中国能建江苏院钱康：基于配电能源网格的综合能源系统势在必行-北极星输配电网

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能源系统的碳减排对实现碳达峰和碳中和起着决定性作用，电力在其中扮演关键角色，而基于配电能源网格的综合能源系统也势在必行。

——江苏省电力设计院综合能源公司总工程师钱康《新型电力系统中的配电能源网格规划》

2022年7月28日，北极星电力网主办的“2022第四届综合能源服务产业创新发展大会”在长沙召开。大会以资深行业专家解读行业发展现状、综合能源服务成功案例经验分享、优秀技术方案交流研讨为主要内容，为相关企业提供沟通交流、开拓商机搭建平台，共同构建零碳能源服务生态圈，引领综合能源服务产业创新发展。

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全面推动碳达峰和碳中和，将加快我国产业结构、能源结构、电力系统转型升级，为实现中华民族伟大复兴中国梦奠定坚实基础。能源系统的碳减排对实现碳达峰和碳中和起着决定性作用，电力在其中扮演关键角色，而基于配电能源网格的综合能源系统也势在必行。

新型电力系统面临的突出难点和挑战：

众所周知，电力系统正形成“高比例可再生能源”和“高比例电力电子设备”的“双高”发展趋势。

实际上，还有充裕性问题需要系统具备不同时间尺度的平衡能力，需进行灵活性能力建设；安全性问题是保障电网安全及抗冲击能力的技术问题，需要通过平衡调控技术研发与创新进行解决；体量问题需要发挥各项技术优势、综合采取多种措施加以解决，同时配套相应的政策和市场机制进行保障。

国家“十四五”能源科技创新规划，后期的重点不光是交直流混合配电网，对于新配电网，可能将提升各种配电网的规划技术。

如何提升配电网的规划技术，主要路径是解决配电网大量的分布式可再生能源灵活的介入、并网，还包括多种能源协调控制的问题。

基于此，中国能建江苏院研发出配电能源网格。根据元素对配电网规划的影响分析，将配电能源网格中的新元素分为必要元素、可选元素。根据分析，在配电能源网格规划中，分布式电源、充换电站、储能、数字化手段与电力通信为必要元素，数据中心、冷热供应站被列为可选元素。

基于新增元素，配电网格也形成不同的形态和特征。配电能源网格带来的主要形态、变化。主要有交直流混合网络、柔性互联、多向多能流、有源网络、电力电子化、兼顾多能源。

配电网格的主要特征是，1、双向潮流、分层规划；2、单元异构，因地制宜；3、配用协同，多能耦合；4、需求响应，促进消纳；交直混合，多站合一。

配电能源网格规划结合配网新元素的接入，提出了新的规划手段，在应对负荷增长、供电可靠性提高、负荷波动等问题下，有序接入分布式电源，合理调配可调资源。面对感知空白、双向潮流、多元协调控制、多能源供应等配网新需求，采用智能化手段，实现状态感知、源网荷储协调互动。同时，融入冷热电综合能规划理念，提高能源利用效率。

基于上述形态特征及目标，配电能源网格的规划方法、建设方案是如何的呢？首先采用基于改进k-means聚类的能源网格划分方法形成初始网格布局，其次采用考虑负荷特性的能源网格修正方法形成网格布局解集，最后通过基于专家权重的模糊理想决策方法选出最优能源网格数量方案，通过该方法对能源网格进行划分，可以有效降低每个网格的冷、热、电负荷峰谷差率以及网格整体的负荷峰值，进而降低综合能源站及其管网的容量投资成本。

配电能源网格的规划思路，最根本要解决配电网格如何做的问题。中国能建江苏院能源网格也是同样道理，针对不同的能源网格聚类，只是资源配置是不一样的，重点从一次网架、系统二次与配网感知、协调控制系统以及通信四个方面统筹规划。

中国能建江苏院在智慧能源、储能电站、交直流配电网、主动配电网等方面已有较多的工程实践，取得了显著经济效益和社会效益。

最后，我想说，尤其在综合能源的顶层规划设计至关重要，规划的浪费实际是最大的浪费。

本文根据现场速记整理，未经专家审核，如需转载请联系授权。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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