傳統(tǒng)配網(wǎng)由于缺少通信網(wǎng)絡(luò)支持,切除負(fù)荷手段相對簡單粗暴,通常只能切除整條配電線路。從業(yè)務(wù)影響、用戶體驗(yàn)等角度出發(fā),希望盡可能做到減少對重要用戶的影響,通過精準(zhǔn)控制,優(yōu)先切除可中斷非重要負(fù)荷,例如電動汽車充電樁、工廠內(nèi)部非連續(xù)生產(chǎn)的電源等。
場景3:低壓用電信息采集
低壓用電信息采集業(yè)務(wù)是對電力用戶的用電信息進(jìn)行采集、處理和實(shí)時(shí)監(jiān)控的系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)用電信息的自動采集、計(jì)量異常監(jiān)測、電能質(zhì)量監(jiān)測、用電分析和管理、相關(guān)信息發(fā)布、分布式能源監(jiān)控、智能用電設(shè)備的信息交互等功能。
電力用戶用電信息采集業(yè)務(wù)當(dāng)前主要用于計(jì)量,主要傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),包括終端上傳主站的狀態(tài)量采集類業(yè)務(wù)以及主站下發(fā)終端(下行方向)的常規(guī)總召命令,呈現(xiàn)出上行流量大、下行流量小的特點(diǎn),現(xiàn)有的通訊方式主要包括230M、無線公網(wǎng)和光纖傳輸方式,各類用戶終端采用集中器方式目前主站為省公司集中部署。早期采集的方式是一天24個(gè)計(jì)量點(diǎn),目前是分為5min和15min采集方式,其中0點(diǎn)為統(tǒng)一采集。
未來新業(yè)務(wù)帶來用電信息數(shù)據(jù)(準(zhǔn))實(shí)時(shí)上報(bào)的新需求。同時(shí),終端數(shù)量級進(jìn)一步提升。未來的用電信息采集將進(jìn)一步延伸到家庭,能夠獲取所有用電終端的負(fù)荷信息,以更精細(xì)化的實(shí)現(xiàn)供需平衡,牽引合理錯(cuò)峰用電。例如當(dāng)前歐美等國已經(jīng)在實(shí)行的電價(jià)階梯報(bào)價(jià)機(jī)制,需要實(shí)時(shí)公示通知電價(jià),以便用戶能夠按需預(yù)約采購。
場景4:分布式電源
風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電、電動汽車充換電站、儲能設(shè)備及微網(wǎng)等新型分布式電源是一種建在用戶端的能源供應(yīng)方式,可獨(dú)立運(yùn)行,也可并網(wǎng)運(yùn)行。隨著我國能源變革發(fā)展的深入推進(jìn),對于清潔能源的快速并網(wǎng)與全消納也成為電網(wǎng)企業(yè)迫切需要解決的難題。
我國分布式電源發(fā)展迅速,占比逐年增加,年均增加近1個(gè)百分點(diǎn)。到2020年分布式電源裝機(jī)容量可達(dá)1.87億千瓦,占同期全國總裝機(jī)的9.1%。分布式電源接入是堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。分布式電源集成到電網(wǎng)中可帶來巨大的效益。除了節(jié)省對輸電網(wǎng)的投資外,它可提高全系統(tǒng)的可靠性和效率,提供對電網(wǎng)的緊急功率和峰荷電力支持。同時(shí),它也為系統(tǒng)運(yùn)行提供了巨大的靈活性。如在風(fēng)暴和冰雪天氣下,當(dāng)大電網(wǎng)遭到嚴(yán)重破壞時(shí),這些分布式電源可自行形成孤島或微網(wǎng)向醫(yī)院、交通樞紐和廣播電視等重要用戶提供應(yīng)急供電。
但是,分布式電源并網(wǎng)給配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來了新的技術(shù)問題和挑戰(zhàn)。由于傳統(tǒng)配電網(wǎng)的設(shè)計(jì)并未考慮分布式電源的接入。在并入分布式電源后,網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)發(fā)生了根本變化,將從原來的單電源輻射狀網(wǎng)絡(luò)變?yōu)殡p電源甚至多電源網(wǎng)絡(luò),配網(wǎng)側(cè)的潮流方式更加復(fù)雜。用戶既是用電方,又是發(fā)電方,電流呈現(xiàn)出雙向流動、實(shí)時(shí)動態(tài)變化。
因此,配電網(wǎng)急需發(fā)展新的技術(shù)和工具,增加配電網(wǎng)的可靠性、靈活性及效率。分布式電源監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)分布式電源運(yùn)行監(jiān)視和控制的自動化系統(tǒng),具備數(shù)據(jù)采集和處理、有功功率調(diào)節(jié)、電壓無功功率控制、孤島檢測、調(diào)度與協(xié)調(diào)控制及與相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)互聯(lián)等功能,主要由分布式電源監(jiān)控主站、分布式電源監(jiān)控子站、分布式電源監(jiān)控終端和通信系統(tǒng)等部分組成。
綜上所述,基于智能電網(wǎng)的應(yīng)用場景分析可見,不同場景下的業(yè)務(wù)的要求差異較大,體現(xiàn)在不同的技術(shù)指標(biāo)要求上。運(yùn)營企業(yè)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商應(yīng)針對這些行業(yè)的技術(shù)指標(biāo)要求,進(jìn)一步量化網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)指標(biāo)和架構(gòu)設(shè)計(jì),包括進(jìn)一步量化5G網(wǎng)絡(luò)切片安全性要求、業(yè)務(wù)隔離要求、端到端業(yè)務(wù)時(shí)延要求,協(xié)商網(wǎng)絡(luò)能力開放要求、網(wǎng)絡(luò)管理界面等,以及探討商業(yè)合作模式、未來生態(tài)環(huán)境等,提供滿足電力行業(yè)多場景差異化的完整解決方案,并進(jìn)行技術(shù)驗(yàn)證和示范。