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未来配电网是一个更加智能、灵活、主动的有源配电网,这对控制技术提出了更高的要求。
控制技术从利用信息和控制方式可分成三类:
一是就地控制技术,是利用就地检测信息进行控制,如电压电流保护、无功补偿,就地控制方式的优点是控制响应速度快,在数十毫秒级。
二是集中控制技术,是由控制主站集中处理配电终端的测量信息,进行控制决策,遥控配电设备。集中控制技术的优点是能够利用全局信息,控制功能也比较完善,但不足之处是控制响应速度慢,在分钟级;需要设置通信通道与主站,投资大。
三是分布式控制技术,是指在配电终端之间对等交换测量与控制信息,进行协调控制。分布式控制技术的优点是控制响应速度较快,在100ms级。
新课题:分布式控制
分布式控制是一个新的课题,相关研究做了很多,但目前还处于初期阶段。我做了很多分布式控制的研究工作,在这里与其说谈技术成果,不如说把问题提出来,大家一块研究。
分布式控制特别适合配电网。因为分布式控制的任何一个控制操作都有一个作用域,而绝大部分控制作用域是一条馈线,控制节点数不会太多,控制系统与算法设计相对比较简单。绝大部分配电网控制应用对响应速度的要求不小于100ms。
国内外对分布式控制进行了大量研究,已有应用分布式控制进行配电网故障隔离、继电保护保护、电压控制方面研究的报道,但目前还不完善,不能形成一个完善的技术体系。
下一步需要亟待解决的问题有:
建立完善的分布式控制技术体系;
研发支持分布式控制的广域测控平台;
研究关键支撑技术,包括基于IEC61850的开放式通信技术、馈线拓扑实时识别技术、控制数据实时快速传输技术;现在TC57的主要工作就是让IEC61850覆盖整个电力系统,实现实时通信。如果数据模型、通信标准化解决了,所有设备可以做到即插即用,就可以进行分布式控制。除了测量信息之外,还可以自动识别拓扑结构。
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