邵杰　李璐

摘要：人們生活水平的提高，用電需求的不斷增多，促進了我國電力產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展。配電網(wǎng)在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著越來越重要的作用，與國民經(jīng)濟密切相關(guān)。隨著智能配電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，對配電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)要求也越來越高，對供電可靠性的要求也逐漸增加。因此，需要全方位的發(fā)展智能配電網(wǎng)技術(shù)，運用科學(xué)的方法進行規(guī)劃，才能保證智能配電網(wǎng)為用戶提供高效、可靠的電力供應(yīng)。本文就智能配電網(wǎng)技術(shù)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用展開探討。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng);智能化技術(shù);應(yīng)用

引言

當前社會中，電能作為清潔高效應(yīng)用成熟的能源得到了廣泛使用，隨著社會的進步，各個領(lǐng)域中現(xiàn)代化程度得到顯著提升，供電質(zhì)量和電能可靠性指標成為客戶最為關(guān)注的供電服務(wù)的評價對象，若使客戶對供電服務(wù)感到滿意就必須保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，提升供電可靠性。在配電網(wǎng)規(guī)劃中應(yīng)用智能配電網(wǎng)技術(shù)，既可以提高供電可靠性，精準應(yīng)對突發(fā)狀況，又可使電力企業(yè)日常管理更具科學(xué)性和高效性，同時，也可以在一定程度上降低企業(yè)的管理成本。隨著當前科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，配電網(wǎng)的智能化對提升供電的質(zhì)量和可靠性作用顯著。

1智能配電網(wǎng)的相關(guān)內(nèi)容探討

智能配電網(wǎng)隸屬于智能電網(wǎng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)范疇，應(yīng)用中智能化特點顯著，潛在應(yīng)用價值大，相比傳統(tǒng)配電網(wǎng)應(yīng)用優(yōu)勢明顯。具體表現(xiàn)為：智能配電網(wǎng)自愈能力高，安全性能可靠、支持與用戶之間互動、可實現(xiàn)設(shè)備方面可視化管理及用電管理信息化。智能配電網(wǎng)的發(fā)展，可在傳感測量技術(shù)、保護控制技術(shù)、故障電流限制技術(shù)等不同技術(shù)支持下，為自身服務(wù)功能完善提供技術(shù)保障，有效應(yīng)對實踐中的形勢變化，促使配電網(wǎng)運行效率及質(zhì)量逐漸提高，滿足相關(guān)生產(chǎn)計劃高效實施要求，并能加深配電網(wǎng)發(fā)展中的智能化程度。智能配電網(wǎng)系統(tǒng)運行中，可通過對主站、通信系統(tǒng)、自動化監(jiān)控終端設(shè)備這3部分配合使用，實現(xiàn)對配電網(wǎng)運行中的遠程管理。同時，在通信系統(tǒng)支持下，可提高智能配電網(wǎng)運行中的數(shù)據(jù)傳輸效率，并將主站控制命令準確地傳送到眾多的遠方終端，且遠方設(shè)備運行狀況的數(shù)據(jù)信息可收集到控制中心，為配電網(wǎng)安全運行提供可靠保障。除此之外，通過對智能配電網(wǎng)互動性、自愈性、優(yōu)化性、集成及互動性等特點的考慮，可實現(xiàn)配電網(wǎng)的性能優(yōu)化。

2智能配電網(wǎng)技術(shù)在配電網(wǎng)規(guī)劃中的運用

2.1智能自動化技術(shù)

當前我國整體的電網(wǎng)規(guī)劃日益完善和發(fā)展，越來越多的智能自動化技術(shù)也在配電網(wǎng)運行過程中應(yīng)用的較為廣泛，同時能夠?qū)崿F(xiàn)對配網(wǎng)自動化規(guī)劃方案的優(yōu)化和完善，以此更好的發(fā)揮出智能配電的一體化功能，并構(gòu)建起日益完善的配電自動化主站和子站等機制，為操作人員的管理和操作帶來諸多便利。借助智能自動化技術(shù)能夠更加便捷的開展實時調(diào)度和遠方監(jiān)控以及分布式等功能，并實現(xiàn)對用戶信息的有效采集和分析處理，確保網(wǎng)絡(luò)通信更加完善，實際的信息利用效率更加便捷。

2.2分布式能源發(fā)電技術(shù)

智能配電網(wǎng)這類技術(shù)的引入與利用，可通過在用戶附近采用一些分散式發(fā)電方式，方便用戶調(diào)控，促使他們可作為使用主體參與到智能配電網(wǎng)生產(chǎn)計劃實施中，增強這方面的互動效果，為配電網(wǎng)的科學(xué)規(guī)劃提供技術(shù)支持。

2.3調(diào)整配網(wǎng)結(jié)構(gòu)

做好規(guī)劃摸底，明確配網(wǎng)功能定位，通過調(diào)整10kV配電網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)再分區(qū)。通過對配網(wǎng)的主干線路進行升級改造，路徑優(yōu)化，使當前配網(wǎng)中輻射型和無層級的多聯(lián)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理的問題得到改善，提升設(shè)備健康水平和負荷承載、轉(zhuǎn)移能力，使10kV配電網(wǎng)線路設(shè)計更符合智能配電網(wǎng)技術(shù)需求。

2.4智能配電網(wǎng)可靠性評估

智能配電網(wǎng)可靠性評估主要有解析法、模擬法及Monte-Carlo模擬法。解析法主要用于評估簡單的智能配電系統(tǒng)，是將系統(tǒng)中的所有元件設(shè)為理想元件，并且將其故障停運狀態(tài)理想化，根據(jù)系統(tǒng)和元件之間不同的邏輯關(guān)系，對不同元件建立不同的數(shù)學(xué)模型，通過迭代計算求解此模型，計算系統(tǒng)的可靠性指標。解析法主要有故障模式后果分析法、網(wǎng)絡(luò)等值法、故障遍歷搜索法等。解析法精度較高，數(shù)學(xué)模型邏輯表達清晰，但是如果網(wǎng)絡(luò)較為復(fù)雜，元件數(shù)目較多時，由于輸入數(shù)學(xué)模型中的數(shù)據(jù)也相應(yīng)增多，計算量也會不斷增加，因此只能考慮有限數(shù)量的負荷。當電力系統(tǒng)由復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)組成，并且系統(tǒng)中含有多個分支時，無法建立合適的數(shù)學(xué)模型進行分析。因此需要采用模擬法來分析可靠性。這種方法利用計算機生成隨機數(shù)，根據(jù)準確的概率模型反復(fù)迭代，進行隨機模擬試驗，計算系統(tǒng)的可靠性。當系統(tǒng)中的各個元件的故障率、修復(fù)時間等已知，但系統(tǒng)較為復(fù)雜，含有較多分支并難以建立準確的評估模型時，可以采用Monte-Carlo抽樣法，Monte-Carlo模擬法又被稱為隨機抽樣法。這個方法需要根據(jù)準確的概率模型進行反復(fù)的模擬，然后通過統(tǒng)計抽樣試驗計算所求數(shù)據(jù)，最后根據(jù)樣本結(jié)果收斂條件判斷是否收斂，得出所求數(shù)據(jù)的近似解。Monte-Carlo模擬法應(yīng)用于大規(guī)模電力系統(tǒng)中，可以相對容易的模擬出系統(tǒng)在發(fā)生故障前運行條件，發(fā)生故障后的停運狀態(tài)，Monte-Carlo模擬法和解析法的不同之處在于，它不受電力系統(tǒng)的規(guī)模制約，在電力系統(tǒng)規(guī)模較大時也能夠相對容易的分析其可靠性，因此該方法適合于評估大型且較為復(fù)雜的電力系統(tǒng)。

2.5參數(shù)量測技術(shù)

對于電力公司來說，參數(shù)量測技術(shù)給電力系統(tǒng)運行人員和規(guī)劃人員提供更多的數(shù)據(jù)支持，包括功率因數(shù)、電能質(zhì)量、相位關(guān)系（WAMS）、設(shè)備健康狀況和能力、表計的損壞、故障定位、變壓器和線路負荷、關(guān)鍵元件的溫度、停電確認、電能消費和預(yù)測等數(shù)據(jù)。新的軟件系統(tǒng)將收集、儲存、分析和處理這些數(shù)據(jù)，為電力公司的其他業(yè)務(wù)所用。在智能配電網(wǎng)技術(shù)中，能夠有效應(yīng)用參數(shù)量測技術(shù)來開展信息管理，并且應(yīng)用參數(shù)量測技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)向數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)換，以此能夠幫助信息操作人員對數(shù)據(jù)信息進行更加全面綜合的分析和評估，由此也能夠確保數(shù)據(jù)信息的安全性，避免出現(xiàn)用戶竊電行為。在實際的數(shù)據(jù)信息的管理過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)對電費的精確化評估，實現(xiàn)更加高效準確的電費計算。應(yīng)用參數(shù)量測技術(shù)能夠及時告知用戶關(guān)于電費費率的變化，以此來提高電網(wǎng)的運行和配置效率。

2.6拓展配網(wǎng)自動化

智能電網(wǎng)的功能不僅是縮短變電站與用戶之間的距離，還可以在供電系統(tǒng)發(fā)生故障時快速改造供電系統(tǒng)。傳統(tǒng)的電網(wǎng)通常采用時間和電流相結(jié)合的保護裝置，保護裝置通常位于離變電站很遠的一側(cè)，受通信傳輸影響，難以建立有效的配電網(wǎng)全網(wǎng)保護。但是，借助通信發(fā)展成果，尤其是當前即將到來的5G時代，一個完成的智能配電網(wǎng)可以靈活地開展拓撲分析、運行操作分析，實現(xiàn)遠距離監(jiān)控、通訊與控制，尤其是通過強化以前一直沒有重視的客戶端供電管理工作，實施配電網(wǎng)和客戶端的自動化協(xié)同配合。配電網(wǎng)自動化將可以通過關(guān)閉短路電流、監(jiān)測電流和電壓、及時與相關(guān)節(jié)點通信以及對系統(tǒng)進行自動改造來恢復(fù)或重建供電線路。

結(jié)語

配電網(wǎng)作為電網(wǎng)企業(yè)與用戶之間溝通的橋梁，直接影響著用戶的用電體驗和電網(wǎng)的供電可靠性。隨著人民生活水平的提高和經(jīng)濟的發(fā)展，用戶對電網(wǎng)的要求也越來越高。通過科學(xué)的方法規(guī)劃智能配電網(wǎng)，才能保證配電網(wǎng)的電能質(zhì)量和供電可靠性，提高未來智能配電網(wǎng)的智能化程度，保證電網(wǎng)安全有序的發(fā)展。

參考文獻

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