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智能配电网的新特征

2016-10-20 06:56| 编辑:电工学习网| 查看: 4751| 评论: 0

  智能配电网是一个配电自动化完全覆盖下的配电网络,配电自动化管控配电网设备的拓扑连接关系和连接在网络中每个设备的运行效率,它可以感知到每一个设备的非健康状态和故障状态,自动获取电网的关键节点越限变化数据和生产能效分析统计信息,依据配电网供电可靠性要求,自动化检测出非健康配电设备的状态并提出或执行自愈方案,将故障排除在萌芽之中;如果发生故障可以自动化检测出故障、定位到故障位置、隔离故障区间,提出或执行非故障区域的供电方案。自动化提供的信息足以支持智能电网的规划、设计、建设、运维、优化运行等各种应用,满足配电网企业优质经济管理和安全高效运行、智慧城市和美丽乡村以及现代社会对于供电可靠性需求。
  如果要更全面地定义智能配电网的概念,需要充分考虑到技术的发展和变化,从内涵和外延两方面描述智能配电网的新特征。
  1.智能配电网的内涵
  智能配电网的内涵包括以下几个方面:
  1)具有配电自动化基础。配电自动化是智能配电网的必要条件,这是因为配电自动化将配电网的实时运行、电网结构、设备、用户以及地理图形等信息进行集成,构成完整的配电自动化系统。
  2)融入互联网的通信体系。对于配电网必须面向互联网的体系架构,随着互联网技术的发展,尤其是移动互联网技术的快速发展,完全改变了终端互联的技术生态,配电自动化终端融入互联网体系是必由之路。
  3)无处不在的传感器和测量装置。大量的传感器和智能测量,足以保证获得系统运行参数、设备运行状态、广域测量网络、灵活的保护系统等,真实可靠地提供配电网的静态和动态数据,为各类智能化的应用提供基础信息。
  4)智能配电网主站。由于云储存和大数据处理的出现,智能配电的集中处理能力得以提高,关键是应用需求和体系架构的适应性,需求在不断的变化,架构必须重新设计。
  5)统一的输配电网系统数据模型。该模型可将电网的智能二次设备和高级分析处理程序有效纳入到统一的分析框架体系中。
  6)智能配电网管理。通过图形和地理空间信息技术手段最大程度地提高一次电网的可见度,使得电力系统的运行操作可视化,同时辅以更智能、更综合的分析应用程序,实现对电网高效有序的管理,降低管理难度。
  7)统一的智能电网数据模型。将电网的物理模型映射为标准的数据模型,使得相关数据源以一种有效的、结构化的、清楚的方式关联起来,这种关联不依赖于现有设备的物理特性。
  8)统一的标准服务。通过服务来访问通用设备和应用程序的处理结果,这种方式隐藏了每个设备和应用的内部运行细节,从而可以把系统组件的相关应用当作黑盒子来处理。
  9)“即插即用”的智能装置。智能配电网需要解决电网智能设备的配置需求、信息安全需求、数据管理和交换需求、服务质量需求,实现智能装置的“即插即用”,最大程度地减少配电设备的维护工作量。
  10)高级应用软件。智能配电网通过对电网数据的多层次分析,使得电网更加智能协调地运行,包括配电网自愈电网、电源和负荷自适应平衡、分布式电源智能接入等。
  11)信息安全。智能配电网不但能实现跨业务的数据交换和信息集成,同时也可保证信息的安全。
  2.智能配电网的外延
  智能配电网的外延包括以下4个方面:
  1)配电网的供电与用户的需求形成良性互动。通过智能终端提供用电和市场信息,促使用户通过需求响应来改变自己的用电方式,主动参与电网管理和市场竞争,获取相应的经济利益,实现供需双方互动。
  2)配电网大量接入风能、太阳能、生物质能等可再生能源分布式电源。接入配电网的分布式电源可以由配电网自动调节控制,微电网既可以自己控制又可以与配电网互为支持,相应的控制调节系统将各种分布式能源和电动汽车充放电站积极纳入配电网管理和市场交易,充分支持环境友好的发电形式。
  3)提供良好的电能质量和供电可靠性。对电能质量进行监测、诊断和需求响应,根据不同的电能质量等级来定制电力,电能质量可以满足不同客户对于电能质量和高可靠性标准的需求。
  4)精细化的配电网生产管控系统建设。研究配电网风险管理控制系统,对运行中的风险进行提前预判,提高配电网的资产利用率,降低运行成本,减少或推迟投资。建立有效、联动的优化设计系统,对于生产指挥、资产管理、工作流程管理、运维抢修管理和运行状态监测都形成在线分析和统计,真正支持配电生产的精细化管理。

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