新型配電系統(tǒng)智能感知、分析與優(yōu)化運行

隨著“雙碳”工作深入推進，電能在終端能源消費中的比重不斷提升，用戶對供電質(zhì)量的要求日益提高，配電系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)中直接面向用戶的環(huán)節(jié)，對于保障供電的安全性與可靠性至關(guān)重要。然而大量的光伏、風電等分布式電源以及電動汽車、電力電子設(shè)備等接入配電系統(tǒng)，使用戶與配電系統(tǒng)的關(guān)系日趨復(fù)雜，給配電系統(tǒng)的保護、控制與運行管理帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。新形勢下，如何準確感知配電網(wǎng)狀態(tài)，保障配電系統(tǒng)安全、可靠運行，提升運行經(jīng)濟性，促進間歇性可再生能源的就地消納，值得廣泛關(guān)注與深入研究。《全球能源互聯(lián)網(wǎng)》編輯部密切關(guān)注研究前沿，邀請我們擔任特約主編，共同策劃本專題，與讀者共同探討新型配電系統(tǒng)學術(shù)研究與工程應(yīng)用方面的最新進展。

本專題受到了廣大專家學者的廣泛關(guān)注，共收到來稿30余篇，經(jīng)過嚴格的同行評審，本期刊登首批9篇論文，聚焦4個方面的研究。配電網(wǎng)故障監(jiān)測與自愈控制方面，西安交通大學別朝紅等針對含有可控分布式電源的有源配電系統(tǒng)遭受極端災(zāi)害而發(fā)生故障的情況，建立了考慮可控分布式電源和智能軟開關(guān)的負荷恢復(fù)模型，將模型嵌入恢復(fù)力定量評估過程中，實現(xiàn)考慮智能軟開關(guān)的恢復(fù)力評估與提升；中國石油大學（華東）薛永端等針對當前小電流接地故障保護方法的不足進行了分析，明確了為適應(yīng)當前小電流接地系統(tǒng)“快速就近隔離故障”處理原則，故障檢測與保護技術(shù)面臨的巨大挑戰(zhàn)，為后續(xù)小電流接地故障處理技術(shù)的提升指出了方向；國網(wǎng)青島供電公司周超群等提出一種基于雙端剩余電流突變量的漏電保護方法，可通過配電物聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)，能夠排除正常運行時線路不平衡泄漏電流等因素的影響，減少保護誤動，提高保護投用率，并且不需多級保護延時配合，動作速度快，靈敏度高。配電網(wǎng)優(yōu)化運行與控制方面，上海交通大學嚴正等從配電網(wǎng)源-荷不確定性因素建模出發(fā)，提出了涵蓋不確定性表征和靈敏度分析的配電網(wǎng)運行不確定性量化理論框架，并展望了所提不確定性量化理論在耦合系統(tǒng)中的應(yīng)用，為多時間尺度運行下耦合系統(tǒng)的不確定性分析研究提供支撐；北京交通大學許寅等針對配電網(wǎng)優(yōu)化問題中的三相不對稱潮流方程的運行約束，建立了基于數(shù)據(jù)擬合的配電網(wǎng)線性運行約束模型，以及關(guān)于配電網(wǎng)優(yōu)化運行問題的線性規(guī)劃模型和配電網(wǎng)故障恢復(fù)問題的混合整數(shù)線性規(guī)劃模型，并且驗證了模型的有效性；天津大學郭力等提出一種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的迭代方向修正方法，利用各節(jié)點海量運行量測數(shù)據(jù)樣本，基于Koopman升維線性化得到高精度全局潮流模型，校正分布式次梯度電壓控制的迭代方向，實現(xiàn)新能源發(fā)電集群點對點分布式高效迭代電壓控制；四川大學劉俊勇等分析城市充電服務(wù)網(wǎng)的多重屬性，結(jié)合用戶、交通網(wǎng)、配電網(wǎng)建立多維評價指標體系，采用基于組合賦權(quán)的灰色關(guān)聯(lián)度分析法量化分析充電服務(wù)網(wǎng)對各主體指標的影響，為充電服務(wù)網(wǎng)的持續(xù)優(yōu)質(zhì)運行提供了改進依據(jù)。配電網(wǎng)狀態(tài)估計方面，上海交通大學李國杰等采用計及電壓源換流器損耗的模型，分別利用基于控制信息和基于高斯混合模型的偽量測建模方法，在加權(quán)最小二乘法的基礎(chǔ)上提出一種改進的交直流混聯(lián)電網(wǎng)狀態(tài)估計算法，通過仿真驗證了算法的實用性和有效性。感知信息模型與信息傳輸技術(shù)方面，南京渡易能源技術(shù)咨詢有限公司沈兵兵等提出高效、允許分布式智能節(jié)點相互交互的分布式協(xié)調(diào)控制架構(gòu)，使用IEC 61850建模技術(shù)對智能終端建模，遵循IEC 62361標準，解決公共信息模型與IEC 61850模型融合的問題，并提出通過物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議DDS實現(xiàn)模型在協(xié)議上的映射。

衷心感謝各位作者對本專題的關(guān)注和大力支持，感謝各位專家提出的專業(yè)、客觀的評審意見，以及《全球能源互聯(lián)網(wǎng)》編輯部為專題順利出版付出的辛勤勞動，希望本專題能為廣大專家學者提供有益的參考，共同促進新型配電系統(tǒng)的相關(guān)研究與新技術(shù)的工程應(yīng)用蓬勃發(fā)展。

2022年4月16日