基于智慧城市的配电网规划与建设研究

基于智慧城市的配电网规划与建设研究

刘文博熊莉娟

国网太原供电公司刘文博熊莉娟

摘要：为了实现智慧城市配电网的智能管理，太原供电公司提出了基于智慧城市的配电网规划与建设关键技术研究的思路。本文通过对配电网的发展现状进行分析，简述了智慧城市模式下的配网规划与建设的目标定位，介绍了近年来智能配电网规划的发展现状与关键问题，展望了智能配电网在我国电网建设中的应用前景，为我国配电网的发展与建设提供相关建议。

关键词：智能配电网；智慧城市；规划与建设

引言随着我国经济快速发展，城市用电需求不断增加，部分城市电力负荷年增长的速度甚至超过了20%，国家在产业结构方面向着集约型经济的道路发展，我国城市的电力需求增长也决不会低于经济增长的速度。“智慧城市，电网现行”，智能配电网规划建设必将融入智慧城市建设，也必将随着城市化进程而同步推进，并与之深度融合。然而，传统的配电网规划与建设与城市发展存在严重脱节，与城市其它专项建设规划缺乏有效的衔接，已经难以满足地区经济增长的发展需求。由此可见，配电网规划的内涵、目标、模式与方法发生着显著的变化。如何构建新型智能化配电网功能形态，保证智慧城市配网建设的有序进行，成为配电网规划的核心问题，得到电力科技工作者的广泛关注。

城市是负荷密度最高，用户数量最多，供电可靠性要求最高的区域，因此面向用户的城市配电网迫切需要提高电力利用效率和服务质量。配电网建设应从配电网现状分析出发，优化网络结构，降低网络损耗，提高供电能力，满足高可靠性电力需求；应考虑到区域发展定位、空间位置约束、考虑抗灾变能力，注重电力流、业务流、信息流的一体化整合，提高电网资产利用率[1]。

1智能配电网建设的目标智能配电网规划与建设应从城市规划的源头出发，为配网网架改造和市政规划提前谋划电力用地、电力线路通道，控制和预留电网项目实施位置和发展空间，避免电力工程难以落地而导致的电网建设成本增加和城市用电卡口，对满足城市发展用电需求，保证城市电网建设项目的顺利实施，有着非常重要的现实意义。

以安全性、可靠性、经济性为目标，以服务民生、服务经济、服务节低碳发展为理念，收集配网线路方面和电源点、电力设备等原始资料，包括最大负荷、规划基础年的电量、经济发展指标、分区负荷、电网及设备现状、产业电量发展指标等基础数据，以及对这些数据迸行分析和预测，为城市电网网架优化提供准确有力的依据。

利用国网GIS平台，综合展示电网设备信息、电网运行状态、业务数据等相关资料，结合矢量地图、影像地图、综合分析电网设备所处的空间环境情况。搭建智慧城市模式下的配电网综合信息平台，管理配网线路方面和电源点等原始资料，以及城市社会经济发展情况及市政建设及经济发展规划信息。

2智能配电网规划的核心问题配电网直接面向用户，构成复杂、电压等级多样，其供电可靠性和智能化水平直接影响到经济社会的发展。

1）坚强可靠的网架结构规划坚强可靠的网络结构是电网安全稳定运行的基础，为保证配电网安全稳定运行、防止连锁故障造成大停电事故。因此，必须对配电网网架结构进行精细化规划。基于智慧城市总体建设的配电网网架优化应根据地区周边负荷水平、电网发展目标定位、资源环境承载能力因地制宜地选取，满足安全性、可靠性、经济性的要求，满足N-1准则，重要用户满足N-2要求，N-1合格率达到100%。坚持电网新建一次设备一次建成，坚持新建与改造相结合，加强现状环网改造，以相连两条馈线的总期望停电户数最少为目标，结合地理接线图，确定环网间最优联络点，分析其可行性，对联络点适当改造，促进配电网多电压等级协调发展。

2）建设灵活互动的智能配电网信息化、自动化、互动化是智能电网的主要特征，也是智能配电网运行控制技术的核心部分。规划角度上的优化网架结构，可根据各种参数进行计算，得出不同条件下的负荷分布情况、容载比。建立业务模型，初步推算变电站、规划线路敷设的投资规模。

3）配网高标准化要求严格遵循SG186、国家及地方的有关法律法规、标准和技术规范的要求，从业务、技术、运行管理等方面对项目的整体建设和实施进行初步设计，充分体现标准化和规范化。通过快速仿真、短路电流计算、保护定值配合等技术，可实现配电网实时监控、故障及时定位、隔离和自动恢复供电，有效地减少停电时间、提高供电可靠性[2]。建设配电自动化高级应用系统，实现配电SCADA、馈线自动化、全景实时监控、配网高级分析等功能，达到智能调控一体化要求。

3智能配电网规划的应用展望作为智能电网的重要组成部分，城市智能配电网直接面向用户，在提高供电可靠性、降低网损等方面起着不容忽视的作用，符合智慧城市的发展理念。目前，我国智能配电网发展处于快速发展阶段，有着广阔的应用前景。

1）注重新理论与实际工程相结合的应用实践配电网规划过程中，引入信息通信、分布式计算等理论，综合考虑电网建设、改造及应用技术升级，实现配电网在规划建设、运行控制、管理维护等协同优化，辅助实现集成应用实践，达到智能配电网安全、可靠、经济、低碳的目标。

2）加强新技术与传统方法相结合的应用创新在现有配电网网架结构的基础上，应更多地关注分布式电源、微电网、电动汽车、主动配电网等关键技术带来的发展机遇与挑战，运用先进的计算机信息处理技术，在满足实用性的条件下，实现各种信息的交流，提高信息资源的共享。研究新技术在传统方法中的适应性和针对性，提高规划决策的科学性与准确性。

4结论我国配电网规划研究逐渐从传统电力规划建设向智能、低碳电力规划建设过渡，结合电力建设、运行管理的实践经验，保障电力供应的目标，探索出一条适合我国国情的低碳发展道路，构建智能化与高可靠性协同发展的新型配电系统。

参考文献：[1]沈道义，杨振睿，何正宇.智能配电网供电模式与优化规划研究展望[J].华东电力，2012，40（8）：1395-1398。

[2]蓝毓俊.现代城市电网规划设计与建设改造[M].北京：中国电力出版社，2004.