2.5 柔性交流配电技术
动态电压恢复器。 DVR(Dynamic Voltage Restorer) 由直流储能 电路、功率逆变器 ( PWM) 和串接在供电 线路中的变压器组成。 这种补偿方式仅补偿 电压的差值, 需要的补 偿容量小, 且具有补偿 效果与系统阻抗、负 荷功率因数无关等优 点。
2.6 限制故障电流的措施
主网侧
燃料电池
典型微电网结构
2.5 柔性交流配电技术
它们利用电力电子器件导通与截止速度快的特点,解决传统机械开关动 作时间长( 达数个周波) 带来的问题
2.5 柔性交流配电技术
A QF1 QF3 B QF2
母线Ι
母线ΙΙ
SSCB1
STATCOM 储能装置
SSCB2
常规负荷
敏感负荷
动态不间断电源
光纤复合低压电缆 无线：无线宽带局域网 WiFi，局域低速无线网 络ZigBee。 配电线路载波DLC
支持多种应用 支持规模化应 用，降低造价。
电力通信网+ 公共通信设 施
由非标专有 通信系统向 开放式的IP 网络发展
>>
混合广域 通信系统 （WAN）
>>
通信 介质
/2.9 用户互动技术
互动内容
用电信息互动：用电信息双向即时交换 需求侧响应（Demand Response)：利用市场价 格机制调整用户用电方式
1.2 智能电网的概述
智能配电网是以传统配电网为基础逐步发展而来的，是在传统的物 理实体电网的基础之上，整合了众多的高新技术(如高级传感测量技术、 自动化技术、 通信技术、信息技术以及计算机技术等)而形成的一种现 代化的高度智能的配电网络。 与传统配电网相比较，智能配电网在供电可靠性以及供电质量方面有 了很大的提高。智能配电网的运行方式更加灵活，对能源的利用效率有 所提高，对社会经济效益的发展也有所促进。从大的方面来讲，智能配 电网相比传统配电网更加先进和完善。
智能配电网
目录
contents
PART 01 PART 02
概 述
智能配电网关键技术
01
PART ONE
智能配电网的概述
1.1 国内外智能电网的研究现状
目前世界上各个国家针对本国的能源以及电网现状制定了不尽相同的智能 电网发展 目标，重点基本都在配电侧。
为了促进太阳能、生物质能等一大批可再 生能源 发展和满足负荷需要，主要把可再 生能源和各种分布式电源的 接入以及二氧 化碳排放等一系列环境问题作为关注的重 点。。
系统级措施
电网解列运行、母线分列运行、提高电压等级等
设备级措施
应用故障电流限制器( Fault Current Limiter, FCL )
2.7 高级量测体系（AMI）
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。 是传统AMR技术的新发展， 属于用户自动化的内容
智能配电网
（1）能够进行实时的、连续的、在线的运行评 价以及预测分析，可以预防故障、诊断故障并 及时恢复故障，降低扰动以及停电事故对用户 的影响。 （2）除了比较关注对配电设备和电网资产的保 护外，更加地重视对用户供电质量的提高。 （3）加强基于数字化和信息化平台的防火墙建 设，能够保证电力流、信息流和业务流的传输 安全。保证物理架构安全以及信息网络的安全， （4）强调了各个子系统之间的协调问题，通过 建立信息平台使各种数据和信息更加地公开透 明，电网中 各种装置、配电设备、控制中心、 用户可随时调用实现协调，使配电网和电力市 场实现了无缝对接。 （5）够支持可再生的分布式能源大量的接入， 具有很大的环保效益，同时有效的弥 补了无源 配电系统的缺点
智能电网结构图
1.3 我国配电网的发展历程
完全依靠人 工操控发展 到简单的自 动化
配电自 动化
高级配电 自动化
智能 配电
配电网可靠性和供电质 量。。。
1.4 智能配电网的主要特征
集成
互动
不断对流程进行优化和对信息进行整合，把对企业、生产、调度自动化 和市场的管理等各种业务进行高度的集成
智能配电网系统的运行将会与电力市场之问进行紧密的衔接
1.3 我国智能配电网的发展进程
早在2009年，国家电网公司就率先提出了 以建设统一坚强智能电网为目标的发展战略。 在2011年的时候，国家电网公司的坚强智能电 网建设已经顺利进入了全面建设阶段。其中， 主要目标是加快特高压电网以及城乡配电网的 建设。 目前,一些省市都相继完成了“十二五”电 网智能化规划并开始投入建设，同时也对发电、 输电、变电、配电、用电以及调度和通讯信息 等环节的智能化建设提出了相应的发展目标。
1.5 智能配电网的优势
从技术方面来看，相比于传统配电，智 能配电网又有什么优势呢？
（1）能够进行实时的、连续的、在线的运行评 价以及预测分析，可以预防故障、诊断故障并 及时恢复故障，降低扰动以及停电事故对用户 的影响。 （2）除了比较关注对配电设备和电网资产的保 护外，更加地重视对用户供电质量的提高。 （3）加强基于数字化和信息化平台的防火墙建 设，能够保证电力流、信息流和业务流的传输 安全。保证物理架构安全以及信息网络的安全， （4）强调了各个子系统之间的协调问题，通过 建立信息平台使各种数据和信息更加地公开透 明，电网中 各种装置、配电设备、控制中心、 用户可随时调用实现协调，使配电网和电力市 场实现了无缝对接。 （5）够支持可再生的分布式能源大量的接入， 具有很大的环保效益，同时有效的弥 补了无源 配电系统的缺点
优化
兼容 自愈
实现对配电资产等环节实现管理和优化，提高资产利用率，降低成本，减少损耗， 实现经济运行
涉及的内容
兼容更多的分布式电源，实现与负荷侧的无障碍交互，使电网与自然环境和谐共处。
对配电网的运行状态实时在线监测和评估，预防故障；故障后，快速的对故障隔离、自我恢 复
1.5 智能配电网的优势
传统配电网
电压控制 无功补偿
故障恢复 异常分析 馈线重构 保护协调
广域测量
（1）自愈的作用
1)提高供电质量 减少停电次数（包括短时停电次数) 减少停电时间 减少电压骤降影响 2)90%以上的用户停电时间是由配电网原因引起的，其中相当一部分是由故障引起的。
低压 中压 高压 输电
5%
5%
15%
其他原因 40%
电能质量 分析
停电管理 系统
计划停电 管理 故障停电 管理
实时状态估 计和控制
分布式电 源集成
与其他系 统的集成
调度自动化 系统接口 信息管理系 统接口 高级量测体 系接口
故障定位 故障隔离 故障恢复 异常分析 馈线重构 保护协调
职能报表
数据采集 处理
拓扑分析 线损计算 潮流计算
运行条件 分析
微网 虚拟电厂
WAN
馈线自动化
用户自动化
(1)ADA的特点
A B C
D
DER大量接入,与配电 网有机集成
DFACTS设备的协调 控制
支持分布智能控制技术
有源配电网的监控
G
F
E
实时仿真分析与辅助 决策
开放性与可扩展性
信息高度共享，功能深度融合
（2）ADA的功能
ADA功能
馈线自动 化
SCADA
VVC和电能 质量管理
互动作用
改善服务，提高用户满意度。 削峰填谷，提高资产利用率，减少固定资产投资。 适应可再生能源发电、电动车的发展要求
THANKS
02
PART TWO
智能配电网关键技术
2.1 高级配电自动化（ADA）
调度自动化/EMS 配电GIS/DPMS 供电企 业信息 集成
配电网革命性的 管理与控制方法， 它实现配电网的 全面控制与自动 化并对分布式电 源进行集成，使 系统的性能得到 优化。
DSCADA/FA
AMR
CIS
TCM
变电所自动化
重点放在了配电侧以及用电侧 ，有意加快了可再生能源的发 展，另外比较注重在商业运营 模式方面的创新以及对用户用 电服务质量的提升。
美国
欧洲
配电网
日本 中国
全面建设以特高压电网为骨干网 架，各级电网协调发展的坚强电 网为基础, 以信息化、自动化、互 动化为特征的自主创新、国际领 先的坚强智能电网。
根据自身国情，主要围绕大规 模开发太阳能等新能源，确保 电网系统稳定，构建智能电网。
（1）非常容易因为自然灾害或者其他外部因素的 影响而发生故障。重点在故障发生时对配电设备 或电网资产的保护 （2）只在扰动或故障发生后才能有所反应，多靠 经验判断，速度较慢。物理架构没有后备支持， 信息通信方面缺乏安全机制。 （3）基本没有分布式发电装置以及储能装置。 （4）配电装置、控制中心和用户三者之间缺乏协 调，局部与全局、集中与分布之间无法协调。电 网中数据不能共享，各个系统之间基本是独立的。 （5）供电质量不高，尤其是广大农村地区，辐射 网线路长，电压质量不高。 （6）电网缺乏统一的标准，造成了很多资源的浪 费和重复的工作。-
2.4 微电网
光伏电池 分割器 （断路器） 微网络主 分离器 PCC 微型燃气轮机 B 潮流 控制器 C 可调节负荷 可中断负荷 A 敏感负荷
微电网( Micro Grid) 简称微网, 是指由DG、 DES 装置和监控、 保护装置汇集而 成的并为相应区 域供电的小型发 配电系统
热负荷
微网示例
01
02
使用户由被动的电力消费
者变为配电网运行控制的 积极参与者
03
04
国外许多供电企业把实施
AMI 作为建设智能电网的 第一步
（1）AMI系统结构图
（2）智能电表
是用户自动化智能终端
功能：
数据采集 开放式双向通信 停电检测 窃电检测 家电控制 与家庭用电自动化系统接口 远程维护、升级