研究分布式电源在智能电网建设中的规划

方寅将

（织金供电局 贵州省织金县 552100）

研究分布式电源在智能电网建设中的规划

方寅将

（织金供电局 贵州省织金县 552100）

“节能、安全、高效”为了更好地实现电网改造目标，必须保持智能电网结构的优化升级，才能发挥出最佳的供电运行目标。相比于早期集中供电，分布式供电系统成为电力改造主流，利用分布式装置进行全方位供电传输，大大节约了电能供输的耗损率。结合分布式发电系统特点，分析了在智能电网建设中的作用，提出切实可行的规划改造方案。

分布式电源；智能电网；建设；规划

国民经济快速发展趋势下，国家对电能资源需求量日趋增多，无论是居民用电或生产用电，均在追求一种先进的电力资源模式。电源是电网规划的重点部分，电网改造建设中要考虑各种技术方案，进一步实现供电传输效率最优化。“分布式电源”是一种新型发电、供电装置，设定于智能电网工程中可提高电能利用率，巩固基层地区用电网络的稳定性，促进电能资源利用率的最优化升级。

1 分布式发电系统

早期，所谓“分布式电源”，主要是为了改变集中式发电模式，把水力、火力、风力等发电形式进行优化组合，提高电力资源规划与改造效率。从大范围来说，分布式电源可以对水力、火力、风力等三大发电能源重组或改造，提高基层发电生产效率；从小范围来说，分布式电源可以对天然气、煤层气等燃料进行自动分配，构建多样式的火力发电体系。

2 基层电网分布式电源规划原则

2.1 多元化准则

智能电网倡导自主化、智能化、全面化，尤其对基层供电局调度有着保障性作用。新时期国家倡导智能电网技术，按照电力规划改造要求重新整顿基层电网，对县级电网结构实施优化改造，对“乡、镇、村”等地区提供优质电力服务。水力、火力、风力、太阳能等是国内发电生产主要形式，分布式发电是现代供电的新思维，摆脱了单一的集中式供电体系，让发电生产形势更加多元化。

2.2 安全化准则

“安全供电”是电力行业的基础准则，只有在安全环境下实现供电生产，才能体现出新电网的利用价值。“智能电网”是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、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的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击。

2.3 科技化准则

智能电网规划选用高科技为支撑，将分布式电源设定于操控系统，可以提高电网规划的技术水平。“科技化”也是智能电网引入分布式电源的核心目标，以物理电网为基础（中国的智能电网是以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础），将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。

3 分布式电源监控系统规划方案

3.1 系统概述

分布式电源规划指导下，可以把各地区水电站进行优化组合，实现联网供电或基层一体化供电，把县供电公司的基层调度作用发挥出来，实现水电资源的优化利用。该系统具有SCADA监控平台及其数据库，为分布式能源的数据安全、决策智能分析管理提供有力保障。其功能包括：数据库管理、数据采集、设备和装置控制、监控管理、故障告警、统计报表、通信管理等。

3.2 总体设计

系统总体架构如图1所示，其中，电力SCADA监控平台作为软件系统的基础平台，其他软件功能在SCADA平台上构建。电力SCADA可以集成分布式能源管理系统、配电管理主站系统、光伏发电预测系统、风功率发电预测系统、智能电表与集中抄表系统，并通过接口互联接入电力需求侧管理系统、智能交互用电管理系统、楼宇自动化控制系统等等。SCADA监控平台软件体系结构由操作系统、实时信息服务平台、应用功能共三个层次组成。

图1 分布式电源功能结构

3.3 方案布置

新能源发电是智能电网改造新趋势，利用新能源实现电能转换与优化，也是国家电网实现高效益、低能耗、安全化等有效方式。“组合式”是对几种发电的综合规划，在分布式发电机组上进行优化组合，提高县供电局的发电作业效率。混合式发电是将火力、风力、水力等三种发电形式相互融合，设置更为全面的电网建设体系。本次操作系统采用linux操作系统；高性能内存库和历史库用以支持实时信息服务服务平台。该平台提供如下服务：实时及历史数据接口服务、双机冗余服务、图形界面服务、系统管理服务、权限管理服务、告警服务及通用计算服务。应用功能包括数据采集功能、SCADA功能，集控监控功能，电网分析功能、配网自动化功能等，如图2。

图2 小型分布式电源监控系统（本地+远程）方案

3.4 功能展示

智能电网是电力行业规划的新趋势，利用先进技术构建现代化电网运行模式，实现了产业发展与技术创新等双重目标。基层电力是国家电网改造重点，从乡镇村等地区实施电力规划改造，构建了更加稳定有序的电力运行方式。基于分布式电源规划下，智能电网设置PC界面作为信息展现平台，如图3。

图3 PC界面功能

4 新电网分布式电源监控规划方法

4.1 定位监控

由于基层电源服务站点分布密度不均，在有限的区域内不能设置多个摄影站，所以只能接收到数字电视信号和波段较强的雷达信号。在一些供电站点收听信号、数字化媒体信号、局域范围信号和卫星信号功率增大的情况下，该供电传输站也能收到。由于受制于无人机技术水平，那些不能发射大功率信号的设备还不能被定位，手提移动式的供电传输工具可以对它们进行定位。

4.2 联网监控

在所开发出的分布式供电系统当中，实用性最高的当属全球分布式供电系统，各信号检测点使用该项技术，能保证每一个单位之间所存在的具体位置大致在30m之中，在一定程度上能够达到关于智能电网确定方位的具体要求。各单位之间的方位距离范围在30m之内，完全可以满足县域基层供电定位的要求。在分布式供电这一领域的探索方面，我国的两位学者对时间误差方法进行了广泛的认定，他们认为可以在县、市、省、国家等4级电网中，构建联网监控与调度方案，在此基础上使用科学的方法对电源完成各项分析。

4.3 服务监控

在基层供电网络通讯领域，我国也取得了很大进步，各大电力公司从自身实际出发，相继向用户提供系统定位服务，扩大业务经营范围。国内基层电网加强了新技术的研发力度，所设计出的无差别分布式系统就极大的满足了用户在这一方面的业务需求；智能电网改中，在县域地区也推出了类似的服务项目，进一步的发展了分布式供电技术，更大程度上降低了乡、镇、村等地区的用电效能。

5 结论

总之，为推进智能电网业务发展，适应现代生活的实际需要，要做好水力、风力、新能源等分布式改造标准，提出切实可行的电网规划方案，带动县域供电生产模式的智能化转型。设计分布式电源系统，要从系统规划、总体设计、方案布置、功能模块等方面进行规划，同时做好电网运行监控改造工作，确保电源运行状态符合电网控制要求，为广大用户构建高效供电平台。

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[4]王建，李兴源.含有分布式发电装置的电力系统研究综述[J].电力系统自动化，2005（24）.

[5]王志群.分布式发电接入位置和注入容量限制的研究[J].电力系统及其自动化学报，2005（01）.

TM76

A

1004-7344（2016）26-0116-02

2016-9-2

方寅将（1984-），男，汉族，贵州盘县人，助理工程师，本科，主要从事电力规划建设工作。