基于最大供电能力的智能配电网规划与运行的思考

基于最大供电能力的智能配电网规划与运行的思考

杨兴灿

（广东电网有限责任公司云浮新兴供电局广东云浮527400）

摘要：随着社会经济的飞速发展，人们生活水平得到了显著提高。为了更好的满足人们的物质需求，对电力能源的使用安全提出了更高的要求。由于传统的配电网规划手段无法适应社会发展的需求，所以对其优化和完善显得十分关键。本文将以智能配电网技术为切入点，简单详细的讲述了智能配电网规划的概念以及运用，以期能够为相关人士提供参考和借鉴。

关键词：配电网；供电能力；智能配电网规划；运行

引言

传统配电网规划，一般考虑负荷增长速度较快的情况，会使规划后的配电网中变压器和线路留有较大的裕度。而随着我国经济发展步入新常态，负荷的增长速度相对变缓，城市发展从中心城区开始向外辐射发展。另外，目前配电网的自动化水平和监测手段有了较大的提升，使得配电网实现拓扑重构、快速负荷转供等成为可能，此时，再像传统规划一样将容载比设计的较大或为了满足网络的安全性和可靠性，而将变压器负载率设计的比较低，会导致配电网设备裕度很大，使其不能得到充分地利用。因此，有必要研究适合当前配电网状态和发展模式的规划方法。

1智能配电网的概念

智能配电网在配电网设备设置过程中安装了配电网终端设备，使得形成了可视化的配电网管理形式，同时它还结合了计算机技术、自动化控制技术和网络通信技术，使得配电网规划工作具有较高的智能化水平。另外，在智能配电网随机数的应用过程中，可以很好地实行监督机制，让广大用户进行实时监督，确保配电网运行的安全和可靠。

2供电能力研究概述

如图1所示，现有供电能力研究可以从研究内容、研究方法和时间3个维度进行归纳梳理。

图1配电网不同发展阶段下的供电能力研究

如图1所示，2005年前我国处于负荷快速增长时期，供电能力研究以增加变电容量和夯实网架结构为主要手段，来满足高速增长的电力用户需求。在2005—2010年，负荷规模发展到一定程度，配电网网络已成雏形，这时供电能力研究逐渐由网络单元的供电能力研究转向网络整体潜在供电能力的挖掘，主要集中在故障恢复和网络重构问题上。而从2010年至今，我国城市建设基本成形，负荷发展也已减速，新建输配电单元的难度加大，该阶段研究主要集中在TSC模型、指标簇的发展完善，以及利用TSC指导配电网结构优化上。特别的是，在2010年后，由于分布式电源（DG）技术、储能（ESS）技术和电力电子化设备等配电网技术的发展，量测体系和态势感知技术的应用，以及市场经济环节的变革，供电能力研究更加多元化。下文将对以上各时间阶段主要研究成果进行剖析。

3基于最大供电能力下智能配电网规划思路遇到的问题

3.1最大供电能力下是否需要呈现全线联络

目前，随着信息化进程的加快，我国大部分城市的配电网都已经呈现出了联络状态。通俗来讲，就是指城市中的各个供配电线路都形成了统一的信息联络，这在很大程度上便利了供电企业对于线路的统一配置。

然而，要是基于最大供电能力的前提下，智能配电网要想全方位地实现信息联络就不单单是要考虑到整个网络结构的复杂性，同时还要考虑到网络的维护和安全问题。因此，智能配电网是否要建立综合化的联络，一定要综合考虑网络结构及其负载率水平能力之后再做决定。

3.2最大供电能力下智能配电网的接线问题

基于最大供电能力下智能配电网的接线方式对于供电线路的安全运行起到至关重要的影响。一般情况下，智能配电网是否都应采取几种标准接线模式，而且基于最大供电能力下网络接线模式选择与变电站主变压器配置是否有必要存在一定关系。都需要在智能配电网的改造中，根据所有导线的型号以及连接问题值得进一步探讨。

4基于最大供电能力下智能配电网的规划思路

4.1智能电网下负荷分析预测

智能电网最明显的特点体现为用户之间的交流与互动，以往的配网系统中大多数中低压用电客户处于相对被动状态，不能对电网进行调控，新型的智能化电网下，则可以通过双向通信技术、网络技术等，用户凭借适时的电价信号来掌控用电设备的开启、关闭等的时间点，这样就能确保负荷较高时，对负荷消峰，以此来彻底地优化负荷曲线，实现电网系统的高效利用。而且智能化电网系统中有着一定的中低压用户以及一系列储能型设备，他们都将参与到电网互动中，这就为负荷曲线的优化调整创造了有利条件。能够有效改善城区供电条件，缓解用电矛盾和危机，充分开发出电网系统中的供电潜能。

4.2配网规划评估综合支持软件平台的开发

要研究开发出一个软件平台，用来分析、规划与评价配网系统，这其中具体涵盖：信息数据库践行方案的设计、配网系统的拓扑分析、接线模式分析以及潮流计算等。要开发出一个亿配网管理系统为基础的地理信息系统，负责辅助配网系统负荷的预测、分析。充分利用这些技术、系统等来进行电力平衡、电源布点，达到配网网架的优化规划。同时，创建对应的软件功能模块，可以尝试分布式电源的接入，要形成一个配网自动化管理系统，其中涵盖多个组成部分：GIS、SCADA系统和配电故障管理系统等。这一智能化配网系统的建设能够在一定程度上确保城区安全、稳定地进行电能供应，维护整个城区的安全用电。

4.3研究具有一定抗灾能力的配网系统

配网系统在特殊环境下，例如：自然灾害、社会灾害等频发环境下，能够自行恢复供电功能，是否具备一定的应急能力，则需要从规划时期入手，加强对配网系统的规划，设计规划出一个牢固、灵活、强大的电网。智能化配网的建设与规划不仅要考虑到最大负荷以及负荷动态增长的现状，同时也要照顾到特殊情况，例如：自然灾害频发、多种不确定性因素作用等配网功能的自动化回归、智能化恢复，而且要将特殊条件下所酿成的经济性损失纳入考虑范围，而且要极力控制配网系统风险，使其处于可被接受的范围，通过科学规划、合理配设电力系统基础设施，探究出具有一定抗灾能力的配网系统，优化其抵御自然灾害的能力，在特殊灾害条件下配网能够自行恢复运转，体现出良好的自我痊愈能力，同时，也要深入分析配网系统中各个环节的不确定性，例如：电源具体的位置、负荷的增长度，配网系统建设所需要的成本投入等，也要对其他不确定性因素加以分析，为配网的科学规划以及相关风险的预测、评估等提供解决对策。

4.4含分布式电源的配网系统规划建设

所谓的配网智能化建设，其主体优势之一就是分布式电源的接入，这其中有待于微网技术的运用，可以将微网视为配网系统的重要组成部分，依靠该网达到配网系统内部电源与负荷的统一化工作，而且同主网之间进行有效协调，以此来达到高效供电服务的目标，提升电能质量以及供电的安全性、稳定性。内含分布式电源的配网系统，其具体规划建设应该围绕供电企业这一核心，相关的开发商应该积极负责研究、规划能够确保分布式电源和配网系统之间协调运转的一个平台与模式，最终探究出一套健全的效益评估策略，重点分析出分布式电源的布点模式、定容方法，同时，也要科学地分析、规划出分布式电源、变电站等的协调优化规划。

5结束语

智能配电网规划中一定要注意把配电网的未来发展趋势和区域经济有效的结合起来，充分应用存量电网的资产，探索出较为科学的配电网规划方案，提高规划方案的可靠性，切实推动智能配电网的信息化建设。

参考文献：

[1]沈娟.智能配电网规划建设的方案研究[J].城市建设理论研究：电子版，2014（22）：157~158.

[2]张浩民.智能配电网技术在配电网规划中的应用[J].科技创新与应用，2016（33）：167.

[3]赵江伟.基于最大供电能力的智能配电网规划与运行新思路[J].价值工程，2014（31）：26，27.