智能配電網(wǎng)絡(luò)與配電自動(dòng)化分析

解經(jīng)天　孫彪

【摘 要】對(duì)于智能化電網(wǎng)的構(gòu)建是目前全球電力系統(tǒng)建設(shè)中的重點(diǎn)內(nèi)容，亦屬于熱門話題。智能電網(wǎng)屬于電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展變革的新趨勢，其主要包含智能化配電網(wǎng)絡(luò)以及自動(dòng)化配電設(shè)備。為了進(jìn)一步加強(qiáng)配電網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)變革發(fā)展，需要強(qiáng)化對(duì)于智能電網(wǎng)的建設(shè)，充分發(fā)揮其在電力系統(tǒng)發(fā)展中的促進(jìn)作用。

【關(guān)鍵詞】智能化配電網(wǎng)絡(luò); 配電自動(dòng)化;

1 智能配電網(wǎng)絡(luò)概述

智能配電網(wǎng)絡(luò)是將傳統(tǒng)與最新配電技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)有機(jī)融合。具有更高的安全性能、電力資源效應(yīng)、系統(tǒng)運(yùn)行能力。同時(shí)，還支持接入大容量分布式電源，支持用戶自主選擇服務(wù)系統(tǒng)。未來技術(shù)發(fā)展面向的是智能化，智能化配電網(wǎng)絡(luò)是結(jié)合現(xiàn)代化科技手段、融合現(xiàn)代化多種高新的配電技術(shù)，使配電技術(shù)更加先進(jìn)，滿足各個(gè)領(lǐng)域的用電需求。

1.1 智能化配電網(wǎng)絡(luò)具有更好的安全性

智能化配電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于整體安全性的要求更高，其可有效的應(yīng)急自然災(zāi)害，防控外力對(duì)于供電網(wǎng)絡(luò)的破壞性，極大程度上提升配電網(wǎng)絡(luò)的耐久性。

1.2 智能化配電網(wǎng)絡(luò)具有自愈能力

智能化配電網(wǎng)絡(luò)可對(duì)線路故障進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，對(duì)于正在發(fā)生或者已經(jīng)發(fā)生線路故障智能網(wǎng)絡(luò)可以在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并且做到及時(shí)檻車，在阻止情況進(jìn)一步惡化的同時(shí)，可以根據(jù)對(duì)線路故障采取系統(tǒng)化的設(shè)置，達(dá)到及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行糾正性操作，保證將用戶正常用電影響降到最低的目的。自愈功能是智能化的供電網(wǎng)絡(luò)的必備功能，它能夠在最短時(shí)間內(nèi)用最快的方式解決電壓不穩(wěn)定等問題對(duì)用戶用電的影響，保證供電聯(lián)系性和穩(wěn)定性。

1.3 智能化配電網(wǎng)絡(luò)支持分布式電源接入

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，很多的新型發(fā)電能源正在逐漸走進(jìn)人們的生活，并且對(duì)人們的生活產(chǎn)生了極大影響。相對(duì)于傳統(tǒng)的分布式電源接入節(jié)點(diǎn)以及供電網(wǎng)絡(luò)容量的限制性和被動(dòng)性而言，供電網(wǎng)絡(luò)而言智能化配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)在節(jié)省整體電配網(wǎng)絡(luò)投資的同時(shí)，也提高了系統(tǒng)運(yùn)行的效率。

1.4 增強(qiáng)與用戶之間的互動(dòng)

智能電表是智能化配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)重要的工具。其能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)電價(jià)計(jì)價(jià)，同時(shí)用戶也可以自由選擇用電時(shí)間，自由選擇分布式電源種類。

2 智能化配電網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)科技化管理

2.1 智能化配電管理的自動(dòng)化技術(shù)

配電管理自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用主要是利用信息通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)化監(jiān)控。其可有效的提升配電網(wǎng)絡(luò)管理水平，提高電力資源的整體質(zhì)量。配電fa、sa、scada三項(xiàng)科學(xué)技術(shù)共同構(gòu)成了配電自動(dòng)化技術(shù)，有效實(shí)現(xiàn)了整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化運(yùn)行。

2.2 智能配電網(wǎng)與配電自動(dòng)化的差異分析

與傳統(tǒng)意義上的配電系統(tǒng)相比較，智能化配電系統(tǒng)的應(yīng)用存在著多方面的應(yīng)用優(yōu)勢。智能化配電系統(tǒng)環(huán)境下，其各方面性能均得到明顯的優(yōu)化提升。在智能化配電網(wǎng)中，其二次轉(zhuǎn)換技術(shù)主要包含DA技術(shù)以及SD技術(shù)。其中SD技術(shù)的應(yīng)用，可有機(jī)融合多項(xiàng)電力科技，有效的降低投入成本和維護(hù)成本，提升配電系統(tǒng)整體性能，使其配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行性能上更加完善。強(qiáng)化了配電網(wǎng)絡(luò)以及用戶之間的溝通，有效規(guī)避了傳統(tǒng)供電模式下的局限性。通過改變AMI系統(tǒng)應(yīng)用，從而可以使得用戶自主選擇用電時(shí)段，有效避免用電高峰期和階梯電價(jià)，提升用電效率。

3 高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)研究

智能配電化系統(tǒng)主要是以智能化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展為目標(biāo)，將其功能發(fā)揮到配電、供電全過程。高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)是指可以對(duì)連接分布式電源的配電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化控制，高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)是配電網(wǎng)絡(luò)全新的升級(jí)優(yōu)化，通過實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)管理、控制，最大程度的提升電網(wǎng)運(yùn)行性能，高級(jí)配電網(wǎng)絡(luò)是在傳統(tǒng)電自動(dòng)化的基礎(chǔ)上更新、升級(jí)。支持大量分布式電源接入，其功能有進(jìn)一步提升完善。對(duì)于目前智能化配電與配電自動(dòng)化分析研究，職能配電網(wǎng)絡(luò)成為當(dāng)前配電技術(shù)新概念，高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的劃分，可有效提升高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)的供電針對(duì)性、供電服務(wù)質(zhì)量。使得用電能被各個(gè)區(qū)域所應(yīng)用。

對(duì)于目前智能化配電和配電自動(dòng)化分析研究，其應(yīng)用大大提升了整體形式的供電質(zhì)量，但仍需要借助高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行深入化的整合及區(qū)域劃分，進(jìn)一步提升智能配電分布的合理性。

4 供電系統(tǒng)線損計(jì)算

首先是對(duì)微電網(wǎng)進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)字化建模，再對(duì)供電數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析。其次根據(jù)該區(qū)域負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)，對(duì)該區(qū)域供電微網(wǎng)進(jìn)行潮流優(yōu)化計(jì)算，決策無功補(bǔ)償系統(tǒng)的無功配置;最后站域EMS進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，通過微網(wǎng)控制系統(tǒng)優(yōu)化線損運(yùn)行。

5 供電系統(tǒng)無功電壓計(jì)算分析

無功電壓控制同微電網(wǎng)線損計(jì)算類似，首先是對(duì)微網(wǎng)進(jìn)行數(shù)字建模，采集該區(qū)域負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)，通過高級(jí)應(yīng)用計(jì)算，確定合理的無功補(bǔ)償容量和配電電壓調(diào)整方式，進(jìn)行供電系統(tǒng)的無功電壓控制，提高供電系統(tǒng)運(yùn)行效率。

6 系統(tǒng)實(shí)施主要原則

為保證供電系統(tǒng)能有效運(yùn)行，將該系統(tǒng)接入基于云服務(wù)的能源信息互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，從而為區(qū)域供電提供全面的技術(shù)支持。系統(tǒng)建設(shè)過程中遵循以下基本原則：

6.1 實(shí)用性原則

系統(tǒng)建設(shè)后要保證長期有效運(yùn)行，這就需要對(duì)系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)進(jìn)行必要的更新，提高系統(tǒng)適用性，符合客觀實(shí)際。

6.2 適應(yīng)性原則

首先，系統(tǒng)設(shè)計(jì)要充分考慮系統(tǒng)應(yīng)用性。例如在服務(wù)不同的公司或者企業(yè)時(shí)，應(yīng)該根據(jù)不同的企業(yè)性質(zhì)或者企業(yè)需要的不同服務(wù)方向，計(jì)劃不同系統(tǒng)建設(shè)方案，做到服務(wù)針對(duì)性和全面性。為不同企業(yè)提供界面內(nèi)容和形式可定制式;系統(tǒng)服務(wù)欄目可以定制;信息內(nèi)容可以編輯;系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可進(jìn)行修改;系統(tǒng)界面可由管理人員編輯設(shè)計(jì)，以此來滿足不同客戶的需求。其次，要充分結(jié)合操作人員操作能力和職業(yè)特點(diǎn)，軟件界面要追求美觀大方;操作方式要追求方便快捷;系統(tǒng)要追求通俗易懂;并且要提供更加人性化服務(wù)。最后，軟件界面要結(jié)合企業(yè)文化特色進(jìn)行設(shè)計(jì)，具有明顯的企業(yè)風(fēng)格，同時(shí)也要符合不同類別使用者的習(xí)慣。

6.3 先進(jìn)性原則

系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)基于社會(huì)上應(yīng)用較多的計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和設(shè)備，以便系統(tǒng)結(jié)構(gòu)擴(kuò)展，更新升級(jí)，要具備可繼承性和適用性。同時(shí)也要符合用戶信息化建設(shè)要求和國家信息化建設(shè)的規(guī)劃要求。

6.4 可靠性原則

系統(tǒng)運(yùn)行和數(shù)據(jù)處理要有一定可靠性，尤其是在硬件的選擇上，要保證數(shù)據(jù)安全性和完整性。在遇到突發(fā)情況可保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)能自動(dòng)保存，同時(shí)啟動(dòng)預(yù)備方案，確保系統(tǒng)可靠運(yùn)行。

7 結(jié)語

隨著科技不斷發(fā)展進(jìn)步，電力資源對(duì)人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾栽絹碓酱?，國家電網(wǎng)對(duì)供電設(shè)施建設(shè)相當(dāng)重視，在其投入了大量的資金和人力。經(jīng)過長期努力，我國電力系統(tǒng)供電能力逐步提升，制約電力系統(tǒng)的棘手問題逐漸解決。未來電力配電技術(shù)發(fā)展離不開智能化配電網(wǎng)絡(luò)，這對(duì)建設(shè)現(xiàn)代化配電網(wǎng)絡(luò)具有十分重要的意義。配電網(wǎng)絡(luò)智能化發(fā)展逐漸顯示獨(dú)特的優(yōu)勢地位，是未來中國的供電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)走向智能化科技發(fā)展道路必經(jīng)之路。

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（作者單位：國網(wǎng)安徽省電力有限公司宿州供電公司）