基于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的規(guī)劃及智能監(jiān)控系統(tǒng)適配討論

溫殿國

摘? 要：隨著社會的發(fā)展，人們對配電網(wǎng)的建設提出了更高的要求，而現(xiàn)有的配電網(wǎng)絡存在著供電不穩(wěn)定，維修管理不方便，自愈能力差等缺陷，由此“網(wǎng)格化”配電網(wǎng)概念應運而生?；诖?，本文對“網(wǎng)格化”配電網(wǎng)的規(guī)劃應用進行分析，并進一步提出適用于“網(wǎng)格化”配電網(wǎng)的智能監(jiān)控系統(tǒng)設想。

關鍵詞：智能監(jiān)控系統(tǒng);配電網(wǎng)規(guī)劃;網(wǎng)格化

所謂的配電網(wǎng)網(wǎng)格化，主要是對復雜的配電網(wǎng)進行有序的劃分，使之成為多個相對獨立的供電網(wǎng)格。意思就是“大而化小，分而治之”的簡化思維?；凇坝上轮辽稀钡木W(wǎng)格化分配思路，在具體實施過程中進一步要求我們從用戶需求出發(fā)，深入分析不同層級網(wǎng)格內的負荷特性，有效解決電力企業(yè)的生產(chǎn)組織、營業(yè)收費和電網(wǎng)改造中出現(xiàn)的矛盾。

一、“網(wǎng)格化”配電網(wǎng)的規(guī)劃分析

1、配網(wǎng)“分區(qū)”規(guī)劃方法。對于當前配電網(wǎng)網(wǎng)格化規(guī)劃方法而言，首先要進行資料的收集，之后根據(jù)資料分析結果做好分區(qū)劃分工作。隨后，還要對電網(wǎng)現(xiàn)狀做出研究，并開展目標規(guī)劃以及有序過渡等方面的研究。最后，要對規(guī)劃工作的成效做出分析與檢查。在開展資料收集工作時，要對規(guī)劃所需的不同種類的資料進行全面的收集，這些資料囊括了經(jīng)濟社會發(fā)展狀況、市政規(guī)劃資料以及電力工程供需數(shù)據(jù)等資料。要對運行數(shù)據(jù)以及設備數(shù)據(jù)、電力用戶數(shù)據(jù)等進行收集，進而為后續(xù)的規(guī)劃與分析工作提供基礎。此外，分區(qū)劃分過程中，既要參考基礎性資料，同時還要嚴格按照網(wǎng)格化劃分原則開展相應的規(guī)劃工作，加強對配電網(wǎng)絡的電源情況、配電網(wǎng)絡規(guī)模、設備水平、配電網(wǎng)絡的供電能力和轉供能力的分析。

2、配電網(wǎng)“網(wǎng)格”的科學劃分。網(wǎng)格劃分期間，不僅要對規(guī)劃區(qū)域的行政分區(qū)狀況以及城鎮(zhèn)總體規(guī)劃要求做出分析，同時還要對當?shù)氐牡刭|特點以及供電所轄區(qū)域做出研究。一般來說，可以根據(jù)劃分原則將規(guī)劃區(qū)劃分成3個不同的層次：大區(qū)、中區(qū)以及小區(qū)。首先，對于大區(qū)而言，劃分過程中要參考當?shù)氐男姓謪^(qū)狀況進行網(wǎng)格劃分。同時，還要對供電管轄區(qū)域以及天然屏障等因素做出研究，以提高網(wǎng)格劃分的合理性。其次，中區(qū)主要由相互連接的小區(qū)組成，在對中區(qū)開展劃分工作時，要將負荷狀況作為重要的依據(jù)，提高中壓網(wǎng)架規(guī)劃的科學性。另外，對于小區(qū)的劃分主要依據(jù)地塊性質進行。針對不同地塊的具體性質，合理選用相應的負荷指標。

3、參考負荷密度指標合理明確負荷密度值。對于負荷密度指標的確定，需要參考遠景年負荷飽和發(fā)展狀況進行，現(xiàn)階段主要借助兩種途徑確定該指標。其一，可以參考以往的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。該方法需要對國內外相應的數(shù)據(jù)和資料進行全面的調查，并且要將有關因素做出分類和總結，進而合理明確負荷密度值。這一過程中，可以建立相應的數(shù)據(jù)庫，進而為后續(xù)的規(guī)劃工作提供便利。其二，可以借助密度外推法進行密度值的確定。具體來說，規(guī)劃人員需要對不同小區(qū)過去一段時間的負荷數(shù)據(jù)進行調查，并借助估算的方法，對負荷密度指標進行合理的規(guī)劃與計算。

二、適用于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的智能監(jiān)控系統(tǒng)討論

“網(wǎng)格化”配電網(wǎng)是基于“由下至上”的網(wǎng)格化分配思路搭建而成，現(xiàn)有大部分的配電網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)對于供電網(wǎng)絡電流、電壓、功率等實時電參數(shù)的測量不具有實時性，而且數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定，易受環(huán)境影響，且系統(tǒng)本身缺乏與用戶的人機交流。因此，研究一種適用于“網(wǎng)格化”配電網(wǎng)的智能監(jiān)控系統(tǒng)，能對網(wǎng)格化配電網(wǎng)的電參數(shù)進行實時地監(jiān)控并及時反饋給上位機，數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定，能與用戶進行良好交流的智能監(jiān)控系統(tǒng)尤為重要。

本文提出一種適用于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括用于測量配電網(wǎng)絡節(jié)點供電電參數(shù)的電參數(shù)測量監(jiān)控終端、用于計算處理電參數(shù)的數(shù)據(jù)處理服務器、用于連接網(wǎng)絡服務的網(wǎng)絡服務器、用于傳輸網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的主干網(wǎng)絡、用于分配網(wǎng)絡的中心路由器、用于接收信息并調控監(jiān)控系統(tǒng)的上位機處理器、用于給用戶發(fā)送實時監(jiān)控信息的信息發(fā)送單元、用于故障報警的報警單元、用于供用戶輸入調控指令的輸入單元和用于顯示相關電參數(shù)信息的顯示單元;所述電參數(shù)測量監(jiān)控終端、所述數(shù)據(jù)處理服務器、所述網(wǎng)絡服務器、所述主干網(wǎng)絡、所述中心路由器和所述上位機處理器各自之間依次雙向信號連接導通，所述上位機處理器的輸出端口分別與所述信息發(fā)送單元、所述報警單元和所述顯示單元連接導通，所述輸入單元連接到所述上位機處理器的輸入端口。

在實際工作過程中，該系統(tǒng)的電參數(shù)測量監(jiān)控終端能夠對網(wǎng)格化供電網(wǎng)進行實時地參數(shù)測量，并將測量得到的電參數(shù)結果及時傳輸反饋到數(shù)據(jù)處理服務器，而且數(shù)據(jù)處理服務器采用RAID5+級別的磁盤陣列服務器，運算速度快速，計算結果準確，由網(wǎng)絡服務器、主干網(wǎng)絡和中心路由器組成的用于傳輸數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡設置，能夠將數(shù)據(jù)處理服務器的計算結果及時快速地傳輸?shù)缴衔粰C處理器，傳輸?shù)木W(wǎng)絡穩(wěn)定性高，設置合理，不易受環(huán)境影響，上位機處理器能夠比對配電網(wǎng)的實時供電參數(shù)是否安全合理，一旦發(fā)現(xiàn)不合理的故障，能夠及時給報警單元傳輸開啟的控制信息，為用戶報警，同時由信息發(fā)送單元向用戶發(fā)送故障信息，進一步提醒用戶，完成良好的人機交互，用戶還可以通過輸入單元向上位機處理器輸入調控指令，通過顯示單元查看相關的供電參數(shù)。

另外，該系統(tǒng)的主干網(wǎng)絡和中心路由器之間設有的防火墻，能夠保證主干網(wǎng)絡和中心路由器的網(wǎng)絡安全;電參數(shù)測量監(jiān)控終端包括用于檢測監(jiān)控供電網(wǎng)絡電參數(shù)的測量傳感器和用于拍攝實時圖像的數(shù)字攝影機，電參數(shù)測量監(jiān)控終端能夠向數(shù)據(jù)處理服務器傳輸配電網(wǎng)網(wǎng)絡節(jié)點的電參數(shù)信息和數(shù)字信號視頻信息，有助于更加了解網(wǎng)絡各個節(jié)點的實際情況，一旦出現(xiàn)故障問題，能夠及時解決。

三、小結

總之，隨著社會對電能需求的日益增長以及對電能服務水平的日益提高，電力企業(yè)不僅要加大電能生產(chǎn)力度，同時還要做好配電網(wǎng)規(guī)劃及監(jiān)控服務工作，不斷提高配電網(wǎng)的運行效率與可靠性。

參考文獻

[1]張魁.基于“三級網(wǎng)格”的配電網(wǎng)規(guī)劃方法研究及應用[J].江蘇電機工程，2016（35）.

[2]葛文林.新一代配電自動化系統(tǒng)單元制配電網(wǎng)運行控制功能設計[J].電力系統(tǒng)自動化，2018（19）.