智能化配电网运行方式的优化分析

智能化配电网运行方式的优化分析

张小丽

云南电网有限责任公司昆明供电局  云南昆明650000

摘要：随着智能化和自动化的信息技术的迅速发展，智能化的配电网代替了传统的配电网，这是一个在电力产业中的发展方向，它也得到了越来越多的关注。为增强配电网的安全性和稳定性，增强其灵活性和可靠性，需要对智能化配电网的运行模式进行优化。本论文从配电网的优化模型、智能化的设备和管理方式出发，分析了智能化的配电网在节约能源、优化运行方式、提升供电质量等方面所具有的优点，并给出了优化的对策，希望能够为配电网智能化的发展和实施起到一定的推动作用。

关键词：智能化；配电网；运行方式

引言

在发展过程中，也存在着一些不可忽视的问题，要直面这些问题，并与现实情况相联系，就必须将这些问题融入自己的现代技术之中，以达到自己的智能化建设的目的。这种方法的运用可以在某种意义上解决日常工作的需要，缩短了传统人工工作的时间，全面推进了所有领域的智能化，保证了企业的可持续发展。因此在应用智能化的时候，还必须与各种设备相结合，这样才能够让这些设备迅速地进入到正常的工作当中，从而进一步提升了智能化配电网的目标。

1、智能化配电网的概念及优势

智能化配电网是一种利用现代化的科技手段，将电网数据化和智能化的一种新的配电网结构。其基本原则是利用各种传感器、遥控终端和控制器，将电力系统中的各种设备和节点进行互联，构成一个分布式的、智能化的电力系统。配电网具有分布式、高可靠性、协同性等特点，是智能配电网最根本的特点。与传统的配电网相比，智能化配电网具有更为丰富的监测和控制手段，能够实现远程监测、智能运行以及自动化控制。而配网智能的核心是对配网中大量的大数据进行分析与处理，以达到对配网负荷、电能质量等方面的精细调控。智能配网的建设，将促进电力系统向智能化方向发展，提升电力系统的效率，提升电力系统的安全性与可靠度[1]。

2、智能化配电网的优化模型

智能配网的最优建模是以现代信息技术为基础，以先进的计算方法为基础，实现对常规配网的优化改造和智能升级的一个重要发展趋势，其核心是从整体上考虑、动态地调整和优化配网效率和能源效益。其基本内容如下：

2.1优化目标

智能配网优化的目的是提高供电质量和数量，优化运行方式，节能和提高能效。主要研究内容有： VOLT-VAr控制，分布式电源的优化运行，提高能量的利用率，降低线路损耗。

2.2优化方法

以大数据为基础的智能配网系统为研究对象，以算法为基础的智能配网系统为研究对象。在算法上，可以利用模糊控制算法、神经网络算法、遗传算法等技术，并利用数据挖掘和大数据分析的方法，对各类信息进行更为准确的把握，从而帮助作出更为准确的优化决策。

2.3优化评估标准

智能配电网络的最优评价指标包括能源效率、供电质量和经济效益等。能效指标包括了电能利用率、供电可靠性、电压质量等内容，供电质量指标的主体内容包括了谐波含量、无功补偿等内容，经济性指标包括了降低能耗、降低人工管理费用等内容。

3、智能化配电网的设备智能化

3.1智能监测和控制系统

智能监测和控制系统主要由线路监测系统、智能变压器等组成，可以实时监测配电网中各个节点的用电情况和电能质量，及时响应实时电价信息，调节各节点的用电量，实现对配电网的自动化、智能化管理。

3.2智能储能技术

作为智能化配电网中的一个关键环节，智能储能技术不仅可以有效地解决配电网中的能量储存和调峰问题，而且还可以实现对配网络中的配线路进行动态控制、维护和管理。具体地说，在高峰耗电时期，智能储能技术可以优先利用本地控制，使配电网在达到稳定供电品质的条件下，动态地组合出各种能源接口，对整个供电网络的供能形式进行优化，从而达到对整个配电网的动态管理与控制。

4、智能配电网的运行优化措施

4.1生产运营智能化

配电网是为了更好地连接电力用户和电网，在二者之间搭起一座桥梁，从这一点可以看出，在配电网进行应用的过程中，有两个重要的部分：一个是生产电力，一个是管理维护用户和电网。伴随着智能化配电网的应用，在生产电力上，智能化取代了传统的手工，降低了在手工生产过程中可能会遇到的种种问题，即便是在生产过程中有问题，甚至是发生问题，智能配电网都可以在最短的时间内将其发现，并给出相应的对策，从而降低对经济的冲击。在电网运行过程中融入了智能化，智能可以迅速地监控用户用电过程中的各种问题，发现问题的根源，减少问题的扩大。从配电网的观点来看，其最大的能量来自生产和操作，因此，我们选择了利用智能来实现智能，这是由于，智能的配电网设备的制造和操作的过程并不只是一个操作体系，它还要求多个装置协同工作来实现整体的操作[1]。

4.2智能化配电网技术优化

在配电网中，自动化技术也是一种重要的智能化控制技术，它可以自动地调整电压，调整电流大小。在不同的季节，不同的地点，都能够按照气象和当地人民的用电要求来调整供电量。从而使电力输送的损失大大降低，从而增加了企业的经济效益。配电网的自动化技术还能够实现对配电网络的自动监测和风险预警，当发现配电过程中有了故障问题或有了安全隐患时，系统会自动对问题进行监控，发现主要原因。同时，把发现的问题及时反馈到员工手中，员工也可以做更多的改进，从而保证电力供应的安全。在配电网的自动监控和风险预测中，必须要有健全的信息保障体系。在此基础上，建立了配电网运行的信息化管理体系，实现了配电网运行的信息化管理。该智能系统为配电网的数字化、信息化和自动化提供了有力的支撑。在进行网络资源共享的时候，更要重视对信息体系的构建工作，为各个主变电站和子变电站之间的信息共享提供便利，能够更好地进行联系，这也是一种对管理层结构的一种优化形式。在智能配电网运行过程中，需要对配电系统进行自身的防护与控制。有广域保护、自适应保护，均为继电保护和安全保护，可通过智能化的配电网实现保护。

4.3智能化设备的使用风险监管与预警优化

当配电网采取了智能化的运行方式后，必须要做好这方面的监督工作和风险预警工作，只有这样，才可以提升智能化配电网的运行效率。因为，大多数的智能设备，在投入使用以后，不可避免地会出现一些设备的故障问题。而且，因为设备长期的使用，如果没有做好维护和维护工作，对于设备在使用的过程中，会有一些部件的损耗，不能够及时地进行更换，就很可能会发生一些使用的故障问题。当电力系统出现重大故障时，需要花费较多的时间和精力，从而造成了电力系统的浪费。

要使这些智能装备发挥最大的作用，就必须加强对其在运行过程中的监控，同时还要对其运行过程中的潜在风险进行分析。比如，供电公司可以在可能发生事故的地方，设置监控系统，让运营商进行可视化的管理。监控系统在检测的同时，也可以增加自动化检测设备，能够自动地对设备运行中的故障进行诊断，并将故障的信息反馈给监督人员。在智能监控系统的帮助下，操作员可以直观地观察到整个系统的运行情况，判断出有没有什么问题。此外，监控系统还能采集到海量的数据，有助于工作人员对当前配电网的运行状况进行准确的判断。对于风险预警系统，能够检测出智能设备在使用的过程中有无存在的风险问题，并通过监测系统所提供的数据来进行风险的排查，从而进行自身的调整，因此监测系统和风险预警系统可以同时运作[3]。

4.4智能化配电网的信息化管理与运行方式优化

实现配电网络的智能控制，是实现配电网络智能控制的关键。利用人工智能的方法，收集、分析、处理和管理电力系统中的各类信息，实现了对智能化配网的全面智能的管理。此外，要构建并完善的信息化管理系统，集成并分享在电力系统中的各类信息，以提高电力系统的智能化水平，推动智能配电网的发展。

①预测式运行：智能配网利用预测性操作方法，对过去的电力负荷、电力需求等进行分析和模拟，从而可以预先做出适当的调节和优化。预报型操作是保证电网稳定、可靠运行的重要手段。

②分布式运行：智能化的分布式操作可以充分地发挥智能终端和配电保护设备的作用，对配电网进行智能化的维护和控制，可以大幅度地提升电力系统的工作效率和工作品质，还可以降低电能损耗和灾难事故的发生率。

③多元化运行：智能配电网络应采取多样化运营模式，也就是要有多样化的运营模式，应结合实际，选取最佳运营模式。比如，在用电高峰时期，通过对电能负载进行分段调整，对电网的用电计划进行调整；当发生故障时，通过远程控制来实现对电网的调度与维护[4]。

5、结语

总结来说，智能化配电网的优化是以先进的信息技术为前提的，它要求采取多种的运行模式和优化策略，在智能化配电网中，对技术、管理、设备和信息等进行优化，构建智能化管理系统，从而能够使配电网的智能化、自动化、高效的管理以及调度得以实施，从而提升智能化配电网的安全性、可靠性、稳定性和经济性。与此同时，要积极推动新技术的运用，推动智能配电网在优化过程中进行创新与探讨，继续推动配电网的智能化发展。

参考文献

[1]陈静思.基于主动控制的城市智能配电网优化研究及实践[J].河南科技, 2021, 40(25):3.

[2]宁楠,孙睿择,潘凯岩,等.基于运行方式与故障信息融合的配电网保护策略优化[J].电力科学与技术学报,2022(002):037.

[3]刘永翔.智能电网配电运维一体化建设要点分析[J].现代工业经济和信息化,2021(10):159-160.

[4]赵元伟,代启虎,唐常林.关于智能化配电网运行方式的优化分析[J].城镇建设,2023(17):170-172.