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      城區智能配電網建設探究

      作者:未知

        摘 要:隨著現代智能化技術的發展,配網系統建設也正在朝著智能化方向轉變,智能化配網依賴于先進的智能化技術、自動化技術以及通信技術等來逐步實現配網的智能化運行。本文分析了智能配網建設的途徑和方法。
        關鍵詞:城區配網;智能化;建設;規劃
        中圖分類號:TM76 文獻標志碼:A
        1 城區智能配網建設
        1.1 配網自動化系統的建設
        1.1.1 主站的建設
        主站是整個配網系統的關鍵組成部分,在信息交互線路的基礎上來搭建一個主站框架,按照CIM中的規則和定律來進行系統設計,同時,實現系統之間信息數據等的傳輸交流,以SOA為基礎構建信息交互總線框架,以此來實現配網系統的自動化。最終所創建的配網主站系統由多個層次構成:支撐平臺層、硬件層、應用層等,各個硬件設備都選擇正規的通用性設備,主站服務器以及工作站等則依賴于Linux操作系統。
        1.1.2 子站與終端的建設
        要注重子站與終端的選型,前者選擇通信匯集型,后者則可以選擇網絡型,并實現子站與主站之間的鏈接。其中子站能夠實現多項功能、多種作用的統一、集中管理,例如:集中數據、篩選與轉發信息等,以此來控制主體網絡系統中通信結點的出現,確保主體網高效傳輸數據信息。硬件平臺則適合引入嵌入式計算機系統。達到特定標準的環網單元、配電室等都應增設一套站所終端,對DTU進行科學安裝,可以選擇落地式安裝模式,可以直接用站內電源提供照明電能。
        桿上的調度開關則適合增設一套饋線終端,出線開關柜則應配置故障指示設備,用來集中收集相關的故障信息。
        1.2 網架與電氣設備的智能化改造
        網架與電氣設備是智能配網系統的主要組成部分,為配網系統的運行提供硬件支持,要想創建一套智能化的配網系統,就應該圍繞網架與相關的電氣設備進行智能化、自動化改造。
        1.2.1 網架的智能化改造
        基于已有的?W架結構,本著安全可靠、經濟合理、自動化發展的目標和方向來對配網網架進行智能化改造,達到最終的網絡重構,將關聯密切的線路進行分組,成為一個配電子網,從而為負荷的靈活轉移創造有利條件,同時也能實現故障問題的高效化隔離,實現配網系統功能的自動化恢復。選擇雙聯絡接線模式,并及時除去冗雜的聯絡點,單個配網內部要盡可能地涵蓋多個電源點,從整體上打造出一個網架構造清楚、供電地域分布清晰、負荷分配合理的網架模式,通過優化接線模式來提升配網運行效率,從而從整體上提高配網抵御外界干擾的能力。
        配網實際運行過程中一些重要線路必然要承受較大的負荷,要對這部分線路實施分流處理,確保其達到N-1負荷轉供的目標,一些末端無聯絡的線路則可以憑借釋放電纜來達到網架智能化改造的目標,從而確保線路聯絡更加科學、合理,達到自動化建設的目標。
        1.2.2 電氣設備的優化與改造
        電氣設備是整個配網系統中非常重要的電氣設備,必須加大對電氣設備的改造力度,及時更新、更換一些年久失修的電氣設備,例如:10kV開關柜就是具有代表性的電氣設備,長期運行容易出現問題,應該對其進行自動化改造,相反,如果是運行良好、卻未能達到自動化水平的環網單元、配電室等則應該配置電動化操作機構,開關輔助節點等,同時,將PT配設在環網單元中,用來提供電能供應服務,同時,還要根據配網自動化的相關規范和要求來對柱上調度開關實施優化改造,提高其智能化水平。
        1.3 智能電網下負荷分析預測
        智能電網最明顯的特點體現為用戶之間的交流與互動,以往的配網系統中大多數中低壓用電客戶處于相對被動狀態,不能對電網進行調控,新型的智能化電網下,則可以通過雙向通信技術、網絡技術等,用戶憑借適時的電價信號來掌控用電設備的開啟、關閉等的時間點,這樣就能確保負荷較高時,對負荷消峰,以此來徹底地優化負荷曲線,實現電網系統的高效利用。而且智能化電網系統中有著一定的中低壓用戶以及一系列儲能型設備,他們都將參與到電網互動中,這就為負荷曲線的優化調整創造了有利條件。能夠有效改善城區供電條件,緩解用電矛盾和危機,充分開發出電網系統中的供電潛能。
        通過科學地分析、計算與預測負荷,才能為城區配網的智能化建設提供依據,特別是在智能化條件下,配網會有著全新的負荷特點,需要全新的預測方法,這樣才能有效支持智能配網建設。
        1.4 配網規劃評估綜合支持軟件平臺的開發
        要研究開發出一個軟件平臺,用來分析、規劃與評價配網系統,這其中具體涵蓋:信息數據庫踐行方案的設計、配網系統的拓撲分析、接線模式分析以及潮流計算等。要開發出一個億配網管理系統為基礎的地理信息系統,負責輔助配網系統負荷的預測、分析。充分利用這些技術、系統等來進行電力平衡、電源布點,達到配網網架的優化規劃。同時,創建對應的軟件功能模塊,可以嘗試分布式電源的接入,要形成一個配網自動化管理系統,其中涵蓋多個組成部分:GIS、SCADA系統和配電故障管理系統等。這一智能化配網系統的建設能夠在一定程度上確保城區安全、穩定地進行電能供應,維護整個城區的安全用電。
        1.5 研究具有一定抗災能力的配網系統
        配網系統在特殊環境下,例如:自然災害、社會災害等頻發環境下,能夠自行恢復供電功能,是否具備一定的應急能力,則需要從規劃時期入手,加強對配網系統的規劃,設計規劃出一個牢固、靈活、強大的電網。智能化配網的建設與規劃不僅要考慮到最大負荷以及負荷動態增長的現狀,同時也要照顧到特殊情況,例如:自然災害頻發、多種不確定性因素作用等配網功能的自動化回歸、智能化恢復,而且要將特殊條件下所釀成的經濟性損失納入考慮范圍,而且要極力控制配網系統風險,使其處于可被接受的范圍,通過科學規劃、合理配設電力系統基礎設施,探究出具有一定抗災能力的配網系統,優化其抵御自然災害的能力,在特殊災害條件下配網能夠自行恢復運轉,體現出良好的自我痊愈能力,同時,也要深入分析配網系統中各個環節的不確定性,例如:電源具體的位置、負荷的增長度,配網系統建設所需要的成本投入等,也要對其他不確定性因素加以分析,為配網的科學規劃以及相關風險的預測、評估等提供解決對策。
        1.6 含分布式電源的配網系統規劃建設
        所謂的配網智能化建設,其主體優勢之一就是分布式電源的接入,這其中有待于微網技術的運用,可以將微網視為配網系統的重要組成部分,依靠該網達到配網系統內部電源與負荷的統一化工作,而且同主網之間進行有效協調,以此來達到高效供電服務的目標,提升電能質量以及供電的安全性、穩定性。內含分布式電源的配網系統,其具體規劃建設應該圍繞供電企業這一核心,相關的開發商應該積極負責研究、規劃能夠確保分布式電源和配網系統之間協調運轉的一個平臺與模式,最終探究出一套健全的效益評估策略,重點分析出分布式電源的布點模式、定容方法,同時,也要科學地分析、規劃出分布式電源、變電站等的協調優化規劃。
        結語
        智能化配網是配網系統建設與規劃的必然趨勢,其已經得到了世界的認可,然而,由于不同國家、不同地區的經濟條件、地域環境等的差異,智能配網的設計與實施也存在一定的差異。這就需要立足于本地實際情況進行針對性地規劃、設計,研究出全新的技術和方法支持配網的智能化建設。
        參考文獻
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        [2]李振杰,袁越.智能微網―未來智能配電網新的組織形式[J].電力系統自動化,2009,33(17):42-48.


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