10月16日，英大传媒投资集团有限公司与国网上海电力、国网经济技术研究院，共同举办现代配电系统技术交流会暨《供用电》办刊研讨会。该领域多位权威专家共同探讨了新形势下如何利用新技术推动智能配用电系统高质量发展。 

   配电网高质量发展面临怎样的形势和挑战？ 

　　余贻鑫：单一的电能供应链模式已经不复存在，当前第一个趋势是分布式电源自下而上激增，正在颠覆传统配电网中潮流的单向流动模式。分布式发电不仅具有高经济可行性，还可提高供电的可靠性和韧性。随着数以百万计的分布式电源接入电网末端，其间歇性、波动性和不确定性为电网安全可靠运行带来严峻挑战，为此需要建设智能电网。 

　　第二个趋势是化石燃料的电能替代和韧性需求增加。生态文明和社会可持续发展要求人类社会关注并实施清洁替代和电能替代，以大幅度减少温室气体排放。这需要在整个经济运行中用可再生能源代替化石能源，而不仅仅是绿化电网。此外，还要注意电网韧性，即电网“承受那些小概率但可能造成巨大损失的事件的能力”。 

　　第三个趋势是需求响应更加重要。供需功率平衡是电网安全运行的第一要素，用户负荷具有可平移的充分潜能。鼓励用户参与需求响应和基于协议的负荷控制，是实现电力供需平衡的有效方法。 

　　第四个趋势是赛博安全需要重视。鉴于电网的物理浩瀚、互联性强且运营复杂，恶意的赛博威胁对电网构成重大风险，必须对电力基础设施的赛博安全采取新的、全面的方法。作为缓解战略的一部分，微电网可以作为独立系统自主运行，适用于正常和紧急运行情况。 

    为适应这一系列趋势，我们必须加快建设智能电网。   

   冯凯：当前，安全保供压力持续加大，社会经济发展对电力的依赖性越来越强。随着中国式现代化深入推进，区域协调发展、新型城镇化、乡村振兴等重大部署落地。2020年以来，我国年用电增速始终高于经济增速，居民生活用电量不断提高，经济增长对能源电力消耗的依赖程度不断增强。电力对经济社会发展的基础支撑作用更加显著，极端天气频发给电网的安全保供带来巨大挑战，而经济社会对停电的承受力则越来越低。 

　　与此同时，新要素发展带来历史性变革。分布式新能源、电动汽车充电桩、新型储能、智能测算中心等新要素接入规模呈几何倍数增长。这为能源电力发展带来了历史性的变革，规模化接入也为配电网高质量发展提出了新的考验。 

　　配电网的有源化在深度和广度上都大幅扩展，分布式新能源的消纳目前也是一个突出问题，其大规模发展对电网安全运行造成一定影响。此外，目前还存在要素发展不协同、技术标准不完善、价格政策不健全、市场体系不成熟等问题。 

    配电网高质量发展需要坚持哪些战略，应用哪些新技术？ 

　　余贻鑫：战略层面需要坚持以下几点： 

　　一是大力推进总配电系统运营商（DSO）模式，未来的配电网、微网、建筑单元与输电系统的差异将逐步消失，具有本地发电和双向电力潮流的特点，都将配有能量管理系统，实现各自的净功率平衡。 

　　智能电网需要采用分层分群的体系结构，以更好地适应未来的需求。监管结构、行业结构和控制/协调结构应保持一致，需要采用分层、分群体系结构的模型以确保可靠性责任。这种结构使可靠性责任的分担成为可能，特别有利于技术创新，应该大力推进总配电系统运营商发展模式。 

　　二是采用市场激励措施促进新型电力需求和分布式能源（DER）增长。这包括重新定义配电服务，开放电能表市场并将其标准化，以及制定激励措施和要求，以促进当地新的电力需求和分布式能源增长。电网现代化过程中，若不采用市场激励措施并提供电网服务机会，会造成运行挑战和基础设施建设成本的 

　　增加。 

　　三是供电企业要加强与地方政府之间的沟通，通过引入地方优先事项，拉动自下而上的分布式能源项目需求，实施化石燃料使用的电能替代战略以及地区供电韧性需求战略，这有利于拉动当地的经济。生产型消费者将完全控制自己的发电和负载的运行，并在安装和运行最高效设备方面获得激励，这为配供电部门和地方之间的合作奠定了基础。 

　　冯凯：以下技术值得关注： 

　　第一，概率规划技术。由于海量分布式资源显著增大了配电网运行的不确定性，传统的确定性规划方法难以适应，可能会造成无序增容和降低建设运营效率。概率规划技术充分考虑分布式资源随机特性，基于概率风险分析形成规划方案，可适应强不确定性条件下的配电网规划建设，正处于理论研究向实践应用的过渡阶段。 

　　第二，计及多市场主体的优化规划技术。电力市场环境下多元主体发生竞价关系，价格机制会显著影响资源的配置方案，计及多市场主体的配电网优化规划技术可密切跟踪市场的变化，充分考虑主体间博弈关系和利益诉求。通过独立优化、激励机制、博弈策略等，可获得整体利益均衡的综合资源配置优化方案，并随着市场机制的完善而逐步成熟。 

　　第三，智能微电网技术。在政策引导下，智能微电网逐步加快发展，规划组网、运行控制技术趋于成熟，预计“十五五”时期可以在末端电网保供、新能源富集、个性化用能需求等场景稳步推进应用。 

　　第四，交直流混合组网技术。通过构建中低压分层分区、闭环运行控制的交直流混合配电组网，可有效应对海量分布式电源无序接入带来的配电网电能质量恶化、损耗增加与组网运行控制保护能力不足等问题。 

　　第五，局域能源互联网技术。它通过区域内多类型能源组网稳定控制与能量路由优化调度，实现多类型能源高效转化，提供多能数据融合与多能交易的智慧服务。 

　　第六，新一代自主可控的变电站技术。为了降低对进口芯片的依赖，推进电力工业芯片基础软件、电力电子功率器件等装备实现自主可控、国产替代，在考虑经济性和必要性的基础上，逐步推进存量变电站智能化改造，开展二次系统更换升级。 

　　第七，智能运检技术。在智能运检和风险防范方面，基于AI算法体系，研发配电设备状态监测与健康管理系统，开展设备级、网络级的风险在线特征提取等关键技术研究，可实现缺陷识别、健康诊断、寿命预测等功能。 

　　第八，集群控制技术。大规模分布式电源并网接入后，加大了配电网中源—网—荷协调控制的难度，构建分布式发电群控群调系统，可保障规模化分布式资源接入下的电网安全高效运行。应按照国家政策要求加快推广建设。 

　　第九，全域能量管控技术。通过汇集各类资源数据，依托三维城市与电网基础设施的复合成像，实现分布式资源可观可测，通过配电网动态计算分析实现系统资源优化配置与全域能量管控。 

　　第十，构网型技术。新能源场站需要具备主动支撑能力，运用构网型技术，可匹配同步电源的控制特性，支撑系统惯量、电压、频率稳定，以及提供备用容量、黑启动能力。 

　　第十一，车网互动技术。通过打通各类充电桩与电网内环的物理和信息交互链路，实时汇聚并精细化计算规模化电动汽车通过充电桩灵活参与电网调节互动的潜力，形成“车—桩—电网—能源互联网增值业务”的智能网络，实现充电“小循环”动态匹配电网的“大循环”，服务新能源汽车有序充电全面推广、双向充放电项目规模不断扩大，丰富车网互动应用场景。 

　　第十二，虚拟电厂技术。通过灵活调节资源动态聚合，形成广域资源统一外特性及可量化调节能力，面向政府、电网公司、发/售电公司、社会企业等不同用户，构建多方参与、互利共赢的虚拟电厂。 

　　 规模化新能源接入背景下，高质量配电网的特征有哪些？应如何提升承载能力？ 

　　王守相：新能源发电、电动汽车高比例接入、极端天气事件逐年增多，都给配电网带来很大的安全挑战。高质量配电网的特征体现在两方面：一是健康可靠，能够持续供电；二是灵活有韧性。二者都需要通过数智化的手段来实现。而配电网是否具有弹性，要从四个方面评估：感知响应能力、适应能力、生存能力、恢复能力。 

　　增强新型配电网弹性的关键技术包括以下几方面： 

　　一是增强感知力的智能态势感知技术。通过各类智能终端，实现中、低压配电网全方位数据精准采集和智能分析，提高对配电网的态势觉察能力。 

　　二是高比例分布式电源的配电网三相建模、状态估计与潮流分析。通过状态估计和潮流分析，可获取系统准确状态，提高对配电网态势的理解能力。 

　　三是大数据背景下配电馈线和台区线损分析治理方法。配电网的线损占全网线损的比例较高，在配用电大数据分析的基础上，可以对台区线损进行精细化分析及治理。 

　　四是配电网间歇性源荷接纳能力的建模、分析评估与综合接纳能力提升技术。间歇性源荷既包括各种分布式电源，也包括电动汽车充电桩、充/换电站等，需要重点围绕变电站、馈线、台区三个供电层级进行精细化的源荷接纳能力的分析。 

　　五是高比例新能源配电网电能质量扰动源辨识、追踪与治理技术。新能源高比例接入以后，对电网的电压水平、电压波动以及谐波都会产生重要影响，通过该技术可定量化计算反映不同新能源发电单元对配电网不同节点影响的贡献率。 

　　六是基于用户感知的供电可靠性计算。传统的可靠性计算侧重计算故障的时长、故障的频率，对用户进行无差别分析，不能反映不同的停电事件对不同类型用户的影响。基于用户感知的供电可靠性指标可反映不同停电时间段对不同类型用户停电的影响，为可靠性定价和停电检修安排提供了有效依据。 

　　七是共享储能的区域多微网协调优化调度技术。当多个微网在同一个地区存在时，通过互联互济可以有效提高其经济性和可靠性。 

　　八是基于实时量测的配电网态势推演技术。通过该技术推演配电网电压变化趋势、功率平衡情况等，对配电运行计划和管理有重要的参考意义。 

　　九是考虑极端灾害事件的大规模配电网韧性评估与提升调度技术。极端事件发生时，传统配电网在大范围停电后很难快速恢复，具有韧性的配电网则有抵抗极端灾害的能力，能够尽快恢复供电。 

　　唐巍：从农村电网来看，“十四五”期间多省分布式光伏并网装机容量年增速超过60%，造成设备过负荷、电压越限、谐波超标、三相不平衡恶化等问题，已严重威胁农村电网的安全稳定运行，当前多地分布式光伏可接入容量接近饱和。 

　　首先，促进农村负荷增长是提升农村电网分布式光伏本地消纳能力的最根本手段。 

　　在乡村振兴战略、新能源汽车下乡活动的推动下，现代农业产业、电动汽车将成为两个重要的负荷增长极。设施种植、设施养殖、烘干/冷藏农村品加工、休闲旅游等新型产业的电/热/冷/气用能剧增，其中产业用电将占主导地位。另外，农村电动汽车、电动农机的充换电行为特性与城市有很大不同，需要深入研究其充换电行为规律、充换电功率预测以及与电网友好互动潜力。 

　　其次，风光分布式电源出力与农村负荷时序不匹配，由于储能具有功率时间转移能力，配置分布式储能是消纳可再生能源、提升农村电网光伏承载力的重要手段。 

　　在变电站、线路、台区不同位置配置分布式储能，可以有效解决设备过负荷、电压越限、提升电能质量和保供电问题。当前农村分布式储能的典型应用场景有山区光伏消纳、削峰填谷、缓解偏远地区低电压、海岛供电等。此外，共享储能、移动储能、云储能等新型储能应用模式也将逐步发展。 

　　再次，风光分布式电源出力与农村负荷也存在空间不匹配性，借助于电力电子设备的功率空间转移、灵活调控能力，网络柔性互联技术将成为消纳风光分布式电源的主要支撑技术。 

　　根据不同目标需求，在农村电网的不同层级均可以进行柔性互联。台区内柔性互联可支撑直流源荷接入和偏远地区供电；台区间互联可实现功率转供和故障支援；中压线路间互联能提升供电能力和电网灵活性；区域间互联能实现清洁能源从农村送入周边城市。此外，考虑到不同负荷的功率互补、偶发性电能质量问题与保供电需求，移动式柔性互联技术可以提升高价值柔性设备的利用率，在农村也有一定应用 

　　场景。 

　　未来，建议从“纵向源网荷储协调”“横向多能互补”的角度，扩展乡村新型源荷消纳技术研究；同时，面向“以电为核心、电网为枢纽、分布自治、整体协同”的农村智慧能源系统发展目标，应结合不同阶段新型农村能源系统的形态演变，开展新型源荷承载能力的“动态”评估。 

　　（本文根据现代配电系统技术交流会暨《供用电》办刊研讨会会议发言整理。编辑：郝怡柯）