淺談智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)

摘要：智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)能夠有效解決配電網(wǎng)運(yùn)行情況與電力需求之間的矛盾，是一項(xiàng)建設(shè)效率極高的新型電力建設(shè)技術(shù)，將智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)的建設(shè)中，不僅能夠提升電網(wǎng)的運(yùn)行效率，也能降低電網(wǎng)的建設(shè)成本，因此本文對于智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)的研究，具有實(shí)際的社會意義。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)建設(shè)；智能配電網(wǎng)；自愈控制技術(shù)

智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)是在當(dāng)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項(xiàng)新型的電力技術(shù)，經(jīng)過一段時間的探索與發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)成為我國電力建設(shè)中的一項(xiàng)核心技術(shù)，智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)的最主要的特點(diǎn)是自我感知與恢復(fù)，它能夠感應(yīng)配電網(wǎng)的運(yùn)行狀況，并就發(fā)生的故障進(jìn)行自主的診斷與恢復(fù)，是一項(xiàng)非常優(yōu)秀的電力技術(shù)，因此下文我們將對其做重點(diǎn)的研究。

1 智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)淺析

從學(xué)術(shù)層面講，智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)指的是在配電網(wǎng)的不同區(qū)域以及層次內(nèi)具有自主感知、自主診斷、自主決策以及自主恢復(fù)的能力。從電力建設(shè)的技術(shù)層面講，智能配電網(wǎng)自愈控住技術(shù)包括多種核心的電力建設(shè)技術(shù)，在線智能分析技術(shù)、在線決策技術(shù)、建模與仿真技術(shù)、分析與實(shí)驗(yàn)技術(shù)、故障特性分析技術(shù)、保護(hù)裝置控制保護(hù)技術(shù)、停電恢復(fù)技術(shù)、故障隔離技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)技術(shù)等。智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)的自主感應(yīng)與自主控制，可以根據(jù)電網(wǎng)的運(yùn)行情況，自主診斷出電網(wǎng)運(yùn)行的故障所在，并且通過自主決策以及故障恢復(fù)技術(shù)使電網(wǎng)在短時間內(nèi)自主恢復(fù)運(yùn)行，因此配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)能夠有效改善配電網(wǎng)的運(yùn)行情況，提升配電網(wǎng)的運(yùn)行效率，提升配電網(wǎng)的運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，降低電線的損耗程度，提升電力設(shè)備的使用效率，由此可以看出智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)在電力建設(shè)工作中有著非常明顯的優(yōu)勢，或者在未來引領(lǐng)電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，成為電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢也未可知。自愈控制技術(shù)屬于高級配電網(wǎng)中的一項(xiàng)核心功能，當(dāng)前我國實(shí)際使用的智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)主要包括自愈控制中的仿真計(jì)算、體系架構(gòu)、故障處理以及DG接入等內(nèi)容。

2 自愈控制中的體系架構(gòu)分析

自愈控制技術(shù)是高級配電網(wǎng)中的主要技術(shù)，而體系架構(gòu)則是自愈控制中的重要內(nèi)容，從大的層面分析，自愈控制中的體系架構(gòu)主要包括確立控制目標(biāo)、設(shè)計(jì)控制方案以及控制技術(shù)的實(shí)際實(shí)施這三個環(huán)節(jié)。

首先，自愈控制目標(biāo)主要是將電網(wǎng)運(yùn)行中潛在的故障進(jìn)行通過實(shí)時的監(jiān)測，做好故障的預(yù)防，采取有效的預(yù)防措施將故障對電網(wǎng)運(yùn)行的影響降到最小，以及對電網(wǎng)中存在的漏洞以及電網(wǎng)運(yùn)行中存在的缺陷進(jìn)行優(yōu)化，讓電網(wǎng)始終保持一個良好的運(yùn)行狀態(tài)，以此增加電網(wǎng)抵御內(nèi)外部不良影響的能力，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生運(yùn)行故障時，在最短的時間內(nèi)完成自主恢復(fù)，恢復(fù)電網(wǎng)的供電能力。

其次，自愈控制中的方案設(shè)計(jì)自主選擇性，能夠根據(jù)電網(wǎng)的具體運(yùn)行情況自主選擇最佳的控制方案，自愈控制中的方案設(shè)計(jì)主要包括分散式控制、集中式控制以及分散與集中相協(xié)調(diào)的控制方式這三種。分散式控制方案主要是通過智能終端與保護(hù)裝置之間的的協(xié)調(diào)合作，在短時間內(nèi)診斷出電網(wǎng)的具體故障，并實(shí)現(xiàn)自主的故障清除，在完成故障清除之后通過自主的供電恢復(fù)技術(shù)恢復(fù)電網(wǎng)的供電能力。分散式控制方式在電網(wǎng)故障的診斷與處理方面既有優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn)，具體的優(yōu)勢表現(xiàn)在，它是以對電網(wǎng)中的各電氣裝置以及線路進(jìn)行分段控制的方法進(jìn)行監(jiān)測與控制，因此在監(jiān)測結(jié)果的精準(zhǔn)度方面有保證，并且因?yàn)椴簧婕暗秸w的電網(wǎng)，是對區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)進(jìn)行診斷與恢復(fù)，因此工作的時間大大縮短，處理的效率顯著提升，對電網(wǎng)整體的運(yùn)行也不會造成過大的影響，但是也存在著不可避免的缺陷，具體表現(xiàn)為與電網(wǎng)整體的協(xié)調(diào)性不高，因?yàn)槭欠稚⑹娇刂疲詫﹄娋W(wǎng)整體內(nèi)的運(yùn)行情況不能有一個整體的把握，在運(yùn)行故障的處理方面也不能夠考慮到電網(wǎng)運(yùn)行的協(xié)調(diào)性。集中式控制方法則與分散式控制方法相反，它是電網(wǎng)的故障信息發(fā)送到運(yùn)行控制中心，由中心系統(tǒng)經(jīng)過分析與診斷之后再將具體的處理方法下發(fā)到具體的保護(hù)裝置進(jìn)行執(zhí)行，因此我們可以清楚的得出集中式控制方法在電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測與處理方面的優(yōu)缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)是能夠考慮到電網(wǎng)的整體的運(yùn)行情況，不會發(fā)生整體與部分不協(xié)調(diào)的情況，而缺點(diǎn)則是處理故障的效率低，需要經(jīng)過有分支到總站、再由總站到分支的過程，花費(fèi)的時間極長，如果出現(xiàn)突發(fā)性的電網(wǎng)故障，極有可能因?yàn)闀r間的問題而加大電網(wǎng)的運(yùn)行損失。而分散與集中協(xié)調(diào)的控制方式，則能夠集合上述兩種控制方式的全部的優(yōu)點(diǎn)，并且有效規(guī)避兩種控制方式的缺點(diǎn)，通過終端裝置與主控制站的協(xié)調(diào)，既考慮到電網(wǎng)整體的運(yùn)行情況，又能夠滿足快速切斷故障的要求。

最后是體系架構(gòu)的具體實(shí)施，應(yīng)用自愈控制技術(shù)的電網(wǎng)，必須要滿足配電自動化的要求，智能化的開關(guān)以及各類自動化電氣終端裝置是自愈控制技術(shù)基本的實(shí)施條件，并且控制電網(wǎng)運(yùn)行的主站以及電網(wǎng)控制系統(tǒng)必須智能并且能夠靈活處理大量的電力數(shù)據(jù)。

3 智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)應(yīng)用分析

智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用主要是依靠一系列先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，通過先進(jìn)的技術(shù)機(jī)技術(shù)對電網(wǎng)運(yùn)行中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與分析，根據(jù)數(shù)據(jù)判斷電網(wǎng)運(yùn)行狀況，通過智能化計(jì)算機(jī)技術(shù)與電氣終端裝置之間的協(xié)調(diào)配合，實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)故障的自主診斷、決策與恢復(fù)。在自愈控制技術(shù)中涉及到的先進(jìn)技術(shù)主要有配電系統(tǒng)中的快速仿真與模擬技術(shù)，智能分析與決策技術(shù)，分布式計(jì)算機(jī)技術(shù)，保護(hù)裝置的協(xié)調(diào)與自適應(yīng)整定技術(shù)等，從某一層面講，智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)是多個先進(jìn)技術(shù)的集中體，它將多項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)集合在一體，并且讓其為配電網(wǎng)運(yùn)行服務(wù)，因此可以說，各項(xiàng)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)是自愈控制技術(shù)實(shí)施的最主要條件，也是自愈控制技術(shù)實(shí)施監(jiān)測、診斷、恢復(fù)這一系列動作的保障，它們在很大程度上決定著自愈控制技術(shù)的實(shí)施方式以及實(shí)施效率，所以智能配電網(wǎng)自愈控制的應(yīng)用也就是各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，而上述幾項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用主要包括以下內(nèi)容：一是配電網(wǎng)系統(tǒng)的建模與仿真技術(shù)，快速仿真模擬技術(shù)在配電網(wǎng)的應(yīng)用中屬于一種分析技術(shù)，主要的構(gòu)造是若干個實(shí)時分析軟件，并且這些分析軟件的服務(wù)對象均是配電網(wǎng)，相關(guān)的技術(shù)人員通過這些軟件對電網(wǎng)運(yùn)行產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的整理與分析，最終達(dá)到預(yù)測仿真、故障定位等目的。二是在線監(jiān)測技術(shù)在智能配電網(wǎng)中的應(yīng)用，主要是用于電氣量的測量以及非電氣量的監(jiān)測這兩部分，例如通過對水含量的測量判斷電氣設(shè)備的潮濕程度等，通過智能化的測量能夠準(zhǔn)確的掌握電網(wǎng)的運(yùn)行情況。三是在線分析與決策技術(shù)的應(yīng)用，自愈控制技術(shù)中的在線分析與決策技術(shù)主要是對電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，得出具體結(jié)果，并對所得出的評估結(jié)果進(jìn)行二次分析，根據(jù)具體的故障問題做出相應(yīng)的解決策略。

4 結(jié)語

總而言之，智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)能夠有效提升配電網(wǎng)的運(yùn)行效率，讓電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性得到保障，并且隨著自愈控制技術(shù)的發(fā)展與完善，其在電力建設(shè)中的用途定會更加的廣泛，將成為電力建設(shè)技術(shù)的一大新的發(fā)展趨勢。

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作者簡介：馬效國（1986），男，工程師，本科，電力調(diào)度員技師，畢業(yè)于中國礦業(yè)大學(xué)，測控技術(shù)與儀器專業(yè)，主要從事配電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行工作。