探討智能配電網(wǎng)技術(shù)在配電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用

李銳　張書華

摘? 要：隨著社會發(fā)展，傳統(tǒng)的配電網(wǎng)規(guī)劃手段已經(jīng)適應(yīng)不了社會發(fā)展的要求，迫使我們不得不加速發(fā)展智能配電網(wǎng)技術(shù)。在配電網(wǎng)規(guī)劃中采取智能配電網(wǎng)技術(shù)，不僅可以保證配電網(wǎng)運行環(huán)境的安全和可靠，對人民生活水平的需求也得到了極大地提高，下面本文對智能配電網(wǎng)的優(yōu)勢及應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)介紹。

關(guān)鍵詞：智能配電網(wǎng)技術(shù);配電網(wǎng)規(guī)劃;應(yīng)用分析

1、智能配電網(wǎng)的概述

配電網(wǎng)是將電能分配給用戶，起到了保障民生經(jīng)濟(jì)作用，是電力系統(tǒng)中重要組成部分。在傳統(tǒng)配電網(wǎng)的基礎(chǔ)上，通過應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)、自動化控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，實現(xiàn)配電網(wǎng)的運行監(jiān)視和自動控制，這就是智能配電網(wǎng)。[1]

2、智能配電網(wǎng)的優(yōu)勢

智能配電網(wǎng)有著傳統(tǒng)電網(wǎng)無法比擬的優(yōu)勢，它不僅具備自愈功能，可以最大程度地減少瞬時斷電，也可以減少電壓驟降，提供更加優(yōu)質(zhì)的電能，還可以支持分布式電源的大量接入，更加方便用戶使用，具體優(yōu)勢見下表1：

2.1智能配電網(wǎng)的可靠性

供電可靠性一直是衡量電能的一個重要指標(biāo)，通過計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，智能配電網(wǎng)的建成使得配電網(wǎng)具有更高可靠性。[2]通過安裝的自動化監(jiān)測裝置可以及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)異常，預(yù)見故障以及故障發(fā)生時快速檢測、定位、隔離、自行恢復(fù)，從而縮短了停電時間，使得配電網(wǎng)供電更加可靠，避免發(fā)生大面積停電。

2.2智能配電網(wǎng)的優(yōu)質(zhì)性

智能配電網(wǎng)通過采用電壓、無功優(yōu)化控制、配電自動化等技術(shù)措施，可以有效地控制諧波污染，使得電壓、頻率滿足供電質(zhì)量要求，電能更加優(yōu)質(zhì)。通過分時電價、峰谷電價、高耗電設(shè)備交替運行和儲熱、蓄冷計劃實現(xiàn)負(fù)荷推移，盡量保證高峰時用戶服務(wù)質(zhì)量。移峰填谷的實施不僅可降低系統(tǒng)運行費用，減少調(diào)峰電源的投資，還能使得配電網(wǎng)輸出穩(wěn)定的電壓，供電電壓合格率超過99%，可最大程度地減少電壓驟降，從而大大提高用戶使用的電能質(zhì)量。

2.3智能配電網(wǎng)的高效性

智能配電網(wǎng)通過信息的實時溝通及分析，使得整個系統(tǒng)可以良好互動與高效溝通。通過自動化設(shè)備的使用，實現(xiàn)配電網(wǎng)自動運行控制，從而使得配電網(wǎng)的管理水平得以提升。還可以靈活調(diào)整電網(wǎng)運行方式，友好兼容各類電源和用戶的接入與退出，激勵電源和用戶積極參與配電網(wǎng)調(diào)節(jié)，在用戶側(cè)安裝一些儲能設(shè)備，可以在用電低谷時接納配電網(wǎng)富余電能，并可以與小型發(fā)電裝置一起在用電高峰時向配電網(wǎng)輸送電能，達(dá)到削峰填谷，減少發(fā)電裝機(jī)的效果。同時在客戶端采用實時電價，建立需求側(cè)管理、需求側(cè)響應(yīng)，能有效地提高供電設(shè)備利用率，降低電能損耗，從而使得智能配電網(wǎng)具有高效性。

2.4智能配電網(wǎng)的兼容性

智能配電網(wǎng)通過采用配電自動化、有源網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、分布式電源保護(hù)控制技術(shù)、虛擬發(fā)電廠技術(shù)、分布式電源集中調(diào)度等措施，不同技術(shù)相互融合，使得配電網(wǎng)能支持各種分布式電源如太陽能、風(fēng)等可再生能源和電能儲存設(shè)備的大量接入，即插即用，具有良好的兼容性。

3、智能配電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用分析

3.1智能自動化技術(shù)

在配電網(wǎng)規(guī)劃階段積極利用智能自動化技術(shù)，不僅可以加強(qiáng)對配電網(wǎng)設(shè)備的運行監(jiān)視，實現(xiàn)對配電網(wǎng)設(shè)備地自動控制，減少人員操作，還可以實現(xiàn)對配電網(wǎng)智能預(yù)警、自愈控制，減少停電時間，降低故障給配電網(wǎng)帶來的經(jīng)濟(jì)損失。此外，智能自動化技術(shù)還能實時收集、分析信息，對故障精準(zhǔn)判斷，從而提高了配電網(wǎng)的工作效率。

3.2負(fù)荷預(yù)測及控制技術(shù)

智能配電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測工作的主要內(nèi)容就是收集擬規(guī)劃用電地區(qū)的歷史電網(wǎng)負(fù)荷數(shù)據(jù)，再以國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃為基礎(chǔ)對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，掌握該地區(qū)電力負(fù)荷發(fā)展特點并預(yù)測其未來發(fā)展趨勢。[3]

智能配電網(wǎng)通過自動采集客戶電能量數(shù)據(jù)、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)、各種電氣和狀態(tài)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)電能雙向計量，自動采集客戶電能量數(shù)據(jù)、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)、各種電氣和狀態(tài)數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行合理性檢查、分析和存儲管理。通過功率定值控制、電量定值控制、費率定值控制、遠(yuǎn)方控制、電費催收輔助控制、預(yù)付費管理控制，同時客戶根據(jù)電價變化，遠(yuǎn)程對家用電器進(jìn)行設(shè)置和控制，如低谷時開啟用電設(shè)備，實現(xiàn)削峰填谷。并將所有數(shù)據(jù)通過統(tǒng)一的平臺進(jìn)行管理和發(fā)布，實現(xiàn)信息共享，使得配電網(wǎng)更加智能化。

3.3分布式能源發(fā)電技術(shù)

發(fā)電是能源消耗的主要途徑之一，隨著分布式發(fā)電技術(shù)的逐步完善以及對其原有的配電系統(tǒng)保護(hù)和重合閘設(shè)計結(jié)構(gòu)進(jìn)行的相應(yīng)調(diào)整和改變，可以實現(xiàn)分布式電源更好地并網(wǎng)。因此，應(yīng)主動將分布式能源發(fā)電技術(shù)應(yīng)用在配電網(wǎng)規(guī)劃中，便于更好地對配電網(wǎng)進(jìn)行平衡調(diào)節(jié)。

在配電網(wǎng)中積極應(yīng)用分布式能源發(fā)電技術(shù)，合理配置同步計量、控制裝置及分布式電源管理系統(tǒng)，實現(xiàn)分布式電源并網(wǎng)控制，滿足就地吸納要求，這對配電網(wǎng)規(guī)劃具有重要意義。因為它不僅能提高能源利用率，還能使得配電網(wǎng)運行更加安全、穩(wěn)定。

3.4電動汽車充換電技術(shù)

在配電網(wǎng)規(guī)劃階段，還要充分利用電動汽車充換電技術(shù)。因為隨著電動汽車大規(guī)模接入配電網(wǎng)，由于其充電時間地點的高度隨機(jī)性，會對配電網(wǎng)網(wǎng)損、電能質(zhì)量、可靠性、穩(wěn)定性等方面產(chǎn)生影響，而電動汽車充換電技術(shù)的應(yīng)用恰好可解決這一難題，實現(xiàn)削峰填谷，保證配電網(wǎng)的運行。

但是考慮到隨著電動汽車的接入，會影響電能質(zhì)量，為了給用戶帶來更好地用電體驗，就需要在配電網(wǎng)中引入諧波設(shè)備，改善電能質(zhì)量。與此同時，在配電網(wǎng)規(guī)劃階段，將新能源與電動汽車有效聯(lián)合起來，不僅可以有效降低新能源的隨機(jī)性對配電網(wǎng)的影響，增加新能源消納，更可以實現(xiàn)電動汽車的清潔化、低碳化。

3.5智能調(diào)度技術(shù)

目前大的電網(wǎng)調(diào)度中心都配置十余套各自獨立的自動化業(yè)務(wù)系統(tǒng)，卻以支持橫向集成和縱向貫通，難以支持多級電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制和優(yōu)化調(diào)度，難以滿足縱深安全防護(hù)和等級保護(hù)的要求。因此，迫切需要結(jié)合最新IT技術(shù)，研發(fā)新一代的智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)。[4]

在配電網(wǎng)規(guī)劃階段充分應(yīng)用智能調(diào)度技術(shù)，在實際應(yīng)用過程中應(yīng)從以下幾個方面考慮：①加強(qiáng)建設(shè)中壓配電網(wǎng)絡(luò)，為了進(jìn)一步的緩解線路設(shè)備的供電壓力，還需積極的調(diào)整線路負(fù)荷，比如及時的調(diào)整重載負(fù)荷區(qū)域，保證電網(wǎng)線路的負(fù)荷平衡;②有效的改造配電網(wǎng)供電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，提高配電網(wǎng)網(wǎng)架架構(gòu)的規(guī)范程度，并綜合分析線路中具有代表性和典型性的線路接入方式;③通過加強(qiáng)控制智能配電網(wǎng)調(diào)度，改革和升級主配網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在改革過程中，還需加強(qiáng)對該地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)與規(guī)劃的重視，優(yōu)化配電網(wǎng)電站站點。

4、總結(jié)

綜上所述，隨著社會進(jìn)一步發(fā)展，對配電網(wǎng)的要求也將越來越嚴(yán)格，而智能配電網(wǎng)技術(shù)將計算機(jī)技術(shù)、自動化控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)結(jié)合在一起，更便于對配電網(wǎng)進(jìn)行管理。因此，在配電網(wǎng)規(guī)劃中積極的應(yīng)用智能配電網(wǎng)技術(shù)，是提升配電網(wǎng)規(guī)劃水平和確保配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的有效途徑。

參考文獻(xiàn)：

[1]高丹陽.智能配電網(wǎng)技術(shù)在配電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2018，8（16）：98-99.

[2]陳英華.智能配電網(wǎng)技術(shù)在配電網(wǎng)規(guī)劃中的實踐探析[J].無線互聯(lián)科技，2017，99（10）：129-130.

[3]朱文強(qiáng)，陳婷.基于狀態(tài)量比較法的自愈控制技術(shù)在智能配電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用[J].湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2015，05：6-8+5.

[4]高丹陽.智能配電網(wǎng)技術(shù)在配電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2018，8（16）：98-99.