城鎮智能電網線路規劃設計

【摘要】智能配電網是智能電網的重要組成部分，我國城市里面的配電網運行情況一般呈開環輻射狀，為了對配電網進行優化設計，本文從年度總費用的角度對智能配電網進行全數據規劃，以期探尋高效易行的費用最小規劃算法，為我國的智能配電系統的完善發展提供理論基礎。

【關鍵詞】智能配電網；蟻群算法；數據規劃；數據仿真；評估體系

1.引言

電網規劃是電網發展的重要基石，單純的運用設計圖紙和定向的配電策略已經無法滿足社會對電能的需求，為了更加科學有效的對用戶的用電進行調度，下面針對智能配電網調度的總體目標、規劃設計中的考慮因素、安全評估和快速仿真進行闡述。

1）調度目標：

智能配電網的目的是對電力的分散應用進行高效整合的過程，目的是實現電網核心業務的協同和互動，為推動電網監測分析、決策控制和規劃能力的提升做的準備，其目標應該深化基于廣域狀態感知測量的運行控制技術研究，目的在于實現故障的快速隔離及設備運行的風險性的快速評估，需要有大容量新能源有效接納的保障，對各種儲能特性的用電設備可以有效的進行協調控制。

2）規劃因素：

需要運用雙向通訊功能的智能電表，為從遠方連接或斷開負荷、記錄波形以及監測電壓和電流做好準備，需要靈活的重構一條供電路徑，為雙環網、雙輻射網和第三電源點的介入做好準備，需要考慮配電網系統結構的保護措施，若能夠使保護裝置的整定隨著網絡結構的變化進行自適應調節就可以更好對配電網線路進行規劃了，需要考慮分布式電源、儲能和微網接入的問題，還需要靠無功優化和電能質量的控制。

3）安全評估及快速仿真：

傳統的電力系統安全評估和快速仿真的研究運用的是系統自身建模和故障計算的方法，忽略了信息通信系統和監控系統的建模，當前需要針對相關系統之間的信息共享和操作進行研究，安全評估可以采用分布式實時計算，評估的展現形式和處理過程需要仿真數據進行呈現，實現智能電網自愈的方法是快速仿真、協調/自適應控制和分布式電源。

2.配電網分支線路智能規劃仿真算法及結果

5.配電網規劃評估系統

為了對智能配電網進行評估，本文選擇了五個一級指標和十四個二級指標，一級指標分別為S1-供電安全性、S2-供電可靠性、S3-經濟性、S4-適應性和S5-協調性，上述一級指標對應的二級指標為S11-（N-1）校驗、S12-對大面積停電的對抗能力、S21-系統平均停電持續時間、S22-系統平均停電頻率、S23-用戶平均停電持續時間、S24-系統平均供電可用度、S31-運行經濟性、S32-建設經濟性、S41-資源裕度、S42-供電能力裕度、S43-電網擴展裕度、S51-高中壓配電網供電能力協調性、S52-高中壓網供電能力匹配度和S53-負載均衡度，由此可以建立以T-智能配電網綜合評價值為目標層的指標體系，如圖1所示智能配電網綜合評價指標體系結構。

6.結論及討論

本文針對智能配電網的規劃原理和規劃算法進行了詳細分析，運用多窩蟻群算法對容量為2×40MVA的高壓變電站的配電網進行了優化設計，通過優化過程中分支線路數據信息得知多窩蟻群算法具有較好的收斂性和優化效果，此外建立了智能配電網綜合評價指標體系，給出了指標評價體系的AHP評價分析步驟。規劃算法的優劣關乎智能配電網的運行效果，為了使配電網能夠更加快速的發展，對新算法的引入是必須的，計算技術和軟件技術的發展為復雜算法的實現提供了良好的土壤，因此本文中智能規劃算法還可以引入BP神經網絡算法等先進智能算法。

參考文獻

[1]李斌等.智能配電網保護控制的設計與研究[J].中國電機工程學報，2009，29：1-6.

[2]孫洪斌等.智能配電網體系設計與研究[J].中國農村水利水電，2012（2）：131-134.

[3]程鵬等.基于多窩蟻群協同算法的中壓配電網分支線路智能規劃[J].電網技術，2013，37（7）：1936-1940.

[4]李振坤等.配電網供電能力的實時評估分析[J].電力系統自動化，2009，33（6）：36-40.

[5]肖峻等.配電網規劃的綜合評價指標體系與方法[J].電力系統自動化，2008，32（15）：36-40.

[6]余貽鑫等.智能電網快速仿真與模擬任務調度優化方法[J].計算機工程與應用，2009，45（19）：26-30.

作者簡介：汪為力（1971—），男，浙江麗水人，大學本科，工程師，主要從事電力系統優化設計以及公司技術人員指導工作。