数字化配电网信息交互体系研究

王家略

（国网武汉供电公司汉口客户服务中心 湖北 武汉 430000）

引言

我国的电网专家认为，传统的电网由于无法实现精准负荷控制及配电自动化、配电网移动巡检等多种多种的应用场景，导致配电网数字化转型是迫在眉睫，这对传统配电网转型而言无疑是一个巨大的挑战，如果在转型中摸索出新型的数字化配电网，并且提出相应的信息交互体系，这已然成为了目前科研人员探索和研究的新观点。

1 数字化配电网含义

数字化配电网应该是在传统的配电网系统中，融入先进的计算机技术，灵活高效的通信网络技术手段和安全保密的技术支撑为基础，然后构建一个数字化的电网模型，将配电网系统所包括的设备信息，空间地理信息以及整个电网运行状态信息，各配电网运行安全信息，以及能源出入信息，配电网客户使用信息都考虑在内，实现智能数字化配电网的系统设计[1]。数字化配电网具有高度集成的特性，比传统电网反应速度更加灵活，可以在任意时间的断面上，把各方信息资源实现一体化的处理，保证配电网在未来能够满足所有能源的接入，创造更多的社会价值。同时数字化配电网也是电网信息高度融合的，要解决信息的采集，共享，交换三大属性，能够提高整个配电网产生的数据共享度和集成度，包括利用效率，在整个电网企业生产能够做到反应快速，完整准确的运行信息，解决各地区的电力需求。

2 数字化配电网的信息模型

目前国家电网公司已推行的SG186系统中，已经实现了电网信息贯通和共享，优化了整个电网系统中的信息收集，增强了电网的处理能力。这也为数字化配电网建设打好了基础，方便为后续的开展做好了铺垫，但是数字化配电网对于控制方面以及配电网运行操作方面的要求非常高，这也可能导致在未来的数字化配电网中实现部分无人工参与的控制系统，所以对于数字化配电网整个系统的信息完整描述，和自适应能力的操作要求是非常高的，所涉及的领域也是非常广的。包含用户、发电站、配电网、电力系统、能源中心和控制中心，所以数字化配电网系统模型是一种信息学描述的电力系统物理操作模型[2]。

在本世纪初，国际电工委员会就公布了关于电力系统的一套国际标准，而在目前来说，国内现有的配电网系统主要对应的国际标准有3个，IEC61850,IEC61970,IEC61968。其中IEC61850国际通用信息模型主要是用于电力系统模型对控制中心以及对企业级别的电力交换，这也是在调度自动化能量管理系统中，应用了CIM并且实现了配电网的数据导入和导出。在配电网管理这一块，国际上IEC61968标准制定的范围非常广，涉及的配电网信息多，同时也存在着变化大但进度慢的情况。而IEC61970模型，是一种配电网通用信息模型，它扩展了前面的配电网模型，同时增加了资产管理模型、配电网的地理信息空间模型。在我国的电力企业服务总线是基于IEC61968标准提出的信息交互机制，是解决企业电力信息集成最理想的方法，运用范围广。

3 数字化配电网信息交互体系

3.1 数字化配电网信息交互基本架构

我国配电网最主要的特点是数据量十分庞大，信息网络结构非常复杂，电力系统覆盖范围广，面对众多的客户群体，如果有网络信息的支持，可以实现运行方式变化多而且快，在处理问题的同时也能及时保证电力的正常运行；这些特点直接影响整个数字化配电网的管理系统结构。所以对我国的数字化配电网信息系统应该考虑一下几个方面。

通常来说配电网的信息系统设计应该是开放的积木式结构，这样考虑的优点在于可以实现分期分时间完成的策略，系统建设刚开始的时候，可以先控制一部分地区实现基本的功能，然后在根据各地区电网的需求进一步扩大建设和实现全面的系统功能。这样一来可以使整个配电网的信息交互能够快速的见到效果，又方便整体实施，不影响整体规划的同时还能实现基本功能。

目前我国的配电网系统是分为3个结构的，分别为调度中心、地方电网管理中心，馈电网络区域，在实现数字化配电网的前提下，也要考虑到这3个结构的影响。

3.2 数字化配电网信息交互的规划

在考虑到数字化配电网的特点以及网络通信技术的特性，在实现配电网的信息交互同时，所有的规划都应该满足几点原则。第一点，配电网通信系统要和现有的配电管理系统应用功能相结合，将5G的通信方式合理的搭配，以获得更佳的性能，满足数字化配电的整体性能指标要求。第二点数字化配电网信息交互，要具有先进性、实用性、可扩展性，不能脱离现实情况。第三点非主干的通信网设计应该要配合主干通信，在满足数字化配电网的通信可靠性基础上，提高整体的通信速率，减少传统的能源损耗。第四点目前我国都是以分布式电源建设为主，在运行和维护存在的问题较多，集中体现在并网技术参差不齐，发电站建设不规范，给配电网运行会带来安全隐患，所以在信息交互上，要考虑到以“管理+技术+服务”的方式来提高分布式电源接入的可靠性，要合理规划和技术提升等方面实现分布式电源友好的接入数字化配电网，有效的提高配电网的能源利用率。

4 结语

综上所述，我国数字化配电网还处于建设阶段，在信息交互体系的研究方面，应该要考虑到5G网络技术的运用，充分考虑到5G网络的特性，结合我国现有的配电网系统，与多家头部信息技术服务提供商分区域合作，设计出更好的交互系统，经运行完善后，逐步甄选推荐方案。实现更高的配电网效率，减少对于电力资源的浪费，为我国的电力发展做出杰出的贡献。