智能电网发展与城市配网的规划改造策略研究

史鹏飞

摘要：伴随着人们对电能需求的不断增加推动电力事业发展更加蓬勃，传统的电力配网运行已经不能满足当下的时代需求。因此，结合电力能源的行业发展概况，需要注意的是依据智能电网技术的特点对城市配网建设进行合理的规划。在本次研究中以智能电网背景下的城市配网规划改造作为基础，深入分析城市配网规划的具体要求，为提升城市配网运行效率和整体经济效益提供思路。

关键词：智能电网;城市配网;规划改造

引言

近年来，随着电力行业的快速普及与发展，电能已经渗透到生产、生活中的方方面面，電能在促进经济发展与社会稳定等方面占据着越来越重要的地位。电网的稳定运行及电网提供的电能质量就是社会运行的必要保障，电网已经成为国家经济命脉的基础产业和公共事业。但随着人们对电能需求量的逐渐增大及对电能质量的要求越来越高，传统电网的变革与更新已经势在必行。

1智能电网的基础技术

智能电网所需要的基础技术包括电力设施、信息调度系统、测量与通讯设备、自动控制理论。未来发展要注重标准化和兼容性，以实现即插即用为目标。此外智能电网应该具有灵活的拓扑;为此要提高电源和储能技术、输配电技术、绿色高新能源材料等技术。在智能电网中，电网决策与控制的易用性、实时性、互操作性会得到大幅提高，对以技术也提出了新的要求。当前电网的发展面临着机遇与挑战。1）进一步发展需要面对来自资源与环境的压力，为此要提高资源配置的效率，加强其全天候运行的能力，还要满足能源结构调整的需要，以适应电力体制的改革。2）发电系统、配电系统、电子信息智能化等方面的新突破，以此有力解决问题。未来电力工程的发展必将依赖于智能电网的创新。

2电网改造规划原则

城市电网规划改造的目的是能够实现对电网的科学使用，根据城市化建设发展需要打造出运行安全、可靠，兼具环保性和经济性的城市电网，从而不断提升城市电网的供电能力，充分满足城市发展需要。在新时期，城市电网规划要坚持远近结合、统筹协调的发展原则，将城市电网规划管理和国家经济发展需要相结合，在不同的阶段制定出不同时期的发展计划。新形势下城市电网改造规划要达到以下的水平：经过改造之后的城市电网要具备持续性的供电能力;经过改造后的城市电网拥有科学合理的网络架构;经过改造之后的城市电网能做到上下级的互相协调;改造后的城市电网输配电投资规模和社会经济发展规模相适应;城市电网的规划建设符合地区经济发展需要。

3智能电网发展形势下的城市电网规划改造模式

3.1选择合适的电网结构

在当前城市化发展的过程中，智能电网的规划和设计等是一个复杂的过程，在城市发展中必须确保相互适应，在城市电网的基本建设阶段，合理规划和建设，依据实际分区和分层布局情况等，对电压等级调整之后，可确保电源的负荷平衡，由于网络设计结构和电压等级和电源点的控制等存在差异，在设计中必须掌握具体的类型，合理进行安排和设计，具体包括：放射式、环式和链式等。

3.2线路负荷管理

从配网系统整体上来看，其基本构成就是线路，因此线路的负荷控制情况与电力系统运行是否安全有效存在很大关联性。基于以上在进行配网系统建设过程中，应该严格按照系统建设所提出的相关要求，对主干线路的负荷控制工作要严格落实，切实保证未来主干线路能够安全稳定运行。对于配网自动化管理中的线路负荷管理工作，可将负荷电流指标作为管理依据，通过应用其中的电压监测功能，对电压质量问题进行监测，及时找到低电压问题原因，跟踪低电压提出相应的解决措施，以此来提升对城市配网规划的龙头作用。例如配网中主干线路运行过程中选择是两供一配的馈线模式进行管理，对此相关管理工作人员可将该线路原本的电流负荷水平降至400A之内;而配网中的单环网馈线，将其电流指标控制降至250A之内;若该配网自动化系统的主干线路以辐射形馈线进行布设，与上述的400A标准相同。

3.3新能源对电网规划的影响

新能源的出现和发展对电网规划产生了深刻的影响，就此要求智能电网不仅要和城市电网发展相适应，而且还需具备接纳新能源的能力，根据城市化进程发展需要来打造出一种互动、协调的能源发展模式。城市智能电网的发展要和新能源变动需求适应，在技术和设备方面持续推陈出新，从而提升城市配电网的兼容性和安全可靠性。分布式能源包含生物能、风能、太阳能，基于能源的特点，分布式电源在接入时要确保接入线的容量超过电源接入的10%到30%的比例，分布式额定电流和接入电流的比例为1：10。在电网系统需要电源开关并网时需对开关进行检测，根据检测结果实施必要的保护，在分布式电源出现故障的时候及时找到故障的根源，由此解决故障问题。

3.4开展数字化信息建设

在当前建设过程中，采取的是数字化的信息建设方式，依据不同阶段的数据信息交流情况，在智能化管控中，通过对违约方式进行分析，立足当前管理情况，积极开展数字化形式。以数字化管理作为基础，综合招投标阶段，按照当前管控的需求和要求实施，只有合理进行处理，才能在在综合招投标管控中，实现自动化管理，适应电网自动化的需求，完善智能电网的规划建设。工作人员在具体工作中秉承可持续发展的战略要求，对能源建设进行更新，使其适应当前建设要求，确保整体合理性和有效性。

3.5智能设备的在线监测

近年来，传感器技术快速发展，将传感器应用于智能变电站的各类电器一次设备的在线监控已经能够实现。智能变电站的实时监控不仅能够监控各种电气设备的状态，还能根据大数据对电气设备综合评估并预防事故的发生。例如对断路器的和监控，不但能够监控断路器内部的其他的密度及其密封性，还能够实时监测断路器内部触头构的机械损耗情况。

3.6积极推进城市配电网自动化发展

为能提升智能电网管理水平需在智能电网自动化建设中因地制宜的规划城市电网管理，增强城市电网规划的安全性、合理性、可靠性。在城市智能电网建设过程中还需考虑智能电网的社会适应性，按照经济可靠的原则来选择智能电网运行管理设备;积极推进数字化智能电网建设。和一般意义上的电网运行相比，智能电网能实现多个设备间的沟通交流，并通过专业的通信端口来转化和管理应用各类信息，进而实现对电网信息的统一化、规范化管理;第四，打造节能环保的绿色网络。在城市智能电网建设过程中要综合考虑工程噪声、电磁场、通信信号对电网信号的干扰，严格按照国家规范的标准进行建设。

4发展智能电网的意义

在各种能源的消费中，电能占据主导地位，加上现在倡导低碳环保的能源消费结构，电将来必定成为能源消费的核心。建设智能电网，实现资源的合理配置以及能源的高效利用，成为电力工业发展的必然要求。工业化的快速发展促使电力负荷需求高速增长，发展绿色能源，预防能源危机，响应人与自然和谐共生口号。与此同时，智能电网的完备系统是城市智能化建设的基础与核心。能源推动城市的发展，决定城市的未来的发展进度。坚持以电能为核心，优化资产配置，信息高度共享，实现资源可持续发展，促进经济社会健康持续发展。

结语

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。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]唐明福.城市配网规划与建设思路探讨[J].智能城市，2020，6（05）：65-66.

[2]黄燕彬.智能电网发展与城市配网的规划改造模式分析[J].电子测试，2019，24.