智能配电网的研究和发展探讨

发表时间:2021/5/27   来源:《当代电力文化》2021年第5期   作者:任聪
[导读] 随着我国科技技术的不断发展,配电网智能化的自愈控制技术作为在电力行业中一种新型的技术得到
        任聪
        巴彦淖尔电业局 内蒙古巴彦淖尔市 015000
        摘要:随着我国科技技术的不断发展,配电网智能化的自愈控制技术作为在电力行业中一种新型的技术得到了迅速且广泛的发展,如今也已经成为了我国电力行业中的重要技术之一。自动化控制技术具有自我恢复、自我感知的特点,能够更加方便人们掌握配电网运行过程中的实际情况以及故障情况,从而给配电网的故障诊断和故障维修提供了更大的便利。本文对智能配电网的研究和发展进行分析,以供参考。
        关键词:智能配电网;发展;研究
        引言
        伴随现代科技水平不断进步,电力信息通信技术在智能电网的建设方面发挥着越来越重要的作用。目前,智能电网处于不断发展完善的阶段。国家为了促进智能电网的建设,对电网建设项目给予了诸多政策支持,但推进智能电网的关键在于电力通信技术的运用。与发电和输电网相比,配电网更为复杂,其通过降低输电电压以满足用户的需求并直接与各种终端用户相连,完成了从发电到用电的最后一步。配电网的功能和职责决定了其运行机制的复杂性。
1智能配电网自愈自动化技术的定位
        (1)当配电网系统处在正常运行的情况下时,自愈自动化控制技术能够全面保障配电网的稳定运行,具有强大的抗干扰能力;(2)自愈自动化技术通过提前判断配电网的故障,实现对故障的早发现、早维修,从而在很大程度上减轻故障对配电网运行的影响;(3)配电网在发生故障后,自愈自动化控制技术需要利用自身的功能快速的修复故障,保证用户的正常、安全用电。
2柔性互联智能配电网概念与结构特点
        传统交流配电网通常是闭环设计、开环运行的单辐射状网络,面临着大量电力电子装置接入的挑战;新兴的直流配电网则在配电线路损耗、消费端分布式新能源与储能接入等方面展现出优势,在现阶段以及未来较长时间内,配电网将呈现出交直流混联共存、微电网(群)蓬勃发展等趋势。柔性互联智能配电网这一概念,则是将配电网中各条馈线、各个交/直流配电子网或微电网(群)等通过柔性互联设备连接,使得各配电子网或微电网充分发挥其自身特性,实现分布式新能源、储能设备、电动汽车等的友好接入,并在各配电子网或微电网间实现智能调度,达到潮流控制、有功无功功率优化、能量互济、协同保护等功能。FID2连接了交流配电网和直流配电网;FID3连接了不同变电站引出的馈线,可避免两站间直接互联导致的电磁环网和合闸冲击;FID4作为微电网接入配电网的接口,起到了能量路由的作用。
3柔性互联智能配电网关键技术
        借由其潮流调节能力和配电子网互联功能,FID为配电网提供了能量的空间调配能力;配电网中的分布式储能设备通过在接入处适时充放电,实现了能量的时间调度。上述两者在能量调配方面具有相似互补性质,它们在柔性互联智能配电网中的协同优化配置值得加以关注。柔性互联智能配电网中源-荷的多样性提升了分布式储能系统的规划复杂性。在自治型微电网中,将风光发电、热电联产(combinedheatandpower,CHP)和电动汽车各自的特性与储能规划问题相结合,同时将超级电容、锂电池和铅酸电池构成的混合储能系统的选型配比纳入储能定容问题,通过粒子群算法获得了混合型分布式储能的配置结果;针对通过FID连接的微电网群,考虑微电网内分布式电源、分布式储能系统以及FID的彼此协同,将FID的连接类型选取、储能的容量优化配置综合考虑,以Benders分解法求解6个微电网构成的复杂系统,表明FID的合理配置不仅影响到储能的容量选取,而且在一起程度上起到了降低系统成本的作用。


4主要技术
        智能电网的通信主要采用光纤进行信息传输,电力线载波、卫星、微波等是辅助通信传输的主要手段。智能电网是电力流和信息流双向的网络系统,是在原有的电力系统的基础上不断创新而发展起来的,通信能力的提高和通信方式的多样性极大地提升了智能电网通信的水平,WiFi、WLAN、4G、5G和光纤等通信通过与运营商公网的融合实现了全国电力资源共享,逐步扩大服务范围。电力通信技术在智能电网双向电力信息流的传输方面发挥着至关重要的作用。电力通信技术通过对智能设备的信息采集,运用智能化技术把复杂的多系统融合成技术系统。智能电网采用电力通信技术有利于智能电网的稳定运行,且能够实时监控电力系统的状态。一旦电力系统出现故障,基于电力通信技术和智能化技术的智能电网会第一时间将故障信息反馈给电网管理者,使电力系统更便于管理者进行控制。
5智能配电网的发展前景
        5G技术的普及和物联网的兴起,给智能配电网创下了一个巨大的契机,智能配电网能够利用5G技术对家居中的电力作出有效合理的安排,在快捷效率的同时又能提高生活质量和低碳节能,智能配电网的发展无疑是给我们的生活带来了一大便利,将生活的安全保障作出了提高,对安全性能有了很大的提升,通过后台的系统监控,不仅能避免恶意攻击和数据非法提取等现象,还对设备的工作作出了监视,清楚地了解到家居设备的运行与安全保障。在智能配电网对家居的运用上,降低了经济性,它利用先进成熟的技术,和云端数据与计算,保证了产品的性价比,做到了货比三家,具有高性价比的特点,对我们的使用提高了很大的兴致,在5G技术的运用上方便,简单,快捷。对事物的连接方便简单,容易操作上手。
6智能配电网的问题
        6.1智能配电网的基础设施建设
        我国前期发展水平力度缓慢,技术能力匮乏,对基础设施的建设有待欠缺与改善,近年,我国大力发展经济和基础设施的建设,投入了大量的人力物力财力,对基础设施的建设有了改善,配套设施老化问题有了修改,根据实际调查发现,智能配电中的配线电路中,有超过30%的线路使用时间在15年以上,存在严重的老化现象,老化问题对智能配电网的运营使用来说是极其不安全的,需要我们定期检查与维修并更换,以此来保证我们的线路安全。设备老化问题也有存在,这回直接影响到智能配电网的使用效率,影响正常的工作状态,降低使用效率与能耗,对智能配电网的运行风险起到了极大的帮助,对供电系统的可靠性和稳定性提出了挑战。
        6.2智能配电网要采用新型开关
        智能配电网中的型号不一、开关不匹配的问题要使用新型的开关,逐渐替代智能配电网中配电网的传统开关,以此来避免开关中出现的自动断开现象,用新型开关来保障智能配电网的工作效率,提高居民的用电质量,做好后勤保障工作,用这样的方法来解决自动断开的问题。
结束语
        总的来说,智能配电网的自愈控制技术在应用过程中,能充分保障配电网稳定且安全的运行,并进一步提升其运动的效率,在近些年来随着配电网自愈自动控制技术的发展,该技术在不断应用过程中得到了不断的完善,因此在电力行业中得到了广泛的推广,在这里我们也相信,在不久的未来,自愈自动化控制技术将会成为了电力行业建设技术的主流趋势。
参考文献
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