1、 - 1 - 主动配电网文献综述 摘要：摘要：分布式电源( distributed generation, DG)和电动汽车的大量接入、智能家居的普及、需求侧 响应的全面实施等显著增强了配电系统规划与运行的复杂性，同时，未来的配电网对规划与运 行的优化策略提出了更高的要求。作为未来配电网的一种发展模式，主动配电网( active distribution network, ADN)开始受到人们的关注。本文主要探讨总结了主动配电网的国内外现状， 主动配网网工作原理，主动配电网的运行方式、标准、对应的国内外指标及计算方法以及主动 配电网的算法研究。 关键词：关键词：主动配电网，分布式发电，潮流算法
2、，粒子群算法，混合算法 0 引言 近年来， 全球范围内气候变暖及极端天 气事件日益频发， 严重威胁着人类社会的可 持续发展。在诸多因素中，人类过度排放温 室气体被认为是导致全球气候变化的重要 原因1, 2。 为应对上述挑战，英国政府于 2003 年 首次提出了低碳经济的发展理念。 发展低碳 电力系统的根本任务是要形成稳定的低碳 电能供应机制， 其关键在于对可再生能源的 有效开发与利用。对此，一种解决思路是从 配用电环节入手， 建立协调关联分布式可 再生能源发电、 配电网络与终端用电的集成 供电系统， 实现对可再生能源的就地消纳与 利用。 分布式配用电系统优点有建设周期短、 投资成本低、运行灵活
3、，且抗风险能力更强 3, 4。 传统配电网中， 电力潮流一般由上端变 电站单一流向负荷节点， 其运行方式和规划 准则相对简单。然而，分布式能源的规模化 接入与应用将对系统潮流分布、电压水平、 短路容量等原有电气特性造成显著影响。 而 传统配电网在设计阶段并未考虑上述因素， 因此难以满足低碳经济背景下高渗透率可 再生能源发电接入与高效利用的要求。 与 主 要 关 注 用 户 侧 的 微 电 网 （Micro-Grid, MG）不同，ADN 主要面向 由电力企业管理的公共配电网。 它是一种兼 容电网、 分布式发电及需求侧管理等多类型 技术的全新开放式配电系统体系结构。 ADN 的技术理念将系统运行
4、中的信息价值及电 网-用户之间的互动能力提升至一个新高度， 强调在整个配电网层面内借助主动网络管 理（Active Network Management, ANM）实 现对各类可再生能源的主动消纳及多级协 调利用， 最终促进电能低碳化转变及电网资 产利用效率的全方位提高5。 本文将介绍主动配电网的国内外现状， 主动配网网工作原理， 主动配电网的运行方 式、标准、对应的国内外指标及计算方法以 及主动配电网的算法研究。 1 国内外技术现状 主动配电网 （AND） 是近几年来才提出 的新名词。 最早美国电力可靠性技术解决方 案协会（CERTS）提出了“微网”的概念， 微网是由微电源和负荷共同组成的系
5、统， 可 同时提供电能和热量，其组成结构较 ADN 简单，也可以说是 ADN 的一种特殊形式。 1.1 国外技术现状 目前对 ADN 的研究处于领先地位的主 要有北美、欧盟和日本等。美国 CERTS 己 在美国电力公司 Walnut 的微网测试基地成 功验证了微网的初步理论；欧盟推出了 “Microgrids”和“More Microgrids”个主要项 目， 德国太阳能研究所建成的微网实验室规 模最大，容量达到 200kVA，该研究所还在 其实验平台设计安装了简单的能量管理系 统；日本常规能源较为匿乏，在可再生能源 幵发和利用上投入较大， 已在国内建立了多 个微网项目， 其微网实验系统的开发
6、亦处于 世界领先水平。 截至 2013 年，欧盟开展了 ADINE、 ADDERSS、GRID4EU 等代表性的 ADN 示 - 2 - 范项目：ADINE 项目主要以配电网络对 高渗透率 DG 的开放兼容为目标， 重点研究 内容包括：智能配电自动化、ICT 和 ANM 控制技术等。ADDRESS 项目于 2008 年 开始实施，历时 4 年，重点研究智能配电网 理念下以“主动需求（AD） ”为核心的用户 侧需求响应技术。GRID4EU 项目主要涉 及智能配电网的规划、 运行及控制关键技术、 标准制定， 以及成本效益分析等方面内容。 1.2 国内技术现状 我国对 ADN 的研究较其他国家相对落 后， 研究热点主要集中在 DG 本身的控制以 及 DG 规划和运行等方面，对 DG 的并网技 术标准和并网规程方面尚有欠缺， 这极大地 限制了分布式发电技术的应用和推广。 目前 国内在密切跟踪主动配电网技术前沿的同 时也在积极进行试点示范工程建设，2012 年开展了 863 项目 “主动配电网的间歇式能 源消纳及优化技术研究与应用”研究，并在 广东电网进行示范。2014 年
