隨著“碳達峰、碳中和”政策推進，大量分布式電源接入配電網，有源配電網成為常態。分布式光伏受到政策鼓勵逐步成為有源配電網中堅，大規模、高密度、多點式的接入特征給配電網安全帶來重大隱患，運行控制難度急劇增加。為消除大規模分布式光伏高密度多點式接入配電網的隱患，東北電力大學、國網吉林省電力有限公司電力科學研究院、杭州電力設備制造有限公司、國網浙江省電力公司嘉興供電公司、杭州市電力設計有限公司余杭分公司等單位歷時5年協同攻關，以國家自然科學基金、國網吉林省電力有限公司、國網浙江省電力有限公司等科技項目為依托，解決了大規模分布式光伏接入下有源配電網絡運行態勢察覺與監測、評估與溯源、控制與優化等系列關鍵問題。該技術榮獲2023年度吉林省科技進步獎一等獎。

圖1 有源配電網態勢識別: (a)分布式電源接入前后故障電流對比；(b)配電網拓撲結構智能實時識別

圖2 有源配電網態勢分析: (a)有源配電網運行狀態非完全測控方法；(b)配電網設備故障識別效果

圖3 有源配電網運行控制: (a)基于用戶主動參與的有源配電網運行；(b)重點保電區域故障識別、隔離與轉供；(c)應變式電能質量綜合治理裝置

團隊創新了有源配電網絡運行態勢察覺與監測技術，解決了有源配電網數據采集體系不規范和實時交互性差的問題；突破了有源配電網絡運行態勢分析與故障溯源技術，解決了有源配電網拓撲結構智能識別差、故障辨識難、溯源能力低的問題；完善了有源配用電網絡的智能控制與優化技術，解決了有源配電網可靠性差、電能質量隱患多的問題。目前，項目獲授權發明專利27項、實用新型專利28項，發表高水平論文43篇，牽頭引領制定國家標準1部。項目已累積創造經濟效益30億元，利潤超13億元。成果的廣泛應用不僅消除了大規模分布式光伏接入配電網的隱患，在吉林省、浙江省電網實現了大規模應用，提升電網安全運行水平，解決了新型電力系統發展的關鍵問題，加速了“雙碳”推進，而且實現了對12家企業的技術輸出，帶動了行業的技術進步。目前，項目已形成示范工程溢出效應，助力建成中國第一個城市能源互聯網工程，在重大活動中保供電成效突出。

配電網運行態勢的有效感知和精準控制是電網安全運行的關鍵。項目提升電網安全運行水平，解決新型電力系統發展的關鍵問題，加速了“雙碳”推進。該項目第一完成人崔金棟教授介紹說，成果在吉林、浙江等省份的廣泛應用，一方面實現了大規模分布式光伏下有源配電網故障的自動識別、靈活組網、無縫轉供，降低了大規模分布式光伏接入的故障率，切實推進了“雙碳”目標；另一方面，成果創新了配電網運維工作模式，促進了電網企業數字化轉型，實現“雙碳”與“數字化”的相融共促。