電力配電網調度優化策略探究

王紫君

（國網湖北省電力有限公司保康縣供電公司，湖北 保康 441600）

配電網是電力系統中連接輸電與用戶的關鍵環節，其對于電力系統穩定及用戶體驗的重要性不言而喻。一旦配網調度、管理、操作等環節配合不當，則會直接影響電網的安全與經濟運行，為用戶和社會帶來嚴重的經濟損失和負面影響。因此，配網調度專業技術人才需要從各方面保證電力網的正常運行，為電力用戶提供更優質的用電體驗。基于此，電力配電網的調度優化問題成為我國電力行業的首要問題。

1.電力配電網

配電網是指從輸電網或地區發電廠接受電能，通過配電設施就地分配或按電壓逐級分配給各類用戶的電力網。是由架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器、隔離開關、無功補償器及一些附屬設施等組成的，在電力網中起重要分配電能作用的網絡。從結構來看配電網一般采用閉環設計、開環運行，結構為輻射狀，這是因為閉環設計能夠提高運行和供電過程中的靈活性和靈敏度，開環運行則是起到限制電流的作用，這樣的設計會保障短路引起的爆炸危險；從特點來看配電網的電壓等級較為繁瑣，網絡結構較為復雜且設備多種多樣，作業涉及面非常廣泛，環境相對比較危險；從分類來看根據輸出和針對的對象不同配電網被分為特高壓、超高壓、高壓、中壓、低壓這五類；按電壓等級來分配電網被分為高壓配電網和低壓配電網；按供電區域類型的不同配電網被分為城市配電網、農村配電網和工廠配電網這三種類型；從電網功能分類配電網被分為主網和配網[1]。

2.電力配電網的重要性

隨著我國用電量的逐步上升，導致了用電結構組成和電力配電網運行的難度逐步增大，但是在復雜的環境并不能減少電量的使用度，因此我國的電網部門應該積極探索，找到提升速度和質量的途徑，優化我國的電力行業。電力對于我們生活學習的重要性不言而喻，它是支撐城市的主要動力，保障國民經濟的重要途徑，筆者主要從電力配電網的重要性作以簡單闡述。

電網是一個有機的整體，由于電網內交流電能隨著用戶的使用不斷進行生產、輸送等步驟導致電網里的電量瞬息萬變，但是又必須保持平衡，所以配電網就充當著這樣的一個角色，簡而言之配電網作為平衡調節，對生產、輸送和使用這些環節進行嚴格的科學管理，保持電網的正常運行。就目前的現代電網建設情況和國內各類機組類型來看，如果缺少統一的組織、指揮和協調管理，電網就難以維持正常的運行[2]。

3.配電網的分類及優勢

3.1 主動配電網的含義

主動配電網是近些年最新的配送技術，這種智能配電網能夠滿足未來年負荷增長和電網發展的要求。主動配電網是采用主動管理分布式電源、儲能設備和客戶雙向負荷的模式，具有靈活拓撲結構的公用配電網。配電網規劃結果直接影響配電網投資、收益及未來年配電網運行的安全性、經濟性、穩定性。為了合理規劃分布式電源，協調分布式電源的優化運行，充分發揮分布式電源等新型電源及負荷的積極作用，需要配電網采取主動管理、主動規劃。主動配電網為解決分布式電源接入帶來的電壓升高問題、增加分布式電源的接入容量、提升配電網的資產利用率提供了新的解決方案[3]。

主動配電網又被稱之智能配電網，其模式在確保電網運行的安全性和可靠性基礎上，增加了經濟性、環保。智能配電網的功能特征被總結為自我修復功能；具有更高的安全性；能夠提供更高的電能質量；支持DER的大量接入；支持與用戶的互動；對配電網及其設備進行可視化管理；更高的資產利用率；配電管理與用電管理的信息化著八個特征以提高國家和專業技術人員的重視程度；促使電網的建設和完善，滿足當代人們的用電需求。

3.2 傳統配電網的含義

傳統配電網即為被動配電網，我國過去電網的發展主要是以安全供電為核心的供電方法，這樣的供電方法，在運行、控制和管理這些方面都是較為被動的。發電步驟是通過大型發電廠生產的電能，流經高壓輸電網，之后送到用戶的手中進行使用，中低壓配網被稱為電力系統的被動負荷，這就是被動配電網（傳統配電網）的應用手段[4]。

綜合上述，我們可以發現主動配電網的出現是電力行業改革的重要標志，而傳統配電網的被取代也是時代發展的需要，但是縱觀我國的電力配電網行業，無論是傳統型還是智能型，均以用戶和技術人員的安全用電作為前提，在此基礎之上，調整、建設和規劃電力配電網行業，提升我國的配電網系統的使用轉換率。

4.電力配電網優化調度的基本策略

地區 總跳閘次數 單相接地 瞬間故障 支線故障 用戶故障某大城市 4312 2895 3401 1164 858比例 / 67.14% 78.87% 27% 19.90%某地區供電局 1359 795 992 468 176比例 / 58.50% 73.00% 34.43% 12.95%

從上表中我們可以看到，配電架空線路故障多于電纜線路故障；絕大多數故障屬于瞬時故障。發生故障大多是由于技術不穩定即電力配電網的不平衡造成的，所以以此為基礎，結合電力配電網的特點，筆者總結出四個優化方案，以降低配電網發生故障的頻率[5]。

4.1 加強調度管理

4.1.1 進行配電網絡調度任務的管理

加強調度管理中，進行配電網絡調度任務管理是指，依據制度和規范進行電網的程序，以及能夠領導在配電過程中發生的各種運行事故、操作事故和其他相關事故的處理能力。眾所周知，電力系統是一個非常龐大且復雜的操作系統，其安全操作是決定著數以萬計群眾的生命財產安全，所以在操作的每一個環節每一個步驟都需要精確、細心，通過部門與部門，人員與人員之間的緊密配合來實現操作安全。一是在日常的工作中必須遵守且嚴格遵守操作和工作的相關制度條例的規定，只有嚴格謹慎才能夠確保禁止危險事故的發生。二是在日常工作中，工作人員除了遵紀守法、各司其職做好工作之外，還需要在操作過程中做好記錄，這樣不僅能夠將工作的可追溯性落實還能夠起到約束的作用，總而言之，在進行配電網絡調度任務時，嚴格的規章制度是落實工作的重要途徑[6]。

4.1.2 電力配網并網的調度管理

電力配網并網通俗來講就是并網發電，電機電流接入電網，由于發電機出口電壓通常較低（例如：200MW發電機出口電壓為15.75kV），所以，發電機出口一般經升壓后并網。一臺發電機要并網，需具備兩方面的條件：首先，在政策上，要取得電網部門同意并網的批復意見，包括：以何種方式并網以及并網電壓是多少等等；其次，在技術上，發電機出口經升壓后的電壓、頻率、相序、相位要與所并電網一致[7]。

在這個過程中是需要對并網進行嚴格的管理，以防出現事故，在電力配電網并網時需要有地調許可。

4.2 配網事故的調度以及管理

眾所周知，電力調度工作的本身就具有一定的特殊性和專業性，所以我們只能通過不同的途徑來減少意外地發生，并不能從根本上杜絕其意外。隨著電力行業的改革與發展，電網的安全性也受到了更大的挑戰，縱觀我國這些年來發生的各類由于配電網引起的事故，總結下來都大差不差。一是電網的工作人員在工作期間導致的操作失誤引起的，這一點國家應該在源頭上得以限制，例如操作需要經過專業的培訓從而取得專業上崗證；二是電網的搭建環境多數是露天的，容易受到周圍環境的影響，導致電路在輸送過程中除了運行問題。因此在配網工作過程中，加強管理優化設施，是防止事故發生的重要途徑，也是提升整體工作效率的重要途徑[8]。

4.3 基于饋線負荷互補的調度策略

根據我國的用電調查研究表明，在白天的用電率會高于晚上的使用量，這是由于工作時間使用的高峰時間，通常來說晚上的用電只是一個時間段的高峰期。根據這樣的用電狀態，進行了不同類型的負荷設計以滿足群眾對用電的要求，所謂負荷是指通過一定的技術能夠實現峰谷之間的用電平衡這一問題，利用科學技術解決提高了配電網的運行效率[9]。

4.4 涉及臨時供電影響的運行方式調度

臨時線供電是指為了保證某一地區用電正常或者加大電力輸出而采取的臨時供電線路，多用于工地工程的施工建設。由于施工機械化程度的提高，工地上用電量越來越多，臨時供電業務顯得更為重要。臨時供電業務的組成包括以下內容：一是通過施工用電、照明用電來確定需要的用電量，二是選擇電源和適合的變壓器，三是布置配電線路與導線截面通過這樣步驟實現臨時供電，以滿足發展的需求[10]。但是臨時供電會涉及到負電荷發生改變，從而影響配電網的平衡原則，因此國家和專業技術人員需要以科學技術完善臨時供電系統的使用弊端，優化使用，從而提升電網的運行程序的效率。

5.結語

雖然我國的電力配電網系統已經做出了非常大的成就，但是依舊會面臨障礙，例如原有配電網可觀測性不足、可控性較差；分布式電源接入能力的總量不能確定、分布式電流的過程隨機性太強；原有的配電網可靠性能的優良與否依賴于設備質量的提升；配電網的電能品質較差且提升難度較大；分布式電源、多樣性負荷等可操控再生資源的挖掘不深、利用率太低等等問題，這些都是國家和專業技術人員未來所要攻克的方向。只有不斷探索才能夠發現問題并且用創新的技術去解決問題，才能夠實現電力配電網的高轉換利用率，為我國電力事業的發展夯實基礎。