智能电网环境下配网调度系统及关键技术研究
​李钦
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​李钦,. 智能电网环境下配网调度系统及关键技术研究[J]. 电网技术研究,20247. DOI:10.12721/ccn.2024.157425.
摘要: 随着智能电网的快速发展,配网调度系统在保障电力系统安全、可靠、经济运行中发挥着越来越重要的作用。本文首先介绍了智能电网环境下配网调度系统的基本概念和主要功能,然后重点分析了配网调度系统中的关键技术,包括高级量测体系、配网自动化、配电网优化运行等方面,最后对配网调度系统未来的发展趋势进行了展望。
关键词: 智能电网;配网调度系统;关键技术;
DOI:10.12721/ccn.2024.157425
基金资助:

1.配网调度系统概述

配网调度系统是指通过对配电网进行实时监测、分析和优化,实现对配电网资源的合理配置和高效利用的系统。其主要功能包括:实时监测配电网的运行状态,预测和分析配电网的负荷变化,制定和执行配电网的调度计划,以及协调和优化配电网的运行等。在智能电网环境下,配网调度系统还需要具备与上级电网调度系统的协同优化能力,以及与用户侧的互动服务能力。

2.配网调度系统关键技术

2.1高级量测体系

随着科技的不断进步,智能电网已成为现代电力系统发展的重要方向。其中,高级量测体系作为实现智能电网的重要手段之一,发挥着至关重要的作用。它通过对电力系统各个环节的电量信息进行实时、准确、全面的采集和处理,为配网调度系统提供了丰富的数据资源,助力实现配电网的优化调度和精细化管理。

高级量测体系的应用,使得电力系统各个环节的电量信息得以实时获取。这意味着,配网调度系统可以及时了解电网的运行状态,掌握电网的实时负荷情况,从而做出更加准确的调度决策。此外,高级量测体系还能够提供准确的数据支持,帮助配网调度系统对电网进行精细化管理。通过对电网的实时监测和数据分析,可以及时发现电网存在的问题和隐患,采取有效的措施进行修复和改进,提高电网的可靠性和稳定性。

高级量测体系的应用还可以提高配网调度系统的运行效率。通过对电网的实时监测和数据采集,可以减少人工巡检的次数和频率,降低运维成本。同时,高级量测体系还可以实现自动化控制和智能调度,减少人工干预和操作,提高电网的运行效率和服务水平。

在实际应用中,高级量测体系已经取得了显著的成效。例如,在一些城市配电网中,通过应用高级量测体系,实现了对电网的实时监测和数据分析,及时发现并解决了电网存在的问题和隐患,提高了电网的可靠性和稳定性。同时,高级量测体系还实现了自动化控制和智能调度,提高了电网的运行效率和服务水平,为城市的发展提供了坚实的电力保障。

2.2配网自动化

配网自动化通过对配电网设备进行远程控制、故障诊断和自动恢复等操作,显著提升了配电网的运行效率。传统的配电网管理方式往往依赖于人工巡检和手动操作,不仅效率低下,而且难以应对突发故障。而配网自动化技术的应用,使得配电网的运行管理更加智能化、自动化,大大提高了配电网的运行可靠性和稳定性。

①实时监测:配网自动化技术可以实现对配电网的实时监测,包括电压、电流、功率因数等关键参数的实时采集和分析。通过对这些数据的实时监测和分析,可以及时发现配电网运行中的异常情况,为故障预警和快速响应提供有力支持。

②故障诊断:配网自动化技术可以通过对配电网设备的状态信息进行收集和分析,快速定位故障点,提高故障诊断的准确性和效率。同时,配网自动化技术还可以结合历史数据和专家经验,对故障进行预测和防范,降低故障发生的概率。

③自动恢复:在发生故障时,配网自动化技术可以迅速启动自动恢复程序,通过调整配电网的运行状态,实现故障区域的快速恢复供电。这不仅可以减少停电时间和范围,提高供电可靠性,还可以降低人工干预的需要,减轻运维人员的工作负担。

配网自动化技术的应用为配网调度系统提供了更加准确和及时的信息支持。通过实时监测和数据分析,配网调度系统可以更加精准地掌握配电网的运行状态,为调度决策提供有力依据。同时,配网自动化技术还可以提高配电网的运行效率和服务水平,满足用户对电力供应的日益增长的需求。

2.3配电网优化运行

随着电力行业的发展和技术的进步,配电网优化运行已成为配网调度系统的核心任务之一。通过对配电网的运行状态进行预测和分析,制定合理的调度计划和运行策略,配电网优化运行旨在实现资源的优化配置和高效利用。这一过程不仅关乎电力供应的稳定性和可靠性,还涉及到经济效益和环境保护等多个方面。

配电网优化运行的首要任务是确保配电网的安全性。安全性是电力系统运行的基础,任何故障或事故都可能对人们的生命财产安全造成严重影响。因此,优化运行过程需要综合考虑配电网的拓扑结构、设备状态、负荷分布等因素,通过制定科学的调度计划和运行策略,确保配电网在各种运行工况下都能保持稳定和安全。

经济性是配电网优化运行的另一个重要方面。电力资源是有限的,如何合理利用这些资源,提高电力供应的效率和效益,是电力行业一直追求的目标。配电网优化运行通过对配电网的运行状态进行精准预测和分析,可以找出潜在的能效提升空间,制定合理的电价策略和需求侧管理措施,实现电力资源的优化配置和高效利用。

随着环保意识的日益增强,环保性也成为配电网优化运行不可忽视的方面。电力生产过程中产生的污染物和温室气体排放对环境造成了严重的影响。配电网优化运行需要充分考虑环保因素,通过优化调度计划和运行策略,降低污染物的排放和能源的消耗,推动电力行业的绿色发展。

要实现配电网优化运行,需要借助先进的优化算法和决策支持工具。随着计算机技术和人工智能技术的发展,越来越多的优化算法被应用到配电网优化运行中。这些算法可以根据配电网的实际运行情况和需求,快速准确地制定出最优的调度计划和运行策略。同时,决策支持工具也可以帮助调度人员更好地理解和分析配电网的运行状态,提高决策的准确性和效率。

2.4配电网规划与建设

配电网规划与建设是确保配电网长期稳定运行和持续发展的关键环节。在配网调度系统中,规划与建设工作的质量直接影响到配电网的运行效率和服务水平。因此,必须高度重视配电网规划与建设,确保其与城市发展和用户需求相协调,满足电力供应的长期需求。

配电网规划与建设首先要充分考虑城市的发展规划和用电需求。随着城市化进程的加快,城市用电需求不断增长,对配电网的供电能力和可靠性提出了更高的要求。因此,在规划阶段,要充分考虑城市的发展趋势和用电需求增长,制定科学合理的配电网发展规划,确保配电网与城市发展相协调。

配电网规划与建设还要注重技术创新和设备升级。随着科技的不断进步和智能化浪潮的席卷,配电网的技术和设备也在不断更新换代。在规划与建设过程中,要积极引进新技术、新设备,提高配电网的自动化、智能化水平,提升配电网的运行效率和供电质量。

同时,配电网规划与建设还要注重环境保护和可持续发展。在电力生产过程中,环境保护和节能减排已经成为行业的重要任务。在配电网规划与建设过程中,要充分考虑环保因素,采用环保型设备和技术,减少污染物的排放和能源的消耗,推动电力行业的绿色发展。

结语:

智能电网环境下配网调度系统及关键技术研究是当前电力系统领域的重要课题之一。本文介绍了配网调度系统的基本概念和主要功能,分析了配网调度系统中的关键技术,并展望了配网调度系统未来的发展趋势。通过不断研究和应用新技术,我们相信配网调度系统将为电力系统的安全、可靠和经济运行提供更加坚实的保障。

参考文献:

[1]武忠山,秦超,余贻鑫.考虑网络动态重构的配电系统两阶段灵活性提升优化调度方法[J].电网技术,2020,44(12):4644-4653.

[2]李云龙,田书,马亚光.含多微网的主动配电网分层优化调度[J].电力系统及其自动化学报,2020,32(6):88-93.