基层智能电网存在问题与对策研究

陈昱超 梅博闻

【摘 要】基层智能电网建设已经成为制约全国智能电网建设最大的瓶颈。本文通过对智能电网介绍，深入分析基层地区配电现状和存在的问题，提出了小城镇和农村区域智能电网难题的解决方案，以期对于推动我国基层智能电网的发展有所帮助。

【关键词】智能电网;基层;问题;对策

中图分类号： TM76 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）02-0210-002

0 引言

电网是一种网络结构，有其下属节点，即所谓的基层结构，该基层结构可以是小城镇地区，可以是农村地区，也可以是偏远地区。电网建设不能只考虑主干而忽略细枝，越是不被重视的地区反而越是应当仔细认真对待的。基于智能电网视角下的每一个用户都是我们进行数据收集、智能调控的对象。智能电网对于基层的意义就是实现电力的合理调度，精准地将多余电能分配给更需要的区域，满足每一个用户的需求，并且能够灵活应对不同时段、季节变化，还能够在外界冲击下保持正常供电，对于保障基层电力供应意义重大。

1 智能电网简介

智能电网就是利用集成、高速双向通信网络，通过先进精确的传感和测量技术、先进的控制技术和相当智能的决策系统，来实现电网的自我调控。这种自我调控使得电网更加高效、安全以及具备更强的兼容性，并且极大地节省了人力和资金，让更多资源用于社会其它生产，为社会发展提供坚实的能源保障。

在当前的科技条件和社会背景下，智能电网明确具备先进、可持续发展和可靠性高的特点。

1.1 先进性

智能电网不仅仅是传统意义的电力网络结构，其存在的意义不再是单纯的“血管”，只用于给流过的地区输送能量，而是在传统电网的结构基础上融合了信息技术、传感技术、自动控制技术的更高级体系，相当于整个电网的“大脑”，能够自主实现最优化调度和决策，将调度人员从繁重的工作中解放出来[1]。

1.2 可持续发展性

在当前科技基础上，通过对整个系统中某一技术的升级就可以使整个电网更加先进，而如果相关技术领域均能够攻克难关，那么整个智能电网将获得飞跃式的发展。另一方面，在能够通过智能调度对多余发电量进行存储的基础上，可有效避免电能的浪费，并且更多的接纳清洁能源进行发电，实现环境友好模式下的智能电网可持续发展[2]。

1.3 可靠性

多种技术的有机结合，使得整个电网的反馈能力和兼容性大幅度提高，局部地区供电受阻将不会再需要人工逐一排查，只需要根據电网反馈就能确定具体位置，不但提高了检修效率，还保证了用电安全。兼容方面则是可以允许多种电源并入电网，在当前国内多种发电模式共存的情况下，兼容各种电源，提高各种发电设施的电能利用率成为智能电网的巨大优势。

2 基层地区配电现状

2.1 小城镇地区

部分小城镇地区有发电厂存在，所以在电能储备上具有相对优势，但是由于行政等级较低、整体经济效益较低，导致当地的用电水平和用电质量实际较低。此外还由于线路规划不合理、变压器老化、、重复架设输配电线路，造成这些地区电能供应的不稳定和巨大浪费。但由于城镇地区基础设施建设还有保障，配置情况还是较为齐全，出现问题也会较快的得到解决[3]。

2.2 农村地区

相比于相对发达、设施人员较为齐全的城镇地区，农村作为我国必不可少的基本生活聚落反而在电力保障方面较为薄弱。当前大多数农村地区的道路修缮较完善，所以能够保证抢修队伍的及时到达，但是由于当地人口稀疏、用电量较小使得多数情况下农村用电被忽视。人口稀疏导致难以集中解决问题，用电量较小导致出现问题后容易被更高用电量的问题压下，但是农村地区正常的生产生活同样也是我们整个社会的重要基础。当前农村生产大部分进入机械化、规模化的阶段，能源不足严重制约农村生产力的提高，要解决该问题就需要大量的人力物力，导致社会上可以节省的资源被大量使用，相对而言，得不偿失[4]。

3 基层地区共性问题

3.1 经济发展不均

地区不同，导致经济发展水平不同，这是我国的长期现象[5]，经济发展较好的地区拥有更多的能源，一方面是当地经济发达后配套设施更加先进齐全，另一方面则是当地人口流量相对较大，更受到重视。而在经济落后的地区，电力系统不够完善的原因多种多样—设备老化、资金不足、无人问津，甚至在十几年前有的人对停电问题习以为常。

3.2 规划设计与发展速度不协调

在很多情况下，计划赶不上变化是电网规划过程中存在的真实问题，相当优越的计划方案摆在眼前，却在实际进行中因为种种问题造成了中断，有些时候甚至需要重新计划。比如特殊问题导致大量人口转移，用电量相应的大幅度减少，在该地区的用电设备就不再具备实际作用，启动反而会导致电力消耗;新的大型企业在某一地区建设工厂，导致当地用电量激增，造成用电紧张，负荷增加，而预定计划中并未考虑相关问题，这就会造成短期内当地正常的生产生活受到影响。用电量无论是低于预期造成浪费还是高于预期导致影响正常生活，都应当尽力避免。

3.3 缺乏新兴理念，人才和技术短缺

智能电网这一概念从提出到现在不过十多年，其中经历的发展历程少之又少，积累下来的经验明显不足，相应的人才培养内容更是各大高校的新开专业，所以在经验和人才储备这一方面，智能电网相对不足，可能会对将来快速发展产生制约。

3.4 数据采集问题

因为是在大范围内采集精确数据，无论是全国的还是某一地区的数据量都是非常庞大，那么可能会存在数据不够精确的问题。比如数据会被采集错误，会被记录错误，也有可能部分真实数据变动较大导致系统错误判断。数据是整个智能电网得以发展的基础，大数据时代的信息工程建设是一个超级工程，而这个超级工程也只是智能电网的基础部分，所以数据采集问题不容小视。

4 地区问题解决对策

4.1 小城镇问题可行对策

一般而言，小城镇地区虽然经济较为落后，人口总数较低，但是人口相对集中，用电设施配套较为完善，所以一般可以采取以下策略。

4.1.1 加强设备检修

该措施简单易行，无需太高技术要求，但是这一措施对于提升整个智能电网的意义并不大，因为我们需要的智能电网是一个可以自我修复的坚强网络，所以加强检修只是为了确保各类设备的正常工作。

4.1.2 网格化管理

该管理策略应用于智能电网非常有效，将一个小城镇进一步细化为各个网格，可以做到更方便精确的管理，有助于相似隐患的排查和相似故障的检修。任意网格出现问题以后，可有效缩小所需要排查的范围，在人口稀疏或者社会功能明显的地区甚至不需要排查就可以直接确定问题来源，网格化最大的作用就是缩小规模，提高精确程度[5]。

4.1.3 重视基层人才培养

无论智能电网多么强大，最终还是需要人来管理和保证运行，而以现阶段的发展来看，人才培养是智能电网发展的真正的短板。培养优秀的人才可以利用高新技术对智能电网进行更加强大的改造，并在应用中不断总结经验培养下一代人才，对于保障智能电网的可持续发展具有重要意义，所以培养智能电网相关优秀人才，将他们分配至基层锻炼，将会对整个智能电网的发展产生促进作用，并对基层电网的运行提供更加有力的保障。

4.2 农村地区可行措施

考虑到农村地区地广人稀，相对发展水平落后，但机械化生产使得农村的用电负荷较高，所以可以针对这些问题采取以下措施。

4.2.1 针对性建设智能电网

由于农村发展水平限制，导致在全国范围内各个地区环境差异极大，所以不同的地区需要实地进行勘察，并制定符合实际的规划去建设智能电网。最终实现既能够保证单个用户个性化的用电需求，又能实现多个区域的互补供電，有效平衡不同状况下的用电状况，增强友好互动性。

4.2.2 设备智能化升级

不同区域由于发展不一致情况导致设备问题得不到统一解决，那么当前的首要问题就是解决设备问题，着力建设农村数字化自动变电站，做到对当地用电情况的实时监控，并能够将数据及时上传至更高一级的监管系统，并且留下记录日志成为当务之急。在目前技术条件下，要想实现并不复杂，只是需要投入大量人力物力去进行大规模建设。

此外还要注意升级设备的性能，具体来讲就是提高各类设备的灵敏度，比如开关的性能、传感器灵敏度、数字显示器精确值等，真正实现建设放心可用的智能电网的目标。

4.2.3 改善输电条件

由于农村地区环境较为复杂，电网建设遗留问题多，因此如何改善输电环境，保障智能电网的真正落地成为当务之急。比如以往反复出现的乱拉乱接、偷电偷线的行为必须坚决杜绝。同时在智能电网建设中，合理进行网络布局，更新相关电力设备，制定统一的标准，协调参与部门统一运行，最终实现提高输电质量的同时也提高了工作效率的效果[6]。

5 总结

基层是由最为广泛的人民群众所构筑的国家基础，所以在如果想要做好智能农网建设，基层智能电网规划与建设是重中之重，是最需要补齐的短板。解决基层智能电网的升级问题，基本就意味着升级了整个国家的电网体系。基层智能电网的高效运转也能够节约电能，助力节约型社会建设，帮助政府将更多精力集中在问题的攻坚克难上，推进整个国家更加快速的发展。同时基层智能电网建设也能实现人民群众从用上电到用好电的历史性转变，践行电网企业“人民电业为人民”的服务宗旨，实现人民群众对美好生活的向往，保证公民的幸福感，保障社会稳定，为2020年全面建成小康社会做出贡献。

【参考文献】

[1]王益民.坚强智能电网技术标准体系研究框架[J].电力系统自动化，2010，34（22）：1-6.

[2]张晓宇.智能电网环境效益研究[D].哈尔滨工业大学，2013.

[3]小城镇环境综合整治电网配套建设情况调研报告[J].农电管理，2018（02）：32-34.

[4]王鉴，杨太菊.关于农村电网智能化建设的思考[J].科技创新与应用，2018（01）：186-187.

[5]周靖，朱文婷.浅议供电网格化管理的模型及应用[J].科技风，2018（31）：175

[6]张宏宇.对农村电网智能化建设的思考[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2017（01）：70-71.