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摘要:智能配电网优化调度设计的研究,对提高配电网运行安全性和可靠性具有重要意义,应基于智能调度要求,以满足各项调度目标为目的,积极采取各项新型技术,做好技术控制,在满足供电需求的同时,达到节能降耗效果。基于此,本文将着重分析探讨智能配电网优化调度设计及关键技术要点,以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。
关键词:智能配电网;调度设计;技术
中图分类号:TM727 文献标识码:A
1、智能配电网优化调度的目标和框架
1.1、总体目标
智能配电网优化调度以对多类型分布式电源、多元用户负荷和配电网全面态势感知为手段,利用综合能量预测技术、配电网运行分析技术和配电网设计等进行配电网态势预测,获得完整准确的配电网运行轨迹信息。在此基础上生成调度策略,在对生成的调度策略快速仿真后计算配电网各项指标,满足调度目标后下发调度命令给执行机构实施协调优化控制,并优化调度策略库。在多次调整无法达到调度目时则通过人工决策实现。
1.2、总体框架
配电网指标体系是智能配电网优化调度的基础,贯穿于态势感知、运行趋势分析、调度策略制定、配电网仿真和计算等调度流程中。配电网优化调度的总体框架如图1所示,在对配电网全面感知和分析基础上,结合当前配电网运行场景、运行趋势和调度策略库生成新的调度策略,该调度策略考虑配电网中多类型分布式电源、多元用户负荷等各种元素,充分考虑其互补特性和互动特性,形成解耦的调度方案,包含网络调度方案、分布式调度方案和负荷调度方案。形成的调度策略经仿真计算后未必会满足调度目标,这种情况下需要进行相应调整,经有限次调整达到优化调度目标后就可以下发指令给执行机构完成调度操作。有些情况下,可采取人工调整调度目标后调度策略完成优化过程。
智能配电网优化调度主要包括几大部分:配电网设计,配电网态势感知和运行趋势分析,这其中综合能量预测是关键;调度策略制定,调度策略库的建立和调度策略自学习则是制定出的调度策略优劣的决定因素。
2、智能配电网优化设计
2.1、规划要点
在进行10kV配电网规划的时候,经常会因为配电网本身结构不符合相应标准,导致整个配电网在进行规划的时候经常出现负荷数值不确定的问题,这种问题的出现使得在整个过程中并不能为用户提供安全性较高的电力,针对于这种情况就需要进行合理地负荷预测,从根本上保证在这个过程中为使用者提供的电力能够符合安全性标准;在进行10kV配电网规划的时候,需要保证其自身携带电力的安全性和稳定性能够符合相应要求,而且还需要保证与区域之间的协调性。在实践研究中发现这一项规划设计工作本身就携带一定不确定性,因此在对10kV配电网进行规划的时候还需要保证其自身需求得到全面满足。
2.2、通信网络系统设计
能充分利用具有科学的、经济性的通信技术,使配电网通信网络能接入各类业务,从而满足智能配电网发展的需求,是智能配电通信网络系统的设计目标。为达到给电力用户创建良好的、畅通的信息交互通信条件的目的,是保障电力智能配电网智能化系统有效运行的基础。在设计智能配电网通信网络系统时,要对信息点按照物理线路的相关性进行区域划分,其中包括布置交接箱时采用就近原则、设计环网线路时要体现健壮性、采用分层设计理念的安全防护。首先,利用终端的对接入扣的绑定,提高终端的安全识别系统,从而进行终端认证。其次,要减轻甚至避免各终端间的业务干扰,进行业务隔离,因此想要实现业务隔离技术,可以通过端口隔离、网段隔离和加密通信三种方式。最后要使终端业务的合法性得到保障,可以充分利用深度检测识别系统,进而对深度检测的防御工作进行开展。
2.3、远程监控终端设计
思路构成远程监控系统的三个主要部分,分别是监控中心服务器、GPRS 网络和监控终端。因此,在显示网络连接成功的情况下,根据应用层的相关协议要求,如何使监控终端把采集到的数据,通过数据包的形式传输给监控中心是目前研究智能配电网中,远程监控终端设计的主要思路和主要目标。
2.4、调度支持系统设计
以图模一体化的形式,将设备参数录入,以智能化的方式将设备的状态、反演功能、和集预案的生成及查询将其呈现,是调度支持系统。此外,调度支持系统功能十分强大,它能对风险点进行有效的评估,并做出示警。因此,在对调度支持系统界面的设计时,如何将配电网可视性的运行信息展示出来,如何用箭头的方式表示配电网潮流、如何用饼图显示线路潮流所占流量的比例,是目前调度支持系统界面设计的目标。另外,在关于调度支持系统的接口工作中,注重设计软件的接口、硬件的接口及数据的接口,从这三方面的设计对调度支持系统的完美运行进行保障。
2.5、视智能配电网设计中负荷预估
满足负荷的需要是配电网设计的终极目标,负荷的实际运营情况时时刻刻影响着电网发展的各个环节。配电网在设计过程中,将负荷的发展情节作为依据,实时有效的将每一个负荷数据反映出来,进而反映负荷的发展情况。此外,分析历史负荷数据,有利于得出负荷的规律。因此,对负荷工作的开展及探讨,对负荷在用电高峰时段,明确其具体数值及负荷率,将负荷未来走势进行科学精准预测,对智能配电网的设计有着至关重要的作用。在智能配电网的设计中,外推法和仿真法是两个基本预测方法,具有互补的作用。
总而言之,配电网作为电网的重要环节,其一般是借助于智能化调度来实现电力资源的优化配置,这也是智能化配电网建设时需要尤为重视的问题。所以,做好智能配电网调度技术与控制系统的研究势在必行,这就要求我们在以后的实际工作中必须对其实现进一步研究探讨。
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论文作者:薛建威
论文发表刊物:《电力设备》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/31
标签:配电网论文; 智能论文; 负荷论文; 终端论文; 策略论文; 目标论文; 支持系统论文; 《电力设备》2017年第12期论文;