淺談開發區電網智能化建設

李海山

(天津泰達電力公司 天津300456)

淺談開發區電網智能化建設

李海山

(天津泰達電力公司 天津300456)

按照國家電網“十一五”末期公布的智能電網發展計劃及其建設時間表，結合開發區電網實際，提出從光纖敷設和智能電表安裝工程開始，逐步開展智能變電站、配網自動化、智能營銷系統建設，為實現電網智能化奠定基礎。

調控一體化 四搖功能 光纖網絡 光鏈路 底層光結點 分光器 光纖自愈單環網系統

0 引 言

2003年，美國能源部和美國電力科學研究院(EPRI)在經歷了加州大面積停電事故后，針對老舊電力設備進行更新改造，依靠新技術，首先提出智能電網概念并開始相關研究。2005年，歐洲委員會發起“智能電網歐洲技術論壇”，并于 2006年針對風能、太陽能等可再生能源并網需求，發布了“歐洲未來電網智能化規劃”。我國則針對自身國情，以特高壓電網建設、清潔可再生能源接入、智能化變電站改造、智能化配電網建設、用戶用電信息采集、電動汽車充電站、智能電表覆蓋為智能電網發展方向。

當前，智能電網處于研究和實踐的起始階段，尚無國際標準和國家標準。智能電網(Smart Grid)是大家普遍接受的術語和稱謂，其定義是：傳統電網與現代傳感測量技術、通信技術、計算機技術、控制技術、新材料技術緊密融合而形成的新一代電力系統，它能夠實現對電力系統的全面監控和信息智能化統一管理，在保證電網安全穩定運行的同時，能夠接納更多可再生分布式能源和用戶更高需求的電力網絡，具有魯棒、自愈、兼容、經濟、集成和優化6大特征。

1 開發區區電網與國家電網的差距

國家電網于2009年下半年拉開智能電網建設序幕，目前處于試點階段。從實施情況看，初期智能電網建設主要體現在用電采集系統鋪開以及智能化、新能源并網技術的部分應用、數字化變電站和配網自動化試點等方面。

國家電網公司2009年4月向社會公布了中國智能電網發展計劃及其建設時間表：①2009—2010年是規劃試點階段，重點開展智能電網發展規劃，制訂技術和管理標準，開展關鍵技術研發和設備研制。②2011—2015年是全面建設階段，將加快特高壓電網和城鄉配電網建設，初步形成智能電網運行控制和互動服務體系，關鍵技術和裝備實現重大突破和廣泛應用。③2016—2020年是引領提升階段，將全面建成統一的智能電網，技術和裝備達到國際先進水平。電網優化配置資源能力大幅提升，清潔能源裝機化比例達到 35%，分布式電源“即插即用”，智能電表普及應用。

開發區配電網作為電網的一個組成部分，應按照國家電網的統一規劃、統一標準和統一部署開展建設。

2 目 標

開發區擬從光纖敷設和智能電表安裝工程開始，利用 3年時間有計劃推進智能營銷系統和配網自動化試點建設，到 2015年基本實現用戶自動抄表和負荷在線信息互動共享，配網故障定位、故障隔離自動化，調控協調一體化，全部 35～110,kV站無人值守，為下一階段試點摸底奠定基礎。

2.1 智能變電站建設

①全部 35～110,kV變電站初步完善功能，實現無人值守標準。②在報建工程中試用變壓器油色譜和局部放電在線監測、開關觸頭和電纜接頭在線測溫、斷路器手車遙控等智能化裝置，實現新建 110,kV站主要設備狀態信息及時反饋，為逐步智能化奠定基礎。③實現調控一體化。

2.2 關于配網自動化及其通信通道建設

光纜是實現信息傳遞和自動控制的載體，如同人體神經系統，對信息傳輸可靠性起著至關重要的作用。配網自動化光纖網絡(EPON)系統所需光纜敷設受到配網規劃、用電負荷中心相對實際地理位置、供電一次設備接線方式(至少滿足雙電源單環網供電方式)和光纖路由等因素制約。因此，開展配網自動化建設必須結合電網實際和規劃，堅持“先小范圍試驗后推廣”的原則。

目前開發區的區域公用110,kV和35,kV變電站已全部被光纖覆蓋，區域公用站之間基本形成光纖自愈單環網系統(光纜纖芯數量為 12、24、48芯)，因此無論老區與新建區，在區域公用站范圍內都可隨意選擇實現配網自動化主站位置，主站與子站所需的OLT(光纖匯集中間層終端)的通信可利用現有的區域公用自愈單環網系統。目前要解決的是配網自動化 EPON系統中子站到終端的通信，也就是進行子站OLT通過分光器到ONU(底層光結點)和FTU(智能終端)的光鏈路(ODN)的建設，如圖 1所示。

圖1 子站OLT建設Fig.1 OLT construction in substations

2.3 智能營銷系統建設

適時結合實施階梯電價有計劃地推廣智能電表安裝，利用區域公用 110,kV和 35,kV光纖自愈單環網系統和新建的配網自動化 EPON系統的光纜其他線芯資源，增設 OLT(光線路終端)、分光器、光結點構成智能營銷光纖通信網絡。

3 結 論

綜上所述，配網自動化光纖通信網絡由已有公用110,kV和 35,kV光纖自愈單環網系統和新建子站到終端的 EPON通信系統組成，智能營銷光纖通信網絡系統則利用自愈單環網系統和新建子站到終端的EPON系統的光纜其他線芯資源構成，因此初級智能電網通訊網絡基礎已經建立，開發區電網基礎開展智能化建設的條件非常優越。

On Strategy of Smart Grid Construction in TEDA Power Distribution System

LI Haishan
(TEDA Power Supply Company，Tianjin 300456，China)

Based on requirements of Smart Grid Implementation Plan during the 11th 5-year Plan Period announced by the State Grid and its construction timetable，as well as practical conditions of TEDA，a roadmap of smart grid construction in TEDA was presented，which includes the foundation laying of fibre optical，installation of Advanced Metering Infrastructure(AMI)and step-by-step construction of intelligent substations，distribution automation and a smart marketing system.

coordinated dispatching and control system；four remote function；fibre optical network；fibre optical loop；lower level fibre optical node；optical splitter；optical fibre self-healing monocycle network system

TM734

A

1006-8945(2014)06-0053-02

2014-05-09