未来配电系统形态及发展趋势

未来配电系统形态及发展趋势

宋伟

张家口供电公司 ， 河北省 张家口市 075000

摘要：配网系统的未来发展中，将会出现分布式电源广泛使用、交直流配电系统建设以及多种配网协调发展体系，这些方式除了能够提升电网容量，也能够提升配电系统的运行稳定性。并且新型技术和设备的开发以及分布式电源占比提升已经成为了未来的发展趋势。

关键词：未来；配电系统；形态；发展趋势

 1传统配电网与未来配电网的区别
 传统的配电网的职能比较单一，与输电网、用户之间时自上而下的单向供需关系，大型发电厂生产电能，通过输电网进行远距离输送，再经过配电网配送到用户端。随着可再生能源和分布式能源的不断渗透，分布式可再生能源和微电网为重点的多元电力应用系统逐渐改变传统配电网的形态，未来配电网的主要特点是具有间歇性和随机性的分布式能源接入配电网的容量不断增加，具有不确定性的、分散的用户通过需求响应、智能电表和多种控制仪器调整自身的用电行为。由于用户的不确定性，及负荷所具有发电和消费电能的身份，使未来配电网与输电网和用户之间形成双向、互动的供需关系。未来配电网将发展为兼容多种发电方式和新技术，实现需求响应资源的优化管理和控制的配电系统。我国现在的配电网处在滞后状态，无论网架结构还是自动化水平无法满足大量间歇式能源接入后的稳定运行。所以分析探索配电网结构和相应的运行模式是研究未来配电网的基础和核心，是应对传统电网存在的问题和解决面临挑战的重要手段。

2不断推进配电自动化技术的意义
不断加强其运输与供电体系的安全性是当今我国供电量不断加大所提出的新要求。尽快推进我国配电自动化的普及，不仅是新时代发展向技术领域所提出的要求，同时也是实现电网自动化的必经之路。配电自动化是传统设备与当代智能化设备的融合，是我国电网建设领域的一次伟大进步，其利用现代化的计算机、通讯光缆和网络技术等进行供电系统中信息的集合。配电自动化是我国电网建设迈进信息化、技术化和智能化发展阶段的体现。配电自动化提高了我国供电质量的管理效率，减少了因供电故障所带来的间接经济损失。因此，将配电自动化进行全面推广，已成为我国今后电网建设与供电体系发展的主要方向。

未来配电系统形态
2.1分布式电源广泛使用
        在我国电力生产系统中，目前已经开始逐步建设太阳能发电设备以及风力发电设备，并在全国范围内开始建设。但是在目前的这些发电设备的建设中，主要用途是对当地配网系统中的电力进行补充，并且这些分布式电源并网后能够在一定程度上提高配网的电压稳定性，充分保证用户的用电设备，降低发生安全事故的几率。但是需要注意的是，分布式电源并网时对电压稳定性的影响涉及多个方面，需要在并网时对这些因素进行充分考虑，目前采用的研究方式是对配网和分布电源进行建模，以探究分布式电源与配网的接入点、电源接入容量等因素对配网稳定和暂态电压稳定性的影响。除此之外，分布式电源也可以作为各类建筑的备用电源，占地面积小并能够独立发电，所以在未来的配电系统中，分布式电源会获得广泛应用。
2.2交直流混合配电
由于我国已经开始建设光伏发电系统，并主要采用分布式发电模式对配网进行电能补充，且这种发电模式会生成直流电，所以在未来的配电系统设计和建设中，会广泛使用交直流混合配电模式。相较于交流配电系统，直流配电系统能够极大提升电力的输送容量，并且更容易对电流大小进行控制，当信息化系统融合到配网系统中时，能够充分提高配网的运行稳定性，提高配网的工作效率。除此之外，直流配电系统可以大量降低配电中的电力损耗。目前，这种配电系统已被广泛研究，但是在我国的研究相对落后，在未来的发展中，这种混合配电网络将会被大量建设并投入使用，这种配网系统能够将交直流电的优势进行互补，提高配电系统的可控性和稳定性，并能对目标区域进行灵活配电。 3.配网信息化建设
要实现对配电系统的快速高效控制，可以通过对配网系统进行信息化建设来实现，当该系统建成并投入使用时，能够对用户的用电负荷进行测定，并根据测定的参数进行配电调整，实现配网系统的高效运行，降低电力损耗。目前，配网系统的信息化建设已经被广泛研究，主要形式为用户端信息采集-通信系统-合理配电，通过这种形式实现电力的实时调配，并且在未来的发展进程中，数据采集以及通信技术会获得长足发展，让配网系统能够更加高效地运行，并能够根据用户需求实现多种功能。但是需要注意的是，在进行配电系统信息化建设时，会将配网中的保护设备也进行信息化建设，以提升配电系统的安全稳定性，这就要求信息化系统建设时，需要对通信系统建设保护设施，防止通信系统发生故障对配电系统的安全稳定性造成影响。
2.3多种配网系统协调发展
在我国供配电系统的发展中，目前各种大型发电站已经逐渐建成，并且在该过程中，也充分建成了配电系统网络，并在现阶段实现了配电的稳定性，这些配电网络能够实现跨地域、跨空间、大容量的电力输送要求，但是在未来的发展中，分布式电源会获得更加广泛的使用，相较于现有配电网，这些分布式电源的配电网络电力容量较低，并且通常不进行远距离电力输送，只对当地电力系统进行补充，形成微电网。在未来的配电系统发展过程中，这些微电网会接入主配网，实现多设备供电模式，为保证供电稳定性，需要保证主配网和微配网的协调性，所以在未来的发展进程中，将会实现多种配网系统的协调配电模式。

3未来配电系统发展趋势
3.1新型技术和设备的开发
现有的各种配电设备已经逐渐不能满足未来的配电系统对设备的要求，所以在配电系统的发展中，未来将会进行各种新型设备和技术的开发，实现配电系统的科学性和高效性。例如，我国目前的智能电表不能满足今后的数据检测需求，无法实现对用户的用电情况进行监测并进行相应调整，所以在配电系统今后的发展中，会通过相关技术的使用研制新型智能电表，提升配网的配电效率。各种新型技术和设备的开发，能够更好进行配电系统开发，并充分提升配电系统的容量，让配电系统能够充分满足人们的使用需求。
 3.2分布式电源占比逐渐提升
目前我国已经开始逐渐建设各种分布式电源，在未来的发展工程中，不但分布式电源的数量会得到提升，分布式电源种类也会逐渐提高。现有的分布式电源主要为光伏发电系统和风力发电系统，形成微配网。对近几年的数据进行整理和研究可以发现，目前各类分布式电源的发电量占比在我国已经进入快速提升阶段，这些并且经过预测，短时间内这些清洁能源的发电量将与主配网的发电量相当，并且随着我国节能减排的不断推进，我国在各种清洁能源上的投入也逐年提升，并且相关技术的研究也越来越成熟，分布式电源的普及已经成为配网系统的未来发展趋势。

4结束语

在近几年的发展中，我国开始逐渐使用清洁能源来生产电能，达到节能减排的目的，但是当前配网系统工作效率较低，无法满足未来配电需求，所以在未来的发展中，配网系统的形态会随着发电能源结构的变化而变化，提升供电效率，这种趋势目前已经逐渐开始显现，并且从业人员已经开始了技术上的研究。
参考文献：
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