智能配電網(wǎng)技術(shù)及發(fā)展趨勢

李佳月

摘要：近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，以及科學(xué)技術(shù)水平的迅猛提高，智能配電網(wǎng)技術(shù)也隨之發(fā)展起來，我國始終走低碳環(huán)保的道路，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。由于工業(yè)進(jìn)程的不斷推進(jìn)，居民用電負(fù)荷量急劇增加，而且居民對(duì)用電質(zhì)量要求也越來越高，作為電力系統(tǒng)的重要組成部分之一，配電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展也是迫在眉睫。環(huán)境和能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須解決的問題，智能配電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展是電力發(fā)展的必然趨勢，它的引進(jìn)降低了電網(wǎng)在送電過程中的消耗，使供電效率得到提高。通過本文對(duì)智能配電網(wǎng)存在的問題進(jìn)行闡述，并對(duì)智能配電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展提出相應(yīng)的改進(jìn)措施

關(guān)鍵詞：智能配電網(wǎng);狀況;發(fā)展趨勢

為了推進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)該加強(qiáng)基礎(chǔ)建設(shè)，電力系統(tǒng)是各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的其中一項(xiàng)。智能電網(wǎng)的建設(shè)有利于電能在更加穩(wěn)定的環(huán)境中，及時(shí)傳送到用戶端。智能配電網(wǎng)是智能電網(wǎng)建設(shè)的研究重點(diǎn)，通信技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能配電網(wǎng)的前提。沒有通信網(wǎng)絡(luò)，智能配電網(wǎng)路就無法實(shí)現(xiàn)。為了解決資源的大規(guī)模優(yōu)化配置等問題，進(jìn)行調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，確保國家能源的安全，實(shí)現(xiàn)低碳環(huán)保的目的。所以，要建立高速、集成的通信網(wǎng)絡(luò)，再通過測量技術(shù)、傳感、和先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)。

一、智能配電網(wǎng)技術(shù)存在的問題

（一）發(fā)電環(huán)節(jié)

在發(fā)電環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的電力網(wǎng)重視穿越，而且風(fēng)電調(diào)風(fēng)性比較弱，進(jìn)而網(wǎng)廠的協(xié)調(diào)性變差了，導(dǎo)致發(fā)電不能夠很好的控制。因此，需要配電網(wǎng)的發(fā)展獲得更大的能源，但是能源發(fā)電是智能配電網(wǎng)建設(shè)所存在的問題。

（二）輸電變電環(huán)節(jié)也存在問題

由于我國水電分布不均，大部分集中在西南和西北，東南地區(qū)比較少，但是東南地區(qū)屬于沿海地區(qū)，工業(yè)發(fā)達(dá)，人口眾多，對(duì)于電的需求量也比較大，東南地區(qū)僅有的水電分布不能夠滿足人們的使用，需要西南和西北地區(qū)的水電向東安沿海輸送，但是輸送會(huì)存在問題，電流、電壓、以及電的質(zhì)量問題等，大容量、高電壓，會(huì)帶來系統(tǒng)問題，對(duì)于智能配電網(wǎng)建設(shè)具有挑戰(zhàn)性[1]。變電站的智能化為智能配電網(wǎng)的建設(shè)奠定了基礎(chǔ)，但是還達(dá)不到配電網(wǎng)的智能水平。

（三）配電環(huán)節(jié)存在問題

在智能配電網(wǎng)的發(fā)展過程中，配電環(huán)節(jié)是非常重要的，但是沒有得到充足的重視，導(dǎo)致配電網(wǎng)骨架不穩(wěn)定，不能滿足智能配電網(wǎng)網(wǎng)建設(shè)是一個(gè)顯著的問題。

二、智能配電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的有效措施

通信系統(tǒng)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用很多，利用先進(jìn)的技術(shù)，與電力設(shè)備和監(jiān)控中心進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)，進(jìn)而達(dá)到自動(dòng)保護(hù)和控制的作用。

（一）建立分布式能源的智能管理系統(tǒng)

這個(gè)管理系統(tǒng)主要包括分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)會(huì)讓分布式能源，要包括熱電量產(chǎn)系統(tǒng)。為了解決輸出成本高的問題，我們可以將分布式能源用微網(wǎng)的方式接入大電網(wǎng)，然后在通過大電網(wǎng)對(duì)各區(qū)域進(jìn)行供電，有利于提高供電的可靠性，還能提高分布式電源利用效率[2]。

（二）建設(shè)高度集成的通信系統(tǒng)

智能配電網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，所以要使智能配電網(wǎng)通信的建設(shè)在現(xiàn)在的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新升級(jí);在研究新的通信技術(shù)的同時(shí)，也要根據(jù)通信系統(tǒng)的實(shí)際情況來決定規(guī)劃，促使其可持續(xù)的發(fā)展[3]。我們只有掌握了電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，才能夠清楚的掌握電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，因此才能保證電網(wǎng)供電的安全性和可靠性。想要減少故障和事故的發(fā)生，就必須保證智能電網(wǎng)的實(shí)時(shí)、高效、雙向的數(shù)字化通訊系統(tǒng)。通過對(duì)整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的各種信息及其轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄐ旁O(shè)備中的數(shù)字信息進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，把數(shù)字信息在各種測量裝備和控制設(shè)備以及決策元件之間進(jìn)行溝通交流，進(jìn)而保證電網(wǎng)安全、可靠的運(yùn)行。具體的說，智能電網(wǎng)的通信系統(tǒng)包括三個(gè)重要的能力，第一、完善合理的通訊標(biāo)準(zhǔn)，第二，數(shù)據(jù)和智能化設(shè)備間通訊網(wǎng)絡(luò)的高度集中，第三，開放式的數(shù)據(jù)流通。

（三）建設(shè)高級(jí)智能化儀表系統(tǒng)和需求側(cè)管理

在智能電網(wǎng)的建設(shè)中，為了保證電網(wǎng)數(shù)據(jù)信息對(duì)用戶和電網(wǎng)運(yùn)營部門之間的交流以及遠(yuǎn)程的控制，不管是用戶側(cè)還說是發(fā)電側(cè)，都必須具有智能化的數(shù)字儀表，通過這些智能化的數(shù)字儀表，有利于對(duì)時(shí)刻變化的電價(jià)進(jìn)行計(jì)量，進(jìn)而能根據(jù)負(fù)載優(yōu)化電網(wǎng)中的電能進(jìn)行分配。但是要想實(shí)現(xiàn)高級(jí)的智能化數(shù)字儀表需要注意以下幾個(gè)方面：首先，必須及時(shí)、有效的獲取電網(wǎng)運(yùn)營數(shù)據(jù)信息，才能夠保證電網(wǎng)運(yùn)行人員準(zhǔn)確無誤的掌握電網(wǎng)的運(yùn)營情況，能夠使智能電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，進(jìn)一步提高供電的質(zhì)量;其次，不同負(fù)載情況會(huì)產(chǎn)生不同的電價(jià)，所以要保證用戶端的智能儀表根據(jù)電網(wǎng)中的流動(dòng)數(shù)據(jù)信息，對(duì)用電情況實(shí)時(shí)的計(jì)價(jià)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)負(fù)載的優(yōu)化配置。不僅可以減少用戶的開支，而且還有利于電能資源的合理效率，最終實(shí)現(xiàn)與用真正的互動(dòng)管理。再次，如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障，要根據(jù)數(shù)據(jù)信息，能夠遠(yuǎn)程的進(jìn)行操控，并解除障礙。最后一點(diǎn)，為了減少電網(wǎng)運(yùn)營的資源耗損，導(dǎo)致電力電子設(shè)備的損壞，使運(yùn)營成本、線路維護(hù)受到限制，減少電能的耗損以及減少對(duì)環(huán)境的污染，要根據(jù)電網(wǎng)電力的實(shí)際運(yùn)行情況，評(píng)估電網(wǎng)運(yùn)營的水平。

（四）建設(shè)輔助決策體系和先進(jìn)的監(jiān)控軟件

輔助決策系統(tǒng)和先進(jìn)科學(xué)的監(jiān)控軟件的共同目標(biāo)是把分布式的檢測系統(tǒng)和集中式的檢測系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合起來，達(dá)到相互促進(jìn)、相輔相成的作用效果，主要的研究內(nèi)容還包括美觀可視化界面、合理的故障解決方案、以及科學(xué)的運(yùn)行控制形式和電網(wǎng)發(fā)展趨勢的能力等方面[4]。中能電網(wǎng)中的先進(jìn)的監(jiān)控軟件能夠?qū)崟r(shí)、全面的檢測線路中所有的節(jié)點(diǎn)電壓、相角位、功率因數(shù)、電流和功率流向等方面的數(shù)據(jù)信息，根據(jù)這些信息數(shù)據(jù)運(yùn)用合理的計(jì)算器，搜集捕捉大量的信息，獲取電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，進(jìn)而給出輔助的決策，最后電網(wǎng)管理者根據(jù)決策信息做出科學(xué)的處置動(dòng)作，最終，使智能電網(wǎng)在科學(xué)有效的監(jiān)控下順利的運(yùn)行。

（五）建設(shè)新型的電網(wǎng)元軟件技術(shù)

新型的電網(wǎng)元技術(shù)對(duì)于我國智能電網(wǎng)的發(fā)展而言是一個(gè)重要的技術(shù)?，F(xiàn)階段，根據(jù)智能電網(wǎng)在硬件方面的要求，提出先進(jìn)納米級(jí)的材料、以及科學(xué)先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)，為新一代的智能電網(wǎng)的發(fā)展提供了先進(jìn)的電力電子設(shè)備，為其量身設(shè)計(jì)，滿足現(xiàn)代智能電力的需求。新型電力電子設(shè)備的應(yīng)用，能夠提高電網(wǎng)輸電的能力，增強(qiáng)電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性，還能夠及時(shí)的檢測電網(wǎng)的狀態(tài)和遠(yuǎn)程控制的能力。

（六）變電站自動(dòng)化控制

變電站可以調(diào)節(jié)輸電線路的潮流和電壓，所以在電力系統(tǒng)中占有很重要的地位，變電站在智能配電網(wǎng)中被廣泛的推廣和使用，實(shí)施監(jiān)測和控制。

三、結(jié)束語

綜上所述，智能配電網(wǎng)技術(shù)作為智能電網(wǎng)的重要組成部分之一，對(duì)于能源、經(jīng)濟(jì)、氣候以及可持續(xù)發(fā)展等一些問題有著重要的意義，決定著未來智能電網(wǎng)的發(fā)展方向。所以，智能配電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)需要建立高速、實(shí)時(shí)、雙向可靠的通信系統(tǒng)的支持。雖然各國的電網(wǎng)能源的情況大不相同，而且對(duì)智能電網(wǎng)的認(rèn)識(shí)、建設(shè)、開發(fā)的情況不一樣，但是各國都加強(qiáng)了對(duì)智能電網(wǎng)的重視。

我國智能電網(wǎng)的起步比較晚，但是能夠滿足用戶的需求，在滿足用戶需求基礎(chǔ)上進(jìn)行智能電網(wǎng)的發(fā)展，進(jìn)而提高電網(wǎng)的運(yùn)營能力。智能電網(wǎng)的開發(fā)不僅使國家、發(fā)電商和用戶受益，還能夠起到節(jié)能減排、環(huán)保的作用，所以發(fā)展智能配電網(wǎng)是電網(wǎng)發(fā)展的重要趨勢，對(duì)于電網(wǎng)的發(fā)展有著重要的意義。

參考文獻(xiàn)

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