为了应对大规模可再生能源的规模化接入和应用，主动配电网（Active Dis-tribution Network，ADN）技术应运而生。通过全面利用各种控制和调节手段，对主动配电网内多种可控能源进行能量管理与经济调度，能够实现主动配电网的优化运行，提高主动配电网整体运行效率，提高大规模间歇式可再生能源利用率，对主动配电网的运行经济性意义重大。由于主动配电网集成了多种能源输入（太阳能、风能、常规化石燃料、生物质能等）、多种产品输出（冷、热、电等）、多种能源转换单元（燃料电池、微型燃气轮机、内燃机、储能系统等），主动配电网内能量的不确定性和时变性更强，主动配电网系统的能量管理与分布式电源优化调度方法和主能源网的优化调度将会有很大不同，主要体现在以下几个方面：缺乏统一的信息模型，存在信息孤岛；缺乏对配电网络的全面监控；不具备全局优化能量管理功能；对大量量测信息的处理能力不足。
主动配电网的能量管理一般采用分层的控制架构，如图6-11所示。分层能量管理系统在控制区域划分的基础上，实现主站系统和终端的信息交互，利用全局优化和局部自治的协调控制，消纳间歇式能源。各层级能量管理系统分别管理好各自层级的分布式能源对象（分布式电源、分布式储能、主动负荷），以此来达到整体的最佳效果。在分层控制架构中，上层的主动配电网能量管理系统主要负责主动配电网的能量优化及运行方式优化，是用于实现全局集中控制的管理单元。而下层的主动配电网协调控制器则是对主动配电网自治区域进行分散自治控制的管理单元。基于分层能量管理可以有效解决通信过程中的信息瓶颈以及优化控制与自治控制的协调问题。一方面，主动配电网能量管理系统在上层通过全局优化算法求解出主动配电网的优化调度控制策略，由于求解所需要的信息量较大，求解过程复杂，故其是在长时间尺度下的集中控制。另一方面，在短时间尺度，主动配电网在下层处于局部自治控制模式。各个自治区域根据实际运行状态，通过协调控制器对自治区域进行闭环控制，实现各个自治区域在全局优化目标邻域内的运行。(www.xing528.com)
图6-11 主动配电网分层能量管理系统
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