城鄉(xiāng)一體化布局下的農(nóng)網(wǎng)智能化建設(shè)研究

楊深顯

摘要：電網(wǎng)建設(shè)的重點和關(guān)鍵是城鄉(xiāng)一體化模式下農(nóng)網(wǎng)的智能化進(jìn)步，是智能化發(fā)展的新型模式。隨著科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展，國內(nèi)電網(wǎng)開始走向智能化時代，可以在一定程度上促進(jìn)電網(wǎng)的建設(shè)。文章從電網(wǎng)建設(shè)需求出發(fā)，明確電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展目標(biāo)，提出研究的重點線路。

關(guān)鍵詞：城鄉(xiāng)一體化；農(nóng)網(wǎng)；智能化建設(shè)；電網(wǎng)建設(shè)；電力系統(tǒng) 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM76 文章編號：1009-2374（2016）33-0009-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.33.005

社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對城鄉(xiāng)一體化和新農(nóng)村建設(shè)具有一定作用和意義，極大程度上改變了農(nóng)村的物質(zhì)文化生活。國家電網(wǎng)建設(shè)中農(nóng)村電網(wǎng)是關(guān)鍵部分，農(nóng)網(wǎng)智能化主要是說農(nóng)網(wǎng)建設(shè)過程中合理應(yīng)用信息化、自動化、互動化等技術(shù)來管理和建設(shè)電網(wǎng)。

1 農(nóng)網(wǎng)智能化建設(shè)需求

城鄉(xiāng)一體化發(fā)展模式中農(nóng)村具備經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、農(nóng)村集鎮(zhèn)化、縣城城市化、客戶用電需求以及集中負(fù)荷的特點，但是實際發(fā)展過程中，農(nóng)網(wǎng)還沒有完善的優(yōu)化建設(shè)模式、自動化建設(shè)實用化、用電服務(wù)互動化、規(guī)劃化信息建設(shè)等需求，因此農(nóng)村實際建設(shè)電網(wǎng)的時候應(yīng)該以基礎(chǔ)設(shè)備為主，構(gòu)建有特色的農(nóng)網(wǎng)智能化技術(shù)。主要包括以下方面：第一，優(yōu)化建設(shè)電網(wǎng)的模式，以便于可以形成合理、靈活、堅強地接入新能源的條件，提高優(yōu)化研究的力度；第二，自動化運行控制。現(xiàn)階段，農(nóng)網(wǎng)智能化發(fā)展中自動化水平是基本體現(xiàn)，此時需要合理研究自動化農(nóng)網(wǎng)建設(shè)的模式，為管理和自動化運行奠定基礎(chǔ)；第三，信息化管理決策。農(nóng)網(wǎng)實現(xiàn)智能化的基礎(chǔ)是信息化，此時應(yīng)該合理整合信息資源，依據(jù)信息集成技術(shù)來為決策一體化農(nóng)網(wǎng)管理提供保障；第四，多元化用電需求。合理分析新技術(shù)和智能用電技術(shù)，達(dá)到交互信息、拓展服務(wù)方式的目的。

2 農(nóng)網(wǎng)智能化發(fā)展的目標(biāo)

農(nóng)網(wǎng)智能化發(fā)展目標(biāo)應(yīng)該充分滿足城鄉(xiāng)一體化建設(shè)的需求和特點，并且針對農(nóng)網(wǎng)智能化發(fā)展的用電需求和科學(xué)技術(shù)，利用現(xiàn)有技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施來不斷提高建設(shè)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的水平，從而保證全面提高農(nóng)網(wǎng)建設(shè)的整體水平，切實完善農(nóng)網(wǎng)互動化、自動化以及信息化的需求，注重提高建設(shè)農(nóng)網(wǎng)的自動化水平，為信息決策提供保障。此外也需要各類系能源、用戶、電網(wǎng)之間的互動能力，充分展現(xiàn)節(jié)能的需求，構(gòu)建智能化、堅強的新型農(nóng)網(wǎng)，以便于為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)進(jìn)行更好的服務(wù)。

3 城鄉(xiāng)一體化布局下的農(nóng)網(wǎng)智能化建設(shè)

城鄉(xiāng)一體化布局下的農(nóng)網(wǎng)智能化建設(shè)過程中包括六個模塊、五個層次。六個模塊主要是智能變配電單元模塊、供電模式模塊、互動化和智能用電模塊、農(nóng)電信息化模塊、農(nóng)網(wǎng)自動化模塊以及綜合節(jié)能模塊。五個層次包括數(shù)據(jù)采集層、控制和分析管理層、通信支撐層、農(nóng)網(wǎng)實體層以及信息管理層。

3.1 農(nóng)網(wǎng)供電模式的優(yōu)化，構(gòu)建農(nóng)村配電網(wǎng)絡(luò)

農(nóng)村智能化電網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)是優(yōu)化結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架加強、可靠設(shè)備的配電網(wǎng)絡(luò)。近年來規(guī)劃農(nóng)村電網(wǎng)中典型供電模式是重要技術(shù)成果。從不同供電區(qū)域的需求角度來說，優(yōu)化配置農(nóng)網(wǎng)供電系統(tǒng)構(gòu)成包括優(yōu)化設(shè)計裝備選擇、電網(wǎng)布局、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等內(nèi)容，對優(yōu)化資源配置、規(guī)范建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、發(fā)展各級電網(wǎng)進(jìn)行協(xié)調(diào)配合。如建設(shè)區(qū)域電源點，重點建設(shè)中低壓基礎(chǔ)設(shè)備，深化分析供電需求和負(fù)荷特性；研究城鄉(xiāng)一體化模式下優(yōu)化電網(wǎng)理論，研究和應(yīng)用多能源互補、互動化、一體化的農(nóng)網(wǎng)供電方式。

3.2 建設(shè)智能變配電單元，建立智能關(guān)鍵節(jié)點

電網(wǎng)能量流動的時候，變配電單元是樞紐和中間節(jié)點，建設(shè)電網(wǎng)中智能化尤為重要?？梢詮膬煞矫娣治鲛r(nóng)網(wǎng)智能化變配電單元，即智能化電臺區(qū)和智能化變電站。第一，智能化變電站。建設(shè)智能農(nóng)網(wǎng)的時候智能化變電站十分重要，其中包括一次設(shè)備智能化、二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化，并且依據(jù)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建統(tǒng)一平臺，從而達(dá)到功能集成化、信息數(shù)字化、結(jié)構(gòu)緊湊化、維護(hù)高效化等目標(biāo)，確?？梢宰詣涌刂坪途C合分析各類信息。研究農(nóng)網(wǎng)智能化建設(shè)的基本思路是，利用在線監(jiān)測變電設(shè)備、數(shù)字化升級常規(guī)變電站、數(shù)字化變電站的新建等來滿足實際需求；第二，智能化配電臺區(qū)。農(nóng)網(wǎng)為用戶提供電能的關(guān)鍵是配電臺區(qū)，重點內(nèi)容就是智能化控制和數(shù)字化監(jiān)測?，F(xiàn)階段，農(nóng)網(wǎng)智能化配電臺區(qū)的過程中還會出現(xiàn)電能質(zhì)量檢測技術(shù)、二次設(shè)備檢測方式缺失等現(xiàn)象，所以應(yīng)該研究和分析農(nóng)網(wǎng)電能綜合治理技術(shù)以及變配電智能終端檢測技術(shù)，以便于可以智能化控制，數(shù)字化檢測農(nóng)網(wǎng)系統(tǒng)。

3.3 深化農(nóng)網(wǎng)自動化，優(yōu)化運行控制

農(nóng)網(wǎng)智能化發(fā)展中的自動化水平是突出特點，農(nóng)網(wǎng)建設(shè)發(fā)展為了能夠更好地使用運行環(huán)境和農(nóng)網(wǎng)特點，并且分析自動化檢核模式的經(jīng)濟(jì)規(guī)律性和農(nóng)網(wǎng)技術(shù)。對于不同環(huán)境和條件的情況構(gòu)建不同的自動化模式，切實研究智能化快速定位故障技術(shù)和數(shù)據(jù)統(tǒng)一平臺技術(shù)，逐漸實現(xiàn)農(nóng)網(wǎng)建設(shè)智能化控制、一體化調(diào)配等目的。第一，自動化升級縣調(diào)?？h調(diào)自動化發(fā)展過程中可以為電力企業(yè)提供經(jīng)濟(jì)分析、生產(chǎn)管理的依據(jù)，把集成高級應(yīng)用分析能力融入到縣調(diào)自動化系統(tǒng)中，以便于實現(xiàn)智能化縣調(diào)業(yè)務(wù)的目的，同時也是保證優(yōu)質(zhì)、安全、可靠運行縣級電網(wǎng)的關(guān)鍵。在農(nóng)村電網(wǎng)中合理應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、電壓無功控制、狀態(tài)估計、集成網(wǎng)絡(luò)建模、調(diào)度員潮流等技術(shù)，從而有效提高智能決策能力。研究配電網(wǎng)、集控、調(diào)度一體化平臺，實現(xiàn)一體化自動配網(wǎng)；第二，構(gòu)建不同環(huán)境中的自動化配電模式?，F(xiàn)階段，建設(shè)農(nóng)網(wǎng)自動化配電模式的過程中主要有以下形式，如標(biāo)準(zhǔn)型、實用型、智能型、集成型、簡易型等。建設(shè)縣城電網(wǎng)的時候具備比較集中負(fù)荷，需要更嚴(yán)格要求電網(wǎng)建設(shè)運行管理水平和可靠安全性；一般情況下更大的農(nóng)網(wǎng)建設(shè)存在運行環(huán)境較差、較大供電范圍、較高供電故障率，但是受建設(shè)過程中資金、信道、環(huán)境等外在因素的影響，不能完全符合以往的建設(shè)模式，基于此需要在不同條件的區(qū)域中建設(shè)不同的農(nóng)網(wǎng)配電自動化模式。

3.4 研究智能用電服務(wù)，構(gòu)建和諧的供用關(guān)系

農(nóng)網(wǎng)智能化建設(shè)水平主要體現(xiàn)在滿足多元化需求、透明開放、靈活互動的服務(wù)機制，并且也需要符合城鄉(xiāng)一體化的建設(shè)規(guī)范。研究和構(gòu)建智能用電服務(wù)機制的核心是終端技術(shù)和高級兩側(cè)技術(shù)，發(fā)展方向為需求側(cè)互動化和智能響應(yīng)，提高服務(wù)體系水平的時候合理應(yīng)用多渠道繳費方式，應(yīng)用載體為智能用電小區(qū)，以便于能夠依據(jù)高可靠性、低成本、分散的特點來構(gòu)建農(nóng)網(wǎng)混合通訊技術(shù)，從而達(dá)到城鄉(xiāng)一體化基礎(chǔ)上構(gòu)建智能化農(nóng)網(wǎng)的目標(biāo)。第一，滿足建設(shè)農(nóng)網(wǎng)特點的終端和高級量測技術(shù)。高級量測體系主要包括以下部分，終端采集、用電終端、通信網(wǎng)絡(luò)、分析系統(tǒng)、管理系統(tǒng)等，是實現(xiàn)信息交互的前提和保障。分析農(nóng)網(wǎng)建設(shè)采集信息的基本模式，完善用戶信息，達(dá)到實時監(jiān)測用電安全的目的，實現(xiàn)統(tǒng)一和兼容處理用電信息采集系統(tǒng)和抄表系統(tǒng)信息，依據(jù)經(jīng)濟(jì)性農(nóng)網(wǎng)技術(shù)智能電表來兼容多種通信、遠(yuǎn)程監(jiān)控、采集信息；第二，需求用電側(cè)互動化以及智能響應(yīng)。需求用電側(cè)互動化以及智能響應(yīng)的過程中注重信息活動性和主動性，以便于提高市場的作用，優(yōu)化用戶用電形式，改變消費行為等來達(dá)到提高用電效率的目的，從而保證為高水平客戶服務(wù)奠定基礎(chǔ)；第三，多渠道智能繳費方式可以切實滿足用戶多元化需求。城鄉(xiāng)一體化農(nóng)網(wǎng)智能化建設(shè)的關(guān)鍵就是方便、靈活、適宜的多渠道繳費形式，同時也是有效解決不及時回收電費、用戶難繳費的方式；第四，新農(nóng)村智能用電小區(qū)。綜合應(yīng)用智能用電服務(wù)技術(shù)的載體是智能用電小區(qū)，農(nóng)網(wǎng)居民用戶具備顯著的用電需求差異，突出用電技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和矛盾性，此時需要積極探索和建設(shè)新農(nóng)村智能用電小區(qū)，構(gòu)建和諧供用關(guān)系，從而為社會提供更好的服務(wù)。

4 結(jié)語

綜上所述，智能電網(wǎng)發(fā)展和建設(shè)過程中農(nóng)網(wǎng)智能化是十分重要的內(nèi)容，對于構(gòu)建新農(nóng)村和城鄉(xiāng)一體化十分重要?；诖耍疚姆治隽顺青l(xiāng)一體化布局下建設(shè)智能化農(nóng)網(wǎng)，目前不少發(fā)達(dá)城市附近農(nóng)村已經(jīng)實現(xiàn)城鄉(xiāng)一體化農(nóng)網(wǎng)建設(shè)，為進(jìn)一步研究城鄉(xiāng)一體化布局的農(nóng)網(wǎng)智能化建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

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（責(zé)任編輯：黃銀芳）