智能配電網：提升供電能力

　　智能配電網針對其設計、建造、運行、維護等環節，綜合應用各種先進自動化技術、通信技術、信息技術以及現代管理理念和手段，實現延長設備壽命，確定資產更換的優先順序，減少配電網故障，降低配電網改造投資等目的。隨著技術的發展，智能配電網的定義、內容也將不斷補充、完善和發展。智能配電網主要具有以下功能特征：

　　1. 具有自愈能力

　　自愈是指智能配電網能夠及時檢測出已發生或正在發生的故障並進行相應的糾正性操作，使其不影響對用戶的正常供電或將其影響降至*小。自愈主要以保障供電不間斷為目標，是對供電可靠性概念的延伸，其內涵要大於供電可靠性。例如目前的供電可靠性管理冇考慮到一些短時供電中斷情況，但這些短時供電中斷往往會使一些設備損壞或長時間停運。

　　2. 具有更高的**性

　　智能配電網能夠很好地抵禦外力與自然災害的破壞，能夠將破壞影響限製在一定範圍內，避免出現大麵積停電，保障重要用戶的正常供電。

　　3. 提供更高質量的電能

　　智能配電網實時監測並控製電能質量，使電壓有效值和波形符合用戶的要求，保證用戶設備的正常運行並且不影響其使用壽命。

　　4. 支持分布式電源的大量接入

　　這是智能配電網區彆於傳統配電網的重要特征。智能配電網不再像傳統配電網那樣，被動地硬性限製分布式電源接入點與容量，而是從有利於可再生能源足額發電、節省整體投資出發，有效地接入分布式電源並發揮其作用。通過保護控製的自適應及係統接口的標準化，支持分布式電源的即插即用。通過分布式電源的優化調度，實現對各種能源的優化利用。

　　5. 可對配電網及其設備進行可視化管理

　　智能配電網**采集配電網及其設備的實時運行數據以及電能質量擾動、故障停電等數據，為運行人員提供**的圖形界麵，使其能夠**掌握電網的運行狀態，克服目前配電網因“盲管”造成的反應速度慢、效率低下等問題；對電網運行狀態進行在線診斷與風險分析，為運行人員進行調度決策提供技術支持。

　　6. 具有更高的資產利用率

　　智能配電網實時監測電網設備溫度、絕緣水平、**裕度等，在保證**的前提下增加傳輸功率，提高係統容量利用率；通過對潮流分布的優化，減少線損，提高運行效率；在線監測並診斷設備的運行狀態，實施狀態檢修，延長設備使用壽命。

　　（二）智能配電網的技術發展

　　考慮到配電網網架、自動化技術水平等多方麵因素，我國智能配電網建設將從目前實施的配電自動化，發展到未來支持大規模分布式電源接入、電網與用戶雙向互動的**配電自動化技術。

　　與20世紀90年代實施的配電自動化係統不同，目前在國內主要城市配電網實施的配電自動化係統采用信息交互總線，通過與其他相關應用係統互聯，可實現更多**應用功能。係統更加注重實用性，定位更加明確，功能更加豐富，如圖5-17所示。圖中，配電主站是數據處理/存儲、人機聯係和實現各種應用功能的核心；配電終端是安裝在一次設備運行現場的自動化裝置，可根據具體應用對象選擇不同的類型；配電子站是主站與終端的中間層設備，一般用於通信彙集，也可根據需要實現區域監控功能；通信通道是連接配電主站、配電終端和配電子站之間實現信息傳輸的通信網絡。

　　1. 配電主站

　　配電主站構建在標準、通用的軟硬件基礎平台上，具備可靠性、實用性、**性和可擴展性，並根據各地區的配電網規模、實際需求和配電自動化的應用基礎等情況選擇與配置軟硬件。

　　（1）基本功能。①數據采集與監控係統負責數據采集（支持分層分類召測）、狀態監視、遠方控製、人機交互、防誤閉鎖、圖形顯示、事件告警、事件順序記錄、事故追憶、數據統計、報表打印、配電終端在線管理和配電通信網絡工況監視等；②與上**調度自動化係統（一般指地區調度）和生產管理係統（或電網地理信息係統平台）等互聯，建立完整的配電網拓撲模型。

　　（2）擴展功能。①饋線故障處理：與配電終端配合，實現故障的識彆、定位、隔離和非故障區域自動恢複供電。②電網分析應用：模型導入/拚接、拓撲分析、解合環潮流、負荷轉供、狀態估計、網絡重構、短路電流計算、電壓/無功控製和負荷預測等。③智能化功能：配電網自愈控製（包括快速仿真、預警分析等）、分布式電源/儲能裝置/微電網的接入及應用、經濟優化運行以及與其他應用係統的互動。

　　2. 配電子站

　　配電子站分為通信彙集型子站和監控功能型子站。通信彙集型子站負責所轄區域內配電終端的數據彙集、處理與轉發；監控功能型子站負責所轄區域內配電終端的數據采集處理、控製及應用。

　　3. 配電終端

　　配電終端具備運行信息采集、事件記錄、對時、遠程維護和自診斷、數據存儲、通信等功能。

　　4. 通信網絡

　　配電通信網絡可利用專網或公網，配電主站與配電子站之間的通信通道為骨乾層通信網絡，配電主站（子站）至配電終端的通信通道為接入層通信網絡。骨乾層通信網絡原則上采用光纖傳輸網，接入層通信網絡采用光纖專網、配電線載波、無線等多種通信方式。

　　隨著智能配電網建設的深入，**配電自動化技術將成為今後配電自動化技術的發展趨勢。**配電自動化技術在支持分布式電源接入、配電網快速自愈、電網與用戶雙向互動等方麵有彆於目前的配電自動化技術。目前的配電自動化技術主要關注配電網中斷路器的自動控製功能；**配電自動化技術是目前的配電自動化技術的進一步提升和完善，它適應更大規模的配電網架結構和分布式電源的接入。**配電自動化技術通過對所有可控設備的控製，實現電力和信息的雙向互動，使配電網運行更穩定、更經濟。

　　與目前的配電自動化技術相比，**配電自動化技術的主要特點如下：

　　（1）支持分布式電源的大量接入並使其與配電網進行有機的集成。

　　（2）滿足有源配電網的監控需要。

　　（3）提供實時仿真分析與輔助決策工具，更有效地支持各種**應用軟件（如潮流計算、網絡重構和電壓/無功優化等軟件）的應用。

　　（4）支持分布式控製技術。

　　（5）係統具有良好的開放性與可擴展性，采用標準的信息交換模型與通信規約，支持監控設備與應用軟件的即插即用。

　　（6）各種自動化係統之間實現無縫集成，信息高度共享，功能深度融合。