智能用電技術背景下的配電網運行規劃研究綜述

王飛 余鎮林

摘要：隨著社會的不斷發展，先進的職能用電技術被陸續運用到配電網運行規劃中，全面推動現代配電網運行系統的發展，適應大規模分布方式電源、電動汽車接入配電網后發電方式以及用電行為的變化。為此，本文將針對智能用電技術在配電網運行規劃中的運用進行研究與探討，明確我國配電網運行系統在未來一段時期內的發展方向。

關鍵詞：智能用電技術；配電網；優化運行；協調規劃

在互聯網技術的發展下，智能用電系統成為當代電網改革的必然方向。智能用電是智能電網的關鍵環節，需要憑借高效的設備、靈活的電力網絡、穩定的信息網絡，實現用戶與電網之間的雙向互動，最終達到優化配置電力資源的目的。通過將智能用電技術運用到配電網運行規劃中，使配電網運行系統朝著現代化、數字化、信息化、智能化的方向發展。

一、智能用電技術的應用優勢

將高級量測體系系統與高級量測體系終端技術作為支撐，將智能雙向互動為中心，構建新型智能用電模式，并運用新型智能用電模式開展的用電行為被稱為“智能用電”。為每一為電力用戶提供最優質的供電服務是智能用電技術的應用宗旨，最終達到提升電能利用效率的建設目標。

（一）實現電力流與信息流的雙向流動

電力企業建立高級測量體系從根本上改變電力系統原有運行模式，將電力流與信息流單方向流動模式轉變為雙性流動模式，在智能用電技術作用下為電力用戶與電網企業搭建電力流與信息流的雙向全面互動平臺，并為電力流、信息流的雙向流動提供技術支撐。高級量測體系與傳統量測體系之間的差值主要表現在通信方面，具體情況如圖1所示。智能用電體系下用戶能夠及時獲取電網運行狀態信息、電價信息、電量信息以及各用電設備的實際功率，可以實時對用戶側的用電行為、發電方式進行調整與優化，科學協調好供需之間的關系，保證用戶與電網之間互動的靈活性。

（二）構建開放智能的交互系統

智能用電憑借互聯網、物聯網、大數據、云計算等新興技術，將電網、用戶所產生的能量流、業務流、信息流為核心，構建具有較強的開放性、智能化、靈活性的電網-用戶交互系統，具體情況如圖2所示。

（三）提供智能終端在線服務

智能用電技術下的信息互動方式主要憑借手機、電腦等智能終端設備，在互聯網上實現電網與用戶之間的信息交流、信息共享，打破原有孤立局面，電網企業憑借智能用電技術能夠及時了解電力用戶的各項基本用電信息，為組織生產、為用戶提供個性化服務提供便利，提升售電服務質量，將節能服務全面落實到位。用戶運用智能用電技術能夠及時了解到電網企業最新發布的信息，根據電網企業的各項要求及時對個人用電行為進行調整，盡可能降低用電成本，增加與電網企業之間的互動。

（四）實現對供電服務的優化

電網企業為電力用戶提供的故障搶修服務、用電報裝服務、咨詢查詢服務、用電信息共享服務等均屬于智能用電的業務活動的內容，電網公司提升對用戶需求響應的積極性與主動性，增加服務內容的個性化與人性化，提升服務質量與服務水平，增強用戶用電的靈活性、方便性、經濟性、透明性與可靠性。

二、迎合配電網靈活運行的應用需求

（一）需求側響應互動需求

現如今，諸多電能消費者逐漸參與到電網運行活動中，成為電力的發電者，需求側資源如果能夠成為與供應側資源同等價值的調控辦法積極主動的參與到電力系統整體調控活動中，將對降低源荷供需失配、削峰填谷、減小可再生能源使用奉獻一份力，對整個電網系統運行具有良好的推動最終。配電網怎樣與需求側資源協調統一，使電網運行能夠與源荷雙側協調相應，增加電網運行系統的靈活性。

需求側相應是智能用電技術中的一項重要技術，憑借智能能量管理系統對用戶側的需求側資源進行科學管理，實現電力系統協同互聯、供需雙側互動。相關研究顯示，需求相應在配電網運行規劃中的運用能夠有效提升系統運行的安全性、穩定性，縮減運行費用，削峰填谷，是一種實現電網靈活互動與柔性符合的重要途徑。現如今，系統運行人員受個人習慣的影響，需求側相應后會增加調控、維護工作的難度，導致供電與用電無法協調一致。因此，智能用電技術在配電網運行規劃中的運用推動需求側主動響應，對源荷進行科學調整與控制，使供需能夠協調一致。

（二）可再生能源消納需求

智能用電技術是一種提升電能質量的重要控制手段，具體表現供需測響應、負荷聚合技術等多個方面。其中，負荷聚合技術是將數量龐大的空調、電動氣測等具有可控性的用戶側作為控制群體，形成一個或者是多個聚合體，將電網調度負荷資源價值最大化，積極迎合系統在調頻、調峰等方面的各項需求，將關鍵負載上的電壓波傳送到非關鍵負載上，實現對非關鍵負載耗電量的自動調節，維持用電量與發電量之間的平衡。智能用電技術在配電網運行規劃中的運用實現源荷雙側互動，緩解電源供需所引起的失衡現象，為電網運行的穩定性、安全性提供保障。電能質量控制具有實時性與動態性，源荷的互動對通信技術的實時性與可靠性依賴性極高，成為當今局部電能質量提升的重要研究課題。

大規模新能源并網對配電網系統的頻率以及電壓調節能力要求相對比較高，若無法滿足要求，必然在運行過程出現脫網現象，為整個電力系統的運行帶來負面影響。供需測響應、負荷聚合技術等智能用電技術在配電網運行規劃中的運用，將智能用電技術為支撐，實現對電力系統資源配置模式的優化與整合，提升電力系統消納可再生能源的能力，為整個電力系統的運行提供安全保證。在智能擁得按技術作用下所形成的具有靈活性、易互動性的負荷柔性并網，提升電動汽車、儲能等技術直接吸收可再生能源的能力，最大程度上滿足可再生能源的消納需求。

總結：

綜上所述，智能用電技術背景下的配電網運行規劃有效待破傳統配電網運行規劃格局，積極迎合電力市場的現代化需求，增強電網企業與電力用戶之間的聯系與交流，實現電力企業與電力用戶之間的信息共享，保證信息交流的及時性與準確性，為電力用戶提供個性化服務。

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