xùn)項(xiàng)目, 專門開發(fā)了一個(gè)硬件仿真系統(tǒng)和一個(gè)軟件仿真系統(tǒng)。

3) 在雷電、大風(fēng)、暴雪以及酷熱天氣等惡劣條件下提高事故處理效率的組織措施。

4) 110 kV電網(wǎng)的行為對(duì)于計(jì)算輸電網(wǎng)絡(luò)有關(guān)潮流以及無功需求的重要性。

5) 斯洛文尼亞2014年2月大范圍冰災(zāi)引起大停電的情況。

2、配電網(wǎng)控制

2.1低壓配電網(wǎng)自動(dòng)化

低壓配電網(wǎng)自動(dòng)化的討論主要集中在電壓控制, 特別是有載調(diào)壓的應(yīng)用方面。

英國的論文介紹了電容器在低壓配電網(wǎng)無功控制中的應(yīng)用, 這些電容器部署在重載線路中, 根據(jù)當(dāng)?shù)仉妷旱淖兓M(jìn)行投切控制。研究結(jié)果表明, 將配電變壓器離線調(diào)壓檔位置于電壓最低的位置, 通過無功補(bǔ)償電容的協(xié)調(diào)控制, 能夠?qū)⒕€路電壓控制在合格的范圍內(nèi)。

法國的論文介紹了GreenLys低壓配電網(wǎng)無功控制示范項(xiàng)目, 項(xiàng)目是在里昂實(shí)施的, 其中包括CIRED 2015會(huì)議中心。低壓配電網(wǎng)中的電壓測(cè)量結(jié)果通過無線通信發(fā)送到電壓調(diào)整器(Regulation Box)中, 由電壓調(diào)整器控制有載調(diào)壓配電變壓器與電子無功補(bǔ)償裝置, 將母線電壓控制在一個(gè)適當(dāng)?shù)乃缴稀?/p>

來自法國的論文也討論調(diào)壓?jiǎn)栴}, 介紹了法國ERDF智能配電網(wǎng)示范計(jì)劃, 具體介紹了VENTEEA示范工程采用的兩種智能調(diào)壓方法。

另外兩篇論文分別介紹了MV/LV有載調(diào)壓變壓器在光伏發(fā)電(PV)高度滲透的低壓配電網(wǎng)應(yīng)用的情況與低壓配電網(wǎng)動(dòng)態(tài)潮流與電壓控制問題。

中國長(zhǎng)沙理工大學(xué)提交的論文介紹了FACTS在配電網(wǎng)中的應(yīng)用, 提出利用FACTS設(shè)備在中性點(diǎn)注入電流, 控制三相不平衡電壓。

意大利Enel公司的論文介紹了基于RTU和遙控系統(tǒng)的低壓電網(wǎng)智能設(shè)施的設(shè)計(jì)開發(fā)與應(yīng)用情況。瑞士論文則介紹了一個(gè)開放式的測(cè)控平臺(tái)GridBox及其應(yīng)用情況, 它能夠支持各種智能配電網(wǎng)應(yīng)用, 滿足配電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)視與主動(dòng)控制應(yīng)用需求。

英國的論文介紹了分布式智能控制系統(tǒng)在低壓配電網(wǎng)的應(yīng)用情況, 系統(tǒng)已在牛津郡的一個(gè)2500人口、800座建筑的社區(qū)投運(yùn)。

其他論文討論配電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)問題, 其中有介紹根據(jù)智能電表、光伏系統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行配電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)。還有配電網(wǎng)潮流優(yōu)化問題, 智能配電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)估方法, 智能電網(wǎng)與智能電表體系結(jié)構(gòu), 配電網(wǎng)中多個(gè)控制器的同步控制方法等。

2.2中壓配電網(wǎng)自動(dòng)化

上海交通大學(xué)提交的論文討論了分布式電源對(duì)配電網(wǎng)電壓分布的影響, 提出了配電網(wǎng)電壓控制策略。

韓國的論文介紹了接有3 MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)的配電網(wǎng)的當(dāng)?shù)仉妷嚎刂品桨?。傳統(tǒng)的步進(jìn)電壓控制方案無法保證電壓合格, 因此, 開發(fā)了一種主動(dòng)步進(jìn)電壓控制管理裝置, 并在實(shí)際系統(tǒng)中投入運(yùn)行。

德國的論文介紹了由歐盟FP7計(jì)劃資助的大型中壓配電網(wǎng)自動(dòng)化示范項(xiàng)目GRID4U。示范系統(tǒng)包括開關(guān)控制單元與測(cè)量單元, 支持基于主站的集中式控制以及基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)對(duì)等通信的分布式自治控制, 控制目標(biāo)是支持分布式電源的大量接入, 提高供電可靠性、避免過負(fù)荷與電壓越限情況、減少線損、避免擴(kuò)建配電網(wǎng)的投資。還有論文討論了中壓配電網(wǎng)的分布式自治控制問題, 分析了低壓電網(wǎng)對(duì)中壓電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)識(shí)別的影響, 提出分布式控制系統(tǒng)是解決智能配電網(wǎng)控制問題的重要手段。

意大利Cagliari大學(xué)Pilo博士等提交的論文介紹了CIGRE/CIRED “未來電網(wǎng)自動(dòng)化”聯(lián)合工作組C6.25/B5工作進(jìn)展情況。該工作組的主要任務(wù)是研究分布式電源高度滲透對(duì)配電網(wǎng)以及輸電網(wǎng)運(yùn)行控制與自動(dòng)化提出的新要求。我國上海交通大學(xué)的劉東教授、山東理工大學(xué)的徐丙垠教授參加了該工作組的工作。

還有其他論文討論電壓控制、中壓配電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)、配電網(wǎng)自愈方案以及示范項(xiàng)目、配電自動(dòng)化裝置與分布式控制功能的測(cè)試、控制中心培訓(xùn)仿真器的設(shè)計(jì)方法等。

2.3高壓電網(wǎng)自動(dòng)化和PMU

荷蘭的論文介紹了在50kV重載高壓環(huán)網(wǎng)中應(yīng)用PMU的情況, 主要是監(jiān)視功率振蕩、電壓穩(wěn)定性以及潮流, 預(yù)計(jì)在2015年底就能獲得第一批測(cè)量結(jié)果。其他論文的內(nèi)容:

1) 捷克CEZ配電公司十年來在100kV電網(wǎng)中應(yīng)用電壓無功控制(VVC)的經(jīng)驗(yàn)。

2) 如何將數(shù)量有限的PMU與狀態(tài)估計(jì)相結(jié)合, 提高配電網(wǎng)的可觀性。

3) 一種基于最小二乘法的寬范圍精確頻率計(jì)算方法。

4) WAMS在110 kV電網(wǎng)中應(yīng)用的情況。

2.4數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控(SCADA)和配電管理系統(tǒng)(DMS)

德國的論文介紹了E.ON公司智能電網(wǎng)控制中心愿景、實(shí)施經(jīng)驗(yàn), 討論了針對(duì)虛擬發(fā)電廠的應(yīng)用的需求側(cè)響應(yīng)、分布式電源管理以及電壓無功控制集成問題。

奧地利的論文討論應(yīng)用雷電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)、停電管理系統(tǒng)(OMS)以及DMS的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù), 為配電網(wǎng)運(yùn)行人員提供決策支持。

其他內(nèi)容:

1) 2D與3D圖形技術(shù)在DMS中的應(yīng)用。

2) 介紹了葡萄牙EDP公司實(shí)施OMS的情況。

3) 一種滿足低壓配電網(wǎng)運(yùn)行需求的SCADA系統(tǒng)。

4) 大數(shù)據(jù)技術(shù)在未來電網(wǎng)運(yùn)行和控制中的應(yīng)用問題。

5) 配電網(wǎng)技術(shù)線損的準(zhǔn)確估算。

6) 利用保護(hù)裝置的故障信息進(jìn)行故障定位。

7) 探討改進(jìn)配電網(wǎng)運(yùn)行效率與數(shù)據(jù)管理的技術(shù)措施。

8) 不需要變電站以及配電網(wǎng)接線信息的告警信息處理方法。

2.5配電網(wǎng)通信

葡萄牙的論文討論了基于IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)與分布式智能控制的中壓配電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng), 指出開放的分布式控制饋線自動(dòng)化系統(tǒng)將使供電企業(yè)的供電可靠性達(dá)到一個(gè)很高的水平并且優(yōu)化資源的利用。

其他內(nèi)容:

1) 數(shù)字控制系統(tǒng)應(yīng)用IEC 61850-8-1的優(yōu)點(diǎn)。

2) 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用GOOSE技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)。

3) 基于IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)的保護(hù)與控制系統(tǒng)及其電子智能裝置(IED)的工程配置方案。

4) 應(yīng)用無損卡爾曼濾波(UKF)解決無線通信系統(tǒng)的同步問題。

5) 一種新穎的關(guān)聯(lián)信息通信系統(tǒng)(ICT)服務(wù)等級(jí)協(xié)議(SLA)參數(shù)的方法。

6) 網(wǎng)絡(luò)安全問題。

7) 比利時(shí)的一個(gè)寬帶載波試驗(yàn)項(xiàng)目。

8) 一種評(píng)估過程總線可靠性的方法。

2.6孤島運(yùn)行

印度和芬蘭的論文提出了一種改進(jìn)的矢量偏移孤島檢測(cè)算法, 算法測(cè)量三相電壓以及正序電壓的矢量偏移量, 能夠避免保護(hù)在出現(xiàn)其他系統(tǒng)擾動(dòng)時(shí)誤動(dòng)。法國的論文指出, 盡管頻率偏移是一種有效的孤島檢測(cè)方法, 但其大范圍的應(yīng)用可能導(dǎo)致在系統(tǒng)頻率下降時(shí)甩掉更多的DER, 危害系統(tǒng)的穩(wěn)定性。意大利的論文介紹了一種用于低壓配電網(wǎng)反孤島保護(hù)裝置SmartID, 它能夠反應(yīng)一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間段(10 s)內(nèi)的電壓與頻率變化, 可以解決傳統(tǒng)的電壓與頻率反孤島保護(hù)存在的靈敏度不高的問題。法國的論文討論新的歐洲電網(wǎng)運(yùn)行導(dǎo)則對(duì)反孤島保護(hù)的技術(shù)要求, 重點(diǎn)介紹了如何修正反孤島保護(hù)死區(qū)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)電路(RLC并聯(lián)電路)。另外2篇論文分別討論非計(jì)劃孤島運(yùn)行的危害與使用Sandia頻率偏移方法和頻率變化率方法的綜合孤島檢測(cè)方法。

日本的論文介紹了一種避免系統(tǒng)大停電影響的智能家居獨(dú)立供電系統(tǒng), 其中包括PV、儲(chǔ)能、燃料電池與電動(dòng)車。

其他內(nèi)容:

1) 研究在不同故障條件下的微網(wǎng)下垂控制性能, 討論了可能導(dǎo)致微網(wǎng)不穩(wěn)定的因素。

2) 介紹了在分布式發(fā)電功率遠(yuǎn)大于負(fù)荷情況下配電網(wǎng)運(yùn)行面臨的挑戰(zhàn)。

3) 介紹了解決分布式發(fā)電廠對(duì)配電網(wǎng)保護(hù)影響問題的經(jīng)驗(yàn)。

4) 一種插電式電動(dòng)車的充電控制策略。

3、配電網(wǎng)保護(hù)

3.1配電網(wǎng)故障定位與接地故障保護(hù)

配電網(wǎng)故障定位以及小電流接地故障的檢測(cè)問題仍然是大家關(guān)注的熱點(diǎn)問題。

愛爾蘭的論文評(píng)估了10 kV配電網(wǎng)故障相接地控制繼電器的現(xiàn)有檢測(cè)邏輯, 指出采用新的檢測(cè)邏輯可以提高高阻故障檢測(cè)的靈敏度。

奧地利的論文指出, 電纜中的接地電弧重燃現(xiàn)象在中性點(diǎn)絕緣與諧振接地系統(tǒng)中是不一樣的; 采用故障相接地技術(shù), 可以顯著地減少故障點(diǎn)接地電流, 并使得消弧線圈在出現(xiàn)接地故障時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)諧。

德國的論文介紹了一種用于諧振接地配電網(wǎng)的暫態(tài)原理數(shù)字式接地方向繼電器, 它通過檢測(cè)能量函數(shù)的極性選線, 能量函數(shù)在本線路(正方向)故障時(shí)是負(fù)值, 而在其他線路(反方向)故障時(shí)是正值, 如圖1所示。

圖1 在正、反向故障時(shí)的能量函數(shù)曲線

西班牙的論文提出了一種新的配電網(wǎng)行波測(cè)距方法, 在配電網(wǎng)故障時(shí)注入行波脈沖, 通過檢測(cè)故障點(diǎn)反射脈沖返回的時(shí)間測(cè)定故障距離。

其他內(nèi)容:

1) 智能二次變電站的設(shè)計(jì), 包括改進(jìn)的電壓控制、故障檢測(cè)與定位方法。

2) 一種采用自適應(yīng)信號(hào)濾波技術(shù)的高阻故障檢測(cè)方法。

3) 一種分析阻抗測(cè)距靈敏度的方法。

3.2保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

巴西的論文提出了一種新的保護(hù)繼電器設(shè)計(jì)方法, 測(cè)量數(shù)據(jù)與保護(hù)邏輯處理功能都采用一個(gè)可以并行處理的FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯陣列)芯片完成, 其優(yōu)點(diǎn)是具有確定的動(dòng)作時(shí)間。

葡萄牙的論文介紹了葡萄牙EDP公司采用的評(píng)估低頻減載運(yùn)行效果的方法, 提出了旨在滿足歐洲輸電運(yùn)營商(ENTSO-E)5號(hào)令(Policy 5)以及葡萄牙監(jiān)管機(jī)構(gòu)技術(shù)要求的低頻減載改進(jìn)方案。

其他內(nèi)容:

1) 配電網(wǎng)過電壓保護(hù)配合問題。

2) 一種新的在0.2 s內(nèi)將分布式發(fā)電裝置從故障線路切換到非故障線路上的保護(hù)方案。

3) 一種新的中壓配電網(wǎng)單相重合器。

4) 選擇合適的熔斷器對(duì)防止電弧造成人身傷害的重要性。

5) 一種基于通信網(wǎng)絡(luò)的解決分布式發(fā)電帶來的問題的配電網(wǎng)保護(hù)方案。

6) 一種配電網(wǎng)保護(hù)性能評(píng)估方法。

7) 意大利Enel公司中壓配電網(wǎng)閉環(huán)運(yùn)行試點(diǎn)項(xiàng)目。

8) 分布式發(fā)電配電網(wǎng)保護(hù)的最佳部署方案。

9) 配電網(wǎng)方向電流保護(hù)的作用以及替代這種保護(hù)的解決方案。

3.3算法與仿真

意大利Enel公司的論文, 介紹了中壓電網(wǎng)閉環(huán)運(yùn)行智能電網(wǎng)試點(diǎn)項(xiàng)目POI P4的繼電保護(hù)解決方案。分段開關(guān)配置電流方向保護(hù), 保護(hù)裝置采用IEC 61850標(biāo)準(zhǔn), 通過光纖通信網(wǎng)與相鄰保護(hù)裝置交換故障方向測(cè)量信息, 實(shí)現(xiàn)選擇性。

捷克的論文提出了一種檢測(cè)電壓暫降幅度的接地故障定位方法。在諧振接地配電網(wǎng)中發(fā)生單相永久接地故障時(shí), 在中性點(diǎn)短時(shí)投入一個(gè)電阻產(chǎn)生較大的接地電流(圖2), 通過比較每個(gè)配電變壓器二次側(cè)的單相對(duì)地測(cè)量電壓來判斷故障點(diǎn)位置。

圖2 中性點(diǎn)短時(shí)投入電阻產(chǎn)生較大的接地電流

法國阿爾斯通的論文介紹了一種諧振接地配電網(wǎng)接地故障選線方法, 利用暫態(tài)信號(hào)中的220 Hz分量檢測(cè)功率方向, 根據(jù)功率方向識(shí)別故障線路。

其他論文的內(nèi)容:

1) 電動(dòng)汽車對(duì)配電網(wǎng)故障電流的影響。

2) 應(yīng)用全局靈敏度分析(GSA)方法, 研究輸入?yún)?shù)對(duì)多參數(shù)高維電氣模型計(jì)算結(jié)果的影響。

3) 利用巴赫悖論現(xiàn)象保證距離保護(hù)在特殊情況下正確動(dòng)作的方法。

4) 繼電器建模方法。

5) 比較電流故障分量的相位角的差動(dòng)保護(hù)方案。

6) 一種不需測(cè)量電壓的故障方向檢測(cè)方法。

3.4故障穿越

芬蘭的論文介紹了一種滿足低電壓穿越(LVRT)要求的配電網(wǎng)方向保護(hù)方案, 根據(jù)測(cè)量電壓而不是電流確定保護(hù)的動(dòng)作延時(shí), 從而實(shí)現(xiàn)與低電壓穿越曲線的配合。

奧地利的論文分析了不同的LVRT測(cè)試設(shè)備本身對(duì)分布式發(fā)電機(jī)動(dòng)態(tài)性能的影響?，F(xiàn)場(chǎng)使用的LVRT測(cè)試設(shè)備主要有同步發(fā)電機(jī)、串聯(lián)阻抗、調(diào)匝變壓器以及逆變器4種, 這些測(cè)試設(shè)備本身的內(nèi)阻抗不同, 對(duì)發(fā)電機(jī)性能測(cè)試結(jié)果的影響也不同, 提出可以通過調(diào)整調(diào)壓器的檔位來調(diào)整分布式發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓, 從而克服測(cè)試設(shè)備對(duì)發(fā)電機(jī)動(dòng)態(tài)性能的影響。

德國的論文討論分布式發(fā)電的高電壓穿越(HVRT)問題, 指出德國已著手制定分布式發(fā)電HVRT技術(shù)要求。

4、圓桌會(huì)議討論情況

4.1低短路容量網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)

對(duì)于逆變器型電源為主的交流配電網(wǎng)來說, 由于逆變器輸出的短路電流是其額定電流的1.2～1.6倍, 在以孤島方式運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)短路容量低, 給傳統(tǒng)的反應(yīng)大短路電流的保護(hù)可靠動(dòng)作帶來了困難。本圓桌會(huì)議有來自奧地利、瑞士與德國的3位專家做報(bào)告, 討論了低短路容量網(wǎng)絡(luò)保護(hù)問題, 提出的解決措施主要有: 自適應(yīng)調(diào)整保護(hù)定值; 采用新的保護(hù)方法; 提高逆變器輸出的最大電流;

安裝能夠提供大短路電流的電源儲(chǔ)能裝置。

4.2配電系統(tǒng)運(yùn)營商的系統(tǒng)服務(wù)責(zé)任

本圓桌會(huì)議有來自奧地利、德國與法國的3位專家做了報(bào)告, 主要討論分布式電源的接入給配電運(yùn)行商的系統(tǒng)服務(wù)責(zé)任提出的新要求及其解決方案。

在分布式電源大量接入的背景下, 配電網(wǎng)運(yùn)營商的責(zé)任主要有:

1) 頻率穩(wěn)定控制責(zé)任, 包括提供備用容量與調(diào)頻容量, 低頻減負(fù)荷以及高頻減分布式電源出力等。

2) 電壓無功控制責(zé)任, 包括電壓穩(wěn)定控制, 提供無功容量、短路電流支撐(低電壓穿越)容量。

3) 運(yùn)行管理責(zé)任, 包括注入功率、網(wǎng)絡(luò)阻塞管理, 運(yùn)行計(jì)劃以及數(shù)據(jù)交換等。

4) 停電恢復(fù)責(zé)任, 包括具備黑啟動(dòng)能力、孤島運(yùn)行能力、停電恢復(fù)協(xié)調(diào)能力, 了解負(fù)荷冷起動(dòng)特性、分布式電源運(yùn)行特性, 保護(hù)整定, 解列與并網(wǎng)控制等。

分布式電源大量接入后, 配電運(yùn)行商系統(tǒng)服務(wù)的核心責(zé)任沒有變, 但需要進(jìn)一步的升級(jí)。配電運(yùn)行商要采取積極的措施, 應(yīng)對(duì)分布式電源大量接入給系統(tǒng)服務(wù)帶來的新挑戰(zhàn)。電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)應(yīng)制定相應(yīng)的法律法規(guī), 建立完善的面向“分布式主體(參與者)”的系統(tǒng)服務(wù)市場(chǎng)機(jī)制。

5、結(jié)語

對(duì)供電質(zhì)量要求的提高、分布式電源的接入以及通信與計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的迅速發(fā)展, 推動(dòng)著配電網(wǎng)運(yùn)行、控制與保護(hù)技術(shù)的不斷發(fā)展, 使第三分組成為CIRED大會(huì)最受關(guān)注的一個(gè)分組。

從CIRED 2015學(xué)術(shù)交流情況來看, 國際上配電網(wǎng)運(yùn)行、控制與保護(hù)技術(shù)的主要研究方向與需要解決的問題:

1) 配電設(shè)備的檢修與更換都依賴與對(duì)其狀態(tài)的正確評(píng)估, 亟待研究總結(jié)出成熟可靠的設(shè)備狀態(tài)評(píng)估方法。

2) 未來電力系統(tǒng)中分布式電源的出力將超過集中式發(fā)電廠, 需要研究與之相適應(yīng)的系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定控制、電壓無功控制、繼電保護(hù)以及運(yùn)行調(diào)度管理方法。

3) 中低壓配電網(wǎng)自動(dòng)化的水平將不斷提高, 其中一個(gè)主要的內(nèi)容是解決分布式電源接入后引起的電壓控制問題, 特別是如何根據(jù)饋線電壓、負(fù)荷以及分布式電源出力的變化進(jìn)行有載調(diào)壓。

4) 中壓配電網(wǎng)采用合環(huán)運(yùn)行方式可以提高供電質(zhì)量、減少線路損耗, 意大利、荷蘭、德國等國都在進(jìn)行合環(huán)運(yùn)行的試點(diǎn)。

5) 小電流接地故障的檢測(cè)與配電網(wǎng)故障定位是CIRED會(huì)議持續(xù)關(guān)注的熱點(diǎn), 仍然有一些技術(shù)難題需要解決。

6) 分布式電源的接入帶來了配電網(wǎng)孤島運(yùn)行的問題, 現(xiàn)有的基于電壓與頻率測(cè)量的孤島檢測(cè)方法存在盲區(qū), 亟待開發(fā)更加靈敏、可靠的方法。

原標(biāo)題:【環(huán)球t望】山東理工大學(xué) 徐丙垠: 2015年國際供電會(huì)議學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)系列報(bào)道―運(yùn)行控制與保護(hù)技術(shù)