基于智能配电网关键技术的城市配电网规划要点分析

黄邦义

摘 要：在城市化建设持续推进的背景下，原有的城市配电网结构已经无法满足当前城市用电需求，不仅会降低人们的生活质量，还会影响各项建设事业的正常开展，不利于实现城市的可持续发展。为了解决城市用电问题，就需要利用智能配电网技术对城市配电网结构进行优化，提高城市配电网规划水平和规划质量，为促进城市的良好发展提供用电保障。文章强调了城市智能配电网规划的重要性，结合智能配电网的关键技术，对城市配电网规划要点进行了详细分析，希望能够提供借鉴和参考作用。

关键词：智能配电网技术；城市配电网规划；分布式发电；动化配电；电动汽车充换电

配电网建设是城市规划建设中的一项重要工作，可以为生产生活活动的正常开展提供用电保障，是促进城市经济快速、稳定增长的基础。但是原有的城市配电网规划水平较低，地下管线铺设不够合理，配电网设备质量得不到保证，容易出现运行故障，存在较大的安全隐患。同时，配网资产无法正常提取折旧，没有考虑配电网建设与生态环境之间的关系，配电网建设所带来的经济效益较低。这些都是城市传统配电网规划中存在的问题，而智能配电网技术的科学应用，可以有效解决这些问题，对促进城市健康、稳定发展具有重要意义。

1 城市智能配电网规划的重要性

在城市用电需求不断提高的背景下，传统配电网规划形式已经无法满足实际用电需求，所以必须将智能配电网技术应用于城市配电网规划中。通过规划、建设城市智能电网，可以加强对城市配电网负载的预测，提高配电网负载预测的精准性，为制定配电网规划方案提供可靠依据。同时，还可以实现配电网运行结构的最优化，提高城市配电网运行水平及经济效益，为人们日常生活以及各项建设事业提供高质量用电。并且，还可以提高电网企业的服务水平，为电网企业发展指明新的道路，帮助电网企业做出正确决策，增强电网企业的综合实力，为促进电网的企业的健康发展提供重要保障。

2 智能配电网的关键技术

2.1 分布式发电技术

对于分布式发电技术，在《分布式电源接入配电网设计规范》中有着较为详细的介绍，其基本含义是以用户所在地为中心，在其周围设置能够自发自用运行的发电设施，或者能够将其他能量转化为电能的装置，保证发电设施能够根据用户实际需求自主调节电能供应量，实现自给自足的供电效果。太阳能、风能、地热能、天然气等清洁无污染能源发电都属于分布式发电技术，能够利用电机或者变流器等装置，将这些能源所生产的电能与城市配电网连接成一个整体，如图1所示。

分布式发电技术较之传统发电技术，有着众多优点，在保护生态环境的同时，可以降低电能的无功损耗，具有较高的环保效益和经济效益，同时，还具有较强的灵活性。但是分布式发电技术也存在技术成本高、随机性大等缺点，所以还需要不断进行技术改进，制定规范、统一的技术标准[ 1 ]。

2.2自动化配电技术

自动化配电技术是智能配电网中的一项重要技术，可以有效提高配电网的整体运行水平及经济效益。在利用自动化配电技术的时候，应该以满足地区实际用电需求为首要原则，以提高配电网服务质量为根本目的，结合配电网结构特点以及运行管理方式，将自动化技术与配电网科学结合[ 2 ]。

在制定配电自动化规划方案的时候，首先要按照配电网结构组成，以城市为单位将其划分为多个区域，在一个区域内设立一个配电自动化主站，以主站為核心设立多个分站，以网络位平台支撑，以通信技术和网络计算机技术为技术支持，结合GIS技术，形成配电网通信终端，构建规范化、系统化、整体化的配电网系统结构。在主站、分站以及通信终端的分工合作下，完成配电网的自动化运行。

2.3电动汽车充换电技术

基于可持续发展理念以及节能减排生活模式的提出，就需要大力推广电动汽车，以此来减少汽车尾气排放量，降低汽车尾气对城市大气环境的影响，保证城市空气清新，为人们提供更加健康、环保的城市环境。为了满足电动汽车的充换电需求，就需要在配电网规划中应用电动汽车充换电技术，调整配电网规划结构。在城市电动汽车数量持续增加的背景下，利用电动汽车充换电技术，可以满足电动汽车移动储能需求，实现削峰填谷，平滑电网负荷的效果，同时，还能实现充换电过滤设备的就地安装，避免电力电子开关降低电能质量。其中电动汽车充换电站如图2所示。

3 基于智能配电网关键技术的城市配电网规划要点

3.1配电网负荷预测

对配电网负荷进行准确预测，可以保证配电网规划方案的科学性及可行性，为配电网的正常运行提供保障。

首先，对该地区长期规划图的使用性质来设置相应的密度负荷指数，并且采取目的指标的方法来对电网中的电力负荷进行有效的预测，从而得出未来该城市用电量以及负荷的总数[ 3 ]。

其次就是通过采取数学的模式，并且根据长期电力以及负荷作为目标，同时对历史电脑了以及负荷中间相结合进行预测。

最后就是根据预测的结果以及负荷的总数，通过采取远大近小的原则，来预测出近期比较准确的电力以及负荷量。与此同时，通过对这一期间的土地实用性来对负荷分布的情况近小预测。

3.2 配电网规划方式

配电网规划方式会对配电网运行效率及稳定性造成很大影响，所以在规划城市配电网的时候，可以利用智能配电网技术对配电网的规划方式进行改进。传统配电网规划方式，大多是规划人员根据以往工作经验，对多个规划方案进行比较，选择最为合适的一种，这种规划方式缺乏客观判断，无法保证配电网规划的科学性及可行性。

利用智能配电网技术进行城市配电网规划时，可以采用数学优化模型的方法来满足电力系统的而要求，同时也能够选定最佳的规划方案。理清规划过程中的决策变量、目标函数以及运行变量之间的关系，从而结合整个电力系统的运行性能的指标，进而科学的选择线路，并且得出相关的结论。

3.3 配电网经济性评估

对配电网经济性进行评估，是城市配地网规划中的一项重要工作。通过对配电网经济性进行科学评估，可以对多个规划方案进行比较，从中选择经济效益最高的一种，实现配电网规划建设价值的最大化。将智能配电网技术应用于城市配电网规划中，可以以冲盈利的能力、财务生产的能力以及偿债能力等，作为配电网经济性评估标准，对配电网所带来的经济收益进行正确预算，并对项目偿还贷款的能力以及投资回收的能力进行判断，同时，还需要对配电网规划项目中的可用流动资金进行考虑，保证资金链条的完整性，为城市配电网的正常运行提供保障。从这些方便对配电网的经济性进行评估，可以有效提高配电网规划水平和规划质量。

4 结语

基于城市用电需求的提高以及科学技术的迅速发展，智能配电网已经成为城市配电网规划建设的必然发展趋势，所以就需要应用新型技术对原有配电网规划结构及规划方式进行改进、优化。通过将智能配电网技术中的分布式发电技术、自动化配电技术、电动汽车充换电技术应用与城市配电网规划中，从配电网负荷预测、规划方式、经济性评估等方面进行综合考虑，可以实现对电力能源产业结构的调整，协调城市配电网建设与生态环境之间的关系，提高城市配电网规划水平和经济效益。

参考文献：

[1] 韩文源.基于智能配电网关键技术的城市配电网规划[J].工程技术：文摘版，2016，（7）：00196-00196.

[2] 白峪豪.基于智能配电网关键技术的城市配电网规划[J].电网与清洁能源，2015，（3）：79-83.

[3] 赵柏涛.基于智能配电网关键技术的城市配电网规划[J].现代工业经济和信息化，2016，（14）：53-54.