国电南瑞梁顺：新型电力系统下配网侧解决方案

在“双碳”目标与能源互联网发展背景下，配电网也逐渐向含有大量的分布式可再生能源、多样柔性负荷，信息物理社会深度融合的区域能源互联网演变。新的形态下配电网呈现出新特征，所以需要有新的解决方案。国电南瑞科技股份有限公司配电分公司技术支持部经理梁顺在《新型电力系统下配网侧解决方案》报告中，提出双碳背景下新一代配网技术发展思路：利用数字物理信息新技术，构建区域CPSSE！

为推动配电网科研成果落地实施，推进数字化配电技术创新发展，增进学术交流与合作，北极星电力网联合国网江苏省电力有限公司电力科学研究院于2021年6月8-9日在江苏省南京市举办以“数字化转型·建绿色配电网”为主题的“第二届智能配电网建设研讨会”。北极星电力网、北极星学社APP对会议进行了全程直播。

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梁顺：非常高兴和大家分享一下在新型电力系统下配网侧的解决方案。上午汇报的内容分成三大块。

建设背景

首先回顾一下，国家这几年来从2014年开始到2021年，我们能够看到关于能源革命、智能电网的建设、能源体系的变化在持续性的推进，包括从2014年6月份开始提出来能源生产和消费革命，到2021年提出构建以新能源为主体的新型电力系统，有一个很清晰的脉络在走，响应国家的战略要求，国家电网公司建设体系战略也是逐步在清晰，不断充实电网发展的新内容、新概念和新技术。从2014年提出构建全球能源互联网，到16年提出了再电气化，到2020年提出来构建中国特色国际领先的能源互联网企业，基本上都紧密贴合国家的能源发展战略。

在“双碳”目标与能源互联网发展背景下，配电网也逐渐向含有大量的分布式可再生能源、多样柔性负荷，信息物理社会深度融合的区域能源互联网演变。包括现在一直在提的多源融合、多能耦合，基本上它构成了区域能源互联网关键的要素。不同于传统的以电为单一的能源去考虑，现在加入了非能源系统和非电能源系统，再加上外部的政府、用户、金融、交通等等一系列的信息领域，都融入到互联网建设要素里面去了。

在双高和“双碳”的形势下，新形态配网呈现以下几个主要特征。

一是系统的电力电子化，伴随新能源等规模化接入，导致配电系统越发电力电子化，惯量低，对扰动的耐受力下降。

二是运行方式多样化，交直流混联、源荷不确定性等，导致配电网运行方式将更加多样化，潮流双向化。

三是多维耦合复杂化，物理系统包含相互耦合影响的冷热电气等多能源形式，且物理系统与信息系统以及社会系统深度融合。

四是感知数据异构化，感知数据不仅包含结构化的状态数据和环境数据，也包含非结构化的视频、音频、图像和文本数据等，导致多源数据具有异构性。

五是源荷界限模糊化，伴随分布式新能源、电动汽车、分布式储能、需求响应的不断普及，源荷界限更加模糊。

六是分布式资源规模化，包含可再生能源、微电网、微能源系统、虚拟电厂、储能装置、柔性负荷等海量的分布式柔性可控资源，规模大、容量小，分布在不同层级母线节点上。

建设思路

结合前面的情况，对于新一代配网技术的发展，我们有这样的想法，利用数字物理信息新技术，构建区域CPSSE。得益于前期的电网建设，在智能配电网领域，我们基本上构建了一个相对完整的或者相对完善的物理基础构架。这两年来开展的配电物联网建设，大量的感知设备、传感设备都为我们配电网构建了一个相对灵敏的触角，信息的全景感知逐步已成规模。后续我们需要做数字化转型，从设备数字化、管理数字化、决策数字化逐步建立配电网智慧的大脑。我们需要进一步提升配网的弹性和韧性，建立配电网坚强的躯干，进一步抵御安全风险。应对“双碳”目标需求，我们需要提升碳中和能力，保障配电网持续循环发展。

在网架方面，配网将会演变成高度互联的网络结构，会以网格化方式来逐步演变成分层、分群、分区高度自治的网络化构建单元。运行控制方面，能够实现配电网区域自治和全局优化。系统层面需要打造非电能源系统，非能源系统、社会物理系统高度耦合的控制系统，整体构建能够实现多元互济网格化的配电网。

基于这个目标，在从感知层，更多的要引入物联网技术，在通讯层需要引入更多的5G、物联网、互联网技术，在应用层需要引入更多的大数据分析、云计算等技术，能够为我们实现前台使能、中台赋能、云边互动的管控系统，满足未来配电网形态的发展和变化。

文章来源：《电力系统保护与控制》 网址: http://www.dlxtbhykzzz.cn/zonghexinwen/2021/0610/917.html