城鄉一體化布局背景下基層智能電網建設體系的構建思考

李漢橋

【摘 要】城鄉一體化是我國城市化發展的一個新階段，也是一項重大的社會變革。在這一背景下，農村的發展速度不斷加快，對電能的需求量和供電可靠性提出了更高的要求。因此，為了滿足社會主義新農村的發展需要，應當加大基層智能電網的建設力度?；诖它c，本文首先分析了我國智能電網的建設現狀，并在此基礎上提出城鄉一體化背景下的基層智能電網建設體系構建。期望通過本文的研究能夠對推進農網智能化建設有所幫助。

【關鍵詞】城鄉一體化 智能電網 農網

1 我國智能電網的建設現狀分析

近年來，隨著我國電力體制改革的不斷深化，推動了電力事業的長足進步，智能電網的建設隨之進入了高速發展階段。所謂的智能電網實質上就是電網的智能化，它以雙向通信網絡為支撐，以智能控制為主要手段，兼具自動化、信息化、互動化的特征，涉及電力系統的各個環節，如輸配電、發變電、用電及調度等等，覆蓋全部電壓等級，真正實現了電力流、信息流的高度融合。智能電網較為突出的優勢為安全、可靠、經濟、高效、環保、互動、開放等。我國的智能電網在推廣建設的過程中，取得了十分顯著的成果，具體體現在以下幾個方面：

（1）現已建成3個全世界容量最大、電壓等級最高的交直流工程，累計送電量超過800億千瓦時，并網風電的總裝機容量也超過了6千萬kW。（2）智能輸電技術獲得廣泛應用，國內已有半數省份實現了輸變電設備狀態監測。（3）在64個城市的核心區建設了配網自動化系統，配網的運行水平獲得了大幅度提升。（4）構建了大規模的AMI系統，實現了1.55億電力用戶的用電信息采集，提升了智能用電服務水平。（5）現已建成31個省級以上的智能電網調度系統，電網的安全運行水平顯著提升。智能電網所取得的成果是顯而易見的，但是從這些成果中看，并未涉及農網的內容，而在當前城鄉一體化的布局背景下，有必要加快具有智能電網特征的新型農網建設速度。借此，下面重點對城鄉一體化布局背景下的農村智能電網建設體系的構建進行論述。

2 城鄉一體化背景下的基層智能電網建設體系構建

在城鄉一體化布局的背景下，農村智能電網的建設應當圍繞以下幾個方面進行：

2.1 優化農網供電模式

按照不同地區農村的具體情況，構建適應各類典型區域配網的供電模式，積極開發智能配網輔助決策支持系統，運用滿足農網負荷特性的預測方法，并對區域智能配網接線方式進行優化，在此基礎上提出符合多能源互補的智能配網供電模式。由新農村供電模式體系當中提煉出來的21種典型供電區域，提出三個層次96種供電模式，這些供電模式的確立，為電網布局、技術、基本功能、實施方法的統一奠定了堅實基礎，不僅有助于配網自動化的快速實施和配網系統的改造升級，而且還有助于系統中使用設備安全性及可靠性的提升。

2.2 運用自動調容技術

為進一步優化電網節點電壓水平，有效降低電網損耗，可將在線監控功能納入到電能質量監測中，建立并完善各級區域電網無功電壓優化自動控制系統。輸配電GIS系統是實現在線監測的技術基礎，通過對電能質量監測系統獲取的實時數據進行整合，再以圖形化的方式直觀地展示電能質量情況。區域電網無功電壓優化控制系統可實現閉環控制，通過采用分散協調的優化算法，在充分考慮各種約束條件的情況下，利用配電自動化系統達到閉環控制的目的。由于農村電網負荷不穩定，存在著較大的變化，所以可采用配電網自動調容技術應對這一現狀。若某用電片區的負荷發生較大變化，則配電網自動調容技術可在自動識別狀況的基礎上，自動調整供電設備容量，既保證電網運行的經濟性，又滿足該區域的用電需求。為實現智能化調容，可在電網上安裝調容變壓器，在線監測負荷變化，并采用自動控制手段進行容量調整。

2.3 應用智能化設備

電力設備的智能化是建設農村智能電網的基礎，因此，應當結合各地區的實際情況，構建農網數字化變電站，并對站內設備的檢修方式進行優化改進，合理運用智能化控制策略，實現站內主要電氣設備全壽命周期的綜合管理。

（1）應用智能開關。在農網中加裝智能選相控制斷路器，應用非平面接觸結構的開關設備，同時，可以使用固體絕緣開關替代傳統的SF6氣體絕緣。（2）建設智能配電設備。采用智能配電柜和智能化箱式變壓器，并運用智能配電臺區自組織技術方案，提高配電臺區的自適應能力。同時，制定智能配電終端解決方案，具體內容如下：配電臺區設備運行狀態監測、無功補償遠程控制、諧波監測、遠程通信、智能抄表。（3）應用傳感器技術。在農網中加裝數字化傳感器，借此來對電氣設備的運行溫度等工況進行實時監測，并在此基礎上逐步實現電氣設備運行狀態圖形化在線監測。

2.4 數據交換平臺

建設數據交換平臺，在該平臺上實現各系統之間的數據共享，促使業務流與信息流相融合，具體包括各類自動化系統、營銷管理系統、生產管理系統、地理信息系統、電量采集系統等。如，在數據交換平臺上依據IEC 61970/61968標準定義的通信接口模型對接各系統，共享數據信息。以標準接口技術為基礎，在數據交換平臺上橫向集成信息系統，統一整合信息流與業務流。

3 結語

總之，農網作為電網的組成部分之一，其在新農村的建設發展起著至關重要的作用。因此，在城鄉一體化的背景下，必須加快農網智能化的建設速度，通過各種技術措施的合理運用，提高農網的智能化程度，使其為農村發展提供強有力的保障。因為我國各地區農村的經濟和發展水平差異較大。所以，在構建基層智能電網建設體系的過程中，應當以試點為主，逐步向全國范圍推廣。

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