摘要：本文列举了多种智能电网配网的接线方式，包括架空线路与电缆接线两个方面，通过案例分析的方式，提出智能电网结构优化的主要措施与流程，并对最终的优化效果进行阐述，力求智能电网的供电效率得到显著提升。
关键词：智能电网；接线方式；结构优化
引言：在社会经济与科技飞速发展背景下，工业发展与人们生活需要大量的电能支持，智能电网的诞生与发展为社会带来一场巨大变革，使电力系统的工作效率得到显著提升，对社会经济发展起到极大促进作用。对此，应与当地实际情况相结合，采取科学的接线方式，使配网结构得到优化和改善。
1.智能电网配网的主要接线方式
1.1架空线路接线
一种为“手拉手”环网接线。主要利用主干线路末端电源完成联络目标，采用环网接线的方式，只要开环便可实现正常工作。此种连接方式的施工时间较短、接线方式较为简单、建设投资较少，在实际工作中得到广泛的认可与应用。在运行过程中，一旦线路出现问题，操作人员便可通过分段检修的方式进行维护，节省大量时间与人力。但是，此种接线方式并非完美无缺，在“N-1”配电标准中规定，每条线路所能承载的负荷量应为最大容量的50%，为了满足上述要求必然会增加投资成本，可在电力增长速度较快的地区中使用。
另一种为单电源辐射式接线。在此接线模式下，末端不可与其他设备相互联络，因为不具备满足联络条件的电源。此种接线模式的优势在于方法较为简便，无需过多的投资，且维护速度较快。但是，一旦线路中出现故障问题，则需要大面积的停电整修，由于供电的质量较低，一般被应用到农村、乡镇等对电能要求不为严格之处。
1.2电缆接线
（1）单环网接线。与“手拉手”环网接线方式大同小异，单环网接线同样是利用线路末端电源完成联络目标，在开环后运行。此种接线模式的优势在于连接方式简便，运行较为灵活。同时，此种接线电缆线路的负载较低，在正式使用过程中，负荷量往往受到较大限制，使其无法在多个领域中广泛应用，通常被应用到对电能要求不为严格的农村、乡镇之中；
（2）双环网接线。与上文中介绍的单环网相比，双环网接线是将多个单环网有机组合起来，此种接线方式的特征在于供电效率较高，支持长时间的连续供电。因此，对于医院、政府等关键机构来说，由于对供电要求较高，则往往采用此种接线模式。其缺陷在于投资量较大，在很大程度上阻碍了推广步伐；
（3）双射线接线。此种接线方式主要确保用户在某个电源内得到供电即可，任意线路中均配置两个电源，一旦电源发生故障，则需要立即开启备用电源保持稳定运行，且此种接线方式还具备一个较大的优势，即不同用户间供电电源为独立状态，因此当某条线路出现故障时，其他线路将不会受到影响。可见，双射线接线具有较强的可靠性，可在政府、医院等处得到广泛应用[1]。
2.智能电网配网结构的优化措施
2.1结构优化的方式
为了提高智能配电网的运行效率，应在不同时段对配网结构进行优化，获取电网运行中信息之间的区别，对差别信息的来源进行明确，从而得出电网运行中不同优化措施的相关性，本文以某地智能电网为例，对配网结构优化进行分析。
2.1.1多时差递进式
在结构优化过程中，应充分意识到智能电网间规划与调度的关系，充分发挥多媒体技术优势，力求将负荷量降到最低状态，避免出现差峰值。通过创新优化等方式实现配电网的调度，使各个馈线的联络点得以优化，提高智能电网的运行安全。当冬季与夏季到来之际，用电负荷达到峰值，合理的电量调度显得十分必要。对于负荷电量较大的配电网来说，可设置持续供电削减参数，直到峰值降至合理状态为止；对于供电充足的配电网来说，应确保全部供电量均处于合理状态，可对输出电量实施过滤操作，对剩余电量进行储存，为后续电量补给做好准备。
2.1.2多时段运行式
与当地智能电网的分布情况相结合，在结构优化中根据时间、区间的不同进行划分，每个时段内采取相应的电网运行方式，始终保持电网结构处于最佳状态。在满足闭合开关操作约束的基础上，将结构优化周期定为24h以内，并对运行时段进行合理调整，确保在每一时刻运行状态均保持一致。在优化调度目标设定中，将周期内电网损耗量降到最低作为目标，则运行输出函数方程为：
式中，T代表的是运行输出量；Plat（t）代表的是任意时段内的电网损耗量；b代表的是结构优化周期；c代表的是优化总体时长；△t代表的优化结构的时段长度；
由于配电网的结构较为复杂，在优化中步骤较为繁琐，导致智能电源开关的使用寿命缩短。因此，在实际优化中不但要与静电约束的相关要求相符合，还应提高整体优化过程中开关动作的频率限制，方程为：
式中，Nmix代表的是优化过程中出发开关频率；Nmax代表的是开关频率的最大限制次数[2]；
2.2结构优化流程
在智能电网运行中，开关传感器的灵敏度至关重要，可使用自动化控制设备对电网开干分销网络进行优化，使结构优化的关键点串联起来，形成一个强有力的电网控制系统，为网络空间提供充足的技术支持。在智能开关优化中，利用传感器提高开关自身对配电网的控制能力，保障分销网络能够在较短的时间内获取电流传输动作，且科学设置开关布局，形成有力的控制点，使自动控制功能充分实现。在实际配电操作中，与配电网实际情况相结合，初始状态的运行效果与显示器呈现效果不尽相同。为了尽可能的降低误差，应采用光纤网络将主站与终端设备连接起来，利用实时通信的方式对电流输出数据进行比较，从而扩大网络应用范围与规模，使电网结构优化效果得到显著提升，传输路径与结构发展趋势充分适应，电网的交流能力也因此得以增强[3]。
2.3结构优化效果
通过对该地智能电网结构进行优化可知，我国电力系统的发展离不开配电网结构优化的支持，电网结构优化后维护工作更加便利，可利用自身优化结构进行控制，使智能电网中相关设备的智能化水平得到显著增强，实现自动化操作。在电网应用中，结构优化处于协调指挥地位，能够使电网的协调力得到显著提升，并提高电网运行的信息质量。通过对线路、电源、电流等进行合理优化，各个元件的配电效率得以保障，配电消耗被降到最低，从而有效减少配电成本浪费。根据调控员多年经验，配电网的实际运行效率得到显著提升，输出电流得到实时维护，电源开关的动作频率减少，开关控制始终处于合理范围内，电流损耗随之降低，配电效率得到显著增强。通过网络改造，取得的主要成果为：
（1）架空线路采用单环网、双射线接线方式，核心区域中线路N-1比例有所提升，从以往的77.8%增加到100%；
（2）形成以“三遥”为主的自动化配电运行模式；
（3）线路的供电半径缩短，线路中的理论线损减少，核心区域中的10kv线损也有所降低，从以往的6.17%下降到4.48%；
（4）通过对线路的分段情况进行有效的调整，电网结构得到合理优化，使线路处于故障时的停电范围得以缩短，恢复供电的时间由以往的75分钟降低到34分钟，供电可靠性达到99.9%；
结论：综上所述，智能电网的接线方式多种多样，且各有千秋，应根据实际情况选择正确的接线方式，使配网结构得到优化和改善，使线路中的线损量降低，提高配电自动化水平，为当地生产与发展提供源源不断的电能支持，从而带动全国智能电网的稳健发展。
参考文献：
[1]杨济川, 李雪男. 智能电网建设中配电网的发展与改进[J]. 供用电, 2017, 28(1):1-4.
[2]王文博. 智能电网中配网自动化的应用研究[J]. 科技尚品, 2017(4):108-108.
[3]林敏. 智能化配电网运行方式优化的探讨[J]. 低碳世界, 2015(14):49-50.
论文作者:刘东庭,蒋彦君,毛源,刘兴能,刘宣佑,李香银,唐
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/8
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