配电网智能自愈控制技术研究郭宁

配电网智能自愈控制技术研究郭宁

郭宁

广东电网有限责任公司惠州惠城供电局广东惠州516000

摘要：主要对智能配电网自愈控制方法进行了综述，重点讨论了智能配电网自愈控制方法，包括传统控制方法、基于智能算法的控制方法以及混合算法的控制方法，并对未来智能配电网的研究趋势进行了展望。

关键词：配电网；智能自愈；控制技术

引言

自愈式智能配电网的重要特征和建成的重要标志。配电网自愈是指对电网的运行状态进行不间断的在线自我评估，并采用一定的控制手段及时发现、快速诊断和消除故障隐患；在故障发生时，在没有或少量认为干预的情况下，能够快速定位、隔离故障，恢复非故障失电区域供电，避免大规模停电事故。电网自愈控制以不间断供电为控制原则，电网的自愈控制一般有四种结果：避免故障发生、故障发生后不失去负荷、故障发生后失去部分不重要负荷、故障无法恢复。因此，电网自愈的控制目标是：尽量避免系统发生故障，面对系统进行运行优化和预防控制，对各种不正常运行状态及时进行纠正；一旦不可避免地发生故障，通过紧急恢复控制，及时切除故障线路，对非故障失电区域尽快恢复供电，并且尽量恢复所有负荷的供电；如果无法全部恢复，则必须恢复重要负荷的供电。

1配电网智能自愈控制技术体系构架

1.1体系构架

配电网智能自愈控制技术体系构架主要包括：参数设置—多配电网模型—界面显示—评估自愈状态—风险评估、故障预警、辨识—多区域协同配合操作—模拟风险事件—控制决策优化，如图１所示。

1.2方案设计

1.2.1集中控制方式

依靠高级分析计算功能，协助主站完成相应的工作，在系统出现故障的情况下，测量信息且发送到主站，通过分析、计算，明确故障类型、形成控制决策体系、实现故障位置搜集，以此下发到专门的保护装置与执行终端上，故障处理均由主站完成。但就实际情况而言，集中控制方式运用还存在很多的不足，难以实现自愈控制，无法满足快速性故障切除要求。

1.2.2分散控制形式

通过配合保护装置与智能终端，实现分散控制。在故障清除阶段与故障清除后，迅速恢复供电，借助局部信息保护装置、智能终端设备，迅速恢复供电。分散控制方式具备高效率、高可靠性的特点，虽说保护装置与智能终端之间存在着一定的联系，但主站的参与度不强，局部信息故障恢复阶段，难以保障全局协调性。无法适应网络结构的频繁变化，进而无法保障运行方式的稳定性。在未来，需要强化多代理分布式计算基数的应用，加速分散控制方式的推广。

1.2.3集中－分散协调控制方式

应用集中－分散协调控制手段，能够实现分布式协调控制，清除故障，强化保护装置的配合。在故障恢复阶段，可借助主站分析计算，实现控制命令的下发，采取集中－分散控制形式，在故障清除阶段速度较快，可实现全局调度协调，提升系统运行能力，促使系统更好地适应网络结构。就现阶段而言，自愈控制技术方案可保障系统运行的稳定性与可靠性。在自愈控制目标基础上，配电网智能自愈控制技术必须要考虑实施区域的基础条件，随着新技术的引入，不断完善与优化技术，以此推动配电网智能自愈控制技术得到更好的发展。

2配电网智能自愈控制关键技术

2.1提高智能配电网的稳定性

人们在应用某种科学技术的时候，一方面追求先进性，而另一方面也必然希望其能够更加稳定地为人们提供服务，智能配电网一旦瘫痪很容易给人们的正常生活带来影响，而且由于智能配电网自身的复杂性，当出现问题的时候，维修难度也是比较大的，维修成本也是比较高的，因此在建设智能配电网的时候一定要着重考虑提升智能配电网的稳定性，这样才算是智能配电网的合理应用。

2.2考虑智能配电网的发展

我们都知道现代工业的升级是比较快的，无论是硬件方面还是软件方面，几年的时间便涌现出大量新的技术。智能配电网本身的建设是比较复杂的，而且在我国大面积的覆盖也是一项长期工程，但是我们不能够只考虑智能配电网眼下的应用，一定要考虑到智能配电网未来的发展，所以说在智能配电网合理应用的时候，一定要留一定的余地，充分的考虑到智能配电网未来的发展。在建设的过程中考虑到更新换代的问题，如何在更新换代的时候降低成本，如何利用现有的基础设施进行改造，这就要求工程师进行长远的考虑，才能够保证现阶段智能配电网的合理应用，同时也给智能配电网的更新换代留出了一定的空间。

2.3状态检修，保障智能设备可靠运行

智能设备的可靠运行离不开后期的维护管理，新干县配网运检班对各类厂家智能设备质量可靠等级进行分类，并对同一类型智能设备故障分布进行分析，对于故障率高的部位缩短其巡视周期，采取状态检修形式。经统计，智能设备故障率较高的为控制器和互感器，因此对其开展状态巡视，上半年受雷雨季节影响，开展月度巡视，在智能设备保护动作后进行重点巡视，其他设备可作为季度巡视项目，并在迎峰度夏和迎峰度冬期间开展特巡工作，巡视结束后形成巡视记录，从而保障智能设备的可靠运行。

2.4配网智能设备异动流程监督与考核

配网智能设备的异动严格参照配网单线图进行异动，配电运检班在计划更换或新增智能设备前5个工作日内发起异动申请，异动情况包含智能设备安装的位置，接带负荷情况及开关命名，同时提供智能设备相关资料及整定计算稿至调控继电保护专责，继电保护专责在接到异动资料及计算稿后1个工作日内进行复核，调控负责人批准后方可下达智能设备定值单，由配电运维检修班现场执行。将配网跳闸指标纳入同业对标办公室统一管理，由配网运维检修班草拟分析报告，经运维检修部审核，对于调查分析不正确时，由联合调查小组进行调查形成正确的分析报告，经分管领导审阅后报同业对标办公室进行考核。整定资料管理和定值单执行情况由调控分中心进行考核。

3研究展望

智能配电网在实际使用过程中，其效率以及成本问题也需要重点考虑，如何在提高居民使用体验的前提下，实现电力企业的经济利益最大化也是重点问题之一。既然称之为智能配电网，那么在实际使用的过程中便要凸显出其智能性，随着电力领域高科技的不断创新，智能配电网也随之快速发展。目前，对智能配电网故障自愈的控制方法很多，但对智能配电网自愈指标鲜有研究，单纯的优化自愈控制方法已不能作为智能配电网自愈能力的评价标准。因此，未来智能配电网自愈能力评估体系的评价标准将是包含非故障停电恢复率、故障切除时间、非故障失电区域恢复供电时间、故障恢复难度等多方面融合下的评估体系。

结束语

综上所述，配电网智能自愈控制技术的应用，不仅可实现供电系统安全性、可靠性、稳定性的提升，还可全面降低供电系统事故发生率，视线故障的预先分析。通过开展全面预防，可最大限度地减少电网故障带来的影响，解决配电网运行故障。就实际情况而言，配电网智能自愈控制技术的应用前景较为广阔，应用价值显著，值得推广应用。

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