摘要：当今时代是科技时代，电网建设愈加趋向智能化。智能电网也被称为智能电力和“电网2.0”，它是建立在集成的，高速双向的通信网络的基础上，通过先进的传感测量技术，先进的设备技术，先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术综合应用，使电力市场优化高效运行。智能电网由很多部分组成，可分为：智能变电站，智能配电网，智能电能表，智能交互终端，智能调度，智能家电，智能用电楼宇，智能城市用电网，智能发电系统，新型储能系统。其中智能配电网也称主动配电网，是智能电网的重要的组成部分，通过先进的电气设备、智能通信网络和灵活的自动控制网络，实现了源网荷之间的灵活交互，从而实现了现代电力系统的资源配备优化。
关键词：智能电网；主动配电网；关键技术
引言
普通的架空线路电网逐渐被电缆所代替，应当加快对配电网的主动化设计与应用的推进步伐。将微电网技术应用到主动配电网当中是保证配电效率得以提高的基本要素，对当今社会的工业化进程有着极大的促进作用，此外还对电力配电的安全性、稳定性以及高效性提供保障，实现我国电力事业可持续发展。
1主动配电网的基本概念
主动配电网又被称为ADN，主动配电网是现阶段兴起的一种新兴概念，由于发展时间还不够长，所以缺少对其相关概念的详细介绍，相关的技术范围也没有被明确的划分出来。但是国际上的一些权威机构在电力认证会议的召开期间给出了相关的解释，大部分的研究人员在会议上指出：主动配电网指的就是主动配电网中存在的能源，对这些能源进行一定的管理。与传统的配电网模式相比较而言，主动配电网在运行上更加的灵活多变，其运行具有多样性的特点，所以其技术结构相对来说比传统的配电网模式更加的复杂。主动配电网模式的出现以及使用，在一定程度上实现了电网系统中的电流分布，在主动配网模式运行中，可以通过电工管理以及监控工作，通过标准的方式对配网各个部位的电流量进行分配。通过主动配电网的实际运行来看，该配电网络就是通过利用具有高智能特性的电子控制器和灵活高度的通信网络，为其在参与到电力调节工作中时提供一定的支撑，确保配电网能够一直处于稳定运行的状态之中，从而达到优化电力供应的目的。
2面向智能电网中的主动配电网关键技术
2.1主动配电网规划接入关键技术
2.1.1分布式能源接入技术
针对分布式电源接入配电网将影响系统的电压与功率问题，这类不确定性问题的优化方法可分为三类，即随机规划、模糊规划和鲁棒优化。有源配电系统和网络架构是一个复杂的混合整型非线性算法问题，包含电路铺设、分布式电源坐标等参数的安全约束方程、二值变量以及潮流计算等。混合整型线型规划（mixed integer lineay programming，MILP），现运用该规划技术可优化大规模数学模型的求解，基于鲁棒优化和MILP建立了含分布式电源选址定容和网架规划的配电系统联合规划模型，并采用成熟的商业软件CPLEX对该模型进行求解。最后对分布式电源网络系统进行了基于Matlab的图形用户界面开发环境的软件开发。
2.1.2需求侧响应技术
现除了供给侧供电以外，大量的电能需求侧安装分布式电源具备了自我供电的能力，需求侧资源的参与与调节，对提高可再生能源的利用率、源荷供需平衡以及削峰填谷起到积极作用。主动配电网若能将需求侧资源充分利用和调度，就能使供电侧与需求侧响应协调并建成灵活运行的主动配电网。设目标函数为需求侧用电效用值最大，使用Benders分解法计算模型进行整数规划，建立了居民电力调控模型，就需求侧不同电气设备的不同需求提出了用电模式的控制方法。
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2.2主动配电网控制关键技术
主动配电网是需要通信技术作为关键支撑建成的，集成化的、双向通信的通信网络由智能化传感测量技术、优化的控制决策系统技术以及先进的通信设备组成，配合配电网使之运行供电更为可靠、经济、高效、安全、环保．为了达到以上的目标，设计出了一套在智能电网中研究基于ZigBee技术和GPRS的智能电网电气设备综合在线监测系统。为了满足主动配电网监测控制系统的实际需求，除了安装传统的拉力传感器以外，追加气象与温度传感器，先由基于ZigBee技术的传感器监测导线的拉力、导线以及电气设备的温度以及周边实时的环境的数据信息。再与GPRS技术与互联网技术之间组成无线通信网．该系统由传感器采集节点、数据处理虚拟网关和监测控制端组成．通过连接相对应的DIY一体电脑（PIO）芯片，使传感器节点都能与配电网无线通信。
2.3主动配电网恢复关键技术
目前分布式能源系统接入配电网中，易形成无意识孤岛，对于主动配电网的安全可靠运行来说这种情况的防范是必要的．主动配电网的故障恢复算法包括3类：故障定位、隔离以及非故障区域电力的恢复。自愈系统则是主动配电网的主要特点和必备部分，不但解决故障点对用户的影响，还支持分布式电源的大量接入。采用不确定二层规划理论建立计及新能源出力不确定性的主动配电网故障恢复模型。基于博弈论方法并采用混沌粒子群算法分别设计上层优化与下层优化的求解过程，得到主动配电网的故障恢复方案。一种包含负荷管理、网络重构的两阶段恢复策略。运用高效遗传算法的网络重构优化求解模型，实现了孤岛状态的主动配电网最优运行方案，保证了电能质量与运行的经济性。但都存在未考虑监测定位故障的问题。无线传感器网络即WSNS化，该网络是由传感器节点构成，具有准确坐标定位、数据实时监测传输以及自主性的特征。在实际应用中WSNS化的网络数据位置定位数据通过标定部分节点或自身的定位算法进行定位，未知节点则通过已知坐标的网络节点为参考来计算。
2.4主动配电网负荷管控关键技术
现如今电动汽车渐渐成为人们生活中的必备出行工具，其大量的普及之后的充电需求，将是负荷的一支大军，尤其早晚定点定时的高峰期是负荷最顶峰的主要电能消耗者，如今国内外大量科研机构都在研究电动汽车这类负荷的管控技术。总结下来的管控技术分为两类，直接负荷控制策略和优化控制策略。一种是以实时功率等参数为参考进行网荷平衡为目标的主动控制，另一种是基于动态分时电价的被动控制。动态电价现在也是一个值得研究发展的技术。基于区块链的配电网动态电价系统可满足去中心化的方式实现电力点对点交易．实现微电网负荷方、电网方、电能方、存储方各端智能电力交易．该电能交易系统建立在区块链系统的基础上，采用智能合约，可实时购买电能；使能源数字化，便于能源资产的管理；同时配电网模型也转为数字化，可精确管控；区块链上数据安全可追溯性，保证了电能购买的数据历史保存，各端不但能安全的电能交易，还能减少投资成本增加绩效．该系统直接为分布式电源的配电网提供了安全可靠的电能交易平台。该技术符合互联网创新，是电能行业与相关行业的低投资高回报的电能交易系统，对接供需各端实现了共赢的价值体系。
结语
随着国家能源政策的调整与能源市场的改革和发展，电力企业的主动配网规划工作已经成为了电力企业的一个新的发展方向，为了使电力企业能够跟上时代发展的步伐，要重视对主动配网工作的研究，要使新一代的配网技术能过取得主导优势。
参考文献
［1］雷通．电力通信在智能电网中的应用［J］．中国新通信，2018，20（1）：15．
［2］王铸城．浅谈智能电网的关键技术与发展展望［J］．数字通信世界，2017（10）：29．
［3］赵本水．智能电网通信技术望［J］．智慧工厂，2017（04）：43－46．
论文作者:高洁 许健,何杰
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第13期
论文发表时间:2019/9/4
标签：配电网论文; 主动论文; 电网论文; 智能论文; 电能论文; 技术论文; 分布式论文; 《工程管理前沿》2019年第13期论文;