2023 印度电力系转型报告

转型印度电力部门 配电系统操作员(DSO): 需求、框架和监管考虑因素 转型印度电力部门 配电系统操作员(DSO): 需求、框架和监管考虑因素 2023 版权信息 本报告由IIT德里、TERI和IIT坎普尔编写。本报告中的信息可以在没有获得作者许可的情况下使用；然而，本报告中使用的材料应该通过引用作者的姓名、报告和出版年份得到正式确认。 合作伙伴机构和作者 AbhijitRAbhyankarAshokMJadhavShriRamVaishya AjayKSaxenaFaltiTeotiaRobinMazumdar SrivastavaAbheejeetMohapatraAnkushSharmaAnoopSinghMadhavSharmaPiyushAtulSharma INDO-U.S.联合清洁能源研究与开发中心 支持方:实现方: DSO：需求、框架和监管考虑 1 前言 ACKNOWLEDGEMENTS 本报告阐述了配电系统运营商（DSO）在印度电力部门转型中的关键作用以及详细的实施路线图。该报告建立在作为联合清洁能源研究与开发中心倡议支持的“美国-印度智能配电系统与存储合作（UI-ASSIST）”项目的一部分进行的研究基础上，该项目由科学与技术部（DST），科学技术部，印度政府和美国S.能源部。 我们想表达我们的感激之情SrivariChandrasekhar博士，科学技术部秘书，以及ShriAlokKumar，权力部部长，感谢他们的支持和鼓励。 特别感谢ShriS.K.Soonee，顾问，POSOCO提供关键的投入和见解，为实际实施和ShriArunKumarMishra，ED（GridAutomation＆Communication，ERP＆IT和CISO）POWERGRID分享了他的见解并促进了与印度政府和UI-ASSIST项目监测委员会成员的互动，以获取详细的反馈并积极参与UI-ASSIST活动在过去5年中。 我们要感谢AkhileshGupta博士andAnitaGupta博士来自科学技术部（DST）和NandiniKannan博士andChaitaliBhattacharya 博士来自Indo-U.S.ScienceandTechnologyForum(IUSSTF)，感谢他们对UI-ASSIST项目的持续支持。我们感谢Dr.J.B.V.Reddy ，DSTforhisperseverance-anceandinvolvementrightfromitsperceptiontocompletion.WealsoappreciatethesupportofourU.S.collabor-ratorsledbyNoelSchulz教授，华盛顿州立大学。美国专家对美国的DSO状况提供了宝贵的见解。 如果没有我们的合作者，博士生和技术专家的支持，这份报告是不可能的，他们提供了宝贵的建议，大大改进了报告。 TABLEOFCONTENTS 执行摘要4 首字母缩略词列表7 图8的列表 表9 附件清单9 1.导言10 1.1背景技术10 1.2印度配电部门一览13 1.2.1运营和技术挑战13 1.2.2财务问题14 1.2.3正在进行的分销部门改革15 1.3DSO演变：国际经验17 1.3.1英国(UK)的倡议17 1.3.2澳大利亚的倡议18 1.3.4加州的倡议18 1.3.4纽约的倡议19 1.3.5欧洲联盟(欧盟)的倡议19 1.4借鉴国际经验20 1.5分销系统运营商：是否为22个可靠的解决方案印度电力部门? 2.主动配电网(ADN)和实现DSO24 2.1Introduction24 2.2传统配电网络的改造ADN24 2.2.1网络24 2.2.2(NDOA)26 2.2.3网络26 2.3ADNs27 2.3.1Control28 2.3.1.1管理28 2.3.1.2Volt-Var和Volt-WarControl28 2.3.1.3恢复28 2.3.2协调29 2.3.3充分性29 2.3.4Planning30 2.3.5负载30 2.3.6调度和Despatch30 2.3.7计量31 2.3.8集合31 2.3.9检测盗窃和回火31 2.3.10安全32 2.3.10.1安全32 2.3.10.2网络安全33 2.3.11Market便利34 2.3.12服务35 2.3.12.1需求响应和灵活性服务35 2.3.12.2频率响应辅助服务35 101 DSO：需求、框架和监管考虑 2.3.12.3非频率响应辅助服务35 2.4符合与连通性相关的标准35 2.5ADN36的高级分销管理系统(ADMS) 2.5.1ICT体系结构36 2.5.2高级计量基础设施(AMI)38 2.5.3数据隐私38 2.5.4ADMS算法39 2.6在印度语境中设想DSO39 2.6.1DSODefinitions39 2.6.2印度观点40中DSO的早期讨论/发展 3.印度DSO的体制框架：可能的替代方案42 3.1导言42 3.2创建DSO的替代方法44 3.2.1现有实体和新实体的重新打包(选项A)44 3.2.2Sub-SLDC(ALDC)到DSO转换(选项B)45 3.2.3DISCOMStoDSOTransition(OptionC)45 3.2.4一个单独的非Profit实体(选项D)46 3.3印度背景下可能的DSO替代方案的比较47 3.3.1案例1(无电线和电源分离)47 3.3.2案例2(电线和电源分离后)48 3.4关于备选方案选择的评论50 4.DSO设置下的电力商品交易机会51 4.1导言51 4.2国际经验51 4.2.1全球各地电力市场的驱动因素53 4.2.2全球各地地方电力市场的现状53 4.3地方电力市场在印度电力系统中的作用54 4.4在印度启用本地电力市场的建议56 4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.4.4 调度和调度58 灵活性(不平衡管理、辅助服务和拥塞59 管理) 结算61 TSO-DSO协调62 4.5 4.6 5.法律和监管环境及注意事项71 5.1 5.2 印度电力的地方一级电力市场实施66 系统 采用市场模型的影响70 法律/立法条文71 政策格局和举措73 5.2.1国家电力政策73 5.2.22021年国家电力政策草案74 5.2.3综合电力发展计划74 5.2.4促进电动汽车的发展75 5.2.5促进可再生能源发展的政策75 5.2.62022年印度电网规则草案(IEGC)75 5.2.72022年电力（修订）法案草案76 5.3监管视角76 5.3.1国家电网代码79 5.3.2分配代码79 5.3.3供货规范及相关事项80 5.3.4智能电网法规81 5.3.5电网交互式太阳能光伏系统恢复82 5.3.6需求侧管理规定82 5.3.7分销被许可方条例83的性能标准 5.3.8太阳能的预测、调度、偏差处理及相关事宜84 和风力发电源法规 5.3.9《微电网可再生能源发电和供应条例》85 5.3.10电能质量法规85 5.3.11注意事项85 5.4国家/DISCOM级别系统运行的体制框架87 5.4.1分销系统在分销被许可方的运营88 5.4.2Sub-SLDC89下的配电系统运行 5.4.3通过法定条款的分配系统操作89 5.5前进之路89 6.建议90 6.1技术建议90 6.1.1 ADMS体系结构90 6.1.2 信息和通信技术（ICT）91 6.1.3 高级计量基础设施91 6.1.4 网络安全91 6.1.5 电能质量92 6.2 监管建议机构建议 93 6.3 人力资源和技能要求 94 6.4 成本效益fit分析实施计划的结论和前进 96 6.5 的方向 98 6.6 104 6.7 107 附件1 108 附件2 110 附件3 111 附件4 112 附件5 113 参考文献 116 执行摘要 作为世界上增长最快的经济体之一，印度制定了雄心勃勃的清洁能源目标，采用可持续的替代能源来满足其能源需求。在COP26上公布的Pachamrit计划呼吁印度到2030年将非化石能源容量提高到500吉瓦，到2030年满足50％的可 再生能源能源需求，到2070年实现净零排放目标。这一行动呼吁将改变印度的电力部门，加快改革和采用新技术和系统的步伐。 在过去几年中，可再生能源在印度整体发电结构中的份额显示出大幅增长。分布式能源（DER）已经成为当地可持续性的重要驱动因素，因为它们靠近负荷中心，并且在实现净零目标方面发挥着关键作用，同时确保即使在偏远地区也能确保供应的充足性、可靠性和质量。DER可以包括屋顶太阳能光伏单元，风电场，热电联产，电池储能系统（BESS） ，小型天然气发电机和电动汽车（EV）。印度政府宣布了新的政策和激励措施，以促进太阳能光伏装置的安装，并提高混合动力和电动汽车的渗透率。 配电网络中DER的安装不断增加，产消者的出现以及细粒度的实时数据的可用性正在推动全球电力部门的改革。传统的电网也正在过渡到一个包含自动化，信息管理，控制和通信技术的电网，允许来自公用事业公司和消费者的双向信息和数据流动。印度的分销公司（DISCOM）必须适应这种不断变化的格局，并实施急需的改革，包括新技术和商业模式，以确保可靠和高效的网络运营。 加强或改造现有实体，在某些情况下，增加新的参与者和监管批准，对于推出急需的改革至关重要。包括欧盟，澳大利亚，美国和日本在内的许多国家/地区都接受了DistribtioSystemOperator（DSO）的概念，该实体负责以可靠，安全和有效的方式开发，规划和运营DER集成的主动配电网。 各国在其配电网络中实施DSO的发展处于不同的阶段，DSO功能由每个国家/地区的独特需求和普遍的市场结构驱动。 印度2021年国家电力政策草案（NEP2021）提议引入一个名为DSO的独立实体，用于执行配电系统的实时运行，并确保向消费者供电的安全性和可靠性以及电网的安全性。引入类似DSO的实体将确保为最终消费者提供可靠和高质量的供应，并有助于实现电力部门急需的脱碳，并有助于电力系统的灵活性，以实现印度雄心勃勃的可再生能源目标。印度是一个地理上多样化的大国，区域特定的需求将主要推动DSO模型的发展。 在印度上下文中，印度上下文中的类似DSO的实体可以提供以下关键功能： 解决主动分销系统运行中出现的挑战，并为消费者提供有效的服务。 E9001有效地利用分布中可用的fi灵活性- 系统和仪表后面。 确保与传输系统运营商的协同互动。采取最优的网络投资决策。 支持使用数据分析来改进系统操作。 DISCOM的现状 在讨论在印度背景下实施DSO之前，了解DISCOM是否能够应对新兴的主动分配系统的挑战至关重要。虽然用“是”或“否”来回应上述问题是非常困难的，但很明显，系统运营商需要通过引入新的/新的功能来增强功能来处理未来的有源配电网络。现有的法规需要修改和新的法规框架，以促进某些高级功能。 为DER的电力商品交易提供市场渠道反过来要求系统运营商或任何类似DSO的实体在理想情况下保持中立和独立。虽然很明显，许多现有的DISCOMs及其传统做法将发现它是不可能的，如果不是不可能的话，以满足新兴的有源配电网络的需求，其他人可能能够在未来的帮助下过渡到DSO适当的结构变化和监管支持。随着DISCOMs在消费者组合和行为、DER渗透和潜力、运营和规模条件方面的多样性 ，DSO的定义或功能在不同的区域将是不同的。 DSO实施的构建模块 技术建议 先进的监督控制和数据采集（SCADA）系统和软件，用于数据采集，监视，监督和控制。SCADA系统与智能设备(例如智能电子设备(IED)、相量测量单元(PMU)和物联网(IoT)设备)之间的双向强大且冗余的通信网络,用于在控制中心解决电力系统网络的实时可视化、监测和控制 。 信息和通信技术（IC