智能配電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的城市配電網(wǎng)規(guī)劃

摘要：城市配電網(wǎng)直接供電給電力用戶，它是電力用戶與供電企業(yè)的橋梁和紐帶。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們用電需求不斷增長，城市配電網(wǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，人們對供電質(zhì)量、供電可靠性提出了更高的要求。傳統(tǒng)的城市配電網(wǎng)技術(shù)和管理方法已經(jīng)無法適應(yīng)當(dāng)前社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求。因此，必須提高城市配電網(wǎng)的自動化水平和智能化水平，才能提高供電可靠性和供電質(zhì)量，為用戶提供更高的供電服務(wù)。將智能配電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用在城市配電網(wǎng)規(guī)劃中，為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定、安全的電能，有效地提高了供電系統(tǒng)整體的效率。

關(guān)鍵詞：智能配電網(wǎng);關(guān)鍵技術(shù);城市配電規(guī)劃

一、智能配電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

1.1分布式發(fā)電技術(shù)

分布式發(fā)電的電源類型不是通過傳統(tǒng)的化石燃料來提供，而是依靠更加清潔環(huán)保的新能源，比如風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮芤约吧镔|(zhì)能等。分布式發(fā)電技術(shù)在發(fā)電的過程中不會消耗化石燃料，也就不會污染環(huán)境以及造成資源的浪費等問題。而且分布式發(fā)電更加靠近用戶，這樣一來就能大大的減少配電過程中對于電能的耗費;而且分布式發(fā)電每個機(jī)組之間互不干擾、相互獨立，可以根據(jù)實際情況及時的調(diào)節(jié)，避免了大規(guī)模停電的情況發(fā)生;分布式發(fā)電的技術(shù)靈活性比較高，能夠靈活的調(diào)節(jié)峰值，而且各個機(jī)組之間相互獨立，所以能夠快速開啟并且自動檢驗系統(tǒng)性能。太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、天然氣等清潔無污染能源發(fā)電都屬于分布式發(fā)電技術(shù)，能夠利用電機(jī)或者變流器等裝置，將這些能源所生產(chǎn)的電能與城市配電網(wǎng)連接成一個整體，如圖1所示。

1.2故障電流限制技術(shù)

通常當(dāng)配電網(wǎng)系統(tǒng)中出現(xiàn)短路的情況時，則會出現(xiàn)較大的故障電流，一旦發(fā)生這種情況就會導(dǎo)致電力設(shè)備發(fā)熱嚴(yán)重、電壓迅速下降，使得母線供電設(shè)備運(yùn)行異常。而故障電流限制技術(shù)則能夠有效的避免電網(wǎng)線路中出現(xiàn)短路的情況。故障電流限制技術(shù)應(yīng)用了電力電子以及高溫超導(dǎo)技術(shù)來對短路電流進(jìn)行控制。不過該技術(shù)的應(yīng)用也會受到限制，需要結(jié)合故障電流限制器來共同避免短路的現(xiàn)象。目前的故障電流限制器分為兩種類型，分別是主動故障電流限制器和被動故障電流限制器，不過主動故障電流限制器使用成本較高，因此應(yīng)用范圍較小。

1.3自愈控制技術(shù)

自愈控制技術(shù)是智能電網(wǎng)的重要技術(shù)，是指智能電網(wǎng)在發(fā)生故障的時候能夠自行將故障隔離，而不需要通過配電自動化終端、保護(hù)裝置和自動開關(guān)裝置等，并且能夠?qū)⒐收蠑?shù)據(jù)反饋給控制中心而恢復(fù)區(qū)域內(nèi)的供電。除了繼電保護(hù)裝置之外，自愈控制技術(shù)還融合了控制技術(shù)，從而實現(xiàn)了對電力系統(tǒng)的預(yù)防控制以及自愈的能力。

二、基于智能配電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的城市配電網(wǎng)規(guī)劃要點

2.1配電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測

對配電網(wǎng)負(fù)荷進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測，可以保證配電網(wǎng)規(guī)劃方案的科學(xué)性及可行性，為配電網(wǎng)的正常運(yùn)行提供保障。首先，對該地區(qū)長期規(guī)劃圖的使用性質(zhì)來設(shè)置相應(yīng)的密度負(fù)荷指數(shù)，并且采取目的指標(biāo)的方法來對電網(wǎng)中的電力負(fù)荷進(jìn)行有效的預(yù)測，從而得出未來該城市用電量以及負(fù)荷的總數(shù)。

其次就是通過采取數(shù)學(xué)的模式，并且根據(jù)長期電力以及負(fù)荷作為目標(biāo)，同時對歷史電腦了以及負(fù)荷中間相結(jié)合進(jìn)行預(yù)測。最后就是根據(jù)預(yù)測的結(jié)果以及負(fù)荷的總數(shù)，通過采取遠(yuǎn)大近小的原則，來預(yù)測出近期比較準(zhǔn)確的電力以及負(fù)荷量。與此同時，通過對這一期間的土地實用性來對負(fù)荷分布的情況近小預(yù)測。

2.2配電網(wǎng)規(guī)劃方式

配電網(wǎng)規(guī)劃方式會對配電網(wǎng)運(yùn)行效率及穩(wěn)定性造成很大影響，所以在規(guī)劃城市配電網(wǎng)的時候，可以利用智能配電網(wǎng)技術(shù)對配電網(wǎng)的規(guī)劃方式進(jìn)行改進(jìn)。傳統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃方式，大多是規(guī)劃人員根據(jù)以往工作經(jīng)驗，對多個規(guī)劃方案進(jìn)行比較，選擇最為合適的一種，這種規(guī)劃方式缺乏客觀判斷，無法保證配電網(wǎng)規(guī)劃的科學(xué)性及可行性。

利用智能配電網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行城市配電網(wǎng)規(guī)劃時，可以采用數(shù)學(xué)優(yōu)化模型的方法來滿足電力系統(tǒng)的而要求，同時也能夠選定最佳的規(guī)劃方案。理清規(guī)劃過程中的決策變量、目標(biāo)函數(shù)以及運(yùn)行變量之間的關(guān)系，從而結(jié)合整個電力系統(tǒng)的運(yùn)行性能的指標(biāo)，進(jìn)而科學(xué)的選擇線路，并且得出相關(guān)的結(jié)論。

2.3配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性評估

對配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評估，是城市配地網(wǎng)規(guī)劃中的一項重要工作。通過對配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行科學(xué)評估，可以對多個規(guī)劃方案進(jìn)行比較，從中選擇經(jīng)濟(jì)效益最高的一種，實現(xiàn)配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)價值的最大化。將智能配電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于城市配電網(wǎng)規(guī)劃中，可以以沖盈利的能力、財務(wù)生產(chǎn)的能力以及償債能力等，作為配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性評估標(biāo)準(zhǔn)，對配電網(wǎng)所帶來的經(jīng)濟(jì)收益進(jìn)行正確預(yù)算，并對項目償還貸款的能力以及投資回收的能力進(jìn)行判斷，同時，還需要對配電網(wǎng)規(guī)劃項目中的可用流動資金進(jìn)行考慮，保證資金鏈條的完整性，為城市配電網(wǎng)的正常運(yùn)行提供保障。從這些方便對配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評估，可以有效提高配電網(wǎng)規(guī)劃水平和規(guī)劃質(zhì)量。

三、提升智能配電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)城市配電網(wǎng)規(guī)劃水平的措施

3.1充分提升技術(shù)規(guī)劃人員的綜合素質(zhì)

不得不說的是，積極對員工的培訓(xùn)與教育工作進(jìn)行系統(tǒng)的重視是非常重要的。在這個過程中，不僅需要對相關(guān)工作人員的理論知識與技能進(jìn)行有效的培訓(xùn)教育，也要積極落實到每一個環(huán)節(jié)之中，對工作人員的實踐技能以及相關(guān)技術(shù)掌握情況進(jìn)行有效的培訓(xùn)。并在培訓(xùn)教育結(jié)束之后，對其進(jìn)行有效的考核，從而更好地推動相關(guān)培訓(xùn)教育工作實施的有效性發(fā)展。

3.2加強(qiáng)配電網(wǎng)規(guī)劃的協(xié)調(diào)工作

從協(xié)調(diào)性的角度來看，在持續(xù)發(fā)展的過程中，為了更好的提升城市配電網(wǎng)規(guī)劃的水平，積極加強(qiáng)配電網(wǎng)規(guī)劃與主干電網(wǎng)的規(guī)劃協(xié)調(diào)性就顯得尤為重要。具體來講，要積極對主網(wǎng)規(guī)劃的相關(guān)原料和參考資料進(jìn)行系統(tǒng)地收集，并在這個過程中，對于城市配電網(wǎng)之間的電能互供能力進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查實習(xí)，在發(fā)展的過程中，可以充分的對配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，布局進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化，通過無功補(bǔ)償，使其進(jìn)行有效的配合，從而在降低網(wǎng)損率的同時，促進(jìn)整個配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有效性。

3.3建立完善的智能配電網(wǎng)監(jiān)督機(jī)制

不得不說的是，在實際發(fā)展的過程中，充分建立健全智能配電網(wǎng)監(jiān)督機(jī)制也是非常重要的。這主要是為了更好的提升企業(yè)，配電網(wǎng)規(guī)劃的質(zhì)量和水平，在實際發(fā)展的過程中，政府作為宏觀調(diào)控的主體，要充分發(fā)揮自身的職能作用，加強(qiáng)政策指導(dǎo)，并對相關(guān)規(guī)劃人員自身的從業(yè)資格證書，施工方和建設(shè)資質(zhì)等進(jìn)行有效的審核，從而在提升規(guī)劃人員自身綜合能力的同時，促進(jìn)整個城市配電網(wǎng)規(guī)劃質(zhì)量的有效提升。

四、結(jié)語

城市配電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行直接關(guān)系到千家萬戶的用電，而目前新能源的發(fā)展給城市配電網(wǎng)的規(guī)劃提出了更高要求，也帶來了一定難度。在城市配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計中通過運(yùn)用智能配電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)，能夠提高城市配電網(wǎng)的規(guī)劃科學(xué)性，保證城市配電網(wǎng)系統(tǒng)安全高效的運(yùn)行。

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作者簡介：黃文光（1968.10.），男，四川廣元，漢族，本科，中級，研究方向;配電自動化。

（作者單位：國網(wǎng)四川省電力公司廣元供電公司）