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智能配电技术及其应用探讨

2019-10-21刘彧

西部论丛 2019年28期
关键词:智能配电网技术应用

刘彧

摘 要:作为一个集成系统,智能配电网主要由通信技术、网络技术以及配电设备组成。在电力事业高速发展的时代,智能配电技术能够有效的收集、存储并传递变电站、馈线以及用户的配电网信息,而后经过智能系统的分析处理后自动进行决策与控制。在现代电力事业的发展中,智能配电技术具有非常重要的作用。对此,本文主要分析智能配电技术以及该技术的实际应用,并据此探析智能配电技术的发展趋势。

关键词:智能配电网;技术;应用

伴随科技的不断发展进步,各种高效能的用电设施不断涌现,用户对用电量的需求也逐渐提高,同时,对实际供电的质量、安全性与稳定性要求也在不断提升。在这一情况下,电力系统不仅要整理庞大的数据量,还要支持信息流与能量流的双向流动,因而发展智能电网就成为了一种必然。而智能配电技术作为智能电网中的关键部分,科学的建立智能配电网,将能够更好的保证电网的稳定,提升供电服务质量。

1.智能配电网内涵及特点

在智能电网中智能配电网是不可缺少的重要组成,其配电系统运行的状况会直接影响到用户用电的质量与安全稳定。在智能配电网中综合了传感技术、控制技术、测量技术以及信息与通讯技术,再结合开关设备以及智能化配电终端设备共同组成了智能配电网。智能配电网系统能够及时准确的检测、保护与优化配电网的运行情况,面对存在故障也能实现自愈控制。从实际应用来说,智能配电网可以以纽带的形式将配电站与用电设施连接起来,为配电网的供电质量提供保障。而目前,在我国传统的配电网中普遍存在以下几方面的问题:第一,配电网架构相对薄弱;第二,在现阶段的配电网中一旦接入大量的分布式电源通常会对电网的稳定性产生影响,出现扰动;第三,传统配电网的自动化水平相对落后;第四,控制配电网运行状态的水平还存在局限性;第五,电网与客户之间缺乏有效交流。针对上述问题来说,引进先进的智能配电技术则可以有效的加以化解。同时,针对电闸故障引起的一些线路问题,智能配电技术也可以有效的识别并杜绝其再次产生。另外,智能配电网也能减少传统配电系统中的资源浪费,降低煤炭等燃料的消耗,发挥节能减排的作用,推动环保事业的发展。可以说通过结合智能电网与智能配电系统,能够更加有效的改善配电网的运行状态,提升资源利用率,同时还能辅助故障电路维修工作,确保用户的用电安全与稳定。

此外,智能配电网还具有以下优良特性:其一,良好的兼容性,智能配电网能够在支持分布式发电方式与大电源的集中接入两种接入模式下保持稳定的运行。其二,较强的自愈能力,在故障出现时,智能配电网可以结合监控系统自动进行检测,找出故障部位后,能够迅速隔离并分析原因,采取有效的应对措施,消除隐患、恢复供电,有效的避免停电现象出现。其三,安全可靠,配电系统经常会受到雷击、风雨、人为因素等外界因素的干扰,对此,智能配电网能够自动对扰动因素进行分析,并采取相应动作予以解除,确保电网、设备与人身的安全。其四,促进电网与用户的良性互动,并据此了解用户的用电需求,调整供电策略,以进一步提升供电质量。

2.智能配电技术的应用及发展趋势

2.1 自愈技術及应用

自愈技术即对配电网中故障问题进行诊断、定位、隔离的过程,并通过自身性能加以调控,促使电网正常运转的技术,在调控中一般是极少数或无人为控制的。自愈功能的实现,首先需要配备高可靠性、高性能以及硬件软件化的智能开关设备,同时还要配备自动检测、识别故障的智能配电终端设备。其中,智能开关有以下四大功能:在线监测、功能自适应、故障自诊断以及网络化远动接口的提供。而智能配电设备则具有提供稳定且不间断的电源(电磁兼容性)、支持多种通信方式和通信协议以及远程维护、自诊断功能等[1]。另外,在配电网络中还具有多电源和灵活的拓扑结构。灵活可靠的网架结构既能够有效改善拓扑结构也能在故障控制中迅速重新构建拓扑结构。因此,该功能的实现是确保通信网络可靠的重要基础。

2.2 高级配电自动化技术及应用

高级配电自动化技术也是配电网中重要的技术应用,从组成上来看,其主要由高效运行技术、分布式电源、用户互动技术以及储能系统的接入技术等组成[2]。其中,分布式电源接入与供电的稳定性保障、故障隔离与自愈能力的提升以及精准的计算机决策能力都是高层次配电自动化系统需要实现的功能。对此,就需要在高级配电自动化系统中应用高级配电自动化技术,促进配电自动化的实现。如此一来对配电网来说具有非常重要的现实意义:首先,能够促进供电可靠性的提升;其次,能够有效降低故障修复周期,大大缩减故障发生到恢复供电的时间;其三,对故障区的自动隔离能够保证无故障区域的正常供电,降低损失,有效的促进配电系统可靠性的提升。

2.3 仿真技术及应用

仿真技术主要指在网络拓扑结构重建中配电网内部评估与检测的技术,这是在配电网络自适应调控与故障发生情况下展开的网络拓扑结构重建操作。该技术的应用既能够及时进行网络重构以及自适应保护,也能精准的自动确定网络故障的位置进而采取措施加以排除。在实际运行中,这些功能的实现主要是借助配电网状态评估、负荷预测等仿真工具和网络拓扑分析、电网动态安全评估、负荷模型等建模工具,利用实时平台软件的开发以及数学理论应用实现的[3]。

在智能电网的不断发展下,作为电网中重要的组成部分,智能配电网的重要性是不言而喻的。在电力事业的高速发展中,配电网系统的发展也将会朝着更加集成化、开放化、综合化的方向发展,并通过不断改进系统服务水平,开发用户满意的功能,促进配电系统整体的优化发展。

总 结

综上,在现阶段的电网建设中,配电网的安全性与稳定性已经成为了配电网建设的关键内容,智能配电技术的应用也在很大程度上成为了当下配电网的主流发展趋势。对此,我们还需要进一步探究有效运用智能配电技术的方案,研发符合我国智能配电网建设需求的设备与系统,建立一个稳定、安全的智能配电网络,全面提升用户用电可靠性。

参考文献

[1] 闫艳红. 含微电网的智能配电网规划理论及其应用研究[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2018, 000(010):P.169-169.

[2] 李永强, 李健, 张伟营. 智能配电网技术在配电网规划中的具体应用[J]. 电子技术与软件工程, 2018, 000(001):P.230-230.

[3] 王辉. 智能配电网中无线通信技术的应用研究[J]. 电子测试, 2019(11):92-93.

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