電力系統(tǒng)中的智能配網(wǎng)設(shè)計(jì)探討

尹延華 劉夢平

山東聯(lián)合電力工程設(shè)計(jì)有限公司 山東濟(jì)南 250000

配網(wǎng)是電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行過程中較為重要的組成部分，社會電力用戶通過配網(wǎng)能夠與電力系統(tǒng)進(jìn)行有效連接，對電能進(jìn)行供給和配置，在新時(shí)期電力系統(tǒng)發(fā)展過程中占有重要位置。當(dāng)前隨著社會用電量不斷擴(kuò)大，對配網(wǎng)整體要求在不斷提升，主要在配網(wǎng)安全性、可靠性、環(huán)保性等方面提出了更高的要求。所以現(xiàn)階段電力企業(yè)需要強(qiáng)化配網(wǎng)建設(shè)，對配網(wǎng)進(jìn)行合理規(guī)劃，更好地突出配網(wǎng)建設(shè)的綜合效益。優(yōu)化配網(wǎng)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，促使配網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加合理化、實(shí)用化、智能化。

1 智能控制概念與特點(diǎn)分析

1.1 概念

智能控制是指，在完全無人的情況下，利用智能系統(tǒng)對人類的活動與行為進(jìn)行有效的模擬分析，并通過計(jì)算機(jī)的智能控制，結(jié)合實(shí)際情況，發(fā)出實(shí)際的命令程序，進(jìn)而達(dá)到智能的模擬。相對來說，智能控制比傳統(tǒng)的人工控制過程更加復(fù)雜，但可以有效的提升實(shí)際工作效率，達(dá)到最初的目的。在當(dāng)前時(shí)代下，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，智能控制的研究逐漸成熟，部分技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中，通過智能控制，促使其代替人工進(jìn)行工作，尤其是相對來說具有一定危險(xiǎn)性的工作內(nèi)容或操作，進(jìn)而滿足當(dāng)前時(shí)代發(fā)展的需求。

1.2 特點(diǎn)

結(jié)合智能控制自身的實(shí)際性質(zhì)，可以有效的明確智能控制具備的特點(diǎn)，具體來說，主要包含以下幾點(diǎn)：第一點(diǎn)，具有良好的非線性特點(diǎn)，進(jìn)而滿足實(shí)際的控制需求。第二點(diǎn)，具有明顯的組織性，促使其在智能控制過程中具有一定的組織規(guī)律。第三點(diǎn)，具有明顯的結(jié)構(gòu)變化，與傳統(tǒng)的人工控制相比，智能控制的結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化，從根本上促使其滿足現(xiàn)階段的多元化需求。第四點(diǎn)，涉及范圍廣，由于智能控制涉及學(xué)科內(nèi)容較多，導(dǎo)致其包含的學(xué)科種類齊全，涉及方方面面，進(jìn)而保證智能控制的先進(jìn)性。

2 電力系統(tǒng)中的智能配網(wǎng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 配網(wǎng)規(guī)劃評估綜合支持軟件平臺的開發(fā)

要研究開發(fā)出一個(gè)軟件平臺，用來分析、規(guī)劃與評價(jià)配網(wǎng)系統(tǒng)，這其中具體涵蓋：信息數(shù)據(jù)庫踐行方案的設(shè)計(jì)、配網(wǎng)系統(tǒng)的拓?fù)浞治?、接線模式分析以及潮流計(jì)算等。要開發(fā)出一個(gè)以配網(wǎng)管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)的地理信息系統(tǒng)，負(fù)責(zé)輔助配網(wǎng)系統(tǒng)負(fù)荷的預(yù)測、分析。充分利用這些技術(shù)、系統(tǒng)等來進(jìn)行電力平衡、電源布點(diǎn)，達(dá)到配網(wǎng)網(wǎng)架的優(yōu)化規(guī)劃。同時(shí)，創(chuàng)建對應(yīng)的軟件功能模塊，可以嘗試分布式電源的接入，要形成一個(gè)配網(wǎng)自動化管理系統(tǒng)，其中涵蓋多個(gè)組成部分：GIS、SCADA系統(tǒng)和配電故障管理系統(tǒng)等。這一智能化配網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)能夠在一定程度上確保城區(qū)安全、穩(wěn)定地進(jìn)行電能供應(yīng)，維護(hù)整個(gè)城區(qū)的安全用電。

2.2 根據(jù)智能配網(wǎng)設(shè)計(jì)目標(biāo)需要對配電系統(tǒng)功能進(jìn)行明確劃分

例如對數(shù)據(jù)的監(jiān)測，比如對三相電流、電壓以及功率等進(jìn)行記錄，將不同時(shí)期記錄的數(shù)據(jù)值以及平均值等進(jìn)行反饋。數(shù)據(jù)報(bào)表自身具有存儲功能，能夠根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)信息建立完善的工作日志。數(shù)據(jù)自身還具有良好的傳輸功能，在無線系統(tǒng)的作用下能調(diào)控各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，獲取不同統(tǒng)計(jì)信息內(nèi)容，在實(shí)際操作中進(jìn)行有效應(yīng)用。此外，還需要完善配網(wǎng)運(yùn)行故障檢測與檢修功能，變壓器以及各項(xiàng)設(shè)備在運(yùn)行過程中如果出現(xiàn)各類小故障，在自動報(bào)警的基礎(chǔ)上能夠自我修復(fù)。

2.3 完善配電自動化標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)

配電自動化標(biāo)設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格遵循IEC61970/IEC61968標(biāo)準(zhǔn)，真正實(shí)現(xiàn)配電自動化系統(tǒng)建設(shè)的穩(wěn)定化、標(biāo)準(zhǔn)化、靈活性以及開放性等要求，同時(shí)還需要增加系統(tǒng)對不同類型信息數(shù)據(jù)源的分析與處理，保證配電自動化系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展，為智能電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)構(gòu)造信息交互體系模型。結(jié)合配電網(wǎng)自動化建設(shè)國際標(biāo)準(zhǔn)要求，對電網(wǎng)中的信息交互、交換總線等進(jìn)行調(diào)整，增加自動校驗(yàn)與交互安全審核功能，確保系統(tǒng)之間的操作靈活便捷。簡化配電自動化系統(tǒng)中圖形維護(hù)相關(guān)環(huán)節(jié)，需要保證系統(tǒng)圖形數(shù)據(jù)集合，并且保證數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。結(jié)合當(dāng)前已經(jīng)掌握的GIS圖源為基礎(chǔ)，利用交互操作手段，對圖形進(jìn)行保準(zhǔn)、統(tǒng)一維護(hù)，并且提高圖形的一致性。以IEC61968標(biāo)準(zhǔn)作為參考，積極將GIS中的圖形導(dǎo)出，根據(jù)配電自動化不同需求對圖形進(jìn)行多方面應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，還需要確保圖形的可伸縮矢量圖形數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（SVG），圖形之間可以相互對應(yīng)，調(diào)整數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計(jì)以及監(jiān)控中的矛盾，并且對SVG進(jìn)行完整性與統(tǒng)一性處理，積極與配電網(wǎng)數(shù)據(jù)相對應(yīng)。

2.4 傳感測量技術(shù)

當(dāng)前傳感測量技術(shù)的有效應(yīng)用能夠全面提升配網(wǎng)運(yùn)行的安全性和抵御干擾性的能力。在配電中，對電纜、線路以及電力設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測，能夠獲取各個(gè)節(jié)點(diǎn)信息數(shù)據(jù)。通過對信息數(shù)據(jù)展開分析，掌握配電運(yùn)行的安全性發(fā)展情況。在傳感測量技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)上，能夠保障配電安全性和可靠性。

2.5 故障分離技術(shù)

故障隔離主要是對配網(wǎng)電力進(jìn)行限制，通過超導(dǎo)技術(shù)使用對電流進(jìn)行限制。目前配網(wǎng)中融入故障隔離技術(shù)對完善智能配網(wǎng)功能具有重要作用，在配網(wǎng)設(shè)計(jì)過程中得到有效應(yīng)用。在配網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)劃過程中需要制定合理的規(guī)劃方案，結(jié)合各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，使智能配網(wǎng)可靠性不斷提升。此外，相關(guān)技術(shù)人員還需要采取在線監(jiān)測措施，對配網(wǎng)運(yùn)行過程中存在的各項(xiàng)問題進(jìn)行監(jiān)測，通過維護(hù)措施使得配網(wǎng)正常運(yùn)行。

3 結(jié)束語

總而言之，現(xiàn)階段我國社會生產(chǎn)生活用電量不斷擴(kuò)大，通過完善電力系統(tǒng)智能化配網(wǎng)設(shè)計(jì)能夠?yàn)殡娏?yīng)提供重要保障，對促進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展具有重要作用。當(dāng)前配網(wǎng)管理需要實(shí)現(xiàn)智能化、規(guī)范化發(fā)展，對配網(wǎng)運(yùn)行中存在的問題進(jìn)行整合，通過各項(xiàng)技術(shù)予以解決，確保配網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。此外，還需要明確電力用戶和配網(wǎng)之間存在的關(guān)聯(lián)性，對電網(wǎng)運(yùn)行管理系統(tǒng)進(jìn)行完善，使得電網(wǎng)配電效果全面提升，能夠?qū)崿F(xiàn)安全穩(wěn)定供電。