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探讨智能配电网技术在配电网规划中的应用

2021-07-03李锐张书华

装备维修技术 2021年52期
关键词:配电网规划应用分析

李锐 张书华

摘  要:随着社会发展,传统的配电网规划手段已经适应不了社会发展的要求,迫使我们不得不加速发展智能配电网技术。在配电网规划中采取智能配电网技术,不仅可以保证配电网运行环境的安全和可靠,对人民生活水平的需求也得到了极大地提高,下面本文对智能配电网的优势及应用进行相关介绍。

关键词:智能配电网技术;配电网规划;应用分析

1、智能配电网的概述

配电网是将电能分配给用户,起到了保障民生经济作用,是电力系统中重要组成部分。在传统配电网的基础上,通过应用计算机技术、自动化控制技术和网络通信技术,实现配电网的运行监视和自动控制,这就是智能配电网。[1]

2、智能配电网的优势

智能配电网有着传统电网无法比拟的优势,它不仅具备自愈功能,可以最大程度地减少瞬时断电,也可以减少电压骤降,提供更加优质的电能,还可以支持分布式电源的大量接入,更加方便用户使用,具体优势见下表1:

2.1智能配电网的可靠性

供电可靠性一直是衡量电能的一个重要指标,通过计算机技术、通信技术的应用和发展,智能配电网的建成使得配电网具有更高可靠性。[2]通过安装的自动化监测装置可以及时发现电网异常,预见故障以及故障发生时快速检测、定位、隔离、自行恢复,从而缩短了停电时间,使得配电网供电更加可靠,避免发生大面积停电。

2.2智能配电网的优质性

智能配电网通过采用电压、无功优化控制、配电自动化等技术措施,可以有效地控制谐波污染,使得电压、频率满足供电质量要求,电能更加优质。通过分时电价、峰谷电价、高耗电设备交替运行和储热、蓄冷计划实现负荷推移,尽量保证高峰时用户服务质量。移峰填谷的实施不仅可降低系统运行费用,减少调峰电源的投资,还能使得配电网输出稳定的电压,供电电压合格率超过99%,可最大程度地减少电压骤降,从而大大提高用户使用的电能质量。

2.3智能配电网的高效性

智能配电网通过信息的实时沟通及分析,使得整个系统可以良好互动与高效沟通。通过自动化设备的使用,实现配电网自动运行控制,从而使得配电网的管理水平得以提升。还可以灵活调整电网运行方式,友好兼容各类电源和用户的接入与退出,激励电源和用户积极参与配电网调节,在用户侧安装一些储能设备,可以在用电低谷时接纳配电网富余电能,并可以与小型发电装置一起在用电高峰时向配电网输送电能,达到削峰填谷,减少发电装机的效果。同时在客户端采用实时电价,建立需求侧管理、需求侧响应,能有效地提高供电设备利用率,降低电能损耗,从而使得智能配电网具有高效性。

2.4智能配电网的兼容性

智能配电网通过采用配电自动化、有源网络技术、分布式电源保护控制技术、虚拟发电厂技术、分布式电源集中调度等措施,不同技术相互融合,使得配电网能支持各种分布式电源如太阳能、风等可再生能源和电能储存设备的大量接入,即插即用,具有良好的兼容性。

3、智能配电网技术应用分析

3.1智能自动化技术

在配电网规划阶段积极利用智能自动化技术,不仅可以加强对配电网设备的运行监视,实现对配电网设备地自动控制,减少人员操作,还可以实现对配电网智能预警、自愈控制,减少停电时间,降低故障给配电网带来的经济损失。此外,智能自动化技术还能实时收集、分析信息,对故障精准判断,从而提高了配电网的工作效率。

3.2负荷预测及控制技术

智能配电网负荷预测工作的主要内容就是收集拟规划用电地区的历史电网负荷数据,再以国民经济发展规划为基础对这些数据进行整理和分析,掌握该地区电力负荷发展特点并预测其未来发展趋势。[3]

智能配电网通过自动采集客户电能量数据、电能质量数据、各种电气和状态数据,实现电能双向计量,自动采集客户电能量数据、电能质量数据、各种电气和状态数据,对数据进行合理性检查、分析和存储管理。通过功率定值控制、电量定值控制、费率定值控制、远方控制、电费催收辅助控制、预付费管理控制,同时客户根据电价变化,远程对家用电器进行设置和控制,如低谷时开启用电设备,实现削峰填谷。并将所有数据通过统一的平台进行管理和发布,实现信息共享,使得配电网更加智能化。

3.3分布式能源发电技术

发电是能源消耗的主要途径之一,随着分布式发电技术的逐步完善以及对其原有的配电系统保护和重合闸设计结构进行的相应调整和改变,可以实现分布式电源更好地并网。因此,应主动将分布式能源发电技术应用在配电网规划中,便于更好地对配电网进行平衡调节。

在配电网中积极应用分布式能源发电技术,合理配置同步计量、控制装置及分布式电源管理系统,实现分布式电源并网控制,满足就地吸纳要求,这对配电网规划具有重要意义。因为它不仅能提高能源利用率,还能使得配电网运行更加安全、稳定。

3.4电动汽车充换电技术

在配电网规划阶段,还要充分利用电动汽车充换电技术。因为随着电动汽车大规模接入配电網,由于其充电时间地点的高度随机性,会对配电网网损、电能质量、可靠性、稳定性等方面产生影响,而电动汽车充换电技术的应用恰好可解决这一难题,实现削峰填谷,保证配电网的运行。

但是考虑到随着电动汽车的接入,会影响电能质量,为了给用户带来更好地用电体验,就需要在配电网中引入谐波设备,改善电能质量。与此同时,在配电网规划阶段,将新能源与电动汽车有效联合起来,不仅可以有效降低新能源的随机性对配电网的影响,增加新能源消纳,更可以实现电动汽车的清洁化、低碳化。

3.5智能调度技术

目前大的电网调度中心都配置十余套各自独立的自动化业务系统,却以支持横向集成和纵向贯通,难以支持多级电网的协调控制和优化调度,难以满足纵深安全防护和等级保护的要求。因此,迫切需要结合最新IT技术,研发新一代的智能电网调度控制系统。[4]

在配电网规划阶段充分应用智能调度技术,在实际应用过程中应从以下几个方面考虑:①加强建设中压配电网络,为了进一步的缓解线路设备的供电压力,还需积极的调整线路负荷,比如及时的调整重载负荷区域,保证电网线路的负荷平衡;②有效的改造配电网供电网架结构,提高配电网网架架构的规范程度,并综合分析线路中具有代表性和典型性的线路接入方式;③通过加强控制智能配电网调度,改革和升级主配网结构,在改革过程中,还需加强对该地区电网建设与规划的重视,优化配电网电站站点。

4、总结

综上所述,随着社会进一步发展,对配电网的要求也将越来越严格,而智能配电网技术将计算机技术、自动化控制技术和网络通信技术结合在一起,更便于对配电网进行管理。因此,在配电网规划中积极的应用智能配电网技术,是提升配电网规划水平和确保配电网安全稳定运行的有效途径。

参考文献:

[1]高丹阳.智能配电网技术在配电网规划中的应用[J].现代工业经济和信息化,2018,8(16):98-99.

[2]陈英华.智能配电网技术在配电网规划中的实践探析[J].无线互联科技,2017,99(10):129-130.

[3]朱文强,陈婷.基于状态量比较法的自愈控制技术在智能配电网规划中的应用[J].湖南工业职业技术学院学报,2015,05:6-8+5.

[4]高丹阳.智能配电网技术在配电网规划中的应用[J].现代工业经济和信息化,2018,8(16):98-99.

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