當前，在電力行業(yè)構建新型電力系統和推動(dòng)多能互補的背景下，分布式能源的接入規模勢必將不斷提升。在《新型電力系統發(fā)展藍皮書(shū)》中，就提出了推動(dòng)分布式新能源就地開(kāi)發(fā)利用，促進(jìn)新能源多領(lǐng)域跨界融合發(fā)展的要求。然而，當具有間歇性的分布式能源大規模接入電網(wǎng)時(shí)，不僅將對電網(wǎng)本身造成影響，還將對原有的配電網(wǎng)規劃模式構成挑戰，這就需要從配電網(wǎng)的規劃開(kāi)始作出改變。
分布式能源接入，讓傳統規劃模式不再“一勞永逸”
在傳統的模式下，配電網(wǎng)規劃重在滿(mǎn)足負載需求的演變，并覆蓋最嚴重的故障情況。首先，是確定配電網(wǎng)中的當前約束、不同資源的能力和可用性;然后，需要提出一套緩解方案以應對最壞的情況;最后則進(jìn)行風(fēng)險和機會(huì )分析，獲得具有成本效益的配電網(wǎng)規劃方案。
在這種情況下，配電運營(yíng)商通?？梢圆捎?至5年的長(cháng)規劃周期，以留出足夠的時(shí)間部署變電站、線(xiàn)路等新的基礎設施。而且，這種接近“一勞永逸”的模式對配電級短期決策的需求極為有限，甚至可有可無(wú)。
從傳統規劃模式到新的綜合規劃模式
然而，當分布式能源滲透率不斷增加時(shí)，其本身具有的間歇性會(huì )為旨在滿(mǎn)足能源流需求的配電網(wǎng)帶來(lái)更多的不確定性和動(dòng)態(tài)性，導致配電網(wǎng)的運行狀態(tài)越來(lái)越接近極限，且這種情況越來(lái)越頻繁。更多的分布式能源接入，將不可避免地使配電網(wǎng)規劃問(wèn)題變得更加復雜，其影響因素不僅包括技術(shù)方面，還涵蓋了環(huán)境、經(jīng)濟、能源政策和法規、市場(chǎng)設計等諸多方面。
“變幻莫測”的分布式能源，推動(dòng)規劃模式轉變
規劃高分布式能源接入的預測需要考慮越來(lái)越多的指標，從而了解配電網(wǎng)的約束條件。在未來(lái)，不斷變化的負載不僅與普通終端客戶(hù)有關(guān)，而且隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展，家庭或商業(yè)建筑中的電動(dòng)汽車(chē)充電基礎設施將顯著(zhù)改變其電力消耗模式。與此同時(shí)，需求響應技術(shù)的發(fā)展也將鼓勵更多業(yè)主投資智能建筑。這些演變將影響住宅和商業(yè)部門(mén)的能源使用，負載變化將變得更加不易預測。
而在供應方面，分布式發(fā)電提供的電力具有間歇性和不確定性。盡管需求響應技術(shù)和儲能可以作為緩解方案。然而，其部署也要取決于可再生能源激勵措施的變革和靈活性服務(wù)的貨幣化程度。由于該解決方案的最終采用取決于許多指標，因此仍然很難準確預測配電網(wǎng)中的分布式能源滲透率。
因此，在這些新的挑戰面前，為了利用現有配電容量并創(chuàng )建具有成本效益的運營(yíng)框架，就需要配電運營(yíng)商從根本上改變原有的配電管理流程，即加快“規劃-運營(yíng)”周期，采取更敏捷、更靈活的戰略規劃和運營(yíng)。
EcoStruxure™微電網(wǎng)顧問(wèn)：解鎖企業(yè)能源轉型空間的“金鑰匙”
面對新挑戰，作為全球能源管理及自動(dòng)化領(lǐng)域的數字化轉型專(zhuān)家，施耐德電氣可以在分布式能源接入不斷增加的情況下，為配電運營(yíng)商提供可行的解決方案。
首先，借助 EcoStruxure ADMS，施耐德電氣可以提供一種全面的配電規劃和模擬方法，這一方法考慮了預測負荷和發(fā)電量、分布式能源和電動(dòng)汽車(chē)及其充電基礎設施的滲透率、技術(shù)性約束以及法規和政策要求。這種規劃和模擬能力支持從性能角度開(kāi)發(fā)和比較多個(gè)網(wǎng)絡(luò )規劃場(chǎng)景和多年規劃研究。
為了最大限度地提高規劃和仿真能力，施耐德電氣采用的方法還將網(wǎng)絡(luò )模型與適當的動(dòng)態(tài)模型相關(guān)聯(lián)，然后在實(shí)時(shí)ADMS與ADMS仿真和規劃工具之間提供緊密的接口和集成。因此，規劃人員可以同時(shí)在運行和網(wǎng)絡(luò )規劃環(huán)境中執行模擬仿真。
另一方面，如果配電運營(yíng)商尚未使用EcoStruxure ADMS系統，則可以將施耐德電氣EcoStruxure DERMS用作分布式能源管理的專(zhuān)用解決方案。該方案的一個(gè)關(guān)鍵功能是能夠詳細了解配電網(wǎng)絡(luò )容納更多分布式能源的能力，同時(shí)考慮潛在的電壓越限、過(guò)載、電壓驟降、繼電保護設置等。
針對每個(gè)客戶(hù)提出的新并網(wǎng)請求，系統都會(huì )分析其帶來(lái)的影響，并確定新并網(wǎng)可能導致的問(wèn)題。它提供的應用程序支持尋找解決方案(減負載、網(wǎng)絡(luò )加固、靈活性)的流程，同時(shí)幫助在網(wǎng)絡(luò )性能、損耗、可靠性和成本方面評估這些不同的解決方案，從而快速有效地驗證大量新客戶(hù)的并網(wǎng)請求。
面向不斷變化的未來(lái)電網(wǎng)需求，施耐德電氣將始終通過(guò)開(kāi)發(fā)創(chuàng )新的數字化技術(shù)，以及利用自身在電力能源行業(yè)的深厚洞察和豐富行業(yè)經(jīng)驗，不斷為配電運營(yíng)商和不斷涌現的“能源產(chǎn)消者”用戶(hù)提供技術(shù)和解決方案支持。近期，施耐德電氣推出了題為《考慮分布式能源接入的綜合配電網(wǎng)規劃》的白皮書(shū)，點(diǎn)擊以下鏈接下載白皮書(shū)，獲取以數字化技術(shù)提升電網(wǎng)規劃、管理與運營(yíng)性能的更多洞見(jiàn)：https://go.schneider-electric.cn/CN_202310_MVC-Power-GMA-DER-Combo-WP.SF-LP
