电力系统中的智能配电网设计分析
发表时间：2018-06-27T10:03:26.350Z 来源：《电力设备》2018年第6期作者：黄昊杰[导读] 摘要：电网体系中配网作为重要环节，是将电力体系和用户紧密连接起来，为用户提供电能，在电力系统中发挥着重要的作用。

(广州四方邦德实业有限公司广东广州 510663) 摘要：电网体系中配网作为重要环节，是将电力体系和用户紧密连接起来，为用户提供电能，在电力系统中发挥着重要的作用。

为满足社会经济发展要求，使配电网健康发展，在配网建设中建设要求不断提高，如电网安全性、智能性与可靠性，配网是直接作用于用户的，由于其具有复杂性和多样性，使计划主体多元化，就要加强配网建设力度，对配网进行合理运营，充分发挥配网建设效益和出资效
益，确保配网构造向自动化和安全性方向转变，真正实现智能化的目的。

关键词：电力系统；智能配电网；设计配网的组成部分包括有用户端、变电站和配电线路、开关等，在智能电网中自动化配电逐渐向更高级方向转变，如高级管理、高级操作等，高级管理主要是对配电数据的统计、编辑与输入管理，高级操作则包括了对配电的管理与控制，数据资料采集、具有无功控制和自动化的功能，具体是通过地理图像来获得配电空间资料和设备网络资料，具有高级操作系统和管理系统，从而获得网路数据和信息资料，对终端故障进行定位，使故障快速修复与隔离。

一．智能配网简介（一）智能配电网现状智能配电网主要是由配电网主体部分、电网运行枢纽和配电网终端所组成，其中配电网主体部分主要是由配电站和变电站所组成，为配电网电力提供源泉；而电网运行枢纽则主要是由微网、开关和环形电路所组成，对配电网开始与结束进行控制，同时控制配电负荷量和配电方向。

配电网终端主要是由智能终端、配电设备、全球定位系统、通讯网络和供料器所组成，是配电系统和用户之间进行连接的桥梁[1]。

随着社会经济发展，人们用电量不断增加，传统配电网显然已经不能满足人们的用电需求，随之人们对于用电稳定性也提出了更高的要求，用电稳定性主要表现在电压稳定，在用电高峰期，经常出现电气设备无法运转或电压突然升高，造成电器被烧坏的问题。

其次，在用电稳定中还关注着供电连续性问题，这也是配电网设计的主要面对，为了顺应时代发展的潮流，智能配电网在设计中就应该具有可靠的网络分布，增加投资配电网的会回报率，在线路设计中应保持美观与环保，节约空间。

（二）智能配电网工作原理在电力系统中智能配电网是电能发送和变配的主要环节，也是直接面向用户的重要环节。

在电能配置中应根据区域用电实际情况和用电高峰期等，对电能进行合理计算与配置[2]。

由于工业用电和家庭用电存在一定的区别，因此在配电初期应有对电能分配计算留有一定的余地，确保配电网安全。

最后，还要根据高级优先原则来对配电负荷进行有效控制，并对配电网配电情况进行安全追踪。

二．电力系统中智能配电网的设计（一）配电网设计技术在配电网运行过程中应具备可靠性、安全性和高效性，对配电网设计主要目的是为了给用户提供连续和稳定的电力支持，确保人们日常生活及工作的正常展开。

智能配电网通过多种技术手段来对电网进行实时监测，并对相关数据进行收集、整理、控制与调节[3]。

而配电网设计技术技术主要有以下几种：第一，可视化技术。

该技术主要是利用图像处理技术与计算机图形学的理论知识，在屏幕中将数据以图形或图像的方式显示出来，在日常生活中常见的电脑、LED广告牌、电视等都是采用的可视化技术。

在电力系统的智能电网设计中应用可视化技术，可以有效使人与配电网进行直接的信息输入输出操作，提高配电网工作效率，为配电网安全性提供保障。

第二，配电数据监控与采集技术。

在配电网设计中，引人该技术主要是刘勇光纤、载波和无线等组网技术，来对配电网控制中心、用户端口、分段开关和变电站进行全面覆盖，从而实现业务流、电力流和信息流的一体化，可以对配电网主体部分、终端部分和运行枢纽进行全方位信息采集，并对故障点及故障区域进行严密监测与控制[4]。

第三，高级配电自动化技术。

高级配电自动化技术主要包括有用户自动化、配电管理自动化技术、配电运行自动化技术等，其中用户自动化技术主要是实现客户信息自动化管理和自动抄表，为居民的日常生活带来便利；配电管理自动化技术主要是对设备进行自动化检修，加强对停电管理、设备管理、规划与设计管理和检修管理等，在配电网设计中引入配电管理自动化技术，主要是为了对配电系统和用户之间的关系进行调节；配电运行自动化技术主要是配电网在运行过程中所产生的数据信息进行自动化采集和监控，从而有效节省人力、物力和财力。

（二）配电网测量控制终端设计配电网终端主要是由全球定位系统、智能终端、通讯网络、配电设备及供料器等所组成，在终端设计中就应对变压器运行的状态量和模拟量进行高准确性和高精度、实时采集，在短时间内对配电网进行检测，并将检测结果在筛选后输送到配电网监测显示屏中，如智能终端可以对配电网故障进行有效处理，则可以及时将故障排除，如发生突发性情况，或是在智能终端程序设计初期不能将设计涵盖的故障系统进行排除，为人工处理和操作提供准确的依据[5]。

在配电网测量控制终端设计中，数据接入主要是通过接口的方式来实现的，将拓扑结构抽取，使可视化网络同步数据变化情况更加完善，获得静态限值与开关状态参数。

配电网测量控制终端系统在设计时，系统管理工作主要是依靠数据输入输出情况来对配电网闭环流程进行管理，并对终端分管区域中配电网运行状态数据进行搜集，对故障进行排查，同时也为设备检修、运行与停运状态提供准确的路径选择，同时对配网设备海量分布与模糊搜索用图形显示出来。

因此在终端系统设计中应具有多种功能，一是对数据进行实时监测的功能，对三相交流电测量数据进行实时记录，如视在功率、有功或无功功率、三相电压或电流等，在统计后得出最大值与最小值；二是具有数据报表和存储功能，将系统在运行中的日统计数据和月统计数据进行保存，通常月统计数据主要是对12个月的运行数据进行保存，日统计数据主要是对40天的运行数据加以保存[6]。

三是开关状态控制与监测功能，在配电网监测终端，应对三路开关状态量进行采集，当开关状态发生变化时，可以对当前状态和发生时间进行记录，并通过继电器对开关进行控制，对外部脉冲电能表变化数据进行读取。

结语：
总而言之，在整个电力供应链中配电是其重要环节，同时也是智能电网建设的重要环节，对电力系统运行和电力企业发展都具有重要的现实意义，可以有效解决配电网结构薄弱，自动化水平低等多种问题，提高电网运行控制水平，加强电网和用户之间的互动能力，减小对配网的负面影响，使电网运行管理水平更加完善，是一种有效的供电路径。

在电力系统的智能配电网设计中，还要对配电网进行合理规划，充分发挥配电网投资效益，形成具有高可靠性，可远程控制的智能网。

参考文献：
[1]陶顺,陈鹏伟,肖湘宁,陈征.智能配电网不确定性建模与供电特征优化技术综述[J].电工技术学报,2017,32(10):77-91.
[2]王守相,梁栋,葛磊蛟.智能配电网态势感知和态势利导关键技术[J].电力系统自动化,2016,40(12):2-8.
[3]欧阳曙光.智能配电网大数据应用需求和场景分析研究[J].科技创新导报,2015,12(31):11-12.
[4]黄海玉.简要分析电力系统构建中的智能配电网设计思路[J].电子技术与软件工程,2014(11):169-170.
[5]徐宏雷,郑伟,王维洲,李学仕,姚天亮.基于各电网子公司职能的智能电网三层空间架构探讨[J].电力系统保护与控制,2010,38(21):91-95.
[6]王成山,李鹏.分布式发电、微网与智能配电网的发展与挑战[J].电力系统自动化,2010,34(02):10-14+23.。