引言:目前来说,我国的电网调度基本上都是采用“源随荷动、只调整集中式发电"的传统调度模式,系统的负荷以及储能没有真实的纳入到调度的范围之内,但是由于新能源和直流电的不断发展,可能的一些新的技术越来越多,并且不断的涌现,电网的一些特性也随之变得日趋复杂,以往传统的“源随荷动”的调度模式,对于目前这个大的环境来说,已经非常的难以为继,而且面临的问题也越来越多。
一、源网荷储多元协调控制的特点
因为我们国家的新能源抗战的数量永远都多于常规的一些火电等能源,新能源的大规模的接触必然会带来香奈和调度的运行,管理等方面的问题。这篇文章以某一个地区为例,据相关的统计得大约有40万个以上的配电台区、3000余个新能源厂站、有将近百万虎的分布式光伏、3.3 万个充电桩、1座综合能源体以及一百多座用户侧储能电站等海量繁杂的新能源各类信息及其静态台账、动态运行、统计分析信息。同时由于新能源信息的不确定性和波动性较大,对于新能源参与调度控制优化运行的难度也随之加大。对于各类海量新能源信息的精细化管理是保证新能源消纳、提高电网稳定运行的基础。
二、源网荷储资源综合管理技术架构
(1)接入层通过物联技术,完成集中式新能源场站、分布式电源、储能、电动汽车、负荷聚合商、智能楼宇、非工空调、工业大用户、虚拟电厂等新型能源、用能设备等信息接入,实现源-网-荷-储各环节运行态势全景感知,通过边缘计算等技术实现业务的实时性和数据优化。(2)网络层通过局域网、安全接入网、资源高速同步网、无线专网、光纤专网等各类网络资源,提升各级之间的效率,满足源网荷储泛在资源各类应用场景的需求。(3)平台层通过数据平台接入标准将各类海量数据根据其来源、类型、结构化差异等特点打破由于差异导致的数据壁垒,建立统一平台标准,通过大数据和数据清理技术提高数据质量和实时共享性。利用平台标准化和开放性为上层应用提供统一服务。(4)应用层通过各应用的数据分层共享方式、高效的数据纵向流动、信息全感知来实现源网荷储互动的日内协调优化、计及调峰调频约束的源网荷储日内计划优化决策等功能,泛在可控资源协调控制按照分层分区分时的控制原则,完成电网各类可控资源的校正协调控制、自动发电控制AGC( Automatic Generation Control, AGC)、发用电执行效果评估及考核管理功能,增强调度运行工作的及时性、方便性和快捷性。
三、源网荷储资源综合管理系统关键技术
1、海量数据统一管理技术
源网荷储资源的数据来源都存在着各种的差异,其中包含着很多不同的类型、时间以及空间尺度的非常多的数据,与此同时,还兼具着高速生成,时效性高以及准确性不一致等诸多的非常明显的一些特点,该怎样的去实现这么多海量数据的统一接入分析,以及数据挖掘,你先叫制定的是源网荷储泛在资源数据接入模型标准。
2、多源数据统一融合技术
现在就是通过互联网将一些不同类型,不同空间的设备连接在一起,已知伴随着产生的大量的数据,需要存储,共享以及管理以机器学习人工智能的发展和应用,为泛在物联网的数据处理提供了有力的技术支持。
3、多源数据统一服务技术
源网荷储资源综合管理平台通过以上的两个非常关键的技术汇集到了非常多的企业种类,不同的维度的数据资源,对内为电网的运行、市场交易、调度管理、计划检修等等提供那一些非常基础的数据与技术方面的支持,对外为其他类企业和电力用户提供电力交易所需电网运行信息,服务政府部门宏观调控等工作。
四、源网荷储多元协调控制系统示范应用
(1)建立全国首套“源网荷储"综合资源管理平台,通过统一 规范的平台系统实现了海量新能源包括江苏同里综合能源体、电动汽车公司、用户侧储能、虚拟电厂、分布式集中式风电光伏的接入、聚合及展示。综合资源管理平台利用本文阐述的海量数据统一管理技术、多源数据统一融合技术、统一服务技术和资源全息感知与决策技术,实现了“多元”数据融合统一处理、多层级数据服务访问等功能模块。(2)在此基础上开展新能源消纳能力评估和源网荷储资源互动响应试点应用。如2019年华东区域安徽电网新能源(风电203万千万、光伏901万kW)出力占用电负荷最大比例达到46%,受调峰能力和网架结构影响,安徽电网及其内部淮宿分区风电,在负荷较低的节假日期间新能源消纳面临较大压力,所以考虑充分调动四级(网-省-地-县)调度调节资源,深挖地、县调非统调电源、省调常规电源、皖电东送机组的调峰能力,进一步提升安徽新能源消纳空间。试点通过源网荷储综合资源管理平台发布调峰需求,利用电动汽车公司、同里区域综合能源体等资源的可调能力,支援安徽区域的午间新能源消纳,减少电网峰谷差,降低电网运行风险。
结语:这篇文章论述了传统的“源随荷动"调度模式向“源网荷储多元协调调度控制”模式转变发展方向,基于此设计源网荷储多元协调控制系统。首先介绍了该系统的总体四层架构,其次阐述了实现源网荷储的各应用场景支撑的四个关键技术,最终落地在某地区调控分中心进行试验实现了“源-网-荷-储"互动。目前在源网荷储多元协调调度控制方面只是进行了初步尝试与探索,未来随着更多负荷聚合商、综合能源体、用户侧储能以及柔性非工空调等可调资源的接入。
参考文献:
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