智能配电网技术在配电网规划中的具体应用

智能配电网技术在配电网规划中的具体应用

应宏裕

国网浙江省电力有限公司嵊泗县供电公司

摘要：面对不断扩大的电网规模及愈加复杂的外部环境，影响电网安全稳定运行的因素也在不断增加，为此提出了基于大数据机器学习算法的设备状态监测方法。运用成熟的数据挖掘技术，基于当前大量的数据积累开展数据价值的挖掘分析，构建基于随机森林的设备状态评价模型、基于D－S证据论的故障预警模型等，以云计算为支撑，以“互联、共享、智能”为理念引领全景监测体系，建设风险和隐患智能感知体系，实现低风险系数下配电网安全稳定运行。

关键词：智能配电网技术；配电网规划

引言

电力系统在其运营期间，应将供电稳定性作为其运营效果的评价指标，我国每年因停电而造成的经济损失可达数千亿元，因此，配电网络需要进行优化调整，改善电力用户服务体验，提高用电效益。据统计，超九成停电原因是配电网终端引发，而因故障导致的配电网电力中断比例则约为三成，所以，研发、推广配电网的自愈技术，能有效提升供电可靠性，避免用电用户损失。为提升配电网建设水平，将智能化、自动化等技术与供电技术相结合，可以有效建设良好的输配电网络。

1智能技术

目前电力系统中的负荷正朝着多元化的方向发展，在此情形下，有必要采用智能自动负荷调控系统保证配电系统的安全稳定运行。当配电网运行在三相不平衡的状态时，配电线路和配电变压器中的电能损耗都会有所增加；此外，还会产生零序电流，使得配电变压器出现过热的现象，降低配电变压器的使用寿命。采用智能换相技术能够达到较好的节能降损增效目标，这样不仅可以降低变压器损耗，同时也能够将线路的损耗降到最低。在智能换相技术中，应在交流过零时刻进行投切，以避免产生拉弧现象；同时，应能够实现是否成功切除配电网当前连接相序的校验。此外，还应在极短的时间内完成换相操作，达到负荷全时段无缝零毫秒换相的目的。

2智能配电网的存在问题

智能配电网目前有一些存在的问题，例如配套设施老化、技术人员的缺乏、自动化水平不足、型号不一等问题都是我们需要面对并作出改善的。智能配电网的基础设施建设：我国前期发展水平力度缓慢，技术能力匮乏，对基础设施的建设有待欠缺与改善，近年，我国大力发展经济和基础设施的建设，投入了大量的人力物力财力，对基础设施的建设有了改善，配套设施老化问题有了修改，根据实际调查发现，智能配电中的配线电路中，有超过30%的线路使用时间在15年以上，存在严重的老化现象，老化问题对智能配电网的运营使用来说是极其不安全的，需要我们定期检查与维修并更换，以此来保证我们的线路安全[4]。设备老化问题也有存在，这回直接影响到智能配电网的使用效率，影响正常的工作状态，降低使用效率与能耗，对智能配电网的运行风险起到了极大的帮助，对供电系统的可靠性和稳定性提出了挑战。智能配电网的自动化水平不高：我国电力系统的发展一直比较重视发电工作，因此常常忽略配电工作，这对于配电工程的建设和发展而言是极其不利的。我国智能配电网的电力技术的发展到现在还只是处于发展的阶段，因此在技术运行方面和建设效果方面还在不断提升。我们要提高对电力技术的研究工作，来时智能配电网得到充分有效合理的使用，配电线路自动化系统的发展需要大量的智能电表和智能开关，这不但可以提升配电工作人员的实际工作形式，还可以在很大程度上提升配电网络的可靠、稳定以及安全性。

3智能配电网自愈系统自动化控制的关键技术

智能配电网自愈系统主要是由主站、通信系统和自动化控制终端设备共同组成，以此形成了完整的信息传输和信息处理系统，从而实现了对配电网的远程监控和远程管理，其与传统的配电网相比较，前者在运行过程中体现的优势更加巨大，管理水平更加突出，且配电网提供电能的可靠性会更好，最重要的是智能配电网具有可观的自愈能力，从智能配电网自愈系统的结构看，分析了几种关键技术，主要如下^[1]。

3.1负荷保障技术

和停电恢复技术停电恢复技术和负荷保障技术这两种配电网自愈自动化控制机技术主要分为以下技术：配电网外部发生故障后、配电网内部发生故障后所应用的主动解列技术、被动解列技术；在配电网故障发生后以网络重构为基础，所应用的智能配电网电压控制技术和局部恢复供电技术，这两种技术能够在一定条件下保障配电网的稳定安全运行，即为启动技术和负荷技术^[2]。

3.2配电自动化技术

配电网为对各级线路、设备进行良好的管理控制，采用自动化技术，可以为电能系统的正常运行，提供较稳定保障，同时，该技术还能为电能系统对配电过程中的智能化分配进行有效支持，自动化技术是配电网络运行的核心技术类型。配电自动化技术其综合性很强，因为其体系庞大，将电力产业在配电运行期间的各项功能数据都进行了有效的控制，以此来帮助配电网络能在未来发展中具备更强势的应用成效，也正是由于该技术能将各类技术及功能进行有效整合，所以，自愈技术对该项技术的应用不可或缺。配电自动化技术，有其应用特征

^[3]。

3.3智能换相技术

智能换相开关装置在投入实际应用之前，需要先进行严格的性能和功能测试，只有经过测试确认采用智能换相开关装置能够很好地解决配电网中存在的三相不平衡问题，才可以将该开关装置投入到实际应用中。在对该智能换相开关装置进行测试时，主要需要对信号调理电路、换相执行终端和通信模块等方面进行测试。其中，在对换相执行终端进行仿真测试时，应分别在感性、阻性和电容性等场景下计算出负荷的断电时间，一般在10ms左右。当在各种负荷场景下负荷断电时间都符合要求时，则表示该智能开关换相装置的性能较为良好，可以挂网运行^[4]。

结束语

本研究对配电网故障定位的人工智能算法进行了改进，提高其收敛速度、准确度和容错性，并得到了以下结论：①自适应学习因子的二进制粒子群算法是一种位置寻优算法，通过区间的概率来表示，能够适用于配电网的故障定位；②自适应学习因子的二进制粒子群的学习因子能分为自我学习因子和社会学习因子，通过改变其值的大小，能够提高算法的收敛速度；③在配电网的故障定位中，收敛速度显现尤为重要，提高算法的收敛速度也会是今后配电网故障定位人工算法的一个重要研究方向。最后，通过试验验证了本文算法的可行性，在配电网故障定位领域具有广阔的发展前景，但是由于试验的不足，可能仍然存在一些问题，在后续的研究中需要进一步的改进和完善^[5]。

参考文献：

[1]胡鹏飞,朱乃璇,江道灼,鞠平,梁一桥,吴彬锋.柔性互联智能配电网关键技术研究进展与展望[J].电力系统自动化,2021,45(08):2-12.

[2]袁长亚,林永胜,陈勇,温建刚,谢晓帆.智能换相技术在配电网三相不平衡治理中的应用分析[J].电子世界,2021(06):75-76.

[3].配电网单相接地故障智能处置关键技术及成套装置[J].智慧电力,2021,49(03):2+111.

[4]毕月.智能配电网的研究和发展探讨[J].科技经济导刊,2021,29(08):38-39.

[5]杨方.智能配电网自愈系统的自动化控制技术研究[J].电子制作,2021(06):97-98+81.