李銳 張書華
摘? 要:隨著社會發展,傳統的配電網規劃手段已經適應不了社會發展的要求,迫使我們不得不加速發展智能配電網技術。在配電網規劃中采取智能配電網技術,不僅可以保證配電網運行環境的安全和可靠,對人民生活水平的需求也得到了極大地提高,下面本文對智能配電網的優勢及應用進行相關介紹。
關鍵詞:智能配電網技術;配電網規劃;應用分析
1、智能配電網的概述
配電網是將電能分配給用戶,起到了保障民生經濟作用,是電力系統中重要組成部分。在傳統配電網的基礎上,通過應用計算機技術、自動化控制技術和網絡通信技術,實現配電網的運行監視和自動控制,這就是智能配電網。[1]
2、智能配電網的優勢
智能配電網有著傳統電網無法比擬的優勢,它不僅具備自愈功能,可以最大程度地減少瞬時斷電,也可以減少電壓驟降,提供更加優質的電能,還可以支持分布式電源的大量接入,更加方便用戶使用,具體優勢見下表1:
2.1智能配電網的可靠性
供電可靠性一直是衡量電能的一個重要指標,通過計算機技術、通信技術的應用和發展,智能配電網的建成使得配電網具有更高可靠性。[2]通過安裝的自動化監測裝置可以及時發現電網異常,預見故障以及故障發生時快速檢測、定位、隔離、自行恢復,從而縮短了停電時間,使得配電網供電更加可靠,避免發生大面積停電。
2.2智能配電網的優質性
智能配電網通過采用電壓、無功優化控制、配電自動化等技術措施,可以有效地控制諧波污染,使得電壓、頻率滿足供電質量要求,電能更加優質。通過分時電價、峰谷電價、高耗電設備交替運行和儲熱、蓄冷計劃實現負荷推移,盡量保證高峰時用戶服務質量。移峰填谷的實施不僅可降低系統運行費用,減少調峰電源的投資,還能使得配電網輸出穩定的電壓,供電電壓合格率超過99%,可最大程度地減少電壓驟降,從而大大提高用戶使用的電能質量。
2.3智能配電網的高效性
智能配電網通過信息的實時溝通及分析,使得整個系統可以良好互動與高效溝通。通過自動化設備的使用,實現配電網自動運行控制,從而使得配電網的管理水平得以提升。還可以靈活調整電網運行方式,友好兼容各類電源和用戶的接入與退出,激勵電源和用戶積極參與配電網調節,在用戶側安裝一些儲能設備,可以在用電低谷時接納配電網富余電能,并可以與小型發電裝置一起在用電高峰時向配電網輸送電能,達到削峰填谷,減少發電裝機的效果。同時在客戶端采用實時電價,建立需求側管理、需求側響應,能有效地提高供電設備利用率,降低電能損耗,從而使得智能配電網具有高效性。
2.4智能配電網的兼容性
智能配電網通過采用配電自動化、有源網絡技術、分布式電源保護控制技術、虛擬發電廠技術、分布式電源集中調度等措施,不同技術相互融合,使得配電網能支持各種分布式電源如太陽能、風等可再生能源和電能儲存設備的大量接入,即插即用,具有良好的兼容性。
3、智能配電網技術應用分析
3.1智能自動化技術
在配電網規劃階段積極利用智能自動化技術,不僅可以加強對配電網設備的運行監視,實現對配電網設備地自動控制,減少人員操作,還可以實現對配電網智能預警、自愈控制,減少停電時間,降低故障給配電網帶來的經濟損失。此外,智能自動化技術還能實時收集、分析信息,對故障精準判斷,從而提高了配電網的工作效率。
3.2負荷預測及控制技術
智能配電網負荷預測工作的主要內容就是收集擬規劃用電地區的歷史電網負荷數據,再以國民經濟發展規劃為基礎對這些數據進行整理和分析,掌握該地區電力負荷發展特點并預測其未來發展趨勢。[3]
智能配電網通過自動采集客戶電能量數據、電能質量數據、各種電氣和狀態數據,實現電能雙向計量,自動采集客戶電能量數據、電能質量數據、各種電氣和狀態數據,對數據進行合理性檢查、分析和存儲管理。通過功率定值控制、電量定值控制、費率定值控制、遠方控制、電費催收輔助控制、預付費管理控制,同時客戶根據電價變化,遠程對家用電器進行設置和控制,如低谷時開啟用電設備,實現削峰填谷。并將所有數據通過統一的平臺進行管理和發布,實現信息共享,使得配電網更加智能化。
3.3分布式能源發電技術
發電是能源消耗的主要途徑之一,隨著分布式發電技術的逐步完善以及對其原有的配電系統保護和重合閘設計結構進行的相應調整和改變,可以實現分布式電源更好地并網。因此,應主動將分布式能源發電技術應用在配電網規劃中,便于更好地對配電網進行平衡調節。
在配電網中積極應用分布式能源發電技術,合理配置同步計量、控制裝置及分布式電源管理系統,實現分布式電源并網控制,滿足就地吸納要求,這對配電網規劃具有重要意義。因為它不僅能提高能源利用率,還能使得配電網運行更加安全、穩定。
3.4電動汽車充換電技術
在配電網規劃階段,還要充分利用電動汽車充換電技術。因為隨著電動汽車大規模接入配電網,由于其充電時間地點的高度隨機性,會對配電網網損、電能質量、可靠性、穩定性等方面產生影響,而電動汽車充換電技術的應用恰好可解決這一難題,實現削峰填谷,保證配電網的運行。
但是考慮到隨著電動汽車的接入,會影響電能質量,為了給用戶帶來更好地用電體驗,就需要在配電網中引入諧波設備,改善電能質量。與此同時,在配電網規劃階段,將新能源與電動汽車有效聯合起來,不僅可以有效降低新能源的隨機性對配電網的影響,增加新能源消納,更可以實現電動汽車的清潔化、低碳化。
3.5智能調度技術
目前大的電網調度中心都配置十余套各自獨立的自動化業務系統,卻以支持橫向集成和縱向貫通,難以支持多級電網的協調控制和優化調度,難以滿足縱深安全防護和等級保護的要求。因此,迫切需要結合最新IT技術,研發新一代的智能電網調度控制系統。[4]
在配電網規劃階段充分應用智能調度技術,在實際應用過程中應從以下幾個方面考慮:①加強建設中壓配電網絡,為了進一步的緩解線路設備的供電壓力,還需積極的調整線路負荷,比如及時的調整重載負荷區域,保證電網線路的負荷平衡;②有效的改造配電網供電網架結構,提高配電網網架架構的規范程度,并綜合分析線路中具有代表性和典型性的線路接入方式;③通過加強控制智能配電網調度,改革和升級主配網結構,在改革過程中,還需加強對該地區電網建設與規劃的重視,優化配電網電站站點。
4、總結
綜上所述,隨著社會進一步發展,對配電網的要求也將越來越嚴格,而智能配電網技術將計算機技術、自動化控制技術和網絡通信技術結合在一起,更便于對配電網進行管理。因此,在配電網規劃中積極的應用智能配電網技術,是提升配電網規劃水平和確保配電網安全穩定運行的有效途徑。
參考文獻:
[1]高丹陽.智能配電網技術在配電網規劃中的應用[J].現代工業經濟和信息化,2018,8(16):98-99.
[2]陳英華.智能配電網技術在配電網規劃中的實踐探析[J].無線互聯科技,2017,99(10):129-130.
[3]朱文強,陳婷.基于狀態量比較法的自愈控制技術在智能配電網規劃中的應用[J].湖南工業職業技術學院學報,2015,05:6-8+5.
[4]高丹陽.智能配電網技術在配電網規劃中的應用[J].現代工業經濟和信息化,2018,8(16):98-99.