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1、新型电力系统配电网网格化规划及应用国网福建经研院倪识远2025年6月新型电力系统配电网发展与背景01新型电力系统配电网网格的定义和内涵02网格化规划流程与关键技术03目录C O N T E N T S典型应用场景041.电力系统的五大转变与新型特征 电源构成由以化石能源发电为主导,向大规模可再生能源发电为主转变电源构成 由“输配用”单向逐级输电网络向多元双向混合层次结构网络转变电网形态 由“源随荷动”单项计划调控向源网荷储多元协同互动转变用能强度电力系统的五大转变方向清洁低碳安全充裕经济高效供需协同灵活智能新型电力系统承载着能源转型的历史使命新型电力系统基本特征 由刚性、消费性向柔性、产消型转
2、变负荷特性 由支撑机械电磁系统向支撑机电、半导体混合系统转变技术基础一、新型电力系统配电网发展与背景(1)配电网架不适应一、新型电力系统配电网发展与背景2.配电网转型升级面临的挑战光伏高渗透导致设备反向重载;电能质量问题突出;设备运行效率降低(2)智能化水平不适应数据采集感知能力不足;继电保护不能适应双向潮流的需求;通信设施需进一步完善(3)源网荷储协同运行能力不足单个微电网的控制能力不足;配-微协同控制能力不足;虚拟电厂协同控制能力不足;(4)相关机制亟待完善光伏开发、车网互动缺乏有序引导与约束;价格形成机制有待理顺;源网荷储一体化服务商业模式亟待探索随着新要素发展、新业态驱动,配电网的功能
3、定位、运行特征、系统形态发生了深刻的变化。总体来看,配电网功能定位从被动单向逐级配送网络,向主动平衡区域电力供需、支撑能源综合利用的资源配置平台转变。一、新型电力系统配电网发展与背景3.新型电力系统配电网的形态和特征 物理形态呈现“分层分群协同化、潮流分布概率化、源网荷储一体化”形态 数字形态呈现“业务融合协同化、运行控制智能化、电网全景透明化”形态 商业形态呈现“市场主体多元化、交易品种多样化、价值实现多重化”形态三大形态 供电高可靠物理电网坚强可靠,具备防御极端灾害能力 源荷高聚合:具备对多元分布式源荷要素的灵活承载、高效消纳能力 信息高融合配电网感知和运行控制体系优化完善,物理与信息系统
4、实现融合协控,具备资源优化配置能力 服务高品质商业模式、市场机制完善,多能融合业务广泛开展,具备支撑多元主体灵活交易、优质服务的能力四高特征一、新型电力系统配电网发展与背景加速转型阶段重点提升配电网安全韧性水平,夯实新型电力系统配电网建设基础巩固提升阶段重点升级配电网服务柔性水平,全面建成新型电力系统配电网总体形成阶段重点提升配电网“四高”能力,基本建成新型电力系统配电网4.配电网发展阶段及演变路径考虑能源转型下分布式新能源、新型储能等新要素规模化发展态势,新型电力系统配电网将以保障安全可靠供电为基本前提、以承载能源清洁转型为重要目标、以服务多元用能需求为重点方向、以数字化智慧化升级为基础支撑
5、,按照加速转型、总体形成和巩固提升三个阶段有序推进。建成“安全、绿色、透明、开放”的新型电力系统配电网,提升配电网的“韧性”“弹性”“柔性”。分布式电源 分布式储能 多元化负荷 微电网图1-4 分布式储能图1-5 共享储能图1-6 交直流混合微电网群典型结构图1-1 光伏建筑一体化分布式光伏图1-3 直流充电桩图1-2 交流充电桩一、新型电力系统配电网发展与背景5.配电网构成新要素一、新型电力系统配电网发展与背景6.配电网新技术应用的关键技术与设备微电网控制技术柔性互联技术智慧物联技术源荷互动技术直流配电技术 微电网(群)电能管理系统、控制器、智能终端,云-边-端三层协同的控制技术 终端系统(
6、智能电能表)、智能负荷管理系统、智能电网通信系统、电力需求侧管理系统 智能电力监控系统、分布式电能管理系统、柔性互联装置 包括感知层、网络层、平台层、应用层 直流两侧装置和直流保护装置两大类,也可采用兼具量测和保护功能的直流配电单元装置新型电力系统配电网发展与背景01新型电力系统配电网网格的定义和内涵02网格化规划流程与关键技术03目录C O N T E N T S典型应用场景04二、新型电力系统配电网网格的定义和内涵新型电力系统配电网网格是指具备合理物理边界,包含分布式新能源、多元化负荷、分布式储能等灵活源荷储设备,具备潮流主动调节能力和抵御内外部扰动能力,能够实现资源优化配置、多元源荷灵活