智能配电网的主要技术内容

　　SDG集现代电力新技术于一体，具体内容主要有以下几个方面。

　　1)配电数据通信网络。这是一个覆盖配电网中所有节点(控制中心、变电站、分段开关、用户端口等)的IP通信网，采用光纤、无线与载波等组网技术，支持各种配电终端与系统“上网”。它将彻底解决配电网的通信瓶颈问题，给配电网保护、监控与自动化技术带来革命性的变化，并影响一次系统技术的发展。

　　2)先进的传感测量技术，如光学或电子互感器、架空线路与电缆温度测量、电力设备状态在线监测、电能质量测量等技术。

　　3)先进的保护控制技术，包括广域保护、自适应保护、配电系统快速模拟仿真、网络重构等技术。

　　4)高级配电自动化。目前的配电自动化技术包括配电运行自动化(安全监控和数据采集、变电所综合自动化、馈线自动化)、配电管理自动化(配电地理信息系统、设备管理、检修管理等)以及用户自动化这3个方面的内容。这些内容都属于SDG技术的范畴。

　　为与目前大家熟知的配电自动化区分，美国电科院提出了高级配电自动化(AdvancedDistri2butionAutomation，ADA)的概念。ADA是传统配电自动化(DA)的发展，也可认为是SDG中的配电自动化。ADA的新内容主要支持DER的“即插即用”，它采用IP技术，强调系统接口、数据模型与通信服务的标准化与开放性。

　　为使SDG技术概念更有针对性，笔者建议ADA仅包括配电运行自动化与配电管理自动化，将用户自动化内容列入下面介绍的高级量测体系。

　　5)高级量测体系(AdvancedMeteringArchitecture，AMA)是一个使用智能电表通过多种通信介质，按需或以设定的方式测量、收集并分析用户用电数据的系统。AMA是支持用户互动的关键技术，是传统AMR技术的新发展，属于用户自动化的内容。

　　6)DER并网技术，包括DER在配电网的“即插即用”以及微网(MicroGrid)两部分技术内容。DER的“即插即用”包括DER高度渗透的配电网的规划建设、DER并网保护控制与调度管理、系统与设备接口的标准化等。微网是指接有分布式电源的配电子系统，它可在主网停电时孤立运行。

　　DER并网研究内容还包括有源网络(ActiveNetwork)技术。有源网络指分布式电源大量应用、深度渗透，潮流双向流动的网络。

　　7)DFACTS是柔性交流输电(FACTS)技术在配电网的延伸，包括电能质量与动态潮流控制两部分内容。DFACTS设备包括静止无功发生器(SVC)、静止同步补偿器(STATCOM)、有源电力滤波器(APF)、动态不停电电源(UPS)、动态电压恢复器(DVR)与固态断路器(SSCB)、统一潮流控制器(UPFC)等。

　　8)故障电流限制技术，指利用电力电子、高温超导技术限制短路电流的技术。

　　综上所述，SDG技术包含一次系统与二次系统两方面的内容。一个具体的SDG功能的实现，往往涉及多项技术的综合应用。以自愈功能为例，首先一次网架的设计应该更加灵活、合理，并应用快速断路器、故障电流限制器等新设备；在二次系统中，应用广域保护、就地快速故障隔离等新技术，以及时检测出故障并进行快速自愈操作。4建设智能配电网的作用与意义

　　电力系统已诞生一百多年了，尽管其电压等级与规模与当年相比已有天壤之别，但系统的结构与运行原理并没有很大的变化。进入21世纪，面对当今社会与经济发展对电力系统提出的新要求和计算机、电力电子等新技术的广泛应用，有必要重新审视过去电网建设的模式，探讨未来电网的发展新方向，而智能电网正是人们对这一问题思考、研究的结果。智能电网技术的发展正在给电力系统带来一场深刻的变革。

　　配电网直接面向用户，是保证供电质量、提高电网运行效率、创新用户服务的关键环节。在我国，由于历史的原因，配电网投资相对不足，自动化程度比较低，在供电质量方面与国际先进水平还有一定的差距。目前电力用户遭受的停电时间，95%以上是由于配电系统原因造成的(扣除发电不足的原因)；配电网是造成电能质量恶化的主要因素；电力系统的损耗有近一半产生在配电网；分布式电源接入对电网的影响主要是对配电网的影响；与用户互动、进行需求侧管理的着眼点也在配电网。因此，建设智能电网，必须给予配电网足够的关注。结合我国配电网实际，积极研发应用SDG技术，对于推动我国配电网的技术革命具有十分重要的意义。

　　SDG将使配电网从传统的供方主导、单向供电、基本依赖人工管理的运营模式向用户参与、潮流双向流动、高度自动化的方向转变。随着我国SDG建设的进展，将产生越来越明显的经济效益与社会效益，主要以下3个方面。

　　1)实现配电网的最优运行，达到经济高效。SDG应用先进的监控技术，对运行状况进行实时监控并优化管理，降低系统容载比并提高其负荷率，使系统容量能够获得充分利用，从而可以延缓或减少电网一次设备的投资，产生显著的经济效益和社会效益。

　　2)提供优质可靠电能，保障现代社会经济的发展。SDG在保证供电可靠性的同时，还能够为用户提供满足其特定需求的电能质量；不仅可以克服以往故障重合闸、倒闸操作引起的短暂供电中断，而且可以消除电压聚降、谐波、不平衡的影响，为各种高科技设备的正常运行、为现代社会与经济的发展提供可靠优质的电力保障。

　　3)推动新能源革命，促进环保与可持续发展。传统的配电网的规划设计、保护控制与运行管理方式基本上不考虑SER的接入，而且为不影响配电网的正常运行，现有的标准或运行导则对接入的DER的容量及其并网点的选择都做出了严格的限制，制约了分布式发电的推广应用。SDG具有很好地适应性，能够大量地接入DER并减少并网成本，极大地推动可再生能源发电的发展，大大降低化石燃料使用和碳排放量，在促进环保的同时，实现电力生产方式与能源结构的转变。