電力市場環境下智能配電網的發展分析

趙春雷

摘? 要：隨著我國經濟的不斷發展，以及社會的不斷進步，社會各行業對于電力的需求也在不斷的增加。當前，電力行業與我國的經濟發展密不可分，對于人們的生活有直接的影響。在科學技術發展的帶動下，傳統的電網模式也在逐漸的發生轉變。為更好的滿足各行業對于電力的需求，電網建設在計算機技術、人工智能技術的基礎上，向智能電網發展。文章闡述了智能配電網的概念及特征，分析了電力市場與智能配電網的互動發展，最后，論述了智能配電網發展的技術支持以及優化的策略，以供相關人員參考。

關鍵詞：電力市場;智能配電網;發展;分析

中圖分類號：TM76? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）34-0046-03

Abstract： With the continuous development of China's economy and the continuous progress of society， the demand for electric power in various sectors of society is also increasing. At present， the electric power industry and China's economic development are inseparable， which has a direct impact upon people's lives. Driven by the development of science and technology， the traditional power grid model is gradually changing. In order to better meet the needs of power industry， power grid construction in computer technology， artificial intelligence technology on the basis of the development of smart grid. This paper expounds the concept and characteristics of intelligent distribution network， analyzes the interactive development of power market and intelligent distribution network， and finally discusses the technical support and optimization strategy for the development of intelligent distribution network.

Keywords： power market; intelligent distribution network; development; analysis

電力能源作為國民經濟發展中的重要的能源之一，在促進科學技術發展、推動社會進步、確保人們用電安全等方面具有不可替代的作用。近年來，隨著社會對于電力的需求越來越大，對電力配電等方面也提出了更高的要求，傳統的配電模式已經不適應當前日益增長的電力需求。實際上，我國的配電網建設的步伐從未停止，一直在為滿足社會的用電需求而努力。隨著人工智能技術的發展，配電網的建設也實現了快速的發展。為更好的發揮智能配電網在電力系統中的作用，更好的推動電力市場的發展，需要結合智能配電網的發展特點，探討其發展應用的策略，更好的促進電力行業的發展。

目前，我國的工業建設快速發展，對于電力的需求與日俱增，需要不斷擴大的電網規模來滿足電力供應。但實際上，我國的電網架構還比較薄弱，尤其是配電網絡需要進一步的加強，改變區域電網負荷不平衡的現狀。另外一方面，我國地域廣闊，但是能源分布不均衡，有必要發展遠距離、大容量的輸電模式，通過統一的規劃，構建統一運行的聯合電網體系。鑒于這一系列的實際情況，我國需要不斷的借助現代科學技術，加強輸電網絡的建設，不斷優化升級配電網絡，構建特色的智能電網，滿足不同區域對于電力的需求。

1 智能配電網的概念及特征

從技術層面講，智能配電網是利用計算機技術、人工智能技術等現代科學技術構建的自動化的供電網絡，利用分布式智能以及自動控制系統來實時的監控每個用戶以及節點，確保從發電廠到用戶端每個節點上的電流以及信息能夠雙向互動。國家電網公司對智能配電網的定義是在堅固的網架的基礎上，利用信息平臺，通過智能控制手段，在輸電、變電、配電等環節，實現自動一體化，構建高效、可靠、清潔、互動的現代電力網絡。智能配電網承擔著電力能源的傳輸等重任，是整個電力系統中的重要的組成部分。智能配電網不僅滿足了用戶的用電需求，還確保電力系統的運行安全穩定，在當前綠色環保發展理念下，智能配電網還有效的降低了電力傳輸過程中的能源消耗問題的發生率。

智能配電網的主要特征是：第一，可靠性強。由于電力網絡覆蓋多在自然環境下，受外界環境因素影響比較大，在電力系統運行過程中，一些不可控因素很容易導致電力系統發生故障，傳統電網運營模式下，就會發生大面積的停電狀況，影響用戶的用電。智能配電網供電能力強，即使發生電網故障，也不會導致大面積停電，在自然災害或者是人為破壞的情況下，依然可以保證電網的安全運行。而且，智能配電網運用了現代計算機技術，保證信息安全的能力比較高。第二，自我評估及自我恢復能力強。智能配電網可以對電網的運行狀態進行持續的評估，根據系統的運行參數來及時的發現故障、診斷故障，并消除故障隱患。當出現故障時，即使沒有人為干預，分布式電源設備也可以實現自我恢復，能夠快速的將故障隔離，避免一處故障發生，導致大面積停電的情況發生。第三，具有很強的互動性。智能配電網的系統運行和電力市場可以實現有效的對接，促進電力市場交易開展，實現資源的優化配置。通過市場交易又可以很好的激勵市場主體參與電網管理，讓電力系統的運行水平得到提高。第四，具有很強的兼容性。可以很好的實現與負荷側的交互，同時也支持一些可再生能源的接入，讓系統運行的調節范圍擴大，實現了綠色發展模式。而且，可以將新能源發電以及其它分散式的電源連接起來，使用便捷，操作簡單。

2 智能配電網與電力市場的相互促進發展

2.1 我國電力市場的發展

電力市場是按照市場經濟運行規則，通過科學有序的市場化手段，促進資源的優化配置，保證電力的供應更加的穩定可靠。隨著我國社會的發展，電力行業也實行了體制改革，電力企業重組、電力市場的監管等都取得了很大的進展，促進了我國電力行業的穩定發展，推動了經濟進步。另外一方面，我國的電力市場發展是市場經濟與計劃經濟雙規制度，完全的市場交易機制尚未放開，因此，未來電力市場的發展應該以智能電網為基礎，構建符合實際的開放的電力市場體系。

2.2 智能配電網與電力市場的相互促進發展

智能配電網和電力市場是相互促進發展的。首先，智能配電網的發展受電力市場的影響。電力市場的改革，使得電力用戶有了更多的選擇權，用戶對供電方式的需求更加多元化，因此，在這種背景下，智能配電網以其獨特的優勢會得到快速發展。同時，構建完善的電力市場運行規則，讓市場主體可以選擇更加經濟的運行方式，利用合理的價格機制合理的引導市場主體行為，更好的推動智能配電網的發展。從這個角度來看，電力市場是發揮智能配電網優勢、促進其可持續發展的重要保障。此外，智能配電網的建設路徑以及方式也會受電力市場的影響。其次，智能配電網的發展可以很好的推動電力市場的發展。智能配電網是電力市場發展的技術基礎，可以為電力市場發展提供穩定的電力能源以及精準的信息數據，促進電力市場的高效運營。而且，智能配電網的發展運行比較靈活，信息比較全面，促進了傳統的電力系統運行模式的改革，能夠將電力商品的特性更好的表達出來，有利于電力市場機制以及交易模式的創新，同時，將市場資源的配置作用更好的發揮出來，推動電力市場不斷的向前發展。

3 智能配電網的發展

在電力系統中，輸電網的發展比較慢，因為輸電網的格局大體已經形成，但是配電網的發展與用戶有直接的關系，因此，有很大的發展空間。據相關的研究表明，多數的停電故障都是發生在配電網中，因此，需要下大力度加大配電系統的建設，不斷的加強地區之間的配電網自動化水平，通過優化升級，構建完善的配電網絡，提高配電服務水平，保證供電質量，適應社會發展要求，滿足用戶的電力需求。

3.1 智能配電網的技術支持

首先，無線數據傳輸技術。該技術的應用，可以有效的降低通信成本，而且可以提供更加高效的通信容錯網絡。其次，地理信息系統。該技術在配電網的規劃中，應用前景非常廣闊，可以將配電網絡的一些重要信息顯示出來，為配電網的穩定運行提供技術支持。最后，遠程控制技術。可以更加全面的監測電力損耗、電力負荷波動等數據信息，利用分組網絡實時的監測電力設備的運行狀況參數，為相關工作人員的維護檢修提供依據，延長設備的使用壽命。

3.2 智能電網的技術應用

隨著科學技術的發展，基于計算機的現代信息技術為配電網絡的發展提供了強大的技術支持。首先，以太陽光伏發電為主的小型分布式電源發展迅速，雖然在全國范圍內的發電量還比較小，但未來的發展前景廣闊。其次，智能電表的應用。為用戶安裝智能電表，可以讓用戶實時的了解電力價格，合理的安排用電的時間段，變電站通過實時監控系統可以監控用戶的用電情況，一旦發生突發狀況，可以為其重新配備電力。國內一些大型的電網公司加大了對于智能電網的建設力度，通過電力光纖、智能電表的普及安裝，投入微網能力管理系統，實現了智能用電。雖然目前只是在示范區內進行推廣應用，但取得了較好的效果，具備了大范圍推廣的條件。

3.3 智能電網的發展優勢

第一，和傳統的電網相比，智能配電網利用了現代科學技術，不僅可以提高輸電以及配電的質量，還可以及時的檢測到電力系統運行時的故障，對故障進行隔離，防止出現大面積停電事故。第二，智能配電網絡利用現代互聯網技術，提高了電力設備的運行效率，降低了配電過程中的電力能源損耗，讓配電網絡的運行更加的高效。第三，實現了不同區域間的信息共享。智能配電網可以向人們提供完整的電網狀態圖，同時當故障發生時，有緊急的預案可供選擇，便于相關人員排除故障。第四，互動的服務模式讓用戶可以及時的獲取電網的配電能力，配電質量的優劣，實時的電價，根據這些信息，用戶可以及時的調整用電設備的運行情況。而供電單位可以利用該系統獲取用戶的用電信息，可以為用戶提供全方位的電力服務。

4 智能配電網發展存在的問題

我國的智能配電網發展存在幾個方面的不足，主要表現在以下幾個方面。

4.1 智能配電系統有待優化

良好的配電系統是智能配電網發展的核心，如果配電系統不及時的進行升級或者優化的話，就會影響配電網絡的運行效率，不能很好的發揮智能配電網的優勢。從當前的實際來看，整體上我國的智能配電網系統發展態勢比較良好，國家比較重視，相關的研究理論及技術實踐比較多，但是在具體的應用過程中，還需要在微觀層面上提升智能配電網的服務水平，更好的滿足社會對于電力的多元需求。

4.2 智能配電相關軟件需要提升

智能配電網的科學發展，離不開硬件以及軟件的支持，這二者皆是配電網絡發展的基礎。在硬件建設方面，既要提高相關的設備以及元器件等性能，同時需要在軟件方面加大建設力度，如果軟件更新不及時，就會影響配電網的正常運行。當前，我國的智能配電網軟件建設滯后，存在更新升級慢的不足。今后的智能電網發展，要在相關的軟件升級方面加大力度，做好軟件的配套設施建設，更好的發揮智能電網的優勢。

4.3 專業的技術人才缺乏

專業的技術人才是智能配電網發展建設的人才保障。近年來，我國相關的電力部門加大了對于電力專業人才的引進，但總體上還是呈現人才缺乏的局面。具體來看，相關的智能配電網專業的技術人才不僅數量不足，而且綜合的專業技能也有很大的提升空間，尤其是電子信息智能化方面的職業技能存在不足，制約了智能配電網的快速發展。未來的配電網系統建設，還需要加大對于專業人才的引進以及對現有人才的培養力度，為配電網系統的發展提供人才支持。