潮流计算是EMS和DMS软件中的重要组成,也是调控电网运行的必要工具。在上述管理模式下,输、配潮流计算自然也是彼此独立的。具体来说,计算输电网潮流时,忽略配电网潮流细节,仅将后者视为挂靠在输网母线上的负荷注入;而在计算配电网潮流时,忽略输电网潮流细节,仅将后者视为根节点上的理想电压源。如图1所示。
这一输配割裂的潮流计算模式已延续多年。但是,随着未来智能电网的发展,配电网分布式电源和自动化装置的增多,这一模式在潮流仿真时会出现问题,尤其是在模拟分布式电源出力的间歇性变化,模拟配电网重构等方面:
大规模分布式电源入网后,出力的间歇性将会造成输电潮流和配电潮流在边界处的计算结果不匹配,有明显的电压/功率偏差,使得系统的真实状态难以通过仿真准确获知;
随着自动化装置增多,未来配电网重构更加频繁,甚至出现环网运行的状态,为获得准确的潮流解,必须为多馈线配电网指定根节点的合理参考电压,但在输配割裂的计算模式下,几乎无法实现这一目的;
此外,配电网中分布式电源的出力变化和有载变压器的档位调节势必对输电网的安全稳定造成影响,而传统输配割裂的计算模式显然无法考虑这一点。而为了更好地协同输电网和配电网的发电和控制资源,也需要进行输配全局潮流分析。
因此,为了提供可靠有效的智能电网分析管理工具,为输配协同能量管理技术打下牢固基础,必须研究输配全局潮流。