電力系統中的智能配電網設計探討

摘 要：配電網是電力系統將電能傳遞給用戶的載體。隨著社會主義市場經濟的發展，城鄉一體化進程加快，人民的生活水平顯著提高，用電負荷量與日俱增，人們對供電的質量提出更高的要求。配電網是電力系統的重要組成部分，是連接電力系統與用戶的紐帶，配電網設計的好壞關系到居民用電的情況。基于這一利害關系，本文從智能配電網的介紹入手，對智能配電網的設計進行探討。

關鍵詞：電力系統；智能配電網；設計探討

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 24-0000-01

電與人們的生活息息相關。它是光明的使者，能照亮黑暗；它是現代生活的裝扮者，能豐富人們的物質文化生活；它更能為各種電器設備工作運轉提供能源，為工農業生產帶來福利。電能的使用依靠配電網將電能從電力系統輸送給用戶。那么，對配電網的建設便至關重要了。如何進行電力系統中的智能配電網建設呢？

一、智能配電網簡介

（一）智能配電網的現狀。智能配電網的構成主要分為三個部分，第一部分是配電網的主體部分，由變電站和配電站組成，這兩個組件是配電網電力的源泉；第二部分是配電網運行的樞紐，由環形電路、開關和微網組成，控制配電網配電的開始與結束以及配電的方向和負荷量；第三部分是配電網的終端，由配電設備、供料器、智能終端、全球定位系統和通訊網絡組成，是連接用戶與配電系統的橋梁。經濟的發展，用電量的增加，傳統的配電網已經滿足不了人們對用電穩定性的追求。用電穩定性首先表現為電壓的穩定，即不因用電高峰期的到來，電器設備出現無法運轉或者突然之間電壓升高，電器被燒壞的現象；其次表現為供電的持續性，供電持續性是用電穩定性關注的重點，也是進行配電網設計的最主要目的之一。為順應時代的發展，新一代的配電網應具備如下特征：網絡分布具有更高的可靠性，投資配電網的回報率增加、配電網的設計更具環保和美觀性、節省空間。

（二）智能配電網的工作原理。智能配電網是電力系統電能發、變、送、配中最后一個直接面向用戶的環節。進行電能的配置，首先要根據本區域的用電情況合理的進行負荷計算和分配，因為工業用電與家庭用電的區別性，在配電之初進行有依據和留有裕度的電能分配計算是保證配電網安全的重要手段；其次要根據配電“高級優先”的原則進行配電負荷的綜合控制；最后要對智能配電網的配電情況進行時時的安全追蹤。

二、電力系統中的智能配電網設計的探討

（一）配電網設計的技術。配電網的運行必須具備安全、高效和可靠性，進行配電網設計的目的是為用戶提供持續的電力支持。智能配電網依靠各種技術手段對電網實時監測收集數據、控制和調節事故處理。

1.可視化技術。可視化技術是借助計算機圖形學和圖像處理技術，將數據以圖形或圖像的形式顯示在屏幕上。日常生活中隨處可見的電視、電腦和LED廣告牌便是此技術成功運用的典范。將可視化技術引入電力系統，使人和配電網直接進行信息的輸入、輸出的操作，有利于提高配電網的工作效率，保證配電網的安全性。

2.配電數據采集與監控技術。進行配電網設計時，引入配電數據采集與監控技術，采用光纖、無線與載波等組網技術，對配電網的控制中心、變電站、分段開關和用戶端口全面覆蓋，實現電力流、信息流和業務流的一體化。這一技術的運用能對配電網的主體、樞紐和終端進行全方位的信息采集與故障監控。

3.高級配電自動化技術。高級配電自動化技術包括三個方面的內容，分別是配電運行自動化技術、配電管理自動化技術和用戶自動化技術。下面對這項技術進行具體的介紹。配電運行自動化是指配電網數據信息采集與監控的自動化，實行數據信息采集與監控的自動化是節省人力、物力和財力的重要手段；配電管理自動化是指設備管理、檢修管理、停電管理和規劃設計管理等的自動化，將配電管理自動化技術引入配電網的設計中能自主調節配電系統與用戶用電的關系；用戶自動化技術包括自動抄表和客戶信息管理，這一技術的運用為居民日常生活提供了方便。

（二）配電網測量控制終端設計。配電網的終端包括配電設備、供料器、智能終端、全球定位系統和通訊網絡。這一終端的設計必須實現實時高精度、高準確性地采集變壓器運行的模擬量和狀態量，在最短的時間檢測出配電網的結果，將檢測結果經過篩選后輸送至配電網監測顯示屏，若智能終端能對配電網故障進行有效處理，則及時排除故障，若發生突發性情況或智能終端在進行程序設計之初未能設計涵蓋這一方面故障的系統，則為人工處理提供可參考的依據。

進行配電網測量控制終端設計，可以通過接口方式實現對原有數據的接入，用SCADA實時數據顯示系統實時狀態，聯合拓撲關系，抽取出實時拓撲結構，完善可視化網絡的同步變化數據，獲取各種靜態限值、開關狀態的參數。設計完成的配電網測量控制終端系統應具有如下特點：系統根據數據的輸入與輸出情況對配電網的閉環流程進行管理，特定測量終端分管特定區域內的配電網運行狀態的數據收集與故障排查；對設備的運行、檢修、停運狀態提供準確的供電路徑選擇，對海量配網設備的分類與模糊搜索進行圖形顯示。

三、結束語

智能配電網是電力系統的重要組成部分，是連接電力系統與用戶的紐帶，為居民用電提供電力支持和保證，沒有配電網的電力系統沒有實際意義。合理規劃配電網，最大限度地發揮配電網的投資效益，形成結構合理、可靠性高、自動化程度高、電壓質量好、可遠程監控的智能化配電網是本文探究電力系統中的智能配電網設計的目的。為實現這一設想，本文做了如下幾方面的設計。第一，對智能配電網的技術設計?？茖W技術是第一生產力，文章充分發揮科學技術的生產力作用，將可視化技術、配電數據采集與監控技術和高級配電自動化技術引入到的設計中，實現了監測數據與排除故障的一體化建設、配電網運行與用戶溝通的一體化建設。第二部分是對配電網測量控制終端的設計，這一部分是根據實際情況列舉的終端設計方法，即通過接口方式實現對原有數據的接入、用SCADA實時數據顯示系統實時狀態等等。配電是電力供應的重要環節，文章對配電網設計的不足之處還希望大家不吝賜教。

參考文獻：

[1]穆超.電力系統中的智能配電網設計探討[J].城市建設理論研究（電子版），2013（16）.

[2]汪莉.電力系統中的智能配電網設計探討[J].中國新技術新產品，2012（20）.

[作者簡介]葛娟（1986-），女，江蘇宿遷人，電氣工程師；顧硯（1985-），女，江蘇南通人，電氣工程師。