摘要：在能源危机的背景下，可再生能源发电已成为能源结构优化和可持续发展的重要途径。分布式能源以其环境友好性、资源高效利用等特点，在全球范围内得到了迅速发展。分布式能源接入电网后，其运行方式的选择和控制将会对整个电网的运行和控制产生重要影响，甚至会对电力系统安全稳定运行产生重大影响。本文对电力系统及其自动化中的分布式能源接入技术进行了分析。

关键词：电力系统；自动化；分布式；能源接入技术

随着能源、环境和经济社会发展对电力系统提出了更高要求，传统以发、输、配为主体的电力系统及其自动化发展面临着新的挑战。分布式能源接入是解决这些问题的重要途径之一。 分布式能源包括风力发电、太阳能发电和生物质发电等，目前主要集中在微网或微电网中。分布式能源的接入可优化配电网结构，提高供电质量，降低供电成本，减少污染物排放，是电力系统及其自动化的重要组成部分。

一、分布式能源发展现状

目前，分布式能源以其环保、经济、清洁等优点，已成为世界各国能源发展的趋势。特别是在全球气候变暖、环境污染严重的情况下，发展分布式能源是改善能源结构、减轻环境污染的有效措施。分布式能源主要指利用分布在用户附近的发电设施，将其作为终端用户的电力供给来源。它与集中式发电系统相比，具有以下几个方面的优势：1.提高了供电可靠性和稳定性，减少了对电网的依赖；2.减少了对电网输送容量和输配电线路投资；3.降低了综合运行成本；4.有利于促进能源生产和消费的市场化和商品化；5.有利于提高能源利用率。随着分布式能源技术的发展，其经济性将逐步得到体现。另外，分布式能源还可以作为分布式发电接入电网，有利于系统优化运行。

二、配电网优化控制技术

随着我国对新能源、可再生能源的大力开发利用，配电网中分布式电源的比重不断提高，智能电网的建设也取得了较大的进展。未来配电网将面临越来越多的新情况、新问题，亟需在传统配电网优化控制技术基础上发展与之相适应的新技术。目前，配电网优化控制主要有以下几种类型：一是智能控制方法。智能控制方法主要是针对配电网中分布式电源和储能设备的接入，以实现配电网最优运行为目标，充分考虑了分布式电源和储能设备接入后对系统电压、频率和谐波等电能质量指标的影响，以及配电网结构变化后的潮流分布、电压波动和网络损耗等因素，实现了配电网运行的最优化。二是智能化调度方法。智能调度方法主要是将通信技术、先进计算机技术与人工智能等多种技术相结合，以实现对分布式电源和储能设备的调度和控制。智能调度方法主要包括负荷预测、动态预测、功率平衡控制、无功优化、电压控制等，能够有效地减少配电网损耗，提高系统运行的稳定性和可靠性。三是基于运行数据分析方法。通过对数据进行分析处理，找出运行中存在的问题并加以解决。利用所得到的运行数据进行统计分析，实现对配电网运行状态和管理水平的评估。四是基于神经网络方法。神经网络具有建模能力强、学习速度快以及容错性好等优点，可以用来解决配电网中分布式电源和储能设备接入后对系统带来的影响问题。目前基于神经网络技术的配电网优化控制方法在理论上已较为成熟，但由于神经网络训练样本过少导致网络收敛速度慢、精度不高等问题，使得在实际应用中受到限制。目前基于模糊推理方法也取得了较大进展，但由于模糊推理是建立在专家经验基础上的推理方法，还不能满足对配电网运行状态准确、及时地进行评估与预测要求。

三、配电网自动化与通信技术

配电网自动化的关键是配电网络的自动化，包括配电网故障检测与隔离、自动重合闸、自动定位故障点等功能。配电网的自动化可以有效提高供电质量和供电可靠性，降低电力损耗。配电网络自动化可以对配电网进行集中监控和管理，保证配电网安全可靠运行。配电网络自动化主要包括通信网络、馈线自动化系统和智能终端。在通信技术方面， GPRS、 GSM等传统通信方式已经无法满足需求，目前流行的 GPRS无线通信方式具有低成本、低功耗、高带宽等特点，但目前的 GPRS网络还存在功能不完善、运行费用较高等问题。由于配电网规模大，建设周期长，为满足配电网的发展需求，智能终端可以通过无线专网向配电网络实时传输配电网运行信息，能够对配电网络进行实时监测和管理。配电网通信系统是配电网自动化中的重要组成部分。配电网通信系统可以将配电系统内各用电设备和变电所的信息进行有效采集和传输，并进行信息的管理和处理。在配电网自动化中，通信系统是最基础、最重要的设备之一。配网通信网络是配电网自动化中的核心设备之一，可以实现配电终端与远动控制中心之间的信息传输与处理。馈线自动化设备包括智能终端、保护装置、重合器等，可以实现故障判断、故障隔离和自动重合闸等功能，提高供电可靠性；配电终端可以实现电能计量、信息采集、设备状态监视等功能，提高电力调度水平。

四、智能终端与云计算技术

智能终端与云计算技术的融合，是发展智能电网的重要内容。目前，智能终端技术的研究重点包括：一是基于物联网技术，将智能终端接入到电力系统中；二是通过物联网技术将各类传感器、控制单元等连接起来，实现对电网状态的实时监控与数据采集。智能终端能够实现远程控制、状态监测、信息交互、自动诊断和状态估计等功能。云计算是分布式能源接入系统的重要技术手段，云计算采用分布式部署的方式，能够有效减少数据中心和服务器的数量，提高计算能力和存储容量。目前，云计算主要有三种部署方式：一是采用并行处理模式，实现任务的并行处理；二是采用分布式计算模式，实现任务的分布式计算；三是采用基于网络的计算模式，实现任务的远程执行。云计算技术可以提供弹性、灵活、安全和可扩展的计算资源，能够满足不同客户需求。

五、结语

随着我国能源结构的不断调整，可再生能源的占比不断增加，传统化石能源的使用比重逐渐下降，分布式能源将逐步成为电力系统中重要的组成部分，对于我国电网的稳定运行起到重要作用。分布式能源接入技术是实现分布式电源接入电网的关键技术之一，对于电力系统的安全运行有着重要作用。

参考文献

[1]吴健超.含分布式能源的家庭能量管理系统优化调度研究[D].江苏：东南大学，2017.

[2]蒲晓湘，林厚飞，金建新，等.含分布式储能的能源局域网能量优化管理方法[J].广西大学学报（自然科学版），2020，45（02）：284-297.