文/程帥
(1)配電網發生故障時,解決如何發揮配電網自愈控制能力的問題;電能傳輸時,解決如何高效分配和傳輸電能的難點;
(2)配電網并入大量的分散式光伏、風電等新能源,解決如何減少分布式新能源對配電網的影響;
(3)解決如何對可再生能源合理配置,最大程度利用可再生能源進行發電問題;
(4)充電汽車的發展導致充換電站如雨后春筍般出現,解決如何減少充換電設備產生的諧波對配電網的影響;
(5)解決如何全面提升供電能力和用電安全指數,破解配電網“卡脖子”難題;
(6)解決如何提高用戶用電效率,引導用戶優化用電方式,即解決配電網需求側管理問題;
(7)解決如何靈活投切負荷調峰的問題。
智能配電網建設的近期目標是解決目前滯后的配電網建設、薄弱的電網結構、較低的供電可靠性、較高的損耗等問題;遠景目標是將智能配電網技術完全融入配電網,實現配電網自愈能力和配電網設備完全智能化,從而實現停電時間短和供電可靠性高的目標。
(1)要對智能配電網的短、中、遠期負荷進行預測,通過預測可以確定變電站的合理位置,確定變電站的容量以及饋線需求。
(2)要明確智能配電網與供電區域、網絡結構之間的關系。舉例來說,對于雙射形的智能配電網而言,在智能配電網的搭建過程中應采取雙環發展的發展方式,具備聯絡開關自動遙控投切功能;對于多段連接的智能配電網而言,應具備切斷饋線故障、分散線路負荷的功能。
(3)合理的規劃分布式電源、儲能裝置,隨著大量分布式電源和儲能裝置的接入,智能配電網應針對這些裝置進行傳統配電網基礎之上的升級和改進,使智能配電網可以更準確的對智能配電網的新型負荷進行預測和規劃。
(4)供電能力的評估,智能配電網的供電能力評估取決于智能配電網的智能化水平,可以借助目標值評估法對各階段和各部分進行評估。
2.2.1 可視化與自動跟蹤技術
可視化與自動跟蹤技術就是利用圖像處理、自動跟蹤技術對電網運行方式變化進行三維視頻和自動跟蹤,可以達到在第一時間發現電網安全隱患的目的,其特點是清楚、直觀、一目了然,在故障情況下還會給我們提供消除隱患的控制措施,起到很好的輔助決策作用,保證配電網的安全性和可靠性。
2.2.2 配電數據采集與故障監控技術
配電數據采集與故障監控技術是對配電網各個電網結點進行全面信息的收集及故障監控。在智能配電網中引入配電數據采集與故障監控技術主要利用利用光纖、無線與載波把等對配電網的各個電網結點進行全方位覆蓋,實現配網傳輸、配網信息和配網業務的一體化。利用這一技術有利于配電網絡故障問題的順利解決。如果配電網設備出現故障時,與故障相關的數據可以被收集在時間,然后反映到實際的員工,通過收集到的數據進行科學合理的分析和搜索相關的監測信息的工作人員,工作人員可以進一步加強對故障的分析,從而促進整個電力系統的運行效率。
2.2.3 高級配電自動化技術
自動化技術可以說是建設智能配電網的基礎技術。其中,自動化技術的三大板塊是運行自動化、管理自動化和用戶自動化。運行自動化指的是通過對計算機技術的運用,使得配電網的運行過程能夠被自動的控制,如其運行過程中的數據發生錯誤,能夠自動的實現調整,這對于其運行效率的提高意義重大。管理自動化指的是通過計算機技術的應用對配電網中的組成設備及其運行狀況進行管理,相對于傳統管理方法而言,自動化管理的實現有效達到了節約人力資源的目的,同時也避免了由人力管理所帶來的疏忽與漏洞的出現,對于配電網以及電力系統管理水平的提高十分有利。用戶自動化指的是有關人員可以通過計算機技術實現自動抄表和用戶信息管理的過程。電力系統經濟效益的提高要依靠對用戶用電費用的收取,而抄表過程則是電力費用收取過程的重要環節,傳統抄表過程需要由人工方式來完成,不僅降低了工作效率,同時也容易造成抄表誤差,進而對電力企業經濟效益的提高造成影響。
(1)更新當前運行的電網,清理不符合N-1的中壓配電網絡。配電網系統需要符合N-1安全標準。這樣的做法有利于縮小機器故障引起的停電范圍,有利于保證電網的可靠性。
(2)提升配電自動化的工作速度,促進電路故障的確定與分離工作。智能分布式或者集中式的饋線自動化體系,能夠在故障發生的開始,迅速地判斷出故障位置。同時自愈體系會按照故障發生的位置來重建網絡,并且將拓撲的資料進一步完善,同時會上傳到自動調配電網的總站上,調度部門的工作人員會按照拓撲的變位以及故障發生的位置資料來通知運作人員前往事故現場恢復用電。在故障被解決后,調度員也可以通過遠動遙控的指令使用電線路恢復到之前的運行方法。這種技術方法有利于節約配電網單一方面的故障解決時間,有利于節約人力與物理資源。
(3)及時地更換舊設備,保證設備的可靠使用,避免風險。逐漸地更新和替換故障情況較多的設備,而且會進行同步的建設工作,促進配電網的規范改造工作。
在配電網中加入智能化技術可以保障電力“配得下、用得上”。因此,智能配電網是我國配電網前進的方向,我們要做好了智能配電網的規劃建設方案研究。