智能配电网优化调度设计及关键技术

智能配电网优化调度设计及关键技术

李海波

（国网冀北电力有限公司承德供电公司河北省承德市067000）

摘要:含多类型分布式电源和多样性负荷的智能配电网迫切需要优化调度以实现各种资源的优化配置，近些年配电自动化系统和信息系统的建设也为配电网优化调度的实现提供了基础。根据智能配电网实际需求，文中提出了配电网优化调度设计框架，以实现对智能配电网多种元素的全局优化调度。

关键词:智能配电网；优化调度设计；关键技术

配电网是电力负荷与大电网的中间环节，智能电网的发展需要配电网优化调度。分布式发电，冷、热、电联产等多种供能方式及微电网以不同的并网方式接入配电网运行。各种大容量动态负荷如电动汽车充放电设施、电动机、空调的接入改变了配电网的运行特性，影响了供电可靠性和电能质量。本文对配电网智能调度设计及关键技术进行分析，为我国电力技术创新发展提供理论借鉴。

1智能调度的基础

配电网态势感知是智能配电网优化调度前提，只有对配电网的运行状态进行全面感知后才能把握配电网的运行规律和特性，进而预见配电网的未来运行趋势。配电网的趋势分析是配电网调度策略制定的关键依据。

2智能配电网优化调度的目标和框架

2.1总体目标

智能配电网优化调度以对多类型分布式电源、多元用户负荷和配电网全面态势感知为手段，利用综合能量预测技术、配电网运行分析技术等进行配电网态势预测，获得完整准确的配电网运行轨迹信息。在此基础上生成调度策略，在对生成的调度策略快速仿真后计算配电网各项指标，满足调度目标后下发调度命令给执行机构实施协调优化控制，并优化调度策略库。在多次调整无法达到调度目标时则通过人工决策实现。

2.2总体框架

配电网指标体系是智能配电网优化调度的基础，贯穿于态势感知、运行趋势分析、调度策略制定、配电网仿真和计算等调度流程中。配电网优化调度的总体框架如图所示，在对配电网全面感知和分析基础上，结合当前配电网运行场景、运行趋势和调度策略库生成新的调度策略，该调度策略考虑配电网中多类型分布式电源、多元用户负荷等各种元素，充分考虑其互补特性和互动特性，形成解耦的调度方案，包含网络调度方案、分布式调度方案和负荷调度方案。形成的调度策略经仿真计算后未必会满足调度目标，这种情况下需要进行相应调整，经有限次调整达到优化调度目标后就可以下发指令给执行机构完成调度操作。有些情况下，可采取人工调整调度目标后调度策略完成优化过程。

智能配电网优化调度主要包括两大部分:a配电网态势感知和运行趋势分析，这其中综合能量预测是关键;b调度策略制定，调度策略库的建立和调度策略自学习则是制定出的调度策略优劣的决定因素。

2配电网智能调度模式关键技术

2.1配电供应运行预测技术

配电网智能调度模式的关键技术是配电系统智能化发展的重要技术保障，智能化调度模式技术贯穿于配电网智能调度模式运行的各个方面，第一，配电供应运行预测技术。配电供应前期需要对电力供应电压、配电负荷数等众多因素进行调配，传统的配电供应中，运行数据为固定值，配电人员按照固定值手动调节，这种配电形式能够满足小型配电需求，随着用电量的逐步增加，传统配电供应已经无法满足社会发展需求。配电网智能调度模式运行网络智能检测，对配电量、配电指标进行智能调节，不同地区电力供应负荷数的不同，避免电力供应浪费，实现了电力供应灵活性，稳定配电电压，实现我国电力供应经济性、多层次、多元化配电发展。例如：配电网智能调度模式通过对城市、农村用电量预测评估，检测数据分析显示，城市用电量为每天1100度电，而农村每一天用电量为700度，进行配电输送时，对城市供电量为1100-2000度之间，农村地区供电为700-1000度之间，充分体现了配电网智能调度模式应用灵活性、多层次模式发展。

2.2配电模式协调运行技术

配电网智能调度模式实现了配电供应操作智能化管理。将配电网络管理系统、供应电源、电流供应负荷调节三者之间应用卫星检测技术和GPS系统进行配电资源空间检测，配电电源依据配电预测技术的预测结果智能供电、电流供应，系统通过卫星检测技术对传输电流的强度进行检测，然后电流传输电量的智能调节，最后配电运行网络管理系统应用GPS定位的系统反馈数据智能检验，完成匹配点模式运行。例如：某地区为旅游观光景点，淡季时日常用电为每天50度电；旺季时，每天用电量为100度-120度之间，配电网智能调度模式能够应用智能管理措施对城市中应电规律进行把握，智能把握该地区供电需求，保障了该地区电力供应质量，稳定供电电压，避免电流供应出现电力供应超负荷、实现电力供应平衡。

2.3智能化信息采集与构建技术

智能化信息采集与构建技术也主要从这三方面入手，进行配电信息采集。调度目标是指配电过程中电量需求、调度操作要求、供电质量要求、电力需求信息采集，主要模式是满足配电供应地区电力能供应量，智能调节供电负荷信息，保障配电传输正常运行；调度阶段是指配电系统能够依据配电地区用电规律，在配电系统程序中制定配电计划，依据时间点分为时、日、月、年、跨年计划几部分，实现了配电系统管理层次化、智能化管理；调度对象是针对配电内部进行电力资源调节，设置合理的配电网络，对配电输送装置进行智能检测，降低能源消耗，保障能源供应安全实施。例如：某地区配电系统全新升级，应用智能配电管理系统，为了保障该地区配电供应科学化。配电系统对配电信息只能分析收集，使该地区供电正常、稳定。

2.4配电多维可视技术

配电多维可视技术打破了配电操作空间与时间上的限制，应用智能赔案网络系统操作，配电管理人员对配电各个系统中不同操作系统进行多维空间可视调控，提高了信息调控数据的稳定性，同时不同地区的配电操作人员也可以通过可视技术平台进行系统技术维修研究，最大限度的保障了配电网智能调度模式正常运行。例如：配电人员检测到某偏远山区配电线路中存在安全隐患，输电线路中绝缘子脱落严重，但受到地理位置的影响，配电线路修复需要一段时间，配电维修人员可以通过多为可视技术技术对当地电力输送整体进行检测，及时寻找可替代供电目标，实现了该地区电力供应的安全输电。

2.5配电运行风险评估技术

配电网智能调度模式也能够对配电运行中存在的风险进行评估。首先，配电运行系统中供电前期检测数据进行综合检验，一旦检验过程中发现存在数据风险，则配电运行将错误代码反馈到供电中心，供电中心对错误代码进行分析，并重新分配配电数据，其次，配电网智能调度模式能够对配电输送线路负荷数、线路安全性进行风险评估，一旦配电输送过程中出现风险，系统立即给予信息反馈，并及时切断配电线路电源，保障电力供应安全。

3配电网智能调度模式应用技术的发展目标

配电网智能调度模式在电力系统中的应用能够实现电力供应发展目标：第一，保障配电调度目标；智能化操作系统能够使电力输送电量进行智能调节，保障电力应用；第二，提高配电供应质量，智能化电力供应模式能够稳定配电电压，提高电力传输速率，从而提高了供电质量；第三，实现配电系统灵活、便捷运行，智能化配电供应的操作过程以网络系统程序为主，人工操作较少，程序使配电系统运行稳定，实现配电系统灵活、便捷运行。

4结束语

现代科研技术发展实现了技术生产智能化操作，配电网智能调度模式的发展满足了社会供电需求，实现了配电供应目标，打破传统电力供应中存在电力供应超负荷、电力资源浪费的现象，是我国电力系统逐步实现科学化、多元化发展的重要体现。

参考文献：

[1]刘蓓.智能配电网故障定位与故障恢复方法研究[D].湖南大学,2014.

[2]叶伯颖,丁浩杰.智能配电网中智能中压开关柜关键技术设计研究[J].电气应用,2014,13:60-65.