3 基于一体化思维的主动配电网设计方法
主动配电网体系复杂,其设计应本着“分步推进”和 “一步一反馈”的渐进优化原则。另外,主动配电网包含一次接线、分布式电源、数据采集、继电保护、配网自动化等多个层次,且各层次相互藕合,因此应以一体化思维来考虑各层次的协同优化。要落实以上期望,关键是制定合理的设计流程、理清具体的设计任务节点、明确各任务节点间的作用关系等。
3.1主体流程
进行主动配电网的一体化设计,首要的工作就是站在顶层设计角度对各层次内容进行统筹,将清其逻辑关系,然后做出主体流程划分,如图2所示。
(1)步骤①应承接配电网规划方案,主要完成分布于区内的正负负荷预测(负的负荷指DG出力)、上级电源接入分析、地理分布图绘制等。
(2)步骤②是整个设计的灵魂,要综合国家标准、现场实际等因素,明确一次设备选用准则、网络结构改动原则、DG接入规定(如渗透率如何控制)、大二次设备(继保+通信+自控体系)配置标准、接口预留考量等。
(3)步骤③一⑦则是在步骤②的指引下,分步进行主动配电网核心内容的设计。这些步骤完成后,所形成的网络应满足灵活、可控、可扩展等诉求。
3.2关于任务节点
主体步骤从大的方面规定了主动配电网设计工作的行
方向,但并不能据此就开展设计工作,还需将各步骤转化为“任务节点”式的表达形式。在一体化设计环境下,任何一个任务节点都不是独立的,即都有输入一输出限制。以某10kV网络一次设计(相当于图2中步骤③,可将其称为任务节点3;类似的,步骤①、②可分别对应任务节点1、 2,等等)为例,其任务节点的表述见表2。
在任务节点三要素中,“节点内容”是核心,其一般需要细化才具备可操作性。提出了“彗星图”概念,可用其来逐项展示任务节点的节点内容。以任务节点1为例的“彗星图”如图3所示,显然,绘制“彗星图”的要点是不漏项。
3.3任务节点间的互动
在主动配电网各任务节点建立后,就要设计一套体系,将各任务节点有机串联,并体现出完善的过程控制,这样才能实现一体化优化设计的目标。以4节点为例设计的任务节点推进体系如图4所示。
(1)以带数字圆圈表示“任务节点”,以带文字线段表示过程控制。
(2)整个任务推进呈现“前向单链式”趋势,即任一节点的设计基础依赖前节点的输出(后节点输出不能作为前节点输入)。