王伟 于顺鹏
【摘 要】近几年智能电网建设备受瞩目,我国也加快了农村地区智能电网建设的速度。农村电网建设是我国电网的重要组成部分,县级和农村用电在整个社会用电量占比超过52%,且发展迅速,农村新型农网智能化系统建设是国家电网建设的重要组成部分,也是新时期农电工作的重点和难点,也是实现各级电网和农村电网协调发展的必然趋势。建设新型农网智能化系统是大力发展新农村电气化工程的重要内容,也是进一步的推动电网公司农电工作的战略重点。为此本文结合新型农网智能化系统进行分析,对其建设的关键技术进行分析。
【关键词】新型农网智能化系统 关键技术 智能电网
1 农网智能化的建设内容
(1)农网供电模式的优化,结合农村、县城和城郊实际情况制定针对性的供电模式,开发智能电网辅助规划调度系统,结合农村用电负荷特性建立互动性需求和多能源需求,进一步完善智能电网装备优化、布局优化、接线优化,改革农网供电模式;(2)装备建设,建立数字化变电站,优化检测技术,提升变电站的智能化控制策略,实现基于状态管理的变电站管理方式。更换智能化农网需要的配电箱、配电柜和配电台区;(3)平台建设,通过统一的采集和交换平台,实现用电信息的智能化采集;(4)农网智能化调度,通过分布式能源接入优化调度方案,建立高效安全的调度系统。
2 新型农网智能化系统建设的技术框架
2.1 农网配电自动化
以功能整合和信息共享为基本方式,结合生产指挥和电网调度实现调控一体化系统建设。选择集成型的建设模式,实现馈线自动化、配电自动化功能。农网配电自动化系统采用了“主站+网络型”的两层结构,充分利用原有主站设备,并利用网络型的配电终端,实现配电管理的一体化系统。
2.2 农网智能配电台区
在现有的配电自动化系统基础上融合智能电网建设的最新技术,通过智能一体化配电终端来解决三相不平衡检测、谐波、无功本地/远程投切、设备状态检测等,提升供电质量和稳定性。另外系统还具用电安全管理功能,能够实现台区的漏电管理和检测,提高安全性。在实际应用中,可将农电负荷按照特点分类,通常可以氛围农电照明灌溉、城镇居民生活用电和经济技术开发的工业用电三类,分区域和类型管理,从而实现数据集中采集、配电网信息监测、各级漏电保护、大计量事件、双向互动等效果。
2.3 农村用电信息采集
用电信息的智能化采集也是新型农网智能化系统的重点,要求实现“全采集、全覆盖、全预付费”的整体目标,建立农村用电信息的统一化管理系统,通过通信协议、安全认证、通信单元、采集单元和主站建设提高农电信息统一管理平台的安全可靠。
2.4 农网数据采集和集中监控系统
基于信息技术的现代化信息管理平台是实现配电自动化和智能化的关键,为农网用电营销和配电调度管理奠定基础,为此需完成以下几个方面的工作:(1)以计算机网络为基础,集成横向的各类业务数据和系统,实现资源共享,避免“信息孤岛”,构建农电信息为基础的综合数据库,使得各个系统的信息高度共享,建立信息整合框架,能够实现单点登录、协同办公、统一管理、资源共享、辅助分析等,并为农电业务提供统一的登陆、认证和安全接口,为企业管理提供决策建议;(2)建立农网数据集中监控和采集平台,并将现有和新建的实施检测系统数据进行统一的采集、交换和储存,功能覆盖县级调动自动化、配电网自动化检测、用电信息采集的实时数据库;(3)在技术层面实现农电管理和监控的中心架构,结合现代化管理手段优化结构调整并提升管理水平。
3 新型农网智能化系统的核心技术分析
(1)调度技术,智能调度是新型农网智能化系统的关键技术。电网的发展速度和规模也要求电网必须更加的智能化,传统经验分享型调度方式已经远远无法满足现阶段的需求。农网智能化调度技术以现阶段县级电网调度技术为基础,综合利用各种现代化技术,并买逆向整个农网调度的业务和生产全过程,实现计划、管理、分析、控制以及决策等全面智能化,并形成高效、安全和经济三维一体的区域多为控制的新型农网智能化调度体系。技术研究的核心为:应用集成和实时总线技术;适应新能源的电压无功补偿、联络线功率和电网频率技术;农网安全校对结果和调度计划的可视化技术;农网区域全景多维监控技术。(2)智能配网技术,配电网是电网体系的核心,是网络拓扑结构最复杂也是线路最多的环节。新型农网配电技术的建设目标是跟加经济可靠,且有智能化的终端控制、通信和传感技术,实现供电状态、资产设备、运行状态等的实时监测,提升农网的观测性。研究电网控制的方法和理论,提高智能电网的自愈控制;(3)变电站技术,智能变电站建设也是新型农网智能化系统重要组成。特备是随着FACTS技术、智能运行调度技术、微型电网技术、WAMS技术等应用,智能化变电站技术越来越成熟。技术研究的主要方向:为100KV等级以及以下的变电站和延伸技术,基于IEEE 1588对时协议的相关设备和技术;研究网络系统和站内通信的网络仿真设备和技术;具备IEEE 1588时钟功能的保护设备和技术;基于网络通信的在线故障预警、恢复、网络冗余拓扑结构控制、基于等级流量控制技术;基于智能电网建设的网络模型和评价技术。
4 结语
广大农村地区仍然是中国经济发展的重点区域,也是用电负荷增长很快的潜力区域,发展空间非常大。随着新型农网智能化系统建设的推进,智能化故障处理、可视化多维监视、全景化預警控制等的应用,将进一步的提升农网建设的智能化水平,为新农村建设以及农村经济增长奠定基础。
参考文献:
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