(国网江西省电力公司新干县供电分公司)
摘要：随着经济飞速发展以及广大用电客户的需求量不断增加，不论在工业生产中还是居民的日常生活中，对于电网系统的运行稳定性都有了更高的要求。而配电网作为输电用电的一个部分，对智能电网的运行方式进行调节优化对于提高电力系统的社会效益与经济效益都具有重大作用。但在实际应用过程中，我国对配电网的运行信息的测量还是相对较少，且提供的信息质量也很差，基于智能化的调度并不高，仅仅依靠配电工作人员的经验来进行智能电网运行的调度工作，其实并没有充分利用智能配电网的优势，反而降低了电力系统的稳定运行。因此，基于智能配电网运行方式的优化一直以来是电力行业进行不断前进探索的方向。
关键词：智能配电网；运行方式；优化
1智能配电网简介
智能配电网系统充分利用现代电子技术，结合通信技术、计算机及网络技术的综合应用，实现了对配电网在线数据、用户数据等等进行了全面的集成，以配电网为中心来对电网进行实施建设，能够在配网系统正常运行或者事故状态下对配网进行监测、保护和控制，让用电和配电之间实现智能化管理，方便后期的运行维护和排除故障，从而使电网更加可靠，运行安全。
2智能配电网运行方式优化的意义、方法及运行状态
2.1 运行方式优化的意义
通过优化智能配电网的运行方式，能够提高配电网络的可靠性以及供电能力，帮助其降低配电网的损耗。另外也可节约基础建设所耗费的投资，利用有限的资源发挥最大的经济效益和社会效益。具体而言，主要体现在：第一，优化智能配电网的运行方式，是电力企业发展战略最为核心的组成部分；第二，科学优化智能配电网运行方式，是最佳的系统投资效益提升途径；第三，科学优化智能配电网运行方式可以帮助系统提升运行效率，方便系统的管理；第四，智能配电网运行方式优化水平的高低直接关系到配电网自动化水平，因此，也属于配电自动化最关键的内容；第五，智能配电自动化规划与实施的基础在于科学优化配电网运行方式；第六，优化配电网运行方式，能够降低系统损耗，从而提高供电可靠性，提升电网的运行效益，实现电网的良性发展。
2.2 配电网运行方式优化的方法
2.2.1 方案权重判断法
方案权重判断法的运用，主要是按照树叶属性来建立并合理控制 7 个方案判断矩阵，实际上就是将数据标量化。在方案属性的决策表中，数据面临的问题：第一，定性的数据，须通过标量化的手段将其转化成为规范化数据；第二，虽然已经将表中的定量属性量化，但是因为数量级和量纲不统一，所以也不能进行比较，须进行规范化的处理才可以实现。定量判断这一部分综合属性数据，须要让其实现标量化。利用 AHP 相对标量法，形成 7 个方案的权重判断矩阵，每一个矩阵对应某一个指标的方案权重判断矩阵，如矩阵 A1 所表示的是与配电变压器之间负载率不平衡度指标相关联的方案权重判断矩阵，这样就可以优化智能配电网。
2.2.2 权重判断矩阵法
利用权重判断矩阵法，可以围绕层次结构图将整个AHP 计算过程展开，其最终的目标在于各个方案对于总目标相对重要性的评分，被称之为综合权重，而综合权重的大小又代表了方案本身的优劣性。在综合权重求解之前，须对层次结构中的局部权重加以求解。局部权重包含：第一，各个方案就其属性而言的相对优越性被称之为方案权重，要求得到 A、B、C 方案权重，然后再分别计算下一级自属性的属性权重和方案权重；第二，在同一层次的属性中，对于上一层属性的相对重要性称之为属性权重，如要求各个方案的总目标 G 综合权重，那么就要求得 G的子属性 A、B、C 方案权重以及对应 G 的属性权重。利用该方式，就可以获取关于最底层树叶属性的方案权重，然后一层一层向上，就能计算出方案的综合权重，进而作为综合凭据对方案的配电网进行评分。
2.2.3 遗传算法
遗传算法属于群体遗传机理和自然选择的搜索算法，模拟自然遗传和自然选择中的杂交、反之以及突变现象。所以，其 3个基本的遗传算子为：选择、交叉与变异。选择与交叉完成了遗传算法的大部分搜索功能，变异则是增加遗传算法，帮助其找到最优解。
2.3 运行状态的体现
一般来说，智能配电网的运行状态包含了正常、故障以及检修 3 种，所以，智能配电网运行方式的优化，实际上就是优化智能配电网正常、检修以及故障 3 种状态。在智能配电网正常运行状态下，主要是通过分布于配电网的分段开关以及联络开关合状态与分状态的改变，达到改善配电网络拓扑结构的目的，从而优化配电网功率潮流，达到优化智能配电网运行方式的目的。在智能配电网的检修状态下，主要是针对非检修区、故障点快速恢复，进而实现配电网供电的安全稳定性。在智能配电网不同运行方式下也有着明显的区别，通过配电网运行方式综合评价指标的建立可以将其实现。在不同运行状态下，配电网的运行优化重点有所不同，利用层次分析法就可以对配电网不同运行状态下的权重属性加以取值，这样就可以体现不同的配电网影响指标对电网权重的影响，进而达到配电网运行方式优化的目标。针对各个指标对配电网实际运行的影响权重，分析可以通过 3 种运行状态来实现，然后根据实际情况由专家来给出对应的固定值。在利用 3 种方式进行智能配电网的优化计算中，可以按照不同的运行状态属性权重来进行重组，从而表现出不同运行状态下的优化。属性权重判断矩阵如表 1 所示，通过表 1 可以了解到，A 所表示的是配电网的运行指标；B 所表示的是配电网的技术指标；C 所表示的是经济指标。在正常运行状态下，智能配电网对运行方式的优化，更侧重于考虑技术性和经济性两方面的指标，但是也要全面把握配电网的运行状态；在配电网的检修运行状态下，优化配电网的运行状态则要考虑配电网的设备以及技术类的指标，但是对于经济性指标的评价就会相对减少；在故障运行状态下的智能配电网运行方式的优化，一般都不会考虑系统的经济性指标，重点考虑布置于配电网的设备指标和技术指标，尤其是要考虑配电网线路转供能力指标。
3智能配电网运行方式的优化方式的研究
3.1配电网运行方式的优化
构建智能电网的核心工程师建设及改造配电网网架，改变配电网网架分布乱的现状，对电力信息采用用户信息采集系统，做好对用户的用电信息进行采集，方便分配电压，满足用户的需求，通过对配电网运行方式优化，可以实现对电源的接入和控制进行监控。正常、故障和检修是智能配电网常见的3种运行状态，当智能配电网正常运行时，可以通过选用分布式电源等无干扰接入方式来提高电网运行的可靠性，选用此方式可以将电流质量稳定在正常范围内，当智能配电网要进行检修时，此时的工作主要是优化非检修区域，保障此区域的电力能够正常运行，当处于故障状态时，进行优化之前，必须要对电力状况进行数据监测历史查询，评价电力故障状态，找出故障问题根源，然后再进行运行方式的优化，使电力系统能够安全平稳供电。
3.2 基于遗传算法的优化
使用遗传算法对数据进行研究的前提是智能配电网的各项数据指标必须是正常运行状态，遗传算法的计算过程是对智能配电网的实际运行状况的模拟，通过在模拟试验中，得到的试验结果，反推配电网运行方式的优化计算模型，建立以智能配电网的综合评分标准作为其目标函数，然后对模拟记录的数据进行提前预判，在应用此算法后，筛选出最终结果，得到最终的一个稳定的函数。利用层次分析法对智能配电网运行方式进行整合优化，最终完成全部的配电网优化，综合评定出一个指标。
结束语
智能配电网目前已经在全球领域中得到了很快的推广和应用，我们要立足于我国国情，进行对智能配电网运行方式的优化，吸收和借鉴国外智能配电网改造及运行方式优化的先进经验，创新地探索出智能配电网运行方式优化的策略，实现全国范围内的大规模应用。
参考文献:
[1] 马其燕，秦立军. 智能配电网关键技术[J]. 现代电力，2010.
[2] 吴国沛，刘育权. 智能配电网技术支持系统的研究与应用[J].电力系统保护与控制，2014.
[3] 李斌，薄志谦. 智能配电网保护控制的设计与研究[J]. 中国电机工程学报，2009.
论文作者:李正华
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/14
标签：配电网论文; 权重论文; 智能论文; 方式论文; 方案论文; 属性论文; 电网论文; 《电力设备》2017年第29期论文;