智能配电网的主要技术内容

SDG集现代电力新技术于一体具体内容主要有以下几个方面。

1. 配电数据通信网络

这是一个覆盖配电网中所有节点(控制中心、变电站、分段开关、用户端口等) 的IP 通信网采用光纤、无线与载波等组网技术支持各种配电终端与系统“上网”。它将彻底解决配电网的通信瓶颈问题给配电网保护、监控与自动化技术带来革命性的变化并影响一次系统技术的发展。

2. 先进的传感测量技术

如光学或电子互感器、架空线路与电缆温度测量、电力设备状态在线监测、电能质量测量等技术。

3. 先进的保护控制技术

包括广域保护、自适应保护、配电系统快速模拟仿真、网络重构等技术。

4. 高级配电自动化

目前的配电自动化技术包括配电运行自动化(安全监控和数据采集、变电所综合自动化、馈线自动化) 、配电管理自动化(配电地理信息系统、设备管理、检修管理等) 以及用户自动化这3 个方面的内容。这些内容都属于SDG技术的范畴。

为与目前大家熟知的配电自动化区分美国电科院提出了高级配电自动化(Advanced Dist ribution Automation ，ADA) 的概念。ADA 是传统配电自动化(DA) 的发展也可认为是SDG 中的配电自动化。ADA 的新内容主要支持DER 的“即插即用”它采用IP 技术强调系统接口、数据模型与通信服务的标准化与开放性。

为使SDG 技术概念更有针对性笔者建议ADA 仅包括配电运行自动化与配电管理自动化将用户自动化内容列入下面介绍的高级量测体系。

5. 高级量测体系(Advanced Metering Architecture，AMA)

是一个使用智能电表通过多种通信介质按需或以设定的方式测量、收集并分析用户用电数据的系统。AMA 是支持用户互动的关键技术是传统AMR 技术的新发展属于用户自动化的内容。

6. 分布式电源(DER)并网技术

包括DER 在配电网的“即插即用”以及微网(Micro Grid) 两部分技术内容。DER 的“即插即用”包括DER 高度渗透的配电网的规划建设、DER 并网保护控制与调度管理、系统与设备接口的标准化等。微网是指接有分布式电源的配电子系统它可在主网停电时孤立运行。

DER 并网研究内容还包括有源网络(Active Network) 技术。有源网络指分布式电源大量应用、深度渗透潮流双向流动的网络。

7. 柔性配电技术(DFACTS)

DFACTS 是柔性交流输电(FACTS) 技术在配电网的延伸包括电能质量与动态潮流控制两部分内容。DFACTS 设备包括静止无功发生器(SVC) 、静止同步补偿器( STA TCOM) 、有源电力滤波器(APF) 、动态不停电电源(UPS) 、动态电压恢复器(DVR) 与固态断路器( SSCB) 、统一潮流控制器(UPFC) 等。

8. 故障电流限制技术

指利用电力电子、高温超导技术限制短路电流的技术。

综上所述SDG技术包含一次系统与二次系统两方面的内容。一个具体的SDG功能的实现往往涉及多项技术的综合应用。以自愈功能为例首先一次网架的设计应该更加灵活、合理并应用快速断路器、故障电流限制器等新设备;在二次系统中应用广域保护、就地快速故障隔离等新技术以及时检测出故障并进行快速自愈操作。