主动配电系统运行与控制关键技术研究

主动配电系统运行与控制关键技术研究

陈柏达

（国网吉林供电公司桦甸检修分公司吉林省132400）

摘要：自改革开放以来，随着国内经济的迅猛发展，低碳、绿色经济等口号逐渐被人们所提出，配电系统就是在此基础上促进能源可再生，真正达到低碳经济、绿色经济，主动配电系统在国内发展已经较为成熟，拥有广阔的未来发展前景。本文着重研究主动配电系统的相关概念，在此基础上分析主动配电系统的态势感知和预警技术，为未来研究提供客观依据。

关键词：主动配电系统；运行与控制；技术

一、主动配电系统简介

配电系统作为连接用户与电力系统的最后一项环节，具有非常重要的作用，在以往的配电系统当中，主要是由上级电网来对用户进行供电，电源大多数都掌握在供电所等地，用户在使用电能的过程中，需要向电力公司交付电费，在用户方面，用户使用电能的过程中一直处于被动地位，而电力公司等供电处则处于主动地位，能够对用户用电进行管理，随着用户用电需求的增多，电力公司供电负荷随之增大，因此，电力公司应该对配电系统的运行与控制进行管理，来满足用户的用电需求。

二、主动配电系统的预警技术和态势感知

（一）主动配电系统的大数据分析技术

目前，大数据的发展在我国受到高度重视，因此近几年来大数据的研发步伐逐渐加快，在国外大数据研发更是受到国外政府的重视与关注，国外政府已经制定相关计划来对大数据的研发进行投资。无论是在学术界还是工业界，或者其他领域都离不开大数据，但是目前大数据也有主流应用领域，那就是金融、电信、互联网领域，大数据对以上三个领域的发展有着巨大的作用，随着科技的发展，大数据逐渐向其他领域延伸，在我国电力行业，随着用户用电需求的增多，随之产生的数据资源也就增多，在此情况之下这就需求大数据的应用，因此，对于我国电力行业来说，大数据在其中也发挥着不可磨灭的作用，在电力行业的配电系统中，对于大数据解决电力系统中的问题研究较少，需要我们对其创新与开发。

大数据体系结构包括数据挖掘、数据分析、数据管理与储存、数据预处理和数据采集，对于数据的采集来说，会利用相关网络手段对其数据进行收集整理，对收集到的数据做处理，在数据管理和数据储存方面，主要运用的技术有两种，这两种技术目前成为大数据用的主流，分别为分布式数据库和分布式文件系统，两者区别较大，前者主要包括分析型数据库与事务型数据库等，后者主要包括存储可扩展技术、高效元数据管理技术等。大数据处理的信息普遍都有数量巨大，复杂程度高等特性，随着技术的进步，数据的不断改变，因此大数据平台也在不断更新换代，但是在此之前，由于技术相对不成熟，大数据的挖掘方法与数据分析还无法有效地实现，这就还需要我们进行深入研究与创新，争取解决这一问题，使其突破对于软件与硬件的限制，能够使大数据更加严格的去响应用户的需求。

（二）主动配电系统的分析技术与不确定性建模

目前分布式电源的建设有利有弊，弊端就在于分布式电源具有间歇性和随机性的特点，其中间歇式电源包括光伏发电与风力发电，这就使得传统的电视系统远远不能满足目前分布式电源的运行，优点就在于分布式电源能够满足清洁能源利用与能源可再生，满足资源可持续发展的理念。相比之下缺点较多，应该继续加以研发创新，尽量消除缺点，优化其性能，使其能够满足需求。在目前我国的配电系统中，网络的连接方式经常会发生改变，同时会有许多不确定性，这极大影响了配电系统在实际中的应用。我国电力的未来发展一定会有更多不确定性因素增加，这是由于未来的用户能够使用户内用电负荷调整、分布式电源或小型储能来对自己的电能进行相关调整。分布式电源所产生的电能是不可预测的，同时，如果用传统的分析方法来对分布式电源进行分析的话，那么如果其中一项条件发生改变，这就使得相关参数发生变化，这就使得最终测得结果与实际偏差较大，远远不能满足需求，因此选用更加先进的数据库处理技术，这就显得更加重要。

（三）主动配电系统的云平台构建与云计算技术

这云计算技术被提出以来，距今已有11年时间，在这11年之间，云计算技术的发展一直在如火如荼进行中，各个国家政府都对其给与相当大的关注与重视，在目前无论是国内还是国际上，各种电商平台都相继采用云计算技术来处理，同时各大电商平台也都推出了具有自己特色的云计算技术，云计算技术年龄较小，但是其蕴含的内容却十分巨大，在新的计算模式之上，其集网络计算技术、并行处理、分布式处理于一体，综合发展迅速，使得现在社会成为一个信息高速发展的社会。云计算技术主要是利用互联网来进行，将网上的资源进行汇总，并将其分类，形成一个信息汇总聚集地，这样用户就可以利用互联网对收集到的数据进行分析、处理与应用，云计算技术在信息处理方面是非常可靠的，能够保障储存信息的安全，对网络的发展具有至关重要的作用，云计算技术有许多优点是传统的计算模式所不具备的，比如云计算技术能够将服务虚拟化、使其动态扩展更方便，同时云计算技术对于大规模数据的处理毫不费力，丝毫不浪费时间。

随着国内经济的不断发展，我国居民生活水平也在不断提高，同时居民对电能的需求也在逐渐扩大，这就对我国电网的建设提出更高的要求，在我国电网建设过程中，任何环节都离不开云计算技术的应用，在云计算技术的配合之下，我国电力行业的发展步伐正在加快，运用云计算技术的新型电网，与传统电网系统相比，新型电网打破了以往存在的一些局限性，云计算技术能够加大电网系统对信息的处理能力，在信息存储方面，无论是速度上还是准确度上，都对其进行优化，大大提高了其性能。

三、主动配电系统的自适应分层分布式智能控制技术

在配电系统的实际运行与控制过程中，各个环节都涉及配电系统监管，但是在监管中所涉及到的设备数量种类繁多，同时数据传输速度也不大相同，因为这里会产生设备发生故障、通信不畅等问题，这是由于目前电网系统不能满足新技术的应用，各种类型的设备与技术会同时存在，相互制约。自适应分层分布式智能控制技术，能够对其控制的因素进行合理的归纳分类，使其能够满足目标顺畅运行，直至最终端的控制单元设备将其最终目标实现完成。自适应分层分布式智能控制的实现需要多智能体技术的应用，所谓智能体，是一种能够完成特定任务的自治实体，多个智能体所组成的系统就叫作多智能体，由于多智能体包含了多个智能体，因此多智能体可以进行协同合作，同时每个智能题都具有独立性，能更好的去适应主动配电系统的分布式智能控制。

四、结语

随着我国电网建设的不断发展，配电系统运行与控制也越来越显得至关重要，本文主要针对主动配电系统大数据分析技术、主动配电系统的分析技术与不确定性建模、主动配电系统的云平台构建与云计算技术等进行研究分析，争取解决目前在主动配电系统中存在的信息安全等难题，以此来促进我国电力事业的建设与发展。

参考文献

[1]范明天,张祖平,苏傲雪,等.主动配电系统可行技术的研究[J].中国电机工程学报,2013,(22):12-18.

[2]徐丙垠,李天友,薛永端.主动配电网还是有源配电网?[J].供用电,2014,(1):16-21