智能配电系统的内涵及其关键技术

智能配电系统的内涵及其关键技术

滕修林

(淄博光明电力服务有限责任公司山东省淄博市255000)

摘要：对于居民生活以及企业生产来说，在其正常运行中严重依赖于配电系统,所以说供配电系统对于现代化生活具有非常重要的保障作用，这就要求要保证供配电系统的合理设计。然而在我国，对配电网的发展还不是很重视，配电自动化水平也不是太高，在配电网的网架结构设计上基础仍然很薄弱。总的来说，配电自动化以及配电网的智能化程度有待提高，这就需要提高整体的电力系统水平。

关键词：智能配电技术；智能配电网建设；应用；探讨

导言

智能配电网的建设在很大程度上可以弥补传统配电网的弊端，在智能配电网建设过程中需要应用智能配电技术，此项技术对配电网能够安全运行有着非常重要的影响，基于此电力部门需要对配电自动化技术进行不断的研究，从而为智能配电网建设提供强有力的技术支持。

1智能配电系统分析的内涵

1.1智能配电系统可靠性评估（SDSReliabilityAssessment）

通常意义上，配电体系可靠性评价是对配电系统过去利索的性能状况进行评价，反映了配电体系对继续供电的保证能力。只需用户不停电就不会影响对体系供电可靠性的评价。例如，如果在一个时间段内用户从未停电，则在该时间段内的体系的供电可靠性能够认为是100%。配电体系可靠性评价可分为元件可靠性评价和体系可靠性评价两部分。现有的配电体系可靠性评价通常建立在对以往绵长时间内的元件和体系可靠性数据分析的基础之上，并以此为基础猜测将来较长一段时间内的体系可靠性，主要为配电网计划提供参考。分布式电源、储能、电动汽车、微电网等的引入会对配电体系的可靠性发生主要影响。智能配电系统的可靠性评价就包含了分布式发电体系可靠性评估、微电网可靠性评价、含分布式电源和微电网的配电体系可靠性评价等内容。智能配电体系条件下提出适应新需要的可靠性评价方针和评价算法是该范畴的技术关键。

1.2智能配电体系安全性分析（SDSSecurityAnalysis）

智能配电体系安全性是指有源配电体系对于一组料想事端调集（负荷改变、支路开断、短路故障、分布式电源投退等），能够坚持对悉数或大多数负荷的不间断供电，并能够经过开关操作或别的技术手法，迅速阻隔故障区域和康复对非故障区域的供电，并坚持潮流及电压幅值在答应的限值范围内的能力。可见，安全性是对于一组料想事端集而言的，没有绝对的安全性。智能配电体系的安全性分静态安全性和动态安全性。静态安全性主要重视配电体系在某一配电一次设备（线路、变压器等）或许分布式电源、微电网停运后的安全供电问题，主要的校验办法包含基于n-1+1原则和基于K（n-1+1）原则的静态安全性校验办法。动态安全性则主要重视分布式电源和多元化负荷给配电网带来的电压安稳性和频率安稳性问题。自愈能力是对配电体系安全性评价的一个主要方针。

1.3智能配电体系危险评价（SDSRiskAssessment）

危险通常被定义为事端发生概率与发生结果严重性的乘积。

其中，Pt（Ei）为t时刻事端i发生的概率；ηsevt（Ei）为由事端i发生结果的严重性；N为体系思考的事端数。危险反映了不确定性对主体方针的影响，经过危险分析可找出体系的不安全因素。即使用户不停电相同也许影响安全性，没有肯定的安全性，也就说明了危险存在的普遍性，仅仅危险的大小不一样。智能配电体系的危险评价既包含对单个配电设备的危险评价，也包含对全部体系的危险评价；既包括思考一次设备故障影响的配电体系危险评价，也包含思考通讯、维护等二次设备故障影响的配电系统危险评价，还包含间歇式新能源发电、储能、电动汽车等接入下的有源配电体系危险评价。智能配电体系条件下也需要提出适应新需要的危险评价方针和算法。

1.4智能配电体系生存能力与脆弱性分析（SDSSurvivability&VulnerabilityAnalysis）

配电体系的生存能力与脆弱性分析的目的是分析评价体系面对严重灾祸的生存能力（Survivability），找到体系存在的薄弱环节（Vulnerability）。这也是所谓弹性配电体系所重视的问题。处理配电体系生存能力与脆弱性的手法包含：加强配电体系中闭环网的试点和建设，提高网架水平；构建能量互通的多微网体系，以在面对严重灾祸等因素造成大电网停电时，保证对主要负荷的继续供电。

1.5智能配电体系送电能力分析（SDSTransferCapabilityAnalysis）

智能配电体系的送电能力也可称为供电能力，反映了有源配电体系传输电能的能力。其包含配电体系单个元件（线路或变压器）的功率运送能力，也包含配电各电压等级（110kV、10kV和0.4kV）线路的运送能力及各级变压器的运送能力，还包含配电体系某个区域的供电能力。它是自上而下反映配电体系为用户提供电力的能力。它受上、下流一切母线和支路的限值束缚。正如一个输水管道，其运送能力受到上、下流水管的限制。以支路k为例，其p相最大功率输送能力的目标函数为：

2智能配电网建设中配电自动化技术

2.1光纤IP通信网络技术。通信网络对配电自动化技术的发展有着非常重要的影响，以前配电自动化技术主要使用传统的通信方式，在使用过程中会出现各个终端信息和数据无法交换以及通信带宽窄等问题，对智能配电网的建设产生一定不利影响。光纤IP通信网络技术弥补了传统通信方法的不足，建立数据和信息的传输网，保证将各个时刻的信息和数据及时进行传输和转换，对智能配电网的建设提供了一定的技术支持。例如：广东省台山市在智能配电网建设过程中使用光纤IP通信网络技术，对配电网系统运行过程中的实时数据和信息进行收集，并且及时反馈到控制中心的终端上，终端管理人员可以在线对配电网实际运行过程进行监控，可以及时发现存在的隐患问题，使智能配电网安全运行。

2.2配电网广域测控技术。使用配电网广域测控技术可以对电力系统的运行过程进行实时的监督和控制，并且此技术可以对相关数据进行收集和处理，在处理分析完成后传输给终端，为电力企业管理提供可靠的依据。此种技术具有如下特点：其一，可以实现分布式管控的目标；其二，此种技术可以在线进行监测，能够将智能配电网运行过程中出现的故障问题进行实时记录，为后期维修和养护提供依据；其三，此项技术具有网络管理的功能，能够对搜集的数据和信息进行统一管理，并且可以设置一定的网络权限，禁止其他人员进入管控系统。

2.3配电网快速仿真和模拟技术。使用配电网快速仿真和模拟技术使配电自动化系统的的安全性明显提高。此种技术数据计算的能力非常强，可以借助仿真模拟的方法对配电系统运行过程中可能出现的故障问题和风险进行预测，且可以根据相应的问题提供科学、合理的建议；与此同时此种技术具有聚合分析、应急分析以及潮流计算的功能，使智能配电网建设过程更加合理。相关人员需要根据配电网的发展对此项技术进行不断的研究，从而使更好的满足智能配电网的要求。

结束语

配电自动化是逐渐进步的现代化电力事业的必然要求，是通信技术发展的产物，而智能配电网的是合理设计电网结构，保证方便安全用电的保障。现代生活、生产要求实现对电网的监控，提高智能化、自动化程度，这就促进了自动化技术与智能配电网的结合，提高了供电效率以及供电的质量，二者的结合有效的提高了对配电网的管理。

参考文献

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