面向极端灾害的新能源配电网韧性提升关键技术与应用
成果类型:: 实用新型专利,新技术
发布时间: 2023-07-03 14:26:34
本项目历经近十年攻关,在国家基金等持续支持下,产学研用团队密切配合,突破了多源风险精准辨识、海量场景预防规划、灵活资源主动支撑等多项关键技术,为配电网精益化防灾提供技术支撑。
考虑正常态网损、新能源消纳以及极端态停电损失,构建了韧性增强措施的多场景灵活规划模型,避免了投资浪费;发展了多元胞分散-协同组网模式,提出基于自下而上资源融合构造的元胞最优划分法,设计了多元胞并列运行的多端口SiC能量路由器并完成工程实施,支撑配电网“聚是一张网、散是多元胞”,应用的台风频发且光伏高渗透供区供电可靠率提升显著。
韧性是智能电网的核心特征。配电网停电直接影响产业发展和民生保障,其韧性是国家基础设施水平的重要反映。
我国已建成坚强的电力主干网,但配电网作为直接面向用户的“最后一公里”,停电问题仍时有发生。我国超过85%的故障停电由配电网引起。近年来,新能源高比例接入导致电网安全边界发生变化,台风、寒潮等极端气象频度、强度骤增,进一步加大安全供电压力。但长期以冗余保安全的模式造成了配电网高投资、低利用率,与资源和环境约束形成矛盾。如何实现灾害的精准预判和高效防控已成为配电网可持续发展的重大问题。其主要难点如下:①复杂配电网点多、面广、设备多元,面向极端灾害冲击,缺乏精准的网络薄弱点辨识方法;②投资受限情况下的韧性提升需经济、安全多目标多场景协同决策,现有电网规划模型难以应对;③配电网灾后易失去主网支撑并叠加新能源连锁脱网,孤网生存缺乏调控手段。
浙江大学;国网浙江省电力有限公司经济技术研究院;国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司;国网浙江省电力有限公司;嘉兴市恒创电力设备有限公司;国网浙江省电力有限公司嘉善县供电公司;浙大城市学院
项目成果率先于光伏产业发达、光伏渗透率国内领先的浙江嘉兴实施,支撑国家城市能源互联网示范工程,应用于浙江省域配电网网格化规划,在台州、温州等地建成“不怕台风电网”,经受强台风实战检验,有效减少停电损失。应用至雄安新区电网规划并完成海外输出。目前技术应用推广至青海、四川、贵州等地,经济效益显著。
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