新形势下电力企业中配电网的调度运行工作探讨

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林烨

国网邵阳供电公司

摘要

随着新型电力系统建设加速、电力市场化改革深化及用户多元化用电需求增长,配电网作为电力系统"最后一公里"的核心环节,其调度运行的安全性、可靠性与经济性面临更高要求。新形势下,配电网呈现源网荷储多元协同、分布式电源高渗透率、用电负荷柔性化等特征,传统调度运行模式已难以适配发展需求。本文基于配电网调度运行的实践现状,分析新形势下电力企业面临的技术、管理与市场挑战,从调度模式优化、技术赋能、管理机制完善、安全防控强化四个维度,提出配电网调度运行的创新策略,为电力企业提升配电网调度运行效能、支撑新型电力系统建设提供参考。


关键词

新形势;电力企业;配电网;调度运行;新型电力系统

正文


 

一、引言

 

配电网作为连接输电网与用户侧的关键枢纽,承担着电力分配、负荷供给、分布式能源消纳等核心功能,其调度运行水平直接关系到电力系统的稳定运行与供电服务质量。近年来,在"双碳"目标引领下,风电、光伏等分布式电源(DG)大规模接入,电动汽车、储能设备等柔性负荷快速增长,配电网从传统单一供电模式向"源网荷储"多元互动模式转型。同时,电力市场化改革推动售电侧竞争加剧,用户对供电可靠性、电能质量及定制化服务的需求日益提升,给电力企业配电网调度运行工作带来前所未有的挑战。当前,部分电力企业配电网调度运行仍存在调度模式僵化、技术支撑不足、管理机制不健全、安全防控能力薄弱等问题,制约了配电网资源优化配置与高效运行。因此,深入探讨新形势下配电网调度运行的创新路径,对电力企业提升核心竞争力、助力能源转型具有重要的现实意义。

 

二、新形势下配电网调度运行的核心特征与挑战

 

(一)核心特征

 

1. 源网荷储多元协同:分布式光伏、分散式风电等新能源大量接入,储能系统、电动汽车充电桩等交互式设备广泛应用,配电网从"源随荷动""源荷互动"转变,调度运行需兼顾电源出力波动性、负荷随机性与储能调节性。

2. 调度对象复杂化:配电网设备类型持续丰富,涵盖传统输配电设备、分布式电源、储能装置、柔性负荷等,不同设备的运行特性、控制逻辑差异显著,增加了调度运行的统筹难度。

3. 运行工况动态化:新能源出力的间歇性、用电负荷的峰谷差扩大,导致配电网电压波动、功率倒送等现象频发,运行工况呈现强动态性与不确定性,对调度响应速度与精准度提出更高要求。

4. 服务需求多元化:用户从单一用电需求向"供电可靠性+电能质量+定制化服务"多元需求转变,要求配电网调度运行既能保障基本供电安全,又能满足不同用户的差异化用电需求。

 

(二)主要挑战

 

1. 技术层面:分布式电源高渗透率导致配电网潮流分布复杂,传统调度决策依赖人工经验,难以实现源网荷储协同优化;配电网监测覆盖不足,部分偏远区域设备缺乏实时监控,数据采集不全面,影响调度决策的科学性;调度自动化系统兼容性不足,难以整合多元设备数据与调度信息。

2. 管理层面:调度运行管理机制缺乏灵活性,难以适配市场化交易与多元主体互动需求;调度人员专业能力不足,缺乏新能源、储能等新型设备的调度管理经验;部门协同机制不健全,调度部门与运维、营销、规划等部门沟通不畅,影响调度指令的高效执行。

3. 安全层面:分布式电源无序接入可能引发配电网电压越限、频率波动等安全问题;极端天气频发导致配电网设备故障概率增加,应急调度处置压力增大;网络攻击、数据泄露等 cybersecurity 风险对调度系统安全运行构成威胁。

4. 市场层面:电力市场化改革下,售电主体增多,电价机制灵活化,配电网调度运行需兼顾安全约束与经济效益,实现资源优化配置与市场化交易的协同。

 

三、新形势下电力企业配电网调度运行的创新策略

 

(一)优化调度模式,构建多元协同调度体系

 

1. 推行"源网荷储"协同调度:以配电网安全稳定运行为前提,建立分布式电源、储能系统、柔性负荷的协同调度机制。通过负荷预测、新能源出力预测技术,结合储能调节能力,制定动态调度方案,实现新能源全额消纳与负荷精准供给。例如,在新能源出力高峰期,引导储能系统充电、柔性负荷错峰用电;在出力低谷期,释放储能电量、调动可调节负荷,平抑配电网功率波动。

2. 探索市场化调度模式:适配电力市场化改革需求,建立"安全优先、市场导向、多元互动"的市场化调度机制。将配电网调度与电力现货交易、辅助服务市场相结合,鼓励分布式电源、储能企业参与调峰、调频等辅助服务,通过市场激励引导多元主体主动配合调度运行,提升配电网运行的经济性与灵活性。

3. 完善分级调度机制:基于配电网电压等级、供电范围与负荷重要性,建立"省级-市级-县级"分级调度体系,明确各级调度职责分工。省级调度侧重统筹协调跨区域配电网资源配置与新能源消纳;市级调度负责区域内配电网日常调度与应急处置;县级调度聚焦本地配电网设备监控与负荷调整,实现调度权责清晰、高效协同。

 

(二)强化技术赋能,提升调度运行智能化水平

 

1. 搭建一体化调度控制平台:整合配电网监测、控制、调度、分析等功能,构建"云边协同"的一体化调度控制平台。通过边缘计算技术实现本地设备实时监控与快速响应,通过云计算技术开展大数据分析、负荷预测与调度优化决策,实现配电网调度运行的数字化、可视化与智能化。

2. 推广先进监测与控制技术:部署配电网同步相量测量装置(PMU)、故障录波装置、智能电表等监测设备,实现配电网运行状态的全面感知与数据实时采集;应用馈线自动化(FA)、分布式电源协同控制、储能充放电控制等技术,提升配电网故障自愈能力与动态调节能力,缩短故障停电时间。

3. 引入人工智能与大数据技术:利用人工智能算法优化负荷预测与新能源出力预测模型,提升预测精度;通过大数据分析挖掘配电网运行规律,识别潜在安全隐患与优化空间,为调度决策提供数据支撑;应用数字孪生技术构建配电网虚拟仿真模型,模拟不同运行工况下的调度方案效果,辅助调度人员制定最优决策。

 

(三)完善管理机制,保障调度运行高效有序

 

1. 健全协同管理机制:建立调度部门与运维、营销、规划、安监等部门的常态化沟通协调机制,定期召开调度运行联席会议,共享设备运行状态、负荷变化、检修计划等信息,协同解决调度运行中的重点难点问题。例如,运维部门及时反馈设备检修进度,为调度部门制定调度方案提供依据;营销部门收集用户用电需求,协助调度部门优化负荷调整策略。

2. 优化人员培养机制:针对新形势下配电网调度运行的技术需求,建立"理论培训+实操演练+岗位历练"的全方位人员培养体系。开展分布式电源、储能、市场化调度等专业知识培训,组织应急调度、故障处置等实操演练,鼓励调度人员参与跨部门轮岗学习,提升其综合业务能力与应急处置能力。

3. 完善考核评价机制:构建"安全指标+效率指标+服务指标+市场指标"四维考核体系,将配电网供电可靠性、新能源消纳率、故障处置时间、用户满意度等纳入调度运行考核范围。考核结果与部门绩效、个人薪酬直接挂钩,激励调度人员主动提升工作质量与效率。

 

(四)强化安全防控,筑牢调度运行安全防线

 

1. 完善安全运行规章制度:结合配电网新形势下的安全风险特征,修订完善配电网调度规程、操作细则、应急处置预案等规章制度,明确分布式电源接入、储能调度、负荷调整等环节的安全要求与操作流程,确保调度运行有章可循、有规可依。

2. 加强安全风险预警与管控:建立配电网安全风险分级管控与隐患排查治理双重预防机制,通过调度控制平台实时监测配电网电压、频率、潮流等运行参数,识别电压越限、功率倒送、设备过载等安全风险,及时发出预警信息并采取调控措施。定期开展配电网安全隐患排查,重点排查分布式电源接入点、关键设备运行状态等,建立隐患台账并限期整改。

3. 提升应急调度处置能力:制定完善的配电网突发事件应急调度预案,明确应急响应流程、职责分工与处置措施。建立"调度-运维-抢修"应急联动机制,配备应急抢修队伍与物资装备,定期开展应急演练,提升调度人员与抢修队伍的协同处置能力,最大限度缩短故障停电时间,减少事故损失。

 

四、案例分析——以某市级电力企业配电网调度运行实践为例

 

某市级电力企业地处新能源资源丰富区域,近年来分布式光伏、分散式风电快速发展,电动汽车充电桩保有量年均增长30%,配电网调度运行压力持续增大。为应对新形势挑战,该企业从以下方面推进配电网调度运行创新:

 

1. 构建协同调度体系:搭建"源网荷储"协同调度平台,接入分布式电源2300余座、储能电站12座、柔性负荷聚合商8家,实现新能源出力预测精度达92%,储能调节响应时间缩短至3分钟,新能源消纳率提升至98%

2. 强化技术赋能:部署配电网一体化调度控制平台,实现全市配电网设备实时监控与数据整合;推广馈线自动化技术,覆盖城区90%以上线路,故障平均停电时间从45分钟缩短至15分钟;应用人工智能负荷预测模型,高峰负荷预测误差控制在5%以内。

3. 完善管理机制:建立调度-运维-营销协同工作小组,每月召开协同会议;开展"新型配电网调度"专项培训,累计培训调度人员120余人次;实施四维考核体系,调度运行部门供电可靠性、用户满意度等指标连续两年位居全省前列。

4. 强化安全防控:修订配电网调度规程与应急预案,开展安全风险排查30余次,整改隐患156项;组织应急演练12次,提升应急处置能力。通过一系列创新举措,该企业配电网供电可靠性提升至99.97%,调度运行经济性显著改善,为区域新型电力系统建设提供了有力支撑。

 

五、结论与展望

 

新形势下,配电网调度运行工作面临源网荷储多元协同、技术快速迭代、市场环境变化等多重挑战,电力企业需主动顺应发展趋势,通过调度模式优化、技术赋能、管理机制完善与安全防控强化,构建适应新型电力系统要求的配电网调度运行体系。未来,随着数字技术、人工智能与电力系统的深度融合,配电网调度运行将向全场景感知、全流程智能、全要素协同的方向发展。电力企业应进一步加大技术研发与投入力度,探索"数字调度+智能调控+市场协同"的深度融合模式,持续提升配电网调度运行的安全性、可靠性、经济性与灵活性,为保障能源安全、推动"双碳"目标实现与经济社会高质量发展提供坚实支撑。

 

参考文献

 

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