DQZHAN訊：深度｜主動配電網內涵、現狀及未來發展趨勢

2017年11月9日，在金智科技于上海浦東香格里拉大酒店舉行的公開交流活動上，金智科技**科學家、上海交通大學教授劉東先生，就主動配電網的案例和行業發展趨勢，作主題演講。他提到：主動配電網代表未來配電網的發展方向，能夠實現電力用戶的靈活互動和配網雙向潮流的主動控制，較傳統配電網對分布式能源的并網消納更為高效。

浙商證券電力設備與新能源研究團隊（鄭丹丹團隊）友情輯錄如下。

大家下午好！配電網這幾年概念、名詞比較多，微網、增量配網、多能互補、能源互聯網等這些很多新技術都集中配電網上。2008年我們在跟國際同行教授或者是有名電氣企業交流的時候，他們就認為智能電網主要工作是在配網領域。經過快10年的發展，我們發現很多智能電網發展的核心動力和源頭都來自于配網。我本人這么多年一直專注于配網，博士畢業以后一直在東方電子從事了七年的配網自動化工作，到交大以后還是圍繞智能配電網的方向做研究。

從本身發展邏輯來看，配電網之所以在電力系統更加受到關注，有幾個非常關鍵的驅動力。

其一，是分布式電源的接入。大家知道，化石能源慢慢要被新能源和可再生能源替代。可再生能源除了水電以外，很多都是容量受限制的光、風，不管是農村還是城市，更多都是接入中壓這個電壓等級。

其二，是電動汽車的發展也有代替燃油汽車的趨勢。電動汽車不管是大巴還是小車，它的充放電也是集中在中低壓配電網。

其三，就是以電力市場改革為主導的方向，也可以說是以客戶為導向。客戶導向也就是說要充分滿足客戶本身的需求，比如客戶有效益上的需求、價值方面的需求、便利性的需求，還有互聯網經濟發展之后，一些智慧的小終端就能實現電的買賣。增量配電網是把拿出來一部分新增的配電網進行市場化的改革，鼓勵混合所有制經營。所有這些因素都聚焦在配電網上，不管是城網還是農網，本身的體量十分龐大。

從電網方面來說，我國的電力設備跟國際**相比，在大電網上、繼電保護、調度自動化、變電自動化方面都可以跟國際的同行平起平坐，甚至是**于他們的。我們的繼電保護比國外強，但是唯獨在配電網上面不如國外。不管是從電網的一次的網架結構，還是電力公司運營的能力和電力公司供電水平和供電效率，各種供電指標跟國際對標都存在一個滯后的趨勢。國網公司、南網公司也很重視這件事情，做了很多對標的事情，比如對標東京，對標新加坡，對標巴黎，從中找差距。

從技術本身來看，我們國家配網自動化的覆蓋率太低。目前大的背景是發改委能源局提出2020年的配電網發展規劃。當你的配電網絡本身一次網架就比較薄弱，自動化、通信水平又比較低的時候，很多新技術難以推廣。未來可以在這張白紙里面做事情，或者是很多新產品新技術可以推廣，需要填補這個配網自動化覆蓋率低的空白，這個地方市場空間比較大，想象力也比較豐富。

今天我的主題會圍繞主動配電網這個概念，主動配電網是一個相對比較新又帶有技術性、前瞻性、代表未來配電網發展方向。剛剛說的所有這些新的技術和新的理論的應用都可能會圍繞這樣一個概念展開。所以我今天非常高興有機會來跟大家分享一下主動配電網的案例和圍繞主動配電網的一些行業發展趨勢，包括能源互聯網和智能配電網的一些概念。

我從四個方面來做介紹：1、主動配電網內涵；2、國內外研究現狀；3、技術案例；4、行業發展趨勢。我會簡單介紹一下上海交通大學承擔的兩個863項目，我們金智科技也是全程參與了這兩個項目關鍵技術的研究。這兩個主動配電網項目將**未來技術發展方向，這兩個項目對于未來配電網的影響力會越來越體現出來。*后發展趨勢里面會介紹一下增量配網的一些概念，還包括能源互聯網、國網公司*近半年發展的動態。

首先是主動配電網的內涵。我們配電網發展不管是網絡結構上還是自動化上跟國際對比都有很大的落差。剛才提到分布式電源，不管是風還是光，它表現出的是一種間歇性特性和不確定性特性，我們認為這些新能源接入之后，會給電網帶來一定的沖擊。本來電網本身就不太強壯，你再進來搗亂，對配電網的影響是非常巨大的。

配電網的一些新的挑戰，主要體現為四個方面。

**，以前配電網從變電站出來的電到用戶是單向的，現在分布式電源發電會帶來電流的反向流動，造成很大的不確定性。以前的電從電廠出來之后，就從高電壓輸電網、變電站到配電網。但是現在不一樣，因為這個分布式電源大量接入，電源有很多類型，有光伏的、小燃氣壓縮機的，還有儲能電池的。未來如果電動車真的大規模應用，單個車的容量可能很小，但是如果這個城市里面的車都變成大規模行駛的電動車，如果是電動車的電池還可以反向給電網供電的話，也會帶來電流的反向流動，電網有一個*基本的術語叫“潮流”，就是電網的功率流動方向。這個潮流的方向流動給電網帶來**個不確定性是源網雙端都不確定。本來電力公司一般發展都有一個很好的發電計劃，有一個運行方式，傳統的按照明天預測運行。但是現在情況不一樣，潮流會帶來很大不確定性，調度員的運行方式安排里面，他可能不太確定明天如何安排電網觸力和如何安排用戶的平衡，這個還是我們國家統一調度的方式帶來的問題。如果是市場化的話，不管是發電商的報價還是售電商、購電商和用戶報價，這個不確定性帶來的問題是巨大的，因為明天我不知道供求關系是怎么回事，就跟做股票一樣，如果預測不準的話，明天投資可能就慘了，會產生很多問題。所以潮流雙向流動帶來不確定性。

**就是負荷雙重角色導致配網調控能力不足。所謂的負荷就是消耗能源的，現在不一樣，風力發電以后，儲能應用于很多家庭為主體的一個用電單元，他可能在不需要用電的時候可以把電送上去，可以通過光伏儲存。還有電動車，如果說這兩天不外出，這個電池在低谷充，高峰可以放出去，符合雙重角色，就是專門的術語叫Prosumer，Prosumer就是Product加上Consumer這兩個詞，既是生產者又是消費者，所以這個雙重角色也給配電網控制帶來很多問題。

第三個問題是分布式電源的大量投入引起配網側備用能力配置問題，這也是電網公司非常關心的。從事電網工作的人員都知道電網要留多少備用容量，比如做規劃的時候變壓器選多大容量，供電線路的電纜要選多粗，這個線的大小都跟投資有關。留的容量很大，利用率較低，就會造成浪費，所以這個給電網規劃帶來的難題，給電力公司本身帶來很大的壓力。舉一個例子，就是上海世博會的時候，世博會當時很多館甚至是零碳館，我去參觀過英國館，它可以里面自己供電，不要外面供電的。還有很多場館空調用的是燃氣空調，沒有用電空調。但是我們之前做負荷預測的沒有考慮這個問題，這個場館這么大，如果按照常規的負荷預測就會造成很大的浪費。備用能力到底有多大，要保證電網不能停電，用戶發電是不管的，電力公司要滿足全網社會公司的供電可靠性要求，但是電力公司的經濟性如何保證呢？

第四個方面是配網設備利用率比較低帶來的資源浪費。這個是前幾年中國工程院到各個供電公司宣傳時做的一個調研，調研報告中說，我們國家是發展中國家，不停在建配網設備，建的過程中，電力公司留容量比較富裕。因為很多新區沒有規劃好時路要先修好，電要先供到，三通一平全部弄好。但是實際上它的負荷發展很慢，用戶在開發區里面真正把場地全用起來，馬力開足比較慢，這就造成電網設備的負載率低的現象。雖然整個設備利用率較低，電網比較薄弱，但是在局部上又有很多地方的變壓器在負荷高峰的時候經常越限，專業術語叫“熱點”，總體上設備閑置利用率低，局部又過載，發展很不平衡。

設備利用率低，一方面是規劃問題，還有就是運行優化的問題。但是日本不一樣，日本是發達國家，基本上負荷比較穩定，它的網架比我們靈活，我們國家一般是手拉手，就是兩個電源，有一個電源停了另外一個電源可以供電。我國大部分都是兩個電源，較少有三個電源的，但是日本不一樣，日本平均供電5—6個電源點，它是一個網狀結構，*后形成一個扇形結構，聯絡點非常多，所以可以把過載的部分負荷移出去，就是負荷可以分解到不同的小的供電區段里面去。當然日本規劃做得比較好，*主要是通過電網靈活的調節能力和轉供能力，實現了配電網的設備利用率很高的目標，它的效率比較高，保證每個變壓器性能運行在接近*佳的狀態上，平均可以到百分之六十幾的負載率。而我們國家只能到百分之三十多，這主要網絡結構的問題。

未來分布式電源并入配電網之后，整個電網的形態變化有兩個趨勢。

**個就是分布式電源滲透率越來越高。隨著分布式電源未來發展越來越好，分布式電源在發展中的比例會越來越高。這個比例我們國家現在還看不出來，但是已經看到趨勢了，前幾天江蘇省公司的一個科技項目在交流的時候發現，江蘇省今年的光伏接入，每天的增長量非常大，當然現在看對電網的影響還不大，但是未來壓力就很大了。所以我們那天主動配電網的一個項目在江蘇省公司驗收的時候，專家們都認為這個東西真的是很必要，我們說這個可能是未來的事情，他們說不是的，現在已經有影響了。

歐洲發達國家，舉德國的例子，德國光伏風電的比例已經達到50%，甚至有些島70%、80%全部是分布式電源。分布式電源在國際上已經是一個常態化的東西，但在我國沒有感受到。不過我相信分布式電源加上電動車在未來5—10年的發展會很快。分布式能源滲透率會越來越高，運行的穩定性、電壓的波動、電能質量、倒送功率等問題會特別突出。

**個是我們的設備、控制、運行、用戶互動化的智能化水平，隨著“互聯網+”的發展、通訊技術的進步，水平會越來越高。這也是好的一方面。包括在上市公司里面很多搞自動化的廠家，本身對自動化設備的生產能力要求越來越高。

具體表現在幾個方面，我們分成三個類，一個是傳統配電網，既沒有考慮分布電源的接入，也沒有太多的所謂自動化控制水平，就是說上一個開關變壓器，加一點簡單的保護。**種就是當前正在建設的，2020年之前國家發改委能源局規劃的配網自動化覆蓋率達到90%以上，這個是要求在城網和農村電網都有一定的覆蓋率，這個是當前配電網，解決自動化率覆蓋低的問題和設備利用率比較低的問題。在這里面配網自動化在當前配電網里面是建設的一個主體，配電網自動化到2020年之前應該要達到一個很好的水平，現在只有三年的時間，這方面的設備缺口還是非常巨大的。

面向未來，我們認為現代化的配電網是對分布式電源滲透率非常高的背景情況下，要求對電源和負荷兩端，通過網的調節來實現主動控制，所以我們稱之為是主動配電網的形態。主動配電網的形態是智能電網發展到一個**階段所面臨的一個技術發展的新的形態。這個是我們主動配電網和配電網自動化和傳統配電網之間的三個定位，是面向未來的一個技術應用。

主動配電網解決傳統配電網四個方面難解決的一些問題。

**個是資源配置問題。如果說源荷兩端變化很大，資源配置到底電力公司留多少，這是規劃設計的問題。

**個是資源系統的問題。規劃、設計好了，但是因為在運行和調度過程中，波動性的分布電源特性，加上用戶的負荷也是不停的變，帶來資源的協調、控制層面上的問題，屬于控制的缺失。

第三個是管理上的缺失。管理上就是電力公司本身有正常的內部的一整套的體系，它的運檢、發策、營銷、調度，還有未來市場，這些方面會帶來很多資源管理上的一些困難。這么多不同的系統，怎么樣把信息系統進行匯集，怎么把資源進行協調和管理。一個是本身日常的管理，包括能源的管理，包括多種能源形態的管理，包括氣、油，包括交通網等，都會帶來很多預測方面的問題。

第四個是服務的缺失。這個服務大家聽的比較多的就是綜合能源服務商，服務的問題不簡單是電力公司的，特別是在電力市場化改革的趨勢下，客戶的資源服務是一個非常重要的因素。所以綜合能源服務商未來可能是在自己增量配網的園區里面，或者是一個綜合能源的提供服務商，或者提供所謂合同能源管理的這種管理方式。還有售電公司、當地的檢修維護公司，有很多這樣的資源服務，這給電力公司的資源服務也帶來很多新的問題，這些問題都是傳統電網所面臨的主要的問題。

主動配電網是由國際大電網會議（CIGRE）的一個C6工作組在2009年提出的概念。主動配電網是一個可以綜合控制分布式能源，包括分布式發電、柔性負載和儲能，使用靈活的網絡結構，實現潮流的有效管理，使得分布式能源在其滿足監管和接入準則基礎上承擔對系統的一定的支撐作用。所以主動配電網簡單來說就是兩個Active，**個就是有分布電源，Active。**個Active就是主動管理和主動控制。一個是有源，一個是主動，是主動配電網*基本、*核心的兩個東西。

還有四個主要特征，是我們這次課題項目總結出來的。

**個是具備一定比例的分布式可控資源；比如說儲能，可以集中式儲能，也可以分散式儲能。另外就是地熱發電的，熱水出來以后，在有些局部地區可以把熱水直接沖進發動機，因為底下這個是穩定的，這個也是可調節的資源。**個是可調節資源就是未來的電用電子設備，未來發展過程當中，柔性開關也是這幾年國際、國內重點攻關的。柔性開關不像傳統開關，要么開要么斷，要么有電要么沒電，它通過電子設備控制之后可以通10%的電、50%的電、100%的電，它可以連續調節，也是可控資源。可控資源在電網當中一定要有這些可以一定比例的技術。

**種是網絡拓撲可靈活調節的配電網。所謂拓撲就是電網結構，當開關供電范圍，比如通過很多可以互聯互通的區域，可以通過開關的開合狀態，可以調節它供電的范圍，所以拓撲也是可以通過聯絡開關調節實現。

第三個是較為完善的可觀可控水平。可觀就是可以全部被觀察，可控是所有的關鍵節點被控制到，可以被調節，這個要有完善的可觀可控水平。

第四個就是實現協調優化管理的運營中心，這個是區別于傳統配電網的四個主要特征。

主動配電網和過去傳統的配電網和微網有很多差異。傳統配電網具備基本的一個能量的傳送能力，對它的自動化的水平和分布電源接入的保護要求比較苛刻。對比一下微網，微網和主動配電網這兩個概念都是近期新的一些名詞或者概念。微網是在一定區域里面把一些局部的分布式能源組織起來形成一個小型的自治的網絡，自我管理和自治。*基本的概念，因為分布式電源波動性和隨機性比較大，我認為這是一個調皮的孩子，這個調皮的孩子對電網來說是不受歡迎的，微網比較好，通過它把幾個調皮的孩子集中在一起以后加以儲能或者就地進行一些局部的管理和治理措施，微網能源管理系統和微網的資源調節，在很小的范圍里面把它變成一個很好的孩子。就是內部可以調皮搗蛋，但是在并網這個點上叫PCC點，就是微網的并網點上，這個并網的特性表現出一個非常守紀律的、一個有良好素養的好孩子的概念在里面，所以微網是解決這個問題。所以這樣來說，微網要求他可以解決分布式電源的一些不確定性或者波動性的問題，它的好處就是它可以自我管理。但是它也存在一些問題，就是它的范圍比較有限，只能在局部的范圍里面。但是對于主動配電網來說，可以在更大范圍里面，可以在10千伏的線路或者20千伏的配電網線路上，形成很多個區域里面，實現對一個微網管理，對多個微網管理，也可以實現不進微網的分布式電源，直接進入配電網的管理。所以主動配電網是帶來這樣一個好處，對管轄的范圍和它的控制能力都比傳統的微網有很大的發展的空間。分布式電源并網解決的能力也比微網大大提高。

微網和主動配電網是可以相輔相成的，兩個之間可以進行有效的連接，微網可以采取獨立的公網運行，也可以采取并網運行，這方面有很多的技術是相通的，可以進行調節的。

國際上的，主動配電網剛才提到CIGREC6這個組，是國際大電網會議里面在09年提出這個概念，在10年、12年、13年*新提出一系列關于主動配電網的報告以及研究發展方向，在國際上的日、美、澳、英、法、德，包括美國電科院，加拿大這些地方都做了很多這樣的前期研究，主要是對配網的規劃、運行管理各個方面展開深入研究，歐盟大概從10年—14年陸陸續續做了很多示范工程。今年春天我參加了CIGRE都柏林大會，會上介紹了很多主動配電網示范工程。這里面我們國家需要借鑒的東西比較多，總的來說他們的需求比我們大，剛才說他們分布式并網的滲透率達到50%以上，這個要求更大。但是還是有很多問題有待進一步研究，我們國家起步是從“973”的一個項目，叫分布式發電能源系統的相關技術研究，這是天大、交大、清華幾個學校*早開始參與研究的。除此之外還有一些關于微網、光伏、自動配網的很多863項目都圍繞主動配電網基本概念和關鍵技術進行了深度研究，取得了一些成果。

這個就是我們國內的近幾年有關主動配電網方面的一些863、973科學支撐計劃，做了很多前期的研究，應該有五年的時間，智能電網**期的五年計劃基本已經結束，現在**期的五年計劃已經開始做了。

2012年我們提出主動配電網的間歇式能源消納及優化研究與應用，這是國家863項目，這個項目當時是廣東電網公司牽頭，交通大學作為主要的技術支撐單位，一共七個任務交大負責了其中的三個半的任務，包括主動配電網對間歇式能源的多層級分層消納模式研究及現場驗證任務，相關的技術成果也是作為我們自動化配電網國內*早的一批成果出來。在廣東電網公司承擔了電能增量的管理，另外上海航天有一個儲能的項目任務，中間有一個示范工程是廣東電網公司牽頭的。這個目標就是要以一個示范工程為例，形成一個主動配電網對間歇式能源的多級分層消納的模式，來解決分布式電源并網的問題。佛山的一個山水工業園解決兩個大的工業園區的供能，它的屋頂是光伏。

重要的成果在于*早提出一些主動配電網能量管理系統，一系列控制器和符合儲能的系統，這也是它的一個解決目標，這個是當時的七個任務之間的關聯關系，其中*基本的技術研究是主動配電網的信息控制策略研究，然后我們提出多級分層消納模式，點、線、面三個層次分層消納。在此基礎上還有一些綜合規劃的技術和負荷儲能的技術。負荷儲能是解決兩個問題，一個是功率性的儲能，一個是能量性儲能。功率儲能就是解決瞬間的波動，功率可以一倍、兩倍、三倍、五倍放電，能量儲能就是持續很長一段時間，持續一段時間能量消耗控制。電能質量解決一些諧波，還有一些電能質量、電壓突變的問題。后面兩個就是協調控制和能量管理，主要就是解決主動配電網控制系統，怎么樣來利用一些控制的手段、方法以及策略，來解決剛才所說的主動配網的這種靈活的主動化管理的機制。*后在示范工程做了一些應用。

相關的技術這里不展開討論了。這里面形成了兩網企業標準，一個是主動配電網信息控制系統設計導則，**個是主動配電網供蓄能力指標計算與應用的技術導則。

**個導則解決的是主動配電網控制系統的設備和系統怎么架構的。**個是解決儲能這個東西在配電網里面應用的時候，它的一個定量分析的方法，一般在應用儲能的時候都知道它有很多特性，但是不知道用什么數學指標描述這件事情，定性的指標比較多，定量的指標比較小，所以在這里我們提出了供蓄能力指標，這樣一個指標可以定量分析主動配電網從規劃、設計到運行這些指標。相關兩個標準，南網起標已經在進入征求意見階段，同時我們今年申請了一個中國電機工程協會的團體標準已批準立項，還有一個是國標也在寫作過程中，是關于主動配電網的能源互聯的標準，這些標準對技術發展會有重要的指導作用。

這個示范工程是鋁業公司，兩個都是做鋁業的公司，對能源消耗比較大，是中國航天旗下的一個佛山的神舟光伏電力有限公司，依托佛山市廣成鋁業有限公司和金世界鋁業公司屋頂投資建設的金太陽示范項目。在廣成鋁業和金世界兩個鋁業的屋頂，建設了一個5.5兆瓦的一個光伏，在這個并網的一開始存在很大問題，光伏運行經常會停，光伏的消納率不夠完整，每年停機大概300多個小時，其中有的時候工廠強制停機，有的是因為各種事故停機。所以我們需要解決兩個問題，一個是功率可靠性，一個是光伏的消納率。

在廣成鋁業和金世界鋁業，我們把相應的控制過程解決了。解決過程中解決了兩個問題，一個是解決光伏發電的消納問題，光伏消納問題有兩個，一個是當配網停電的時候它也要停，就是外面電網停電的時候光伏可以頂上，它不行，因為它沒有一定的支撐能力，當配電網停電它也要停，所以我們后面通過一些儲能的協調控制解決了這個問題，當大電網停電的時候它可以通過孤島運行就地的解決消納問題。另外就是用電設備期間也可以引起光伏發電逆變器的波動，導致光伏停機，解決它的一個電能質量波動帶來的問題。**個是光伏發電的優化問題，就是說在光伏發電過程中，我們把它的利用效率可以通過電力市場交易的機制，通過削峰填谷減少它的功率倒送，盡量把電就地使用，所以我們利用一個主動能量管理的技術，實現區域內就地消納為主，所以這是點、線、面的層層消納方式。我們把相應的主動配電網的863研究成果做了很多的工程應用，包括消納模式的切換，有功率、無功率的控制，*優極化曲線，負荷儲能的有效性，還有孤島負電這幾個技術指標，解決了它的消納率，以及可靠性問題得到了充分的驗證。

這是我們在12年的立項項目，15年得到科技部的驗收。這個是國內*早的主動配電網概念，當時這個概念11年立項的時候，專家審核的時候大家都覺得我們在玩概念，很多專家不了解什么是主動配電網，一開始有些概念要說服大家是很艱難的，開始專家有很多的問題，我們通過逐步講解，使很多專家能夠勉強同意立項，但我們結束的時候就不一樣了，我們本來是12年立項，15年才結束。在14年的時候又有一個項目開始，這個時候主動配電網的概念已經廣泛接受了，還不等我們項目結束，科技部又誕生了**個主動配電網的項目，叫做“多源協同的主動配電網運行關鍵技術研究及示范”，提出這個項目之后，一個是國網的，一個是南網的，這個項目后來是兩家平分，國網做一部分，南網做一部分，它是在主動配電網的概念比較清晰之后，在它的調節手段和對各種分布式電源種類和類型，還有控制能力和應變手段有很多進一步完善之后深入進行的。

國網公司牽頭的重點解決的是充分利用主動配電網的可控資源，研究可以實現主動規劃、感知、管理、控制與服務的裝置與系統，也是解決配電網的一些基本的問題。這個可控資源是三聯供，一個是冷熱電聯供，一個是儲能，還有一個是分布式電源的可控調節。另外需求響應和電能計算也有一部分，目標是提出高電能品質、高運行可靠性、清潔能源的高滲透率，和為主網提供一些備用服務調節能力。

南網的示范項目在種類和示范的類型上幾乎把市面上可再生能源和分布式電源都涵蓋在里面，包括風電、光伏、水電、冷熱電聯供、儲能、電動汽車。還有用戶的負荷主動管理，把用戶作為一個可調節的資源，我們重點研究主動規劃、主動控制和主動管理，解決的是高運行可靠性的多種可再生能源的高滲透率的過程。同時因為我們研究的示范工程正好是南方電網的一個培訓中心，一個學校，我們還建了一套教學培訓系統。在這個里面形成南方電網的企業標準，叫主動配電網規劃設計導則，也形成了相應的一些規劃成果。

**個是開發了一系列主動配電網全局運行決策，負荷主動管理系統和一個教學培訓系統，三個這樣的系統作為支撐能量管理系統重要的支撐點。另外開發了一系列控制的設備和裝置，這些設備包括風、光、儲、水電，冷熱電協同交互控制器，和充電樁的控制管理單元。同時還解決了含分布式電源的控電自動化，同時還開發了智能用戶終端，就是把培訓中心學生住的賓館，作為一個單元節點，把它作為一個用戶的雙向互動交易的這么一個智能用戶終端給開發出來，把用戶端的概念也放到里面去。這個是我們的智能用戶終端，是考慮分布式電源接頭的配網終端智能升級，傳統配網終端升級為能解決含分布式電源故障處理的過程，開發了相應的故障處理設備。

這是整個主動配電網網管技術集成示范的架構圖，這里面的示范工程是三個變電站范圍里面的五條配線之間的聯動，在這里面有三聯供，儲能，一個洪峰水電站、小水電，里面有各種光伏、充電樁、三個變電站，另外負荷也是參與調節的，比較小一點，這個電動車也是參與調節的。在這里面分成兩個層面的管理，一個是正常運行情況下，另一個是故障情況下，正常運行情況下解決的是全局優化的問題和運行方式優化的問題。就是把傳統的配網自動化的技術進行升級，升級的主要出發點是考慮分布式電源結構的新能源的高消納率，還有一個就是高可靠性，還有就是運行的高效率。以這幾個為目標，解決有功優化的問題，包括峰谷差的降低，分布式電源的調節。另外解決電能質量和電壓水平的穩定，無功優化調節。這個里面分成三個層次，一個是下面全局優化決策層，還有中間一個區域協同自治，我們有一個區協同交互控制器解決就地區域協同，這里面解決就地區域比微網范圍要大一點，可以是幾個微網的區域，也可以是單個微網的區域，也可以是沒有微網，單個的風電直接接入的。這樣一個區域協調控制器，使得我們把優化分兩個時間尺度，一個全局優化尺度是每15分鐘算一個調度*優的決策目標傳下去，然后區域性的控制器解決的是秒級和分鐘級別的快速跟蹤響應過程，所以這樣一個控制設備分成兩個層次，優化層次結構非常清晰。

在故障情況下，我們解決一個孤島運行，還有一個運行方式優化，可以靈活調節拓撲結構，使得我們的運行方式能夠實現各種各樣的間歇性電源，在不同運行工況下的有效消納。

在故障情況下也是兩個關鍵技術，金智科技前面已經做了很多智能分布式饋線自動化，作為一個配網自動化的升級。但是這里面又做了一個升級，以前的自動控制化可能沒有考慮分布式電源，因為這種需求不足，但我們的示范工程里面把分布式電源并網的雙向潮流，針對電流帶來不確定性的變化，我們提出基于同步相位的縱聯來解決它的分布式電源，通過相位的判據來解決這個問題，所以避開了短路電流大小的不確定性帶來的問題，這是一個很大的突破。

**個問題解決的也是我們孤島的運行問題，這個孤島運行跟傳統的微網的孤島不太一樣，微網的孤島就是一個點接入。當我們在這個基礎上提出一個新技術，在國際上也是**的，我們今年春天去了CIGREC6的年會，C6工作組的組長說全世界范圍內都想找這種微網的孤島運行和配網協同配合方面的案例，但找不到很好的案例，介紹了一個是法國的還是德國的案例，都比我們這個規模小，而且是一個點的并網。我們這個好在什么地方？大家可以看我這個孤島區，**個這個區域可以動態靈活劃分，是動態區域管理。**我這個點是主動配網管理，不是一個PCC接入點，而是PCC點有多個，就是它形成一個孤島區域，可能是在這個地方形成的一個孤島，但是可能在這個地方形成一個恢復；也可能在這邊形成一個孤島，這邊有多個恢復，所以它的并網切換點是可以根據電網實際的動態拓撲和動態分區靈活選擇，這一點在全世界都沒有解決，我們這次主動配電網這方面的技術可以說在國際上有一定的**性。跟這個專家交流的時候，這個專家希望把我們這個成果盡快的在CIGREC6里面作為一個專題案例，給他們做一個介紹和交流。這就是我們在主動配電網關鍵技術方面的進步，雖然我們起步比歐洲晚，他們09年開始有概念，我們12年才立項，比他們晚三年。但是我們在主動配電網控制和協調的能力方面，我們跟國際上是同步和接軌的，部分技術還是有一定的**，*難的地方我們把它趕上去。

示范工程相應的電網的結構圖，這個是洪峰水電站的區域，這個是我們培訓中心的，這是三個變電站，五條區域里面。整個分布式電源滲透率大概在35%左右，35%當然跟國際比還是不行，但是國內很難找到30%這樣的示范點，我們在這樣35%的示范點的情況下，所有的運行方式優化的程序和各種控制**結合。這個項目當時驗收的時候得到了科技部專家的高度評價，這是示范現場的，這是調度中心協同，這是我們兩個長時間尺度全局優化決策運行的相應的技術框圖，包括云新方式優化，和全局運行的決策優化，在這里面通過饋線控制誤差，在這里面提出一些概念，包括FC饋線控制誤差的技術指標在國際上也是率先提出來，也是把這個分解到各個分布式單元里面進行有效的協同控制。就是主動配電網這套協同控制管理，通過我們這兩個863項目的研究和成果的逐步產業化，我們已經形成了比較完整的解決方案和體系。

這個是負荷主動管理的優化，把這個負荷用戶作為可調節資源，讓用戶參與互動，用戶可以通過在PAD選擇參不參與調節，可以參加也可以不參加。如果參與了，就可以在一定范圍里面根據我們電網的運行方式，算出這個負荷有多少調節能力，作為需求響應的調節能力，我們在這兒把它跟主動配電網控制有效協同起來。

這個照片是這兩天剛拍的，就是這兩天在國展中心里面的工博會，是南方電網**的示范工區，這個就是示范工區的一個全景模型，在這個工博會做了一個展示，今天早上南網電視臺記者還做了一個采訪。科技部分管高科技863的一個處長他也到現場做了觀摩和參觀，當時這個項目驗收得到專家高度肯定，后來科技部為了這個項目在863專門在網站上出了一個通報，南方電網專門出了一個文件，很難得為一個項目全網發了一個通報表彰的文件，在這個基礎上我們正在申報南方電網的重點實驗室，把這個項目成果后續再做研究。

稍微總結一下，在這里面剛才說到，從總的裝機容量上和示范規模上不像其它的項目那么大，但是它的種類，示范分布電源的種類，有多種類型的多能互補、冷熱電聯供，包括儲能、光伏、電動車的雙向驅動，還有用戶側的參與條件管理，所以這一整套相當于是多能互補和能源互聯很多關鍵技術，都在這里面做了充分的實現、示范以及應用，很多關鍵技術應該說都解決掉了。因為麻雀雖小五臟俱全，相關的技術可以直接挪到多能互補和增量研究項目，它們完全可以做到這方面的應用。

*后，介紹一下行業發展趨勢。

**個是配網自動化，這是國家電網公司今年上半年的工作總結，為17年下半年做了一個半年的規劃和設計。這里面提出幾個方面：

1）配網主要提出要推進十個城市的國際**配電網建設，完成100個地級城市的配網自動化標準化建設的改造驗收。雖然說我們這個電自動化的產能沒有完全釋放出來，但是國網和南網公司始終對配電網的建設高度重視。今年全年他們提出在上海、北京、天津、重慶、武漢、廈門這幾個城市，要推行國際**配電網建設，我也參與了國網公司運檢部所謂**配電網建設的方案審查。上海是十個里面的重中之重，要求提前一年達到國網公司的要求。我們在上海**配電網的建設過程中，對它的**配電網的建設方案做了很多的咨詢，我們也參與了很多它的前期規劃和設計，建好之后，會使供電指標，不管是電網一次網架結構，還是配網自動化的水平，包括分布式電源的一些能力得到大幅度的改善和提升。

2）另外就是對農網的改造有一些要求，對新能源的接入也提出了很多新的要求，所以國網公司對配電網的建設還是非常重視的。

**個是增量配網。增量配網這個名詞其實是我們國家自己創造出來的，國際商業沒有這么一個說法，相當于以前的傳統存量配網。增量配網就是新增的一些配網可以拿出來做混合所有制改革的這樣一個趨勢。當時發改委提出增量配網這樣一個詞，是希望拿這個作為一個改革的驅動力，希望通過配網的產權，引入多方的混合所有制的結構，能夠使得電網的改革，至少在配電網這塊找一點試驗田。因為在大網里面做配網的改革，確實阻力重重，受很多現有條件的制約。新的東西拿一塊出來，在這里面增量配網不簡單是一個配電網的簡單建設，實際上很多是希望把一些配售電業務，電力市場化，包括新能源整合加進來，因為在園區里面，包括新能源的結構都想圍繞這個為核心來做一點事情，在這個里面希望掌握資產的一個售電商，使增量配網和傳統的配網不一樣。

售電和能源服務公司也希望能夠以多種形式并存，當然各地不一樣。專家在研究盈利模式的時候拿不準，因為投資是比較大的，如果一個企業投它的時候，這個投資回報率，包括它對電網的有效運營管理的經驗，運行能力，運行隊伍的建設，如果用傳統的方式去做這個增量配網，可能不一定比國網公司做得好。這個很顯然，因為你沒有這個經驗，還可能做得更差。在這里面一個是盈利模型要具體研究，就是怎么樣合理定價，還有一個就是技術。增量配網如果沒有新的技術含量在里面，我認為增量配網要想實現重大的盈利突破也是比較困難的。但是如果一個企業，不管是像金智或者是本身傳統搞設備提供商的這樣一些公司，如果變成一個甲方，變成一個電網運營商的話，就有一個技術轉型，因為既是甲方又是提供商，未來存在一種可能性，可以把電網建設得更加的合理，因為通過核心技術應用，就可以按照自己的想法來改造這樣的增量配網。所以未來如果有這樣機會參與的話，一定會對電網設備提供商轉成電網運營商的轉換帶來很多新的價值維度。

增量配網，16年10月份有一個文件，就是《有序放開配電網業務管理方法》，把配電網業務方案做了一個梳理，現在為了產權結構的問題，**批開放106個，到現在為止很多是落地了，但是好像建設進度來說也不是很樂觀。有兩個方面，一個是本身所有制技術架構的組織，還有一個是他們對盈利模式、規劃增量配網、運營增量配網等很多問題還要去研究。但是不管怎么樣，我覺得增量配網的定價體系、價格體系要先做好，因為很多東西離不開電力公司，還得跟電網公司合作。

還有一個問題是本身自己隊伍的建設，如果不能比電力公司提供更有效率的一整套現代化的配網的運營服務，要想做得比國網好還是很難的。因為缺乏經驗，可能不知道如何處理，還有管理不到位，可能會出現重大的人身傷亡，因為這畢竟是有一定**隱患的。電力公司有一套完整的**管理機制，它可能很嚴格，雖然很死板，但是保證了出現**事故的概率小，出人身傷亡概率小，它對人身傷亡事故的考核是很嚴格的。但是如果是一個新上來的毛頭，上去之后很可能會帶來很多問題。增量配網發展的趨勢我覺得是不可逆轉的，**批105個，**批、第三批70個都出來了，**批還沒有搞定的情況下，二批、三批又推出來了，說明國家推出的力度還是很大的。十九大剛召開完，明年新的“兩會”出來之后，我覺得這個政策一定不會收回去，一定會走下去。因為從十九大報告里面也對電力市場的改革，專門強調了幾句話，電力公司在學習十九大文件的時候也對這個方面做了很多探討和研究。

增量配網這里面有一個小的技術細節，定價體系跟結構很有關系，比如說是在110的饋線端出來，還是在220變壓側的原端出來，含不含110的饋線設備，這個部分定價方式是不一樣的，這里面有部分的損耗，有部分變壓器220等級電壓損耗，這個各個省都有不同的定價方案，這部分的定價方案出來之后也會對它的運行方式有影響。

我覺得增量配網，包括未來業務營銷，一定要有新的模式和新的**在里面，不能走老路。但是我還是覺得增量配網的潛力巨大，任何一個公司如果能夠同時兼備電網運營能力和設備的提供商的話，一定會有更好的效率和更好的技術，當然這里面有很多的商業模式需要進一步的探討。

**方面是能源互聯網和多能互補。這個方面國家也是有一批的計劃，從12年能源互聯網的概念出去，從能源的消費者、供給、技術、體制四個方面對能源的應用，這也是為什么相比于互聯網行業和所謂的新能源行業，我們覺得電力行業很多事情都是欣欣向榮的。很多人認為電力行業是一個夕陽產業，但是行業內部我們自己一直認為，雖然電力行業是一個傳統行業，但是電力行業又煥發著無比的青春活力。剛才提到很多新能源的驅動，環保的概念，電力市場改革，很多新的技術，包括多能、能源互聯網、互聯網+的技術應用，在電網上都有非常長足的應用場景。

我們電力行業有一個非常好的特點，也是他這個行業獨有的特點：國網、南網兩個主管部門提供了一個非常強大的行業背景。比如搞自動化控制的既可以應用于化工也可以應用于物流，他的應用場景是不確定的，新技術往往很難提前匹配應用需求；但是電力行業有一個很好的支撐背景，因此基于應用場景的新技術不斷提出，其中*主要的技術就是能源互聯網。能源互聯網的概念分為幾個層面：一個是所謂全球能源互聯網，是國網公司提出來，是洲際互聯；還有就是國際上提出的能源互聯網的概念，就是指在配網上的能源互聯，特別是以用戶為導向的這樣一個能源互聯，應該說在我們配網未來建設當中有很多的機會。我覺得能源局的出發點和國網公司的有一點偏差，因為在國網公司，前面劉總一直**高壓，所以很多技術是以特高壓為核心的。但是發改委、能源局從多能互補、增量配網、微網中也發了很多政策，包括前一段批了互聯網+智慧能源的一批示范項目，還有2017年6月批了55個能源互聯網的示范項目，這批項目有很大的引導性，引導大家去思考，在一個更高的基礎形態上的一個能源互聯的背景在里面。所以說我們叫多能互補和能源互聯網，未來的行業新的技術和需**不斷的，但是我覺得這里面核心的技術還是在配電網的層面上，包括高壓配電網和低壓配電網，關鍵是這兩個層面怎么實現它的靈活互動和主動化管理。我認為主動配電網的核心技術在多能互補和能源互聯網上都有非常長足的技術應用。隨著主動配電網取得長足的技術的**，未來的能源互聯網的技術應用一定會有一個堅實的基礎。目前能源互聯網方案的項目我們也有一些跟蹤和研究。

今天我從主動配電網基本概念延伸到增量配網、能源互聯網多能互補的行業現狀，概要地介紹了一下，時間關系就介紹到這里，謝謝大家。