淺談配電網(wǎng)運行與分析

孫智勇

摘 要：配電自動化是現(xiàn)今配電管理技術(shù)革命的重要需求，其發(fā)展?fàn)顩r直接影響了電力系統(tǒng)的效益。而配電網(wǎng)運行方式分析與優(yōu)化已經(jīng)成為了電力系統(tǒng)領(lǐng)域研究的重要熱點之一。然而在過去很長一段時間里，社會對配電網(wǎng)運行方式的分析和優(yōu)化并不重視，使得配電網(wǎng)運行效率極低，造成的事故隱患不少。因此本文通過對配電網(wǎng)運行方式以及優(yōu)化意義進(jìn)行簡述，提出配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化的具體途徑，希望能夠為相關(guān)的技術(shù)工作者們提供一定的幫助和支持。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；運行方式；優(yōu)化分析

中圖分類號： TM721.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）18-195-2

1 配電網(wǎng)的運行方式和配電網(wǎng)的優(yōu)化意義

要想做好配電網(wǎng)的運行工作，我們就必須要搞清楚配電網(wǎng)運行方式，配電網(wǎng)在運行的時候，系統(tǒng)中的全部環(huán)節(jié)和全部部件都處在活動的狀態(tài)，進(jìn)行功能執(zhí)行的工作。這個工作過程是相當(dāng)復(fù)雜的，會涉及到一系列電力負(fù)荷的變化，加上外部的因素干擾，使得配電網(wǎng)運行系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性與可靠性受到影響。要知道配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化能夠進(jìn)一步提高配電網(wǎng)運行系統(tǒng)的供電能力與可靠性，極大地減少配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)運行損耗，同時也能夠充分節(jié)約我國基礎(chǔ)建設(shè)的投入資源，利用有限的資源來發(fā)揮最大的效用，因此配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化具有極其重要的意義。

首先，合理的配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化能夠有效提高電網(wǎng)系統(tǒng)的工作效率，減輕工作人員的工作負(fù)擔(dān)，同時也提高了系統(tǒng)的運行管理效率；其次，這能夠減少配電網(wǎng)系統(tǒng)的損耗，提高企業(yè)的資金收益；第三，通過優(yōu)化工作，能夠有效增加投資效益；第四，這種優(yōu)化工作能夠有效推動配電自動化規(guī)劃與實施，讓電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)更好的發(fā)展；第五，合理的配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化有利于電力企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展，提高企業(yè)的市場競爭力；最后，這種優(yōu)化過程能夠提高配電企業(yè)配電的自動化水平。

2 配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化分析

我國相關(guān)的配電技術(shù)規(guī)程指出，將把配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化作為高級應(yīng)用軟件來進(jìn)行配置。過去，我國對于配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化沒有給予更多的重視，使得配電網(wǎng)運行的效率和效果極差，事故隱患時有發(fā)生，而且在發(fā)生故障時也沒有相應(yīng)的、可靠的轉(zhuǎn)供預(yù)案。筆者通過對現(xiàn)行的配電網(wǎng)運行方式進(jìn)行分析和研究，并且將配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化技術(shù)作為配電網(wǎng)運行的重要基礎(chǔ)，有效推動了電力企業(yè)的發(fā)展，并讓電力企業(yè)的工作質(zhì)量和工作效率得到了有效提升。

配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化能夠最大程度地保證配電網(wǎng)運行的經(jīng)濟(jì)性與安全性，不管是經(jīng)濟(jì)效益還是社會效益都是非常顯著的，具有極大的研究價值和現(xiàn)實意義。

2.1 配電網(wǎng)運行優(yōu)化具體分析

所謂配電網(wǎng)運行，主要就是指配電網(wǎng)的所有組成部分都處于一種工作狀態(tài)，所有的組成環(huán)節(jié)都發(fā)揮了其應(yīng)有的功能，這種運行狀態(tài)能夠保障電力的供給和電力安全。在系統(tǒng)運行的過程之中，電力負(fù)荷可能會發(fā)生一系列波動，這會在一定程度上造成供電的不穩(wěn)定，除此之外，環(huán)境因素也是一項重要的影響因素，工作人員需要實時監(jiān)測供電系統(tǒng)所處環(huán)境，有效保證供電的安全性和穩(wěn)定性。在配電網(wǎng)系統(tǒng)的運行過程中，主要是可以分為以下三種運行狀態(tài)：一是電網(wǎng)正常運行狀態(tài)，二是電網(wǎng)檢修狀態(tài)，三是電網(wǎng)故障狀態(tài)，運行的過程實際上就是由這些所有狀態(tài)以及狀態(tài)之間的互相轉(zhuǎn)移所構(gòu)成的。其中不同狀態(tài)之間的相互轉(zhuǎn)移需要借助各種外部控制來實現(xiàn)。為了實現(xiàn)電網(wǎng)運行狀態(tài)的切換，可以對電力設(shè)備和線路進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，最終進(jìn)一步促進(jìn)配電網(wǎng)運行的優(yōu)化。

在輸電網(wǎng)運行方式的研究當(dāng)中，我們對于各個環(huán)節(jié)都有相當(dāng)嚴(yán)格的要求，而且對于輸電網(wǎng)運行方式的研究也有了比較豐富的經(jīng)驗。但是，我們在配電網(wǎng)運行方面的經(jīng)驗則是稍顯不足，在這個層面缺乏有效的研究，由于對其關(guān)注度和重視度都不夠，加上當(dāng)前使用的數(shù)據(jù)信息采集設(shè)備具有一定的局限性，使得配電網(wǎng)運行所采集的信息數(shù)據(jù)缺乏，沒辦法達(dá)到相應(yīng)的精準(zhǔn)度與完善度。實際上配電網(wǎng)運行方式的研究只是處于初級階段，而且國內(nèi)外對配電網(wǎng)運行的研究只是涉及其中的某一部分，實用價值較低，與其相應(yīng)的實用性軟件系統(tǒng)也沒有達(dá)到使用的標(biāo)準(zhǔn)。

配電網(wǎng)的運行過程中涉及到了一系列復(fù)雜的問題和技術(shù)，這對工作人員的素質(zhì)提出了很高的要求，工作者們必須要具備過硬的專業(yè)素質(zhì)，把電網(wǎng)規(guī)劃工作做好，切實保證規(guī)劃方式和調(diào)度方式的科學(xué)性和合理性，并探索兩者之間的內(nèi)在聯(lián)系，與此同時，在這兩者之間也存在著較為明顯的差別。在配電網(wǎng)運行中，規(guī)劃的運行方式更加重視系統(tǒng)的長遠(yuǎn)發(fā)展，而調(diào)度的運行方式則是注重當(dāng)前的發(fā)展，對于配電網(wǎng)運行，則是處于這兩者之間。配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化要求準(zhǔn)實時，在有限的時間內(nèi)，能夠獲得配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化的有效對策，從而給予調(diào)度工作人員進(jìn)行操作的參考，不過配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化是無法與配電網(wǎng)網(wǎng)架狀態(tài)相割裂的。

所有的配電網(wǎng)實質(zhì)上都能夠進(jìn)行優(yōu)化，這就需要工作人員立足于現(xiàn)場的實際情況進(jìn)行大量的探索和實踐，從而不斷調(diào)整，讓配電網(wǎng)運行更加科學(xué)和高效，我們必須要深入探究配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化、規(guī)劃運行方式和調(diào)度運行方式，并把這三者結(jié)合在一起，從而增強(qiáng)電力系統(tǒng)的安全性與經(jīng)濟(jì)性。

2.2 配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化系統(tǒng)

配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化系統(tǒng)主要由三個部分組成，第一個部分是數(shù)態(tài)重獲，第二個部分是配電網(wǎng)運行狀態(tài)，第三個部分是運行方式優(yōu)化，三者之間相互影響、相互支持。具體來說，從綜合數(shù)據(jù)平臺中將配電網(wǎng)運行的有關(guān)數(shù)據(jù)導(dǎo)出來，通過數(shù)態(tài)重獲，輸送到配電網(wǎng)運行狀態(tài)程序，該程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男扪a(bǔ)之后便會重新輸送到平臺中，然后，平臺中會導(dǎo)出數(shù)據(jù)，被重新獲取而輸送到配電網(wǎng)運行狀態(tài)程序中，對配電網(wǎng)運行的各個方面進(jìn)行評價。那么最后把配電網(wǎng)運行狀態(tài)以及配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化結(jié)果輸送至綜合數(shù)據(jù)平臺，被相關(guān)的工作人員進(jìn)行分析和使用，用于電網(wǎng)的調(diào)整工作之中。

2.3 配電網(wǎng)運行狀態(tài)的體現(xiàn)

配電網(wǎng)的運行狀態(tài)是我們必須要關(guān)注的工作重點，這涉及到優(yōu)化工作、檢修工作和管理工作。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是一項十分重要的影響因素，必須要把這項工作研究透徹，當(dāng)配電網(wǎng)運行正常時，可以借助聯(lián)絡(luò)開關(guān)或者是分段開關(guān)來改變它的結(jié)構(gòu)，從而讓網(wǎng)絡(luò)功率出現(xiàn)一定的變化，讓配電網(wǎng)中的各項指標(biāo)變得更加符合要求。

不同配電網(wǎng)運行狀態(tài)下，優(yōu)化的側(cè)重點有所不同，因此工作人員應(yīng)當(dāng)立足于具體的工作情況和工作內(nèi)容進(jìn)行評價指標(biāo)的設(shè)定，從而對配電網(wǎng)的工作狀態(tài)加以優(yōu)化。針對不同評價指標(biāo)的權(quán)重，由相關(guān)專家根據(jù)配電網(wǎng)運行的正常狀態(tài)、檢修狀態(tài)和故障狀態(tài)，提前設(shè)定好固定值。在計算配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化的過程中，可以按照各個配電網(wǎng)運行狀態(tài)來選定不同的權(quán)重組合，從而更好地體現(xiàn)不同配電網(wǎng)運行狀態(tài)下的優(yōu)化對策與側(cè)重點。

2.4 配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化的流程

在配電網(wǎng)的運行過程中，運行方式的優(yōu)化是一項極其重要的工作，這涉及到了一系列優(yōu)化的流程，為了實現(xiàn)這個工作，工作人員可以借助于遺傳算法來進(jìn)行優(yōu)化，充分借助計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來進(jìn)行智能化分析和計算。為了讓優(yōu)化程度更高，可以想辦法求出最優(yōu)解，適應(yīng)度函數(shù)大于特定值的方式可以用來搜索最優(yōu)解，由于采用精英保留策略，那么就可以確保最后一代的最優(yōu)解是最大遺傳代數(shù)中的最優(yōu)解。

在整個電網(wǎng)當(dāng)中，線路設(shè)備的排列組合是一項很特殊的工作，其中的排列組合方式千變?nèi)f化，為了高效開展工作，需要對它們進(jìn)行優(yōu)化，可以根據(jù)配電網(wǎng)運行方式的評價指標(biāo)優(yōu)化，優(yōu)化的結(jié)果需要經(jīng)過科學(xué)的檢驗，并且對操作人員提出更加具有針對性的操作指示，網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)也是一項重要的工作，具體來講，要依據(jù)網(wǎng)架相關(guān)數(shù)據(jù)，對拓?fù)溥M(jìn)行分析和潮流計算，從而得到綜合評價評分。若評分能夠滿足要求，那么屬于優(yōu)秀的運行方式，反之，則需要借助遺傳算法來生成新的運行方式。

3 結(jié)束語

通過對配電網(wǎng)運行方式優(yōu)化途徑進(jìn)行研究，我們可以提高配電網(wǎng)各項工作的效率和質(zhì)量，并保證電力供給工作的安全性和穩(wěn)定性，只有深入研究各項工作，并深刻總結(jié)配電網(wǎng)運行的經(jīng)驗和理論，才能夠使得配電網(wǎng)運行方式的優(yōu)化方式在整個電力系統(tǒng)運行中發(fā)揮更大的效用。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 郭永平.淺談配電網(wǎng)故障特征分析及二次系統(tǒng)運行要求[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，23：138-139.

[2] 李濤.配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運行決策措施的研究[D].上海交通大學(xué)，2007.

[3] 劉暢.含分布式電源的配電網(wǎng)運行優(yōu)化研究[D].浙江大學(xué)，2013.

[4] 高升.地區(qū)配電網(wǎng)優(yōu)化運行的研究[D].湖南大學(xué)，2002.

[5] 李強(qiáng).配電網(wǎng)無功優(yōu)化與管理系統(tǒng)[D].湖南大學(xué)，2009.

[6] 肖浩慶.配電網(wǎng)節(jié)能降耗的分析研究[J].科技致富向?qū)В?013，29：6+8.