智能配電網(wǎng)規(guī)劃與建設

劉思遠

國網(wǎng)寧夏電力有限公司石嘴山供電公司 寧夏石嘴山 753000

1 配電網(wǎng)規(guī)劃中智能配電網(wǎng)技術

1.1 分布式能源發(fā)電技術

在配電網(wǎng)規(guī)劃期間，分布式能源發(fā)電技術應用非常頻繁，同時可以在很多方面應用分布式能源發(fā)電技術，在用戶周邊地帶設置分布式發(fā)電設備，并在用戶端平臺增添配電網(wǎng)調度模式，提升后臺信息的管控能力。通過調控技術，掌握用戶應用信息，分布式能源發(fā)電技術可以憑借后臺操作，激發(fā)用戶應用欲望。分布式能源技術與傳統(tǒng)火力發(fā)電方式不同，應用范圍更廣，同時對不可再生能源的利用率，幅度提升，能源轉換過程損耗極低，與傳統(tǒng)燃煤發(fā)電的方式相比，不僅能耗幅度低，同時工作表現(xiàn)優(yōu)異，并網(wǎng)方式更加靈活。采用大數(shù)據(jù)技術，使分布式能源發(fā)電可以整合多項技術，完善配網(wǎng)功能，從而在配電網(wǎng)規(guī)劃中有非常明顯的工作效果。在未來發(fā)展過程中，還需要不斷融合現(xiàn)代技術，提升分布式能源發(fā)電技術工作效果，使配電網(wǎng)向現(xiàn)代化方向發(fā)展[1]。

1.2 參數(shù)量測技術

參數(shù)量測技術是智能配電網(wǎng)技術的一種體現(xiàn)方式，參數(shù)量測技術可以把系統(tǒng)運行的數(shù)據(jù)和固定的數(shù)據(jù)通過量測后以參數(shù)的方式體現(xiàn)。比如根據(jù)某個地點某個時間內用電量的數(shù)據(jù)，來查看該地區(qū)的用電需求量，做好準備的工作，也可以通過異常的數(shù)據(jù)來查看是否有漏電或者偷用電的現(xiàn)象。參數(shù)測量技術可以有效的提升管理的效率，另外，傳統(tǒng)的電磁表計已經(jīng)沒有辦法滿足先進的智能配電網(wǎng)需求，所以應該加強參數(shù)測量技術的應用，從而使電力部門和居民可以有效溝通，因此加強參數(shù)測量技術在配電網(wǎng)規(guī)劃用是十分有必要的。

1.3 智能自動化技術

智能自動化技術有著十分重要的地位，它可以智能預警，可以保證配電網(wǎng)運行的可靠安全運行。它在配電的過程中進行采集有關數(shù)據(jù)，測量和檢查和記錄，如果檢查和測量到配電網(wǎng)中有不同尋常的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)就會自行報警，從而可以提醒相關的工作人員進行檢測和解決。智能自動化技術還可以遠程實時監(jiān)控和實時調度，這樣可以促進配電網(wǎng)的運行管理水平的快速發(fā)展[2]。

2 智能配電網(wǎng)規(guī)劃算法

在智能配電網(wǎng)的規(guī)劃工作中，常用模型主要分為：基于地區(qū)經(jīng)濟性、運行可靠性要求形成的靜態(tài)規(guī)劃模型、動態(tài)規(guī)劃模型以及具有嚴格約束或柔性約束的靈活規(guī)劃模型等。另外，由于智能配電網(wǎng)的規(guī)劃工作是一項擁有復雜目標、多約束、非線性、非連續(xù)的規(guī)劃工作。所以，為了保障規(guī)劃方案的科學性，我們需要尋求一個有效的算法來解決上述復雜組合問題。

（1）經(jīng)典數(shù)學優(yōu)化算法。數(shù)學優(yōu)化算法在理論上可保證規(guī)劃方案的最優(yōu)性，目前在我國電力行業(yè)中得到廣泛應用。其中，最常見計算方法包括：線性規(guī)劃方法、分支定界法。

（2）啟發(fā)式優(yōu)化算法。雖然優(yōu)化配電網(wǎng)規(guī)劃可以運用數(shù)學優(yōu)化模型進行推算，但是其在實際應用過程中仍然存在一定的弊端，電力系統(tǒng)規(guī)模相對比較龐大，并且電力網(wǎng)絡包含上千個節(jié)點，線路分布在不同的位置，加之受到多種因素的影響，導致在進行規(guī)劃時會面臨較大的挑戰(zhàn)，如果僅僅只是依賴于數(shù)學優(yōu)化算法很難準確進行模擬，而如果能夠將啟發(fā)式算法與其相融合。就可以為模擬提供準確的依據(jù)，而如果規(guī)劃運行人員擁有豐富的經(jīng)驗，就可以對實際電網(wǎng)規(guī)劃模型進行準確的模擬[3]。

3 智能配電網(wǎng)規(guī)劃的建議

3.1 認真做好原始數(shù)據(jù)的準備工作

工業(yè)的發(fā)展使電力負荷增大，配電設施的廣泛性和多樣性不斷增加。在進行配網(wǎng)規(guī)劃的過程中，應該將分布區(qū)域特點和經(jīng)濟結構有效結合起來。

3.2 合理設計配網(wǎng)規(guī)劃方案

為了保證電力系統(tǒng)運行的可靠性，實現(xiàn)長期、穩(wěn)定供電，需要綜合考慮各種因素，選擇最合適的方案。

3.3 認真做好方案的評估工作

在配電網(wǎng)規(guī)劃過程中，應該認真做好方案評估工作，做好供電可靠性、供電電壓的評估工作。

3.4 合理設計規(guī)劃網(wǎng)絡

為了保證電網(wǎng)建設的效果，需要認真做好配網(wǎng)規(guī)劃工作，保證電網(wǎng)規(guī)劃的技術水平。為了保證配網(wǎng)運行的安全性，應該合理選擇和使用安全運行技術。在開展配電網(wǎng)規(guī)劃的工作中，需要認真思考以下內容：配網(wǎng)運行是否能夠滿足運行負荷需求不斷提升的要求；供電線路是否存在比較嚴重的老化現(xiàn)象；線路運行是否存在瓶頸線問題；線路運行過程中可能會出現(xiàn)故障等。

4 智能配電網(wǎng)的建設

在配電系統(tǒng)中主要從兩方面加強智能配電網(wǎng)建設 ：一是在市縣范圍內實施配電自動化，實現(xiàn)配電網(wǎng)的故障自動隔離和自動恢復，提高配電網(wǎng)的供電可靠性。配電自動化系統(tǒng)遵循分層、分布式體系結構的設計思想，即在系統(tǒng)層次上分為調度主站層、變配電站子站層、配電終端設備層。每一層均優(yōu)先采用分布式的系統(tǒng)結構，配電環(huán)網(wǎng)的饋線自動化功能可采用智能分布式與集中式兩種方式進行，優(yōu)先采用智能分布式體系結構，各層次系統(tǒng)設計應具備相應擴展能力。

二是構建主動配電網(wǎng)系統(tǒng)，不僅具備主動控制的功能還具備主動服務的功能。主動配電網(wǎng)系統(tǒng)具備停電范圍分析、停電損失負荷統(tǒng)計、停電信息管理、結合環(huán)分析、網(wǎng)絡重構等功能。在配電網(wǎng) III 區(qū)中，通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成技術構建配網(wǎng) III 區(qū)數(shù)據(jù)中心，并建立多維度的配電網(wǎng)運行 KPI 指標體系，實現(xiàn)指標匯總和指標分析，建立系統(tǒng)整體評估的預警機制。同時進一步完善配電系統(tǒng)自愈控制技術，實現(xiàn)配電網(wǎng)風險預防、緊急控制、運行優(yōu)化和在線仿真決策。通過建設主動配電網(wǎng)系統(tǒng)，能明顯提高分布式電源的就地消納能力[4]。

5 結語

為了更好地滿足當前社會發(fā)展需要，需滿足居民、工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)需求，切實解決當前電網(wǎng)使用中存在的問題，提高供電可靠性和電壓質量，提高地區(qū)之間設備的共享效率，通過優(yōu)化電源接入布點以及容量，有效避免風險以及故障的發(fā)生，確保電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、可靠供電。