智能电网电力设计探讨

摘 要 智能电力设计对电力系统的发展有着极其重要的意义，推动我国电力行业的发展，真正实现电力系统的稳定、高效运行。因此，本文先对智能电网进行了简要概述，然后对其特点进行了分析，并针对智能电网在电力设计中的不足，对其应用进行了详细研究，以期促进电力系统的发展。

关键词 智能;电网;电力设计

1智能电网的定义

智能电网是以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。通过集成广泛应用分布式智能、宽带通信以及自动控制系统，保证电网上各成员之间的无缝连接及实时互动，使电网的可靠安全、经济高效、环境友好等主要目标得以实现[1]。

2配电网设计的原则

①優化电源设置。虽然我国部分地区的电力质量不太好，但配电网在日后的发展是很大的，因此，需要建立一个适合配电网设计的发展方案，并辅以专业的技术指导，提高配电网设计的系统建设，提高设计的技术原理，使配电网符合开发设计规范，为了使设计更符合环保要求，满足配电网设备的先进性、合理性等，成为一种资源节约型设备。根据国家电力技术的发展趋势，部分地区已建立配电网站点，积极总结经验，更好地推广应用。②设计标准化、规范化原则。为了配电网的实现的过程中获得好的经济效益，改善配网线路的可行性操作，实现标准化的原则，标准化的配电线路，使其更好地改善周围配电网络的快速发展，进行大型、有前景的项目设计，可以知道未来发展前景的提升。所以，应尽量实现传统配电网的升级转型，实现其规范化、高级化的发展。

3智能电网及电力设计现状

（1）缺乏恒定的标准。国有国法，家有家规。每个体系都应该有完整的标准来维持秩序，我国的电力系统就缺乏标准的完整体系，设计人员没有恒定的标准，不能高效完成自身工作，影响电力系统的质量。

（2）智能电网地区差异大。在我国大部分地区已经全面被智能电网覆盖，但也有部分不发达的地区没有涉及智能电网技术，造成地区差异大，影响社会发展，同时对智能电网的发展产生不良影响。

（3）不注重设备维护管理。电力系统主要是依靠电力设备进行传送、接收电能等，其中电力设备的好坏直接影响电力系统的质量水平。如果电气设备出现差错，容易造成电力系统紊乱，导致运行效果受到影响。如果对电力设备的维护保养不重视，不能定期检修、维护电力设备，就会加快电力设备的老化。

（4）设计人员的综合素质不足。现如今是信息时代，要想更好地使电力系统得到完善，首先要注重培养设计人员的综合素质，加强设计人员的专业性及熟练的操作能力，考察设计人员是否有相应的证件，是否具有从业资格，加强对设计人员的技能培养。部分设计人员对工作不认真，缺少责任心。因此，应该实施针对设计人员进行培训，提高设计人员的工作效率，增加设计人员的实践经验，改变这种不良现状。

4智能电网电力设计

智能电网与电力技术的发展密切相关，在智能电网的相关研究课题中，智能电网自身的发展、智能电网对当前电网布局的影响、智能电网模式规划与电网结构布局的关系等都是当前研究的重要课题。

（1）分布式电源。分布式电源是指系统中连接到电网的小型储能装置或发电装置，其通电功率较低（通常为峰值负荷容量的15%）。电源连接点的保护装置对电源设计影响不大。然而，如果采用大容量、灵活接入方式的智能电网，将相当于一个小型的输电网络。此时需要考虑短路容量、无辐射潮流等相关问题，另外，分布式发电与电厂的实际合作、孤岛运行、潮流优化的空闲问题等也会影响到电力设计工作的开展。

（2）智能仪表。智能电网广泛应用于客户服务中智能电表的配置，智能电表的优点在于它的双向通信计量功能，可以控制电力业务，监测波形，记录电流和电压状况，进行实时计费。因此，智能电表可以形成并记录大量的数据供规划和运行，从而实现更高效的评估工作。其中，智能电表的突出优势在于实时计费，其发展趋向于平衡电力系统的负荷模式，智能电表还可以为其他智能设备提供自动响应接口。从设计角度看，其峰值负荷数据非常重要，如果降低用户的峰值负荷，可以设计更长的供电线路，降低允许电压，减小电缆直径，增大供电半径。

（3）电网的自动化。传统电网通常采用时间和电流相结合的保护装置，保护装置通常设置在远离变电站的地方。但是，如果与智能电网相结合，电网结构可以灵活设置，系统的规划和结构也可以同时设计，以适应突发事件的发生。电网自动化可以实现供电线路外的监测、通信和控制工作。电力自动化的关键是同一装置的保护和开关操作，电力自动化可以看作是一个智能节点，它可以利用开断短路电流、监测电流和电压、及时与相关节点通信、自动重构系统等功能，对供电线路进行恢复或重构。这项工作的实现不仅需要适当的故障隔离，还需要足够的容量来接收和传输电能。这两个问题关系到电网的设计，必须合理解决。智能电网的功能不仅是缩短变电站与用户之间的距离，而且是在发生故障时快速重构供电系统。因此，电网建设应尽量贴近这一方面。

（4）电网的自动化。变电站综合自动化是将变电站二次设备的功能进行组合和优化，利用计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现变电站的自动监测、测量，全站主要设备及输配电线路的自动控制和微机保护，以及与调度通信的综合自动化功能。变电站综合自动化的内容包括电气量的采集和电气设备的状态监测、控制和调节。优点：①功能集成，所有二次回路功能集成。②结构计算机化的主要插件是一个全计算机化的分布式结构，通过网络总线连接成一个整体。③操作监控屏用于对彩色大屏幕显示器进行全面监控和操作。④具有在线自诊断功能和专家系统的智能运行管理。

5结束语

传统的设计工作存在着不到位现象，导致在运行过程中，仍存在着一些不足，产生超负荷运行现象，长久下去会影响到人们的用电。而智能电网的应用，能够有效提升能源消纳效率，促进电力行业的发展。因此，大力加强智能电网的设计，构建齐全的智能电网，建立自动更新的数据库，对电网系统进行智能化的设计和管理，并建立智能电网信息模型，确保智能电网能够得到有效的应用，为用户提供充足、稳定的电力，最终推动我国电力行业的发展。

参考文献

[1] 李国华，白宝成，刘海龙，等.智能电网技术在电力系统设计中的应用研究[J].自动化与仪器仪表，2019（9）：230-233.

作者简介

宋光献（1988-），男，广西隆安人;学历：本科，职称：设计员，现就职单位：广西绿能电力勘察设计有限公司，研究方向：10kV配电设计。