分布式光伏高渗透率下的海绵型配电网规划技术

面对严峻的环境污染形势和化石能源枯竭问题，我国政府明确将发展可再生能源替代更多的化石能源作为可持续发展的途径和培育新的经济增长点的重大战略选择。其中，光伏发电行业是国家战略性新兴产业中非常有世界影响力和竞争力的产业前进方向。在发展低碳经济的宏观背景和资源及政策双重利好的带动之下，光伏发电作为我国重要的战略性新兴产业，近几年呈现突飞猛进的发展态势。特别是2016年，国家发改委、国务院扶贫办公室、国家能源局、国家开发银行以及中国农业发展银行等五部委联合发布《关于实施光伏发电扶贫工作的意见》，明确提出在2020年之前，重点在16个省的471个县的约3.5万个建档立卡贫困村，保障200万建档立卡无劳动力贫困户每年每户增收3000元以上，根据估算到2020年，光伏扶贫电站的规模达到10GW。在此背景下，光伏行业快速发展，进一步带动了相关技术的进步和成本的降低。2016年，国家发改委在《能源发展“十三五”规划》中提出，到2020年光伏项目电价可与电网销售电价相当的目标要求。而从全球范围看，近期国外部分国家的可再生能源发电招标项目价格已经低于当地的化石能源发电价格，显示出了一定的市场竞争潜力，特别是用户侧的分布式光伏项目，其与电网销售电价已经比较接近。与此同时，国家发改委、国家能源局联合发布的《关于开展分布式发电市场化交易试点的通知》（发改能源[2017]1901号）和《关于开展分布式发电市场化交易试点的补充通知》（发改办能源[2017]2150号），预示着国家已迈出分布式发电市场化改革的重要一步，相关政策在光伏补贴逐渐退坡的形势下，为光伏投资建设者给出了更科学、明确、可持续的分布式光伏收益模式。总体来说，依据国家有关规划和近期重要政策文件，参考相关国外经验以及市场反馈，用户侧分布式光伏将逐步进入市场化发展的新阶段，平价上网将成为行业发展的新动力，分布式光伏发电必将迎来二次腾飞。
然而，随着光伏产业的快速发展以及分布式光伏发电并网规模持续扩大，许多新的问题正逐渐显露且日益突出。一方面，太阳能资源固有的不确定性和间歇性等特征在一定程度上会对电网的平稳运行及可靠供电产生影响；另一方面，受负荷特性和发电特性的影响，在安全稳定供电的前提下，如何有效提升电网对分布式光伏等可再生能源的消纳能力成为新的问题。针对分布式电源大规模接入配电网所面临的问题，早在2008年国际大电网会议上便有专家提出主动配电网等有关概念和研究主题，其主要目的即是应对未来大规模分布式能源接入配电网所带来的影响，延缓分布式能源等其他设备所造成的配电网升级投资，非常大限度地对传统配电网进行利用，在提高新能源利用率的同时保证电网的安全可靠运行。客观认识当前光伏发电的产业现状，尽早科学辨识光伏发电的影响因素，定量描绘光伏发电的出力过程，并建立与大规模新能源发展相适应的配电网规划体系与发展模式，是当前国内外的重要课题。

第1章 引言
第2章 海绵型配电网规划理念
2．1 配电网规划发展背景
2．2 海绵型配电网规划理念提出背景
2．3 海绵型配电网规划目标与基本原则
2．4 海绵型配电网规划与传统配电网规划的差异
第3章 考虑时空分布特性的分布式光伏与负荷联合概率模型
3．1 分布式光伏联合概率模型
3．2 综合负荷联合概率模型
第4章 分布式光伏规模化接入对配电网的影响及预警
4．1 基于分层分区的配电网分布式光伏消纳能力评估方法
4．2 分布式光伏并网预警机制
第5章 考虑农村负荷时空分布特性的海绵型乡村配电网变电站规划方法
5．1 基于供电可靠性的分布式光伏出力容量可信度评估
5．2 乡村有源配电网变电站选址定容与供电范围联合优化方法
5．3 考虑供电半径及负荷动态变化影响的农村配电网变电站过渡策略
第6章 基于模块化的海绵型配电网目标网架规划技术
6．1 基于特性匹配的接人模式
6．2 基于模块化的海绵型配电网目标网架规划
6．3 基于模块化的海绵型配电网一二次联合规划
6．4 算例分析
第7章 考虑储能及需求响应的海绵型配电网规划过渡及提升措施
7．1 考虑储能装置的海绵型配电网过渡规划方法
7．2 考虑需求响应配置策略的海绵型配电网扩展规划