未來配電網控制技術新趨勢-工業電器網
[未來配電網控制技術新趨勢]:未來配電網是一個更加智能、靈活、主動的有源配電網,這對控制技術提出了更高的要求。控制技術從利用信息和控制方式可分成三類:一是就地控制技術,是利用就地檢測信息進行控制,如電壓電流保護、無功補償,就地控制...
未來配電網是一個更加智能、靈活、主動的有源配電網,這對控制技術提出了更高的要求。
一是就地控制技術,是利用就地檢測信息進行控制,如電壓電流保護、無功補償,就地控制方式的優點是控制響應速度快,在數十毫秒級。
二是集中控制技術,是由控制主站集中處理配電終端的測量信息,進行控制決策,遙控配電設備。集中控制技術的優點是能夠利用全局信息,控制功能也比較完善,但不足之處是控制響應速度慢,在分鐘級;需要設置通信通道與主站,投資大。
三是分布式控制技術,是指在配電終端之間對等交換測量與控制信息,進行協調控制。分布式控制技術的優點是控制響應速度較快,在100ms級。
分布式控制是一個新的課題,相關研究做了很多,但目前還處于初期階段。我做了很多分布式控制的研究工作,在這里與其說談技術成果,不如說把問題提出來,大家一塊研究。
分布式控制特別適合配電網。因為分布式控制的任何一個控制操作都有一個作用域,而絕大部分控制作用域是一條饋線,控制節點數不會太多,控制系統與算法設計相對比較簡單。絕大部分配電網控制應用對響應速度的要求不小于100ms。
國內外對分布式控制進行了大量研究,已有應用分布式控制進行配電網故障隔離、繼電保護保護、電壓控制方面研究的報道,但目前還不完善,不能形成一個完善的技術體系。
下一步需要亟待解決的問題有:
研究關鍵支撐技術,包括基于IEC61850的開放式通信技術、饋線拓撲實時識別技術、控制數據實時快速傳輸技術;現在TC57的主要工作就是讓IEC61850覆蓋整個電力系統,實現實時通信。如果數據模型、通信標準化解決了,所有設備可以做到即插即用,就可以進行分布式控制。除了測量信息之外,還可以自動識別拓撲結構。
實施分布式控制很容易,關鍵是要知道拓撲結構。所以關鍵技術應該包括終端能夠自動識別與應用相適應的拓撲結構。將來終端利用IEC61850通信之后,可以自動建立拓撲結構,而不是完全依靠主站下發。
饋線拓撲結構自動識別是一個非常關鍵的技術,它可以為每一個終端配置相鄰終端的信息(名稱與通信地址),發起控制應用的主控終端通過接力查詢獲取所需的饋線拓撲信息。