【武汉大学】新型并网主体主动接入配电系统的配用电安全管控技术_33页_10mb

新型并网主体主动接入配电系统的配用电安全管控技术总结

核心内容

随着高渗透分布式资源及柔性负荷的快速接入，配电系统正从传统的电能配送网络演化为“新型局域电力系统”。这一转变带来了多方面的安全挑战，包括配网侧安全、设备本体安全、用户侧安全以及系统管理层面的复杂性。本文围绕这些关键问题，提出了一系列安全管控技术方案，以实现对新型并网主体的主动感知、协议互译、多物理场成像以及跨域协同，保障新型电力系统的安全稳定运行。

主要观点

配网侧安全—主动感知

• 问题：新型并网主体接入具有非线性、多时标、离散连续混合等强随机特性，传统安全管控技术难以应对。
• 目标：实现配电网中海量随机新型并网主体的可测，保障设备“控的稳”。
• 技术路径：从信息流角度出发，智能解析异构碎片化的数据模型，提取自描述注册序列，实现主动感知。
• 挑战：如何在复杂场景下有效识别和感知新型并网主体的接入行为。

设备本体安全—多物理场成像

• 问题：设备反向重/过载、电压双向越限、安全隐患难以识别。
• 目标：实现设备本体安全的非接触式、不可见隐患辨识，保障设备“稳运行”。
• 技术路径：采用声、光、热等多物理场成像技术，结合多源图像配准、声光热融合成像、模型压缩等手段，实现多物理场信息融合与隐患智能识别。
• 挑战：如何实现多物理场数据的高精度融合与隐患定位。

用户侧安全风险—平面立体全息

• 问题：用户侧涉电公共安全风险具有动态性、场景依存性、瞬时性、强距离相关性及隐蔽性。
• 目标：实现用户侧安全风险的全面感知与智能识别，保障系统“管得好”。
• 技术路径：通过平面化安全行为解译、立体距离测量、多物理场融合成像等技术，构建用户侧安全风险的立体全息感知体系。
• 挑战：如何在复杂环境中实现对人员行为、设备状态和环境因素的全面感知与风险识别。

系统管理层面

• 问题：新型并网主体接入配电网的数字化安全管控仍处于起步阶段，配套机制政策相对滞后。
• 目标：推动安全共治，实现跨域协同与多主体互动。
• 技术路径：研究面向“源网荷储”协调互动的生产安全管控技术，包括智慧化互操作、边缘智能终端、安全风险综合研判等。
• 挑战：如何在多主体、多诱因的环境下构建系统性安全管控机制。

关键信息

分布式资源接入带来的安全问题

• 分布式光伏反送电可能导致配变过载、电压越限，甚至烧损设备。
• 配电网承载力不足，调峰压力大，需通过灵活调控实现电力平衡。

柔性负荷接入特点

• 柔性负荷主体突破亿量级，接入时间不确定，具有多时标、离散连续混合特征。
• 需要建立更灵活的调控机制以应对负荷波动。

用户侧安全风险特征

• 触电风险具有复杂多样性、场景依存性、多对象交互性、强瞬时性和隐蔽性。
• 需要结合图像识别、声音分析、热成像等多物理场技术，实现对人员行为与设备状态的全面感知。

新型并网主体安全管控技术

• 主动感知技术：通过异构数据模型解析与自描述注册序列提取，实现新型并网主体的自动识别。
• 协议互译技术：实现边-端注册、登记、传输与校验，确保数据互通与系统兼容。
• 多物理场成像技术：融合声、光、热等物理场信息，实现设备隐患的高精度识别与定位。
• 跨域协同技术：通过云-边协同与边缘智能终端研发，实现配用电业务的灵活部署与资源共享。

风险管控技术展望

• 大安全分析格局：需从全局视角分析电力系统安全问题，结合电网、设备、人员及外力破坏等多方面因素。
• 跨模态感知手段：融合不同数据源与特征，提升电力安全风险的综合研判能力。
• 人机混合增强智能：基于人机协同的智能系统将成为风险识别与管控的重要手段。

结语

新型并网主体的接入推动了配用电系统的智能化与复杂化，也带来了前所未有的安全挑战。当前，安全管控技术正从单一维度向多维度、多物理场、多主体协同方向发展。未来需进一步加强跨模态感知、人机协同智能以及系统性安全共治机制，以实现新型电力系统的安全稳定运行。