智能配電網關鍵技術在電網規劃中的應用

王 雄

（國網永州供電公司，湖南 永州 425000）

0 引 言

在進行電網規劃時，應用智能配電網關鍵技術可以提升規劃的科學性、合理性，解決當前城市配電網存在的性能低、自動化水平低、管理落后等多種問題。城市配電網在發展中存在著負荷量高、用電量大的問題，需要與城市的發展建設相互配合。實現智能配電網的建設，可以保證城市電網運行的穩定性、安全性，滿足城市發展的需求。針對這一問題進行研究，可以為電網規劃提供理論參考，具有較強的現實意義。

1 智能配電網概述

智能配電網是在傳統配電網的基礎上，應用多種先進的技術來實現自動化、智能化。將測量、控制、傳感以及通信等技術進行融合，結合智能化的開關與其他配電終端設備，在實現自動化運行的基礎上接入大量的資源，支持智能電網的運行。智能配電網在實際應用中可以鼓勵不同的用戶參與電網，結合先進的技術，使得傳統配電網更加穩定、高效，為用戶提供更加經濟、可靠的供電服務[1]。與傳統的配電網相比，智能配電網的特點十分突出，如圖1 所示。

圖1 智能配電網的特點

第一，自愈能力強。智能配電網具有較強的自我修復、防范控制能力，因此自愈能力相對較強。在智能電網的監控下，結合監控設備、傳感器來進行實時監測，了解電力系統的運行狀態。系統中存在故障時，智能配電網的應用會及時在系統中生成相應的數據，并由主站進行修復，避免由于故障所引發的大面積停電風險，使得整個電力系統能保持正常運行。

第二，安全系數高。智能配電網的安全系數較高，在運行時可以規避傳統配電網中存在的安全隱患問題，包括電壓驟降、重合閘等，使得整個電網可以保持穩定的運行。

第三，交互性強。智能配電網的交互性強，可以借助通信技術、物聯網技術來與配電網中的用戶進行互動。智能電表可以實現智能定價，同時用戶也可以結合個人的需求來選擇相應的用電時段。如果出現電費不足或忘記繳費等多種問題，系統向用戶實時發送信息，從而提升用戶的體驗感。

第四，便利性強。智能配電網技術的應用，使得城市電網管理系統更加便利，結合分布式智能特點來進行自動控制，并在寬帶通信整合的基礎上來進行信息數據的全面收集。借助大數據、云計算等技術挖掘電力系統中的數據，為電力資源的調配來提供數據支持，使得配電網不斷得到優化，滿足城市建設發展的需求[2]。

2 智能配電網關鍵技術

智能配電網的關鍵技術相對較多，如圖2 所示，在實際應用中需要結合城市建設發展的規劃以及電網的規劃來進行合理的應用與選擇。

圖2 智能配電網的關鍵技術

第一，配電自動化技術。配電網中包括主站、配電子站以及終端等多個部分，配電自動化技術可以針對電網故障的實際情況進行深入分析，增強電網的控制能力，實現配電網的自動化運行。在應用配電自動化技術時需要結合地區的實際情況、供電服務狀況，由專業人員來進行管理，并且保證配電自動化技術的應用，合理提升城市配電網的規劃效率。此外，通過配電自動化技術可以實現電力設備的智能化控制，并通過感應技術和遠程控制技術實時監控設備。

第二，分布式發電技術。當前眾多地區的配電網采取高電壓集中供電技術，當配電網中出現故障時，整個電網的運行狀態就會受到影響。分布式發電技術的應用，充分解決了實際運行中的問題。在用戶的用電現場，通過小型發電機組來提供電力，保障整個配電網運行的安全性。另外，分布式發電技術能夠結合用戶的需求來提供電力資源，實現整個電網效率的優化，避免大規模長期停電事故的發生，使得系統運行的可靠性得以提升。

第三，自愈控制技術。自愈控制技術是指配電網結合開關裝置、保護裝置以及其他自動化終端裝置來實現整個電網中多種故障的隔離，并且將相應的信息傳遞到控制中心，實現故障區域的調節，保證自動供電得以恢復。這一技術在城市電網中得到了充分應用，使得電網數據采集得以優化，不斷提升城市配電網系統的水平。

第四，智能監測技術。智能監測技術將傳感器、通信以及數據采集集合起來，體現智能電網的核心內容。在運行中結合分布式數據采集系統的搭建來進行數據的實時監控采集，可以實現數據的高效處理，使得配電網的運行獲得更多的數據支撐[3]。

3 配電網運行中存在的問題

在智能配電網的實際運行中，為用戶提供服務，在滿足用戶日常需求的基礎上，使得電力資源更加安全、可靠。但是，在實際運行中仍然存在著一些問題需要結合智能配電網關鍵技術的應用來進行解決。

首先，建設水平有待提升。在我國配電網絡的發展過程中，一些經濟欠發達地區的智能電網建設仍然存在著較大的差異，無法滿足用戶的需求。分銷網絡的建設不夠完全，需要結合城市發展規劃來不斷進行優化。

其次，自動化程度低。當前配電網的自動化水平仍然有待提升，尤其是需要進行智能化建設。整體的供電水平限制了地區的發展，只有提升自動化、智能化水平，才能提升供電的質量并提升整個電網運行的安全性、可靠性。

最后，管理方式不夠科學。配電網的管理水平也存在著一定問題，在缺乏合理管理方式的情況下頻繁停電的問題仍然得不到解決，在電網內部如果出現損耗嚴重、超負荷運行等問題，則將導致用戶的日常生活受到嚴重影響，增加了維修部門的工作壓力。

4 電網規劃中智能配電網關鍵技術的應用

4.1 提升建設水平

在進行電網規劃時，引入智能配電網技術確保整個電網處于良好的運行狀態，從而提升建設管理水平。針對整個電網的實際運行情況進行實時監督，實現電網運行容量的拓展。在電網規劃中，需要實現電網資源的合理配置，檢測設備的損耗狀況，提升整體的運行效率。同時，在進行智能配電網關鍵技術的應用時，需要堅持以用戶為本，通過智能配電網關鍵技術的應用來解決用戶的問題，為用戶提供持續的電力服務，并滿足眾多大企業的電能需求。避免出現頻繁的斷電情況，使得整個電網處于高效率運行狀態。此外，能夠解決傳統電網運行中所存在的污染問題，推動我國電網規劃工作水平的提升，為城市發展奠定良好的基礎。

4.2 實現自動化建設

在電網規劃中，應用智能配電網可以實現自動化、智能化建設，合理規劃城市中心和城市外環。針對城市發展的某一區域，需要注意線路故障所引起的問題，由專業人員分析具體故障，結合相應措施來解除故障，并實現電網的正常運行。這種方式恢復的時間較長，導致整體的工作效率低。應用智能配電網關鍵技術可以實現自動化水平的提升，迅速定位其中的故障；應用自愈控制技術來實現網絡結構的重建，高效傳輸信息數據[4]。在配置的配電控制中心內可以迅速獲取拓撲信息，控制中心的調度人員則可以結合故障和拓撲信息作出相應的運維指示，由專業的運維人員迅速進行維修。運維人員可以通過調度中心的指令進行遠程操控，保證電力系統恢復狀態，提升整體的配電自動化水平。

4.3 優化管理方式

規劃城市中心配電網和城市外環區域配電網時，需要注意優化管理的方式。

一是改進現有電網。結合各地區電網的實際情況和城市區域建設的需求，需要針對現有電網進行優化，解決其中存在的不符合要求的配電網絡，并定期檢修供電等級，按照具體的要求來開展相應的檢修工作。尤其是具體的配電網絡想要達到相應的安全標準，需要結合有效的方法針對電力設備進行檢查，減小故障范圍，提升整個城市電網的可靠性。

二是實現電力設備的更新。在電網規劃中，需要結合各地區電力設備的運行情況進行及時的更新以及優化，尤其是一些陳舊的不符合電網建設的設備，需要及時進行規劃更換。如果在實際電網建設中應用的設備無法滿足電網的需求，就會出現嚴重的損耗，甚至使電壓過低等。針對這些設備進行自動化改造升級，需要及時關注老舊設備，并使用新設備與現有配電網進行良好的對接，滿足城市配電網的規范化建設要求。

三是提升電網的聯絡水平。在配電網建設規劃時需要針對配電網進行調整和優化，例如，針對35 kV 變電站電源進相需要進行調整，而針對110 kV 配電網則需要采取鏈式接線方法，從而保證城市的配電網實現雙側供電。在實際優化時，必須要結合具體的密度要求來進行開關站的設置，提升整個電網的聯絡水準，滿足用戶的用電需求，降低配電網運行中的風險。

四是優化城市外環區域的電網規劃[5]。在進行城市外環區域的電網規劃時需要注意結合大數據技術分析整個配電網系統，明確外環區域分布式電網的規劃要求，并全面掌握配電網的相關數據以及復核狀況，確保供電的穩定性。結合具體節點來進行發電容量的調整，實現整個配電網的高效優化，降低電網的負載率。針對城市外環配電網進行規劃時需要注意汽車交換電站的規劃，結合當前的電網負荷進行預測分析，并及時進行調整，選擇合理的規劃方式來實現電網的實時儲能。同時，在進行外環區域規劃時，需要加入分布式發電裝置，滿足農業電能的需求，結合各個地區農業發展規劃來實現農業電網的建設。

5 結 論

在進行電網規劃時，應用智能配電網關鍵技術可以提升整個電網規劃工作的便利性，確保電網的安全、穩定運行。在具體規劃中需要結合所在區域的實際情況，針對性地應用相應的技術，實現城市配電網的科學規劃，并針對線路和設備進行更新改造，提升整體的供電水平，減少實際運行中所存在的停電故障，確保城市配電網能夠正常運行。