隋龙弟
国网长春供电公司/吉林省长春市/130000
摘要：本文根据国内外对电力系统中电源规划问题已有研究进行初步分析，确定目标函数和边界约束条件，建立适当的数学模型进行分析，对于单阶段电源规划问题，我们采用线性规划与非线性规划的方法求解；对于多阶段规划问题，由于决策变量众多，建立电力系统运行模拟模型，再根据模拟退火粒子群算法求解规划问题。虽然不能找到最优解，但是能在较短的时间获得一组较优解。本论文针对问题进行单阶段电源规划，根据目标函数，确定不同的约束方程，利用线性整数规划与非线性整数规划进行求解。
关键词：单元制；配电网规划；应用
1 引言
以负荷与分布式发电出力的季节周期性划分配电网典型运行场景，充分发挥储能装置的灵活性特点，考虑不同运行场景下储能的接入位置与容量可变，使储能的配置、充/放电运行方式在配电网运行场景更替时动态更新，保证在配电网各个运行场景下都能充分发挥储能价值。将储能配置改变带来的成本计入目标函数中，以最大化储能接入配电网带来的价值为目标，建立了储能动态配置的混合整数二阶锥模型。
2 城市配电网“单元制”规划
所谓城市配电网“单元制”规划，具体来讲就是城市根据所在地区中不同区域对用电方面的需求，根据用电需求将配电网划分为多种类型的供电单位进行相应的供电，以此来确保城市中不同区域都能够获取稳定电力，从根本上提升用电成效，有效降低了电力资源浪费现象。在实际城市配电网“单元制”过程中，主要是以单元格为规划单位进行配网规划，以此来不断形成一格一规划的城市配电。在每个供电单元格中形成相对独立的线路网架结构，以此来确保该地区电力供应充足，除以上之外，因单元格不同，其网架线路结构也具有相应的独立性特征，若运行过程中出现电力故障情况下，其他网架线路结构不会因故障问题受到影响，以上也就在一定程度上提升了城市供电区域的稳定性和可靠性，同时通过以“单元制”的方式划分网架线路，能够预存备用的容量，以此来确保之后在用电方面出现用电负荷时提供用电需求。
3 配电网规划中单元制的应用
3.1 区域主站系统的规划
主站系统规划是配电自动化应用的重要环节，渗透技术内涵构建的自动化区域主站系统应当具备多种功能，其中较为重要的功能有：实时监测馈线的运行状况，出现故障时，在短时间内可以判定故障产生的位置以及类型，保护隔离区域和整体线路的运行安全。区域主站系统规划内容的制定要在添加远程控制和通信设备之后，工作人员结合发来的数据信息，利用远程操控的手段，将线路重构，维持网络信号的通畅，及时给未出现故障的区域送电。在抢修前要将抢修命令及时发布到系统中，并在抢修完毕后给出恢复意见，形成作业的闭环。
3.2 CEMS信号采集控制优化
由于现场氧量CMS、温度CMS等信号通过信号调理器以RS485方式传送与服务器通信，一旦信号调理器发生故障，必将造成服务器无法接收到现场信号。从提升CEMS系统采集连续性和稳定性角度出发，优化策略设立双机冗余PLC控制站。控制站采用冗余PLC及冗余以太网模块，脱硫入/出口分析仪、脱硝分析仪及现场CMS输出的4～20mA模拟量信号通过硬接线方式接入PLC控制站采集模块。控制站为CEMS控制系统的设备采样、参数设定、数据运算等执行控制逻辑，在任一PLC或任一网段发生故障时，都不影响整个控制站对CEMS的信号采集。
中心网络服务器既要完成数据的处理、显示、存储并按要求生成CEMS各类报表等，还要将实时数据转发至数采仪。一旦服务器发生故障，CEMS系统将无法运行。优化策略新增两台数据服务器，两台服务器的数据库软件通过工业以太网实现相互冗余。服务器同时对PLC进行数据采集和存储，在主用服务器数据库发生故障时，能及时切换到备用数据库。配置一台工程师站，用于环保数据实时显示、历史数据查询、事件记录及报表打印等。
3.3 储能动态配置的实现
高能量密度的电池储能在体积上具有优势，便于运输及安装，例如已投入应用的4MW/24MWh微电网硫酸钠电池，其模块化结构易于拆卸和扩展，可灵活、方便地实现在配电网中的移动布置，因而储能的动态配置是可行的。可在配电网区域内成立一个储能配送中心，作为储能装置的中转与检测、维护平台。在配电网运行场景更替、储能的配置方式需要变化时，根据每个节点上的储能设备增减需求，相应地从配送中心运出需要增加的储能设备，或者将节点上多余的储能设备运回配送中心。相比以往的储能规划方法，在储能设备投资及运维成本的基础上，增加了因储能配置变化而产生的运输费用。
3.4 中心计算机的规划
配电网自动化系统的建成在设置好远程遥控和通信手段之后，还应当规划中心计算机结构。计算机是将数据信息转变为最终判定结果的工具，并对后续接收的信息一一筛选和处理，完成非故障确定的环节，实现机械信号的传递过程。中心计算机发挥具体效能的前提是检修人员应当具备极强的素质水平，抢修人员能够控制计算机的正常开关，可以结合现实的信息确定开与关的作业内容，维持自动化系统工作的稳定性。
3.5 智能自动化技术
智能配电网技术应用配电网规划后，需要根据实用要求，不断完善技术内容，使用智能自动化技术是配电网规划发展期间的必然趋势，智能自动化技术在配电网规划中具有广泛的应用，同时在发展过程中，技术人员不断根据工作表现，完善技术内容，使智能自动化技术可以更好地执行工作要求。在配电网规划中，充分发挥技术智能调度功能，建立配电主站、子站，加强主站与子站之间的联系。此外，应该根据工作表现、能源转换反馈信息，构建配电自动化主站，提升配电网运行稳定性，完善系统框架，简化操作内容，提升操作的可行性。在配电网规划工作中，需要根据实用要求， 提升智能自动化技术应用的合理性，同时还应该将智能自动化技术与其他现代技术结合，提升智能程度、自动化程度，从而实现智能运营，使工作人员可以通过监测配电自动化主站，了解配电网运行期间存在的问题，及时将故障损失降到最低。
4 结束语
当前在智能电网的建设中，形成了完善的网络系统，在各种系统建设中，要求不断提升电网的质量，确保整体的安全性。在本次研究中通过充分借助新能源、积极推进城市配电自动化、开展数字化信息建设等方式，不断进行新能源的建设和落实，合理的管控之后，加强城市配网规划内容，优化城市配电服务质量，促进城市经济发展。
参考文献：
[1] 孙为兵,吴志坚,陈正华,查理,刘烨.基于单元制规划的配电网弹性恢复机制研究[J].自动化与仪器仪表,2019(07):35-38+42.
[2] 韦永忠,张宇,朱孟周,王梦真,赵凤展,郝帅,杜松怀,苏娟.考虑分布式电源贡献度的单元制主动配电网供电可靠性评估[J].智慧电力,2019,47(07):84-90.
[3] 黄河,高松,吴强.配电网单元制规划精益化管理[J].中国电力企业管理,2018(10):78-79.
[4] 张雪莹,刘涌,林冬,侯四维,刘剑寒.配电网单元制规划中的网格最佳供电范围问题研究[J].机电信息,2018(06):21-23+25.
[5] 高明,辛超山,宋新甫,李庆波.基于单元制的配电网规划精益管理[J].企业管理,2017(S2):242-243.