秦秀敬，張華強，竇仁輝，姚志強（．哈爾濱工業(yè)大學(xué)（威海）電氣工程系，山東　威?！?409；．中國電力科學(xué)院（南京），江蘇　南京　0003）

基于分布式能源接入的新一代智能變電站廣域分布式架構(gòu)設(shè)計

秦秀敬1，張華強1，竇仁輝2，姚志強2
（1．哈爾濱工業(yè)大學(xué)（威海）電氣工程系，山東威海264209；2．中國電力科學(xué)院（南京），江蘇南京210003）

摘要：為提高變電站支撐主站新業(yè)務(wù)應(yīng)用能力，研究微網(wǎng)核心算法，建立基于分布式能源接入的面向廣域分布式架構(gòu)的新一代智能變電站應(yīng)用體系，提出變電站應(yīng)用功能的分布式和集中式配置策略，重新規(guī)劃和補充站內(nèi)數(shù)據(jù)需求及存儲、實時性等技術(shù)要求，促進智能電網(wǎng)新業(yè)務(wù)快速地融入變電站，全面提升新一代智能變電站“即插即用”的技術(shù)水平。

關(guān)鍵詞：分布式能源接入；微網(wǎng)；即插即用；新一代智能變電站

本文引用格式：秦秀敬，張華強，竇仁輝，等．基于分布式能源接入的新一代智能變電站廣域分布式架構(gòu)設(shè)計[J]．新型工業(yè)化，2015，5（7）：34-40

Citation:QINXiu-jing,ZHANGHua-qiang,DOURen-hui,etal.WideAreaDistributedArchitectureDesignfor aNewGenerationIntelligentSubstationBasedonDistributedEnergyAccess[J].TheJournalofNewIndustrialization, 2015,5（7）:34-40.

0　引言

智能電網(wǎng)已成為新一代智能變電站的發(fā)展方向，我國正處于國家電網(wǎng)2020計劃的全面建設(shè)階段[1-2]，到2015年底，基本建成堅強智能電網(wǎng)，具備接納和優(yōu)化配置大型火電、水電、風(fēng)電、核電和其他可再生能源電力的能力，完成重要區(qū)域樞紐變電站的智能化建設(shè)和改造任務(wù)[3-5]。分布式能源具有便捷和本地部署方便等特點，易將其直接融入到智能變電站運行中。智能變電站在站內(nèi)設(shè)備、層間通信與運維管理等方面取得較大進展，但廠站對主站的支撐能力仍有待提升，尤其是在電網(wǎng)新業(yè)務(wù)融合等方面還需要進一步改進。

為提高變電站支撐主站新業(yè)務(wù)應(yīng)用能力，本文以分布式能源接入為研究對象，建立面向廣域分布式架構(gòu)的智能變電站應(yīng)用體系，依托微網(wǎng)核心算法將分布式能源接入業(yè)務(wù)下放至變電站，通過業(yè)務(wù)融合與平臺解耦，提高站級業(yè)務(wù)平臺的開放性和擴展性，滿足不同專業(yè)對數(shù)據(jù)深度分析和利用的需求，促進智能電網(wǎng)新業(yè)務(wù)高效、可靠地融入變電站，提升新一代智能變電站“即插即用”技術(shù)水平[6]。

1　分布式能源概述

分布式能源（DistributedEnergyResource，DER）以氣體燃料為主，可再生能源為輔，可就地實現(xiàn)熱、電、冷三聯(lián)供電。利用小型化設(shè)備向用戶提供梯級能源的新能源利用方式，實現(xiàn)能源的最大化利用[7]。與傳統(tǒng)集中式能源相比，DER多靠近負荷中心，可簡化能源輸送環(huán)節(jié)，降低線路損耗，減少輸配電建設(shè)成本。DER還可實現(xiàn)發(fā)電、供熱、供冷等多種服務(wù)功能，能夠有效地實現(xiàn)能源綜合梯級利用[8]。

目前，國內(nèi)外有多種DER應(yīng)用方式，包括獨立運行、組成微網(wǎng)與公網(wǎng)連接、直接接入用戶內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或直接接入電網(wǎng)等4種方式[9]，本文以DER通過微網(wǎng)接入電網(wǎng)方式來研究新一代智能變電站構(gòu)建基于分布式架構(gòu)的DER配置策略。

我國規(guī)定200kW及以下分布式電源接入380V電壓等級電網(wǎng)；200kW以上分布式電源接入10kV （6kV）及以上電壓等級電網(wǎng)[10]。因此，分布式能源接入主要集中在配網(wǎng)領(lǐng)域。對變電站和調(diào)度主站而言，分布式能源通過10kV（6kV）-35kV電壓等級的分布式能源站來接入電網(wǎng)。

2　新一代智能變電站的分布式架構(gòu)及功能流程

2.1數(shù)據(jù)要求

分布式能源的接入，改變了傳統(tǒng)變電站的數(shù)據(jù)流向及監(jiān)測模式。在新一代智能變電站的分布式能源接入中增加動態(tài)數(shù)據(jù)處理模塊，通過數(shù)據(jù)同步、數(shù)據(jù)辨識、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)實時貯存等環(huán)節(jié)，實現(xiàn)對站內(nèi)數(shù)據(jù)動態(tài)監(jiān)測與分析評估以及對分布式能源接入的實時跟蹤[11]。變電站數(shù)據(jù)處理流程如圖1所示。

圖1　變電站數(shù)據(jù)處理流程Fig.1　Data　processing　of　substation

站內(nèi)測量裝置采用高速采樣技術(shù)，將電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)的模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，存儲到嵌入式控制單元并傳送至數(shù)據(jù)處理中心。數(shù)據(jù)處理中心對數(shù)據(jù)進行分析、挖掘，計算出電網(wǎng)運行參數(shù)：電流、電壓、頻率、相位、功率因數(shù)等。信息采集裝置同時采集變電站環(huán)境參量，如溫度、濕度等，匯集到站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)或調(diào)度主站，通過網(wǎng)頁實時顯示電網(wǎng)及環(huán)境運行工況和電參量動態(tài)波形。

分布式能源兼具間歇性和波動性特點，在對智能變電站的數(shù)據(jù)規(guī)劃上，應(yīng)該約定數(shù)據(jù)屬性，如調(diào)控（調(diào)度）數(shù)據(jù)、在線監(jiān)測數(shù)據(jù)、同步相量數(shù)據(jù)、電能量數(shù)據(jù)、輔助監(jiān)控數(shù)據(jù)和生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)等的存儲方式、實時性以及數(shù)據(jù)精度，以滿足新一代智能變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的實時性和準確性要求，數(shù)據(jù)屬性約定如表1所示。

2.2微網(wǎng)核心算法

微電網(wǎng)是以分布式發(fā)電技術(shù)為基礎(chǔ)，以分散型資源或小型電站為主，結(jié)合終端用戶電能質(zhì)量管理，采用能源梯級利用技術(shù)而形成的小型化、分散式電源和負荷一體化功能網(wǎng)絡(luò)[12-15]。微網(wǎng)運行時，可通過公共耦合點接入電網(wǎng)；當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障或檢修時，公共耦合點與公共電網(wǎng)切斷，自動切換到孤島運行模式，借助微網(wǎng)的靈活特點實現(xiàn)DER的無縫接入。

微網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)如圖2所示，電力系統(tǒng)被假定為幾條饋線和負載的徑向集合系統(tǒng)。徑向系統(tǒng)通過分離裝置（通常是靜態(tài)開關(guān)，稱為公共耦合點）連接到分配系統(tǒng)，每條饋線都包括斷路器和潮流控制器，用于監(jiān)視和控制負載。

分布式能源間歇性、波動性和難準確預(yù)測等問題可以通過并網(wǎng)與保護技術(shù)、儲能與通信技術(shù)等微網(wǎng)核心算法來解決。

（1）并網(wǎng)與保護技術(shù)

可再生能源受地域和氣候影響較大，屬于隨動能源，若直接并入電網(wǎng)勢必影響電力系統(tǒng)的電能品質(zhì)，導(dǎo)致電網(wǎng)波動、諧波污染等問題。若將DER與微網(wǎng)組合再與公網(wǎng)連接，可以大大削弱其對公網(wǎng)的沖擊。在DER借助微網(wǎng)并入電網(wǎng)前，要求公共耦合點電壓、頻率和相角與公網(wǎng)近似相同，實現(xiàn)柔性并網(wǎng)、減小瞬態(tài)沖擊。微網(wǎng)可向電網(wǎng)提供保護電網(wǎng)系統(tǒng)的參數(shù)配置，提供公共耦合點連接狀態(tài)、無功、相角和頻率等實時數(shù)據(jù)，時刻監(jiān)控DER并網(wǎng)狀態(tài)，動態(tài)評估DER通過微網(wǎng)并入電網(wǎng)的運行趨勢。微網(wǎng)自身的穩(wěn)定性和可靠性都要優(yōu)于分布式能源，提高微網(wǎng)滲透率可以減少電力系統(tǒng)的平均停電次數(shù)和停電時間，保證系統(tǒng)可靠運行。

圖2　微網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)Fig.2　Basic　structure　of　micro-grid

為確保微網(wǎng)穩(wěn)定運行，完善新一代智能變電站的監(jiān)測機制，提高數(shù)據(jù)采集和處理精度，實現(xiàn)電網(wǎng)故障智能預(yù)警、微網(wǎng)保護及故障迅速定位、隔離和恢復(fù)等。將靜態(tài)開關(guān)置于公共耦合點，在公網(wǎng)發(fā)生故障或電網(wǎng)檢修時，靜態(tài)開關(guān)會自動將微網(wǎng)切換到孤島模式，根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測信息判斷自動恢復(fù)與公網(wǎng)的連接指令。

表1　新一代智能變電站數(shù)據(jù)屬性約定表Tab.1　Data　attribute　convention　of　new　generation　intelligent　substation

（2）儲能與通信技術(shù)

通過增加儲能裝置可以解決可再生能源的間歇性、隨動性問題。儲能裝置備用容量的選擇和使用方式是解決該技術(shù)問題的關(guān)鍵。當(dāng)微網(wǎng)運行在孤島模式時，需要考慮儲能裝置能否在合理時間內(nèi)維持發(fā)電量和用電量的平衡。因此需對可再生能源發(fā)電進行精確預(yù)測、對運行工況可靠建模，科學(xué)評估儲能裝置的容量以及正確模擬儲能裝置的運行方式和運行時間，才能合理調(diào)控可再生能源發(fā)電品質(zhì)。

AC/DC混合微網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖3所示，微網(wǎng)中儲能裝置可以實現(xiàn)DER的分類儲能，減少儲能系統(tǒng)中復(fù)雜的變流環(huán)節(jié)，可同時為交、直流負載供電，并網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單，控制靈活、可靠，降低成本、實用性強。

圖3　AC/DC混合微網(wǎng)結(jié)構(gòu)Fig.3　AC/DC　Mixed　micro-grid　structure

借助微網(wǎng)儲能技術(shù)可提高DER發(fā)電及并網(wǎng)性能，平滑負荷，減少電能損耗，提高電能利用率，如削峰填谷、降低電磁干擾；利用微網(wǎng)的電力電子裝置進行無功補償，保證電能質(zhì)量和供電可靠性，優(yōu)化電網(wǎng)配置，提高經(jīng)濟性。

采用先進的傳感技術(shù)、通信技術(shù)采集系統(tǒng)的并網(wǎng)和儲能信息，在微網(wǎng)設(shè)備間建立高速、實時的通信鏈路，實現(xiàn)微網(wǎng)運行信息的交互，提高系統(tǒng)信息處理能力。

2.3主站-廠站分布式架構(gòu)設(shè)計

綜上所述，將分布式能源直接接入電網(wǎng)會對電網(wǎng)產(chǎn)生沖擊，如果通過微網(wǎng)技術(shù)將DER接入電網(wǎng)，并在并網(wǎng)前完成電能質(zhì)量評估和諧波抑制等工作，可對變電站內(nèi)電能質(zhì)量和電能量的影響降至最低。

利用站內(nèi)過程層的智能終端和合并單元完成DER電能量原始數(shù)據(jù)的采集工作，將原始數(shù)據(jù)儲存在靜態(tài)數(shù)據(jù)庫中，靜態(tài)數(shù)據(jù)庫中還包括電網(wǎng)監(jiān)視、設(shè)備運行、環(huán)境監(jiān)測等公共信息，經(jīng)過變電站分布式狀態(tài)估計及諧波處理等技術(shù)對原始數(shù)據(jù)進行“提純”，結(jié)果傳至實時數(shù)據(jù)庫，在數(shù)據(jù)處理中心進行數(shù)據(jù)辨識，獲得“高精度、低冗余度”數(shù)據(jù)，供調(diào)度主站進行統(tǒng)一分類和調(diào)度。變電站---調(diào)度主站應(yīng)用功能分布式架構(gòu)如圖4所示。

基于DER接入的廣域分布式應(yīng)用架構(gòu)，利用微電網(wǎng)的反孤島和低頻保護技術(shù)，對可再生能源發(fā)電過程和電能品質(zhì)（質(zhì)量和容量）進行建模，確定儲能裝置容量以及儲能裝置運行方式和運行時間，減輕DER并網(wǎng)對電網(wǎng)的沖擊，降低并網(wǎng)電能的波動。采用ATT7022E三相電能計量芯片，利用FFT算法、同步采樣、ADC采樣等技術(shù)對分布式發(fā)電過程進行跟蹤和監(jiān)測，引入諧波動態(tài)補償技術(shù)，提高發(fā)電和并網(wǎng)質(zhì)量。

廣域分布式應(yīng)用架構(gòu)可將DER接入業(yè)務(wù)下放至變電站，通過業(yè)務(wù)應(yīng)用與平臺的解耦，提高站級業(yè)務(wù)平臺的開放性和擴展性，促進智能電站新業(yè)務(wù)的融合。

圖4　變電站應(yīng)用功能分布式架構(gòu)Fig.4　Distributed　architecture　for　substation　applications

3　新一代智能變電站應(yīng)用功能集中式配置策略

3.1站內(nèi)設(shè)備更新與集成

DER的接入對智能變電站中智能電子設(shè)備（IntelligentElectronicDevice，IED）的精度和抗干擾性提出了嚴格要求，為滿足新一代智能變電站“即插即用”功能，在智能變電站內(nèi)引入智能變壓器、智能隔離斷路器、集成式電容器等智能一次設(shè)備，結(jié)合外置一個或多個智能綜合組件實現(xiàn)站內(nèi)電能的控制、保護、計量、監(jiān)測等相關(guān)功能。集成二次設(shè)備可以避免站內(nèi)過程層和間隔層設(shè)備的功能重疊，造成資源浪費現(xiàn)象。

（1）智能變壓器

將傳統(tǒng)變壓器與傳感器、智能電子裝置等設(shè)備進行融合，組成符合智能變電站一體化設(shè)計、一體化制造、一體化試驗要求的智能變壓器。

智能變壓器對智能組件進行信息融合，配置高精度傳感器，實現(xiàn)對變壓器本體監(jiān)測、控制和保護功能，保證采集端數(shù)據(jù)源的一致性和可靠性，減少重復(fù)采樣次數(shù)。內(nèi)置狀態(tài)估計和運維的信息維度，對數(shù)據(jù)進行全方位分析評估，緩解數(shù)據(jù)處理中心的壓力。

（2）多合一裝置

傳統(tǒng)的35KV及以下電壓等級的變電站，其間隔層內(nèi)部的測量、控制、保護和計量等裝置以及智能終端和合并單元等過程層設(shè)備大多數(shù)采用獨立安裝方式，這種布局導(dǎo)致站內(nèi)各功能IED裝置接線和維護復(fù)雜，不利于多業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的融合和統(tǒng)一。為提高裝置集成度，將間隔層和過程層裝置功能進行集成，采用多業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的同步采樣，以保證數(shù)據(jù)的精度和準確度，降低全站設(shè)計的復(fù)雜度。功能多元化和設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測常態(tài)化，為分布式能源接入的新一代智能變電站廣域分布式架構(gòu)應(yīng)用模型提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。

（3）集中式保護裝置

集中式保護是將傳統(tǒng)孤立的多間隔保護、測控、計量設(shè)備映射到同一裝置的邏輯設(shè)備中，每個邏輯設(shè)備功能上保持相對獨立，通過統(tǒng)一通信接口與其它設(shè)備進行信息交互，完成保護功能。將多個間隔縱聯(lián)通道同時接入優(yōu)化過的通信接口，保證多個廠站之間的電氣信息數(shù)據(jù)完全同步，增加了站內(nèi)繼電保護的可靠性。

在站內(nèi)后臺保護系統(tǒng)中設(shè)置保護動作表決機制，如圖5所示，在某一路出現(xiàn)故障或檢修時，系統(tǒng)可憑借另一路的保護動作信號來控制斷路器的開關(guān)狀態(tài)，提高集中式保護防誤動性和靈活性。實現(xiàn)單間隔故障或檢修時設(shè)備可被安全隔離，其它間隔設(shè)備正常工作，解決集中式保護檢修難的問題。

圖5　集中式保護動作表決機制Fig.5　Action　voting　mechanism　of　centralized　protection

3.2廣域分布式架構(gòu)及數(shù)據(jù)流向

基于分布式能源接入的變電站應(yīng)用功能分布式架構(gòu)，在完成站內(nèi)設(shè)備更新與集成的前提下，對新一代智能變電站內(nèi)部的設(shè)備部署以及數(shù)據(jù)流向做出合理規(guī)劃，如圖6所示。新一代智能變電站的過程層加入智能變壓器和智能無功設(shè)備，依靠ECT/EVT實現(xiàn)對電能的同步采集；間隔層采用35KV多合一裝置完成測控、保護和計量等功能，大大減少設(shè)備的占地空間和增加了數(shù)據(jù)的共享功能。

新一代智能變電站內(nèi)數(shù)據(jù)流向分為兩路。其中，經(jīng)過程層采集到的電氣量數(shù)據(jù)通過MMS報文傳至間隔層，經(jīng)過間隔層內(nèi)部數(shù)據(jù)辨識處理后經(jīng)GOOSE統(tǒng)一傳送至Ⅰ區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)；將來自間隔層交、直流電源、安防、消防、環(huán)境監(jiān)測、綠色照明和視頻等輔助設(shè)備的數(shù)據(jù)信息統(tǒng)一傳送至Ⅱ區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)，數(shù)據(jù)分類明確，確保站內(nèi)系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行。

智能終端和合并單元對過程層一次設(shè)備的開關(guān)量和狀態(tài)量進行采集，根據(jù)GOOSE/SV協(xié)議，將采集結(jié)果由過程層網(wǎng)絡(luò)傳至35KV多合一裝置、繼電保護裝置和動態(tài)記錄裝置等間隔層設(shè)備，實現(xiàn)保護、測控、記錄等功能，同時將分析結(jié)果傳送至監(jiān)控主機和I區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)。變電站間隔層同時完成環(huán)境監(jiān)測、消防/安防、視頻監(jiān)控等輔助功能，將數(shù)據(jù)傳送至II區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)，最終上傳到調(diào)度中心，完成整個變電站的數(shù)據(jù)和信息采集、分析、上傳和調(diào)度操作。

基于分布式能源接入的新一代智能變電站廣域分布式架構(gòu)，可以實現(xiàn)對全站的準確監(jiān)視、分析和控制，在廣域范圍內(nèi)實現(xiàn)對底層數(shù)據(jù)采集、分布式存儲、分布式狀態(tài)估計和數(shù)據(jù)辨識等功能。依托微網(wǎng)核心技術(shù)提高站內(nèi)電能質(zhì)量，通過業(yè)務(wù)應(yīng)用與平臺解耦，提高站級業(yè)務(wù)平臺的開放性和擴展性，滿足不同專業(yè)對數(shù)據(jù)深度分析和利用的需求，促進智能電網(wǎng)新業(yè)務(wù)高效、快速地融入變電站。當(dāng)變電站主站遷移或改建時，調(diào)度中心可快速構(gòu)建該變電站的架構(gòu)模型，完成變電站的架構(gòu)配置，方便實現(xiàn)新一代智能變電站“即插即用”的功能。

圖6　基于分布式能源接入的新一代智能變電站廣域分布式數(shù)據(jù)流向Fig.6　Wide　area　distributed　data　direction　for　a　new　generation　intelligent　substation　based　on　distributed　energy　access

4　總結(jié)

智能變電站采用基于分布式架構(gòu)的分布式能源接入系統(tǒng)和動態(tài)無功補償裝置，在極端天氣或故障下具有更好地魯棒性，縮短了主站與廠站間的調(diào)度時間，并打破了傳統(tǒng)電網(wǎng)單向傳輸?shù)奶匦裕钩绷麟p向流動。當(dāng)供電量超過負荷量時，發(fā)電機能夠?qū)㈦娔芑仞伒诫娋W(wǎng)。采用一體化監(jiān)控系統(tǒng)，使主站的支撐能力得到大幅提升，業(yè)務(wù)融合趨勢逐步凸顯，變電站與主站間的信息交互、功能服務(wù)成為主子站技術(shù)發(fā)展方向。

我國能源和負荷分布不均衡，電力需長距離傳輸、大范圍配置，電力能源結(jié)構(gòu)仍以火電為主，分布式能源應(yīng)用較少。隨著電力需求的不斷擴大，發(fā)展分布式能源并網(wǎng)，研究基于分布式能源接入的新一代智能變電站廣域分布式架構(gòu)和應(yīng)用技術(shù)，對提高電網(wǎng)穩(wěn)定性、降低電能傳輸損耗以及實時數(shù)據(jù)交互和共享具有重要意義。

參考文獻

[1]黃文權(quán).2020年建成統(tǒng)一的“堅強智能電網(wǎng)”[J].國家電網(wǎng)，2009，6：29.

WQHuang.Buildaunifiedstrongsmartgridin2020[J]，StateGrid，2009，6:29.

[2]王益民.堅強智能電網(wǎng)技術(shù)標準體系研究框架[J]，電力系統(tǒng)自動化，2010，34（22）：1-6.

YMWang.Researchframeworkoftechnicalstandardsystemofstrong&smartgrid[J]，AutomationofElectricPowerSystems，2010，34（22）: 1-6.

[3]李興源，魏巍，王渝紅.堅強智能電網(wǎng)發(fā)展技術(shù)的研究[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2009，37（17）：1-7.

XYLi，WWei，YHWang.Studyonthedevelopmentandtechnologyofstrongsmartgrid[J]，PowerSystemProtectionandControl，2009，37（17）:1-7.

[4]高翔.智能變電站技術(shù)[M].北京：中國電力出版社，2011：10-49.

XGao.IntelligentSubstationtechnology[M]，Beijing:ChinaElectricPowerPress，2011，10-49.

[5]張東霞，姚良忠，馬文媛.中外智能電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略[J]，中國電機工程學(xué)報，2013，33（31）：1-15.

DXZhang，LZYao，WYMa.Developmentstrategyofchineseandforeignsmartgrid[J]，ProceedingsoftheChineseSocietyforElectricalEngineering，2013，33（31）:1-15.

[6]SreekanthMallikarjun，HerbertF.Lewis.Energytechnologyallocationfordistributedenergyresources:Astrategictechnology-policy framework[J].Energy，2014，72:783-799.

[7]楊厚斌.我國分布式能源可持續(xù)發(fā)展研究[C].北京：華北電力大學(xué)，2013：8-11.

HBYang.ResearchondistributedenergysustainabledevelopmentinChina[C]，Beijing:NorthChinaElectricPowerUniversity，2013，8-11. [8]李國武，張雁忠，黃巍松.基于IEC61850的分布式能源智能監(jiān)控終端通信模型[J]，電力系統(tǒng)自動化，2013，37（10）：13-18.

GWLi，YZZhang，WSHuang.CommunicationmodelforIEC61850basedonintelligentmonitoringterminalofDER[J]，Automationof ElectricPowerSystems，2013，37（10）:13-18.

[9]馬晶.分布式能源在智能電網(wǎng)環(huán)境下的發(fā)展方式探究[C].上海：上海交通大學(xué)，2012：34-38.

JMa.Developmentofdistributedenergyinsmartgridenvironment[C]，Shanghai:ShanghaiJiaoTongUniversity，2012，34-38.

[10]楊志淳，樂健.微電網(wǎng)并網(wǎng)標準研究[J]，電力系統(tǒng)保護與控制，2012，40（2）：66-70.

ZCYang，JLe，WYMa.Researchongridconnectedstandardofmicro-grid[J]，PowerSystemProtectionandControl，2012，40（2）:66-70. [11]Kazemi，Badrzadeh.ModelingandsimulationofSVCandTCSCtostudytheirlimitsonmaximumloadabilitypoint[J].InternationalJournalofElectricalPowerandEnergySystems，2004，26（8）:619-626.

[12]陳偉，石晶，任麗.微網(wǎng)中的多元負荷儲能技術(shù)[J]，電力系統(tǒng)自動化，2010，34（1）：112-115.

WChen，JShi，LRen.Compositeusageofmulti-typeenergystoragetechnologiesinmicro-grid[J]，AutomationofElectricPowerSystems，2010，34（1）:112-115.

[13]楊新法，蘇劍，呂志鵬.微電網(wǎng)技術(shù)綜述[J]，中國電機工程學(xué)報，2014，34（1）：57-66.

XFYang，JSu，ZPLv.Overviewonmicro-gridtechnology[J]，ProceedingsoftheChineseSocietyforElectricalEngineering，2014，34（1）:57-66.

[14]魯宗相，王彩霞，閔勇.微電網(wǎng)研究綜述[J]，電力系統(tǒng)自動化，2007，31（19）：100-107.

ZXLu，CXWang，YMin.Overviewonmicro-gridresearch[J]，AutomationofElectricPowerSystems，2007，31（19）:100-107.

[15]劉文，楊慧霞，祝斌.微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J]，電力系統(tǒng)保護與控制，2012，40（14）：152-155.

WLiu，HXYang，BZhu.Surveyonkeytechnologiesofmicro-grid[J]，PowerSystemProtectionandControl，2012，40（14）:152-155.

DOI：10.3969/j.issn.2095-6649.2015.07.006

基金項目：＊山東省科技發(fā)展基金（2011GGH20411）；中國電力科學(xué)院（DZN51201403957）。

作者簡介：秦秀敬（1992-），男，碩士研究生，研究方向為智能電網(wǎng)技術(shù)、電力電子技術(shù)及應(yīng)用；張華強（1967-），男，博士，教授，研究方向為智能電網(wǎng)技術(shù)、電力電子技術(shù)及應(yīng)用；竇仁暉（1976-），男，高級工程師，研究方向為電力系統(tǒng)自動化；姚志強（1983-），男，工程師，研究方向為電力系統(tǒng)自動化。

Wide Area Distributed Architecture Design for a New Generation Intelligent Substation Based on Distributed Energy Access

QINXiu-jing1,ZHANGHua-qiang1,DOURen-hui2,YAOZhi-qiang2
(1. Department of Electrical Engineering, Harbin Institute of Technology at Weihai, Weihai Shandong 264209; 2. China Electric Power Research Institute (Nanjing), Nanjing Jiangsu 210003)

Abstract:Thispaperproposesthedistributedandcentralizedconfigurationstrategyandre-planingandsupplyingthe stationdataanditsstorage,real-time.Thenewgenerationintelligentsubstationapplicationssystemforwideareadistributed architectureisbuiltwiththestudyonmicro-gridcorealgorithmonthebasisofthedistributedenergyaccesstoimprovethe applicationabilityofthesubstationforsupportingthenewbusinessinmasterstation.Allresearcheshavebeendonetopromote theintegrationofthesmartgridnewbusinessintothesubstationquickly,improvingtheentireleverofplugandplaytechnology inthenewgenerationintelligentsubstation.

Keywords:Accessofdistributedenergy;Micro-grid;Plugandplay;Newgenerationintelligentsubstation