配电网智能调度模式及其关键技术探讨

韩延龙+陈国强+袁野

摘 要：电力行业的快速发展，使得配电网建设日益完善，并且逐渐有更多新型技术被应用其中，已经实现了现代化与智能化建设，对进一步满足社会生产生活需求具有重要意义。为保证配电网运行安全性与可靠性，必须要基于现状对调度模式进行更新，确保配电网运行时可以避免外界因素的影响，在实现高效运行前提下，兼顾节能减排要求。文章基于配电网运行要求，对智能调度模式和关键技术进行了简单分析。

关键词：配电网；智能调度；模式分析

配电网智能化建设，对于传统配电网运行效果来看，具有更强的自愈能力、安全性能以及电能质量，并且可以实现与用户之间的互动，满足配电网与用户信息化和可视化管理要求。但是在配电网智能化建设和运行中，因为电网结构和运营模式的差异性，传统的调度模式已经无法满足实际运行需求，还需要在现有基础上做深入的研究，积极应用各项新型技术，以满足实际电网建设和市场运营要求，对配电网智能调度模式进行优化。

1 配电网智能调度模式分析

1.1 调度目标

在传统供电模式下逐渐有更多新型技术被应用，提高了配电网智能化水平，现在已经调度工作已经对电源、负荷以及网络三个方面进行了高效融合，提高了相互之间的协调性。配电网调度基本要求是为负荷提供充足电力需求，基于调度周期负荷水平以及检修要求，确保可以满足实际生产生活对电力负荷的需求。同时，为提高供电质量，应保证配电网可以将运行全程维持在额定电压附近，不会出现即超出电压上下限问题，能够将功率因数控制在规定范围内。并且，还要兼顾电网运行成本要求，在不影响电量与质量前提下，降低电网调度成本，综合分析各时间段电力负荷运行需求，最大程度上来降低设备动作次数。并且配电网运行会受到其他因素干扰，这样就需要对调度周期内不同时段供电安全裕度进行计算。如图1所示，建立配电网、电源与负荷三类对象的智能调度模式，在空间尺度上，对储能装置、DG、微电网以及可控负荷等调度对象进行分析，确定科学合理的分布形式，最终形成局部平衡-分区协调-整体吸纳调度运行方案。

1.2 调度模式

对配电网智能调度模式进行优化分析，需要确定多类型分布式电源、配电网全面态势感知以及多元用户负荷为手段，应用配电网运行分析技术、综合能量预测技术等来实现配电网运行状态的评估预测，以此来获得可靠的配电网运行轨迹信息。然后基于所得信息来生成调度策略，经过仿真来对电网各项指标进行准确计算，以满足调度目标为基础，将各项命令下发给执行机构并落实协调优化控制，实现调度策略库的优化更新[1]。对于经过多次调整仍然无法实现调度目标的情况，则需要采取人工策略进行处理。

2 配电网智能调度模式建设方向

2.1 主动优化调度

配电网智能调度模式的应用，应以实现目标优化来主动进行优化调度，将配电网内薄弱环节作为对象进行分析，确定目前配电网网架运行状态，作为调度方向。主动优化可以分为两种形式，即将配电网内薄弱环节作为对象进行优化，针对配电网薄弱环节指标和调度优化对象来建立映射关系，形成主动优化策略[2]。另一种则是根据配电网当前运行状态，来未来运行状态进行估测，然后结合结果来确定主动优化方向和目标，完成配电网调度，提高配电网运行安全性，满足用户负荷需求的同时，提高运行质量。

2.2 分析配电网状态

将配电网自动化管理系统、用电信息系统、电动汽车充换电监控系统、负荷控制管理系统等作为对象，收集相关信息数据进行有效融合与分析，对配地网电源、负荷以及网络运行态势进行估测，并确定系统内各设备运行状态、馈线断面以及配电网系统运行状态的分析判断，为调度工作的开展提供依据，保证调度方案设计和执行的合理性。

2.3 被动优化调度

对于不同时间尺度，在对调度业务进行优化时，被动触发配电网优化调度。不同时间尺度所对应的优化目标和调度业务存在明显差异，为提高调度效果，必须要基于不同时间尺度配电网电源、负荷和网络可调节裕度进行综合分析，根据调度策略库内容，来确定调度优化策略，保证可以实现优化调度目标[3]。

2.4 网络优化调度

將配电网络接线模式作为对象进行分析，确定传统接线模式的特点。即基于各负荷类型、供电场合状态下网络所存运行缺陷进行研究，确定可以满足实际需求的调度优化目标。最后通过网络优化决策模块对目标进行全面分析，并将其细化分为中长期、短期以及超短期控制目标，采取相应调度方法来实现有效控制。

2.5 电源优化调度

电源优化调度的实现，需要以配电网运行信息作为以及，通过态势感知获得后，对分布式电源发电和可调裕度进行分析，编制可操作性强的控制方案，提高分布式电源控制效果。对配电网电源进行调度优化，根本性目的是提高能源的高效利用，降低电源接入电网阶段可能会对配电网造成的影响，确保配电网运行可以维持安全、稳定状态。

2.6 负荷优化调度

将网络各类型负荷作为对象，对其分布特性进行研究，包括电动汽车、可控负荷、常规负荷等，同时结合峰谷电价和各时段网络负荷大小进行综合分析，根据各节点负荷来针对整个配电网来建立经济运行模型，确保区域配电网能量产用平衡性，在保证供电质量的同时，减少能量损耗。

3 配电网智能调度关键技术

3.1 配电网运行评估技术

对于不同阶段调度方案设计是否合理，均会会整个配电网运行效率产生影响，对智能调度模式进行分析，要求可以根据不同时段负荷、电源、网络等方面需求，提取各阶段信息进行融合分析，确定信息化、互动化与自动化目标，提高调度效果。因此，需要准确评估配对网调度要求，即配电网运行安全性、经济性、可靠性以及友好性，建立相应评估指标，且各类指标间相互关联，作为确定整个配电网运行调度研究的依据。针对各类指标和配电网运行状态参数来确定泛函关系，基于多层次、多属性、多目标来建立运行评估指标模型，选择确定配电网评估和后评估手段。

3.2 信息集成与自动建模

各项运行数据的合理利用为配电网智能调度的关键，包括配电网结构数据、空间信息、系统运行信息、预测数据以及各种音视频信息等，能够对其进行充分利用，对智能化调度效果有着根本性的影响。而想要实现这一目标，就需要应用到信息集成技术，通过有效收集生产管理系统、地理信息系统、调度自动化系统、配电自动化系统等产生的各类信息数据，作为下一步调度管理的依据。在不同时间尺度会产生众多智能调度阶段，并且会涉及到非时变量、离散型时变量以及连续型时变量等，整个工程分析难度更高，为提高智能调度效果，必须要在信息集成前提下，完成自动建模，形成针对全网整个过程的信息模型，为配电网智能调度提供保障。

3.3 不同需求互动协调

即针对配电网络、电源、负荷三类需求的互动协调技术，面对不可控、间歇式电源以及储能装置，对已经发生变化的配地网能量平衡模式进行控制，提高调度效果。传统配电网调度为提高终端用能效率，通过用户共同参与电网调节全过程，并通过并网运行微电网控制方式，进一步实现节能降耗目标，并且还可以实现智能电网削峰填谷处理，提高电网调度综合效果。

4 结束语

配电网智能调度模式的研究，对提高配电网运行安全性和可靠性具有重要意义，应基于智能调度要求，以满足各项调度目标为目的，积极采取各项新型技术，做好技术控制，在满足供电需求的同时，达到节能降耗效果。

参考文献

[1]鲁文，杜红卫，丁恰，等.智能配电网优化调度设计及关键技术[J].电力系统自动化，2017（03）：1-6+88.

[2]顾剑豪，范骏杰.关于配电网智能调度模式及关键技术的探讨[J].电子测试，2016（18）：125-126.

[3]许宗燕，张东明.智能配电网调度技术及其控制系统探析[J].中国电业（技术版），2016（06）：24-26.

[4]彭远雄.配电网智能调度运行面临的关键技术研究[J].智能城市，2016（01）：70-71.