智能配电网关键技术在电网规划中的应用
崔伟国
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崔伟国,. 智能配电网关键技术在电网规划中的应用[J]. 电网技术研究,20232. DOI:10.12721/ccn.2023.157252.
摘要: 阐述智能配电网的关键技术特点,在在电网规划中的应用,包括分布式发电、配电自动化、自愈控制技术,城市中心区域和城市外环区域的配电网规划。
关键词: 智能配电,电网规划,自愈控制
DOI:10.12721/ccn.2023.157252
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引言

在规划城市配电网时引入智能配电网关键技术,能保障城市配电网规划时效性,解决城市配电网综合性能低及不畅通等问题。本文结合智能配电网关键技术,进一步分析了该项技术在城市配电网规划时的重要意义,并结合城市配电网规划特点,提出了几点规划建议,希望能为城市配电网规划设计工作带来必要支持。

1 智能配电网的特点

和传统的配电网相提并论,智能配电网特点较为突出,主要体现在下面四点:①智能配电网具有自愈能力,何为自愈能力,主要就是配电网能自我修复、防范以及控制,在智能配电网系统监控之下,可以通过传感器以及其他监控设备全天候监控电力系统运行状态。如果发现系统存在故障问题,便会生成故障数据,并将相关数据传输到中心与主站,由主站立即展开修复和纠正,从而防止因各种故障带来难以挽回的停电事故及停电风险,保障电力系统长期处于正常运作的状态下。②智能配电网具有超强的安全指数,智能配电网在一定程度上,更新了传统配电网结构,可以规避传统电网存在的安全隐患问题,例如故障重合闸问题、电压骤降问题,进而为配电网安全运行以及稳定运行带来了根本保障。③智能配电网具有较强的用户交互性能,依靠物联网技术以及互联网通信技术,可与电网内成员进行无缝互动。例如,通过使用智能电表,便可以针对电价进行智能定价。同时,用户也可以结合个人需求,自主选择用电时段,如果用户忘记缴纳电费,还会向用户发送提醒信息,进而为用户带来极其个性化的用电体验。④智能配电网为城市管理电力资源以及优化电力系统带来了便利,智能电网具有分布式智能特点,由自动控制系统和宽带通信整合而成,可以全面收集及整合相关信息数据,依靠大数据技术挖掘电力系统数据,为电力调度人员分配电力资源以及做出电力资源相关决策带来支持,进而达到高效优化电网运行效果的目的。

2 城市配电网的智能化规划

(1)在规划城市配电网时,引入全新的智能配电网关键技术,能保障电网始终处于合理运行状态。针对配电网的情况进行实时监控,拓展城市配电网运行容量,并检测因各种设备而出现的损耗情况,科学配置电网资源,提高电网整体运行效率,保障城市地区经济效益[1]。(2)智能配电网关键技术坚持“用户为本”原则,最大限度寻求解决电网用户用电问题的方法,持续提供有效的电力服务,能够满足各大企业对电力能源的应用要求。在智能配电网关键技术作用下,城市网络规划用电情况得以优化,可以避免频频出现断电现象,保障企业生产运行处于高效运转的状态。(3)智能配电网网络关键技术主打电力能源,可以在一定程度上降低传统配电网络运行时大量使用化学燃料以及排放污染物的比例。由此可见,智能配电网关键技术,可切实推动我国城市配电网规划工作的进行,保障该项工作朝向节能减排等方向发展,为城市环境综合治理工作奉献力量。

3 智能配电网关键技术

分布式发电技术。如今,诸多地区城市配电网通常采取高电压以及大电网集中供电技术。如果发现配电网中的某一部分存在故障,势必会影响到电网运行状态,所以分布式发电技术在这种情况下便得到了重视。这一项技术,属于非模块发电技术,在用户用电现场以及附近现场选用小型发电机组,能够提供充足电力,并且保障城市配电网安全性稳定性。该项发电技术,可以参照用户重点电量提供电力,优化调节电力资源,防止大规模长期供电带来停电事故,而且能提高供电可靠性。

配电自动化技术。配电自动化由馈线终端、配电子站与主站共同构成,增强分析电网故障的实际能力,而且支持自动化配电网控制系统运作[2]。在具体应用这一项技术时,需要专业人员结合所在地区经济情况、供电服务现状以及配电网运行管理实况,明确配电网自动化技术使用思路,进而从根源上提高城市配电网规划效益。

自愈控制技术。这是智能电网的关键指标城市,配电网自愈性能通常是依靠自愈控制技术才能实现的。自愈控制技术主要是城市配电网通过配合应用保护装置、开关装置与自动化终端装置,自动隔离配电网中出现的各种故障,而且将故障信息传输到控制中心,进而针对故障区域进行自动调节,恢复自动供电。目前,该项技术在我国诸多城市都得以应用,能够自动化操作电网数据采集工作、分析工作,更利于优化城市配电网系统。

4 智能配电网关键技术在城市配电网规划中的应用

城市中心区域配电网规划。(1)改进现有电网。结合各地区电力公司发展情况,结合区域内电力需求和建设电网的实际目标,不断改进现有电网情况,消除不符合具体要求的中压配电网络,并且要定期检修中心城区供电安全等级。按照具体安全准则进行检修工作,关于10kV中压配电网络,需要达到N-1安全标准,通过采用有效的改进方法,检修电力设备故障,缩减电力故障影响范围,进而增强城市配电网供电有效性及可靠性。(2)自动化配电建设。在某一区域内,如果故障线路由单调的故障引起,非故障段具体停电恢复时间,就需要由专业人员采用专业技术分析具体故障,结合具体隔离措施,再明确恢复时间。配电自动化建设,能够迅速定位出现故障的部位,并且通过应用自愈控制技术,重构故障网络结构,将有关拓扑信息传输至配电控制中心。由控制中心具体调度人员结合拓扑信息和故障信息,为运维人员做出指示,由运维人员迅速到场维修故障。在运维人员完成运维工作后,控制中心调度人员可通过指令进行远程遥控,控制配电自动化系统,保障配电系统能按照原有状态运行。(3)更新电力设备。在城市中心地区,应及时更新配电网所使用的电力设备,及时更换陈旧的设备。陈旧设备难以满足智能电网建设要求及应用要求,很有可能导致电压低以及严重损耗配电资源的问题。所以,要定期针对这一类设备进行自动化改造与升级,这就要求具体规划人员关注老旧设备,使用新设备替换这些老旧设备,从而保障城市配电网朝向规范化以及现代化方向发展。(4)提高电网联络水准。在规划城市配电网时,应采用链式接线方法连接110kV配电网,并针对35kV变电站电源进线进行调整,以保障城市配电网能双侧供电。此外,规划人员在结合具体密度要求下,应配置开关站,高效提升电网联络水准以及负荷转移能力,防止单线专供用户出现用电风险。

城市外环区域配电网规划。(1)应用大数据技术。规划人员通过使用大数据技术,全面分析城市配电网可靠性,重新针对外环区域分布式发电网络进行规划,应用GIS系统与大数据平台,全面掌握外环区域配电网安全数据和相关负荷状况,进而计算每一节点供电稳定性。再结合各节点供电可靠性,调整发电容量,通过这种方法能高效优化城市配电网,减少电网负载率及损耗率。(2)电动汽车充换电站规划。有具体规划人员调整城市外环区域电动汽车充电电站,结合当下的负荷预测情况调整,以及公布电动汽车充电电价。选用有效的规划方式,把电动汽车变为电网实时运行储能装置,进而削减用电高峰。此外,规划人员还应在外环区域农网内添加分布式发电设置,从而保障具体区域农网电能应用情况。

5 结语

智能配电网关键技术的出现与应用,能为城市配电网规划工作带来便利,保障城市配电网安全运行,增强城市配电网综合性能。结合前文分析,需要城市配电网规划人员结合自己所在区域的情况,有针对性的应用智能配电网关键技术,科学规划城市配电网,并不断更新电力设备以及改造电力线路,增强城市配电网供电水准,减少城市配电网停电时间,避免城市配电网在正常运作过程中出现任何事故。

参考文献

[1] 张振强,王宏波,武浩,肖赫,张兴.城市配电网目标网架规划及指标体系分析[J].电力设备管理,2021(06):24-25+31.

[2] 赵威瑞,何博文.现代城市配电网规划设计与建设改造研究[J].机电元件,2020,40(01):43-45.

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