基于分布式能源集群的主动配电网优化调控技术研究文献综述

1 选题背景和意义

（1）研究目的

近年来，我国分布式电源并网容量年均增速迅猛，呈现“点多面广、局部高密度并网”的发展态势。以随机性和波动性为典型特征的分布式电源接入后改变了配网潮流，使得配电网中的运行状态更为复杂。同时，可控对象的大量增长导致集中式优化调度的计算复杂度大幅提升。为了对配网潮流中分布式电源进行全面、合理的统筹调度，优化配电网运行状态，提高控制的准确性和快速性，在文献[1]的基础上，采取虚拟集群技术对主动配电网进行优化调控。

（2）研究意义

大电网的分布化，小型化是近几年发展的趋势，其经济性，环保性，安全可靠性得到了突出的体现。研究分布式电源的配网潮流符合电网发展的趋势，具有较强的实际性，应用性。基于社团结构理论的虚拟集群技术将分布式电源进行一体化整合，适应配电网复杂多变的运行状况。利用虚拟集群技术，先将大量独立的分布式电源按照控制方式，调控要求等方式进行划分集群，再解决集群内部的成员调配，可以大大降低配电网控制调度的难度，具有较强实际意义。目前我国正大力发展智能电网，主动配电网是智能电网中的重要组成部分，研究主动配电网中分布式电源的调控调度对智能电网的建设及完善有积极作用。

2 课题关键问题及难点

本次课题涉及的主要研究内容有三个：

1. 分布式电源

分布式电源也指分散式发电或分布式供能一般指小规模的电源（一般10MV以下）分散的在用户附近的发电方式。分布式电源有四个显著的特征^[1]①直接向用户供电，电流一般不越过上一级变电站，这也是分布式电源最本质特征。②装机规模小，电源多为小电源，一般在10MV以下③通常接入中低压配电网④发电类型主要为可再生能源发电，资源综合利用发电。

由于分布式电源多采用可再生能源作为发电装置，因此分布式电源有效地促进风电、太阳能等分散式可再生能源的开发利用、提高清洁能源利用效率、解决偏远农村地区电力供应问题。在环境状况和资源危机严峻的现状下，推动分布式电源发展已成为世界各国促进节能减排、应对气候变化的重要措施之一。而分布式电源作为我国电力系统的有机组成部分，是大电源的重要补充，与大电源、大电网有机统一、缺一不可。

我国的分布式能源在2000年左右开始有了一定规模的发展，但由于当时没有政府政策的支持以及缺少统一的规定型号，分布式能源只在电网中占一小部分。一直到了2010年，相关政策才出台补助分布式能源的发展。到了“十二五”期间，国家发展改革委、财政部、住房城乡建设部、国家能源局联合发布《关于发展天然气分布式能源的指导意见》（NDRC et al.，2011），首次提出了天然气分布式能源的发展目标和具体的政策措施。2013年7月，国家发展改革委印发了《分布式发电管理暂行办法》（NDRC，2013），首次对分布式发电进行了定义，并对分布式发电项目建设、电网接入、运行管理等提出要求。至此分布式电源进入了发展的快速上升期。