樓佳慶 范展成 洪峰 曾曉毅

【摘要】 隨著電力行業(yè)的飛速發(fā)展，電能已經(jīng)逐漸融入了人們的生活習(xí)慣，電力也成為了維持現(xiàn)代社會(huì)必不可少的能源。智能配電網(wǎng)是構(gòu)建智能電網(wǎng)的關(guān)鍵步驟之一，它會(huì)將電力終端與電力系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。對(duì)此，本文將立足于智能配電網(wǎng)的現(xiàn)實(shí)意義，以科學(xué)的理論指導(dǎo)和系統(tǒng)客觀而對(duì)分析為依據(jù)，對(duì)智能配電網(wǎng)運(yùn)行方式優(yōu)化和自愈控制進(jìn)行深入研究。

【關(guān)鍵詞】 智能配電網(wǎng) 運(yùn)行方式優(yōu)化研究 自愈控制研究

智能配電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行需要多重技術(shù)的支持，它由主站、通信系統(tǒng)以及自動(dòng)化監(jiān)控終端設(shè)備三部分組成，不僅要保證配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行還需要完成相應(yīng)的檢測(cè)、控制等智能化管理。智能配電網(wǎng)支持終端用戶(hù)與電力系統(tǒng)進(jìn)行雙向交流，具備較高的自愈能力。研究智能配電網(wǎng)運(yùn)行方式的優(yōu)化和自愈控制技術(shù)是貫徹落實(shí)可持續(xù)發(fā)展觀的必經(jīng)之路。

一、智能配電網(wǎng)運(yùn)行方式的優(yōu)化研究

1、配電網(wǎng)運(yùn)行方式的優(yōu)化。優(yōu)化智能配電網(wǎng)的運(yùn)行方式首先要分析智能配電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的理論指導(dǎo)。智能配電網(wǎng)是在傳統(tǒng)配電網(wǎng)的基礎(chǔ)上研究開(kāi)發(fā)的，其主要功能仍然是輔助電力系統(tǒng)的運(yùn)行工作，連接終端與電力系統(tǒng)。然而智能配電網(wǎng)在配電數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感測(cè)量技術(shù)、高級(jí)配電自動(dòng)化等先進(jìn)技術(shù)的支持下還融入了自愈能力、信息化管理等功能。建設(shè)配電網(wǎng)網(wǎng)架、整合電力信息、電源的接入和控制等工程是構(gòu)建智能配電網(wǎng)的重點(diǎn)工程，通過(guò)相關(guān)分析可以得知，智能配電網(wǎng)主要有正常、故障以及檢修三種狀態(tài)，因此對(duì)于智能配電網(wǎng)運(yùn)行方式的優(yōu)化可以從這幾個(gè)方面進(jìn)行考慮。在配電網(wǎng)處于正常狀態(tài)時(shí)，選用分布式電源、集中與分布式儲(chǔ)能的無(wú)擾接入方式可以有效提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性，改善電流質(zhì)量并保證電力結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。在配電網(wǎng)處于檢修階段時(shí)主要是針對(duì)非檢修區(qū)進(jìn)行運(yùn)行優(yōu)化，對(duì)于故障區(qū)則需要進(jìn)行全面檢測(cè)分析，首先要解決當(dāng)前的故障問(wèn)題然后在此基礎(chǔ)上加以運(yùn)行優(yōu)化，一定要確保電力系統(tǒng)的安全性運(yùn)行[1]。

2、基于遺傳算法的優(yōu)化。遺傳算法是一種通過(guò)模擬實(shí)際過(guò)程，根據(jù)模式實(shí)驗(yàn)的結(jié)果對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析從而尋找優(yōu)化方式的計(jì)算模型。采用遺傳算法對(duì)智能配電網(wǎng)進(jìn)行運(yùn)行優(yōu)化時(shí)需要以智能配電網(wǎng)的綜合評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)函數(shù)，在模擬中記錄分析每一個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)并加以處理判斷。在利用遺傳算法完成計(jì)算后還需要對(duì)最終結(jié)果進(jìn)行篩選，從中選出最穩(wěn)定的函數(shù)值，然后根據(jù)層次分析法的指導(dǎo)整合優(yōu)化方式。基于遺傳算法的智能配電網(wǎng)運(yùn)行方式優(yōu)化首先要準(zhǔn)備數(shù)據(jù)，即通過(guò)模型所記錄的指標(biāo)值，然在在對(duì)這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行拓?fù)浞治龊笤谶M(jìn)行潮流計(jì)算和指標(biāo)計(jì)算，在經(jīng)過(guò)選擇評(píng)定選取出滿(mǎn)足綜合指標(biāo)的數(shù)據(jù)后保留最優(yōu)解，如果在計(jì)算完成后沒(méi)有產(chǎn)生滿(mǎn)足綜合指標(biāo)的數(shù)值那么系統(tǒng)就需要返回開(kāi)始，重新運(yùn)行。需要注意的是，基于遺傳算法研究的數(shù)據(jù)指標(biāo)是對(duì)處于正常狀態(tài)下智能配電網(wǎng)的運(yùn)行優(yōu)化[2]。

二、智能配電網(wǎng)自愈控制研究

1、自愈控制關(guān)鍵技術(shù)。智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)是指配電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中針對(duì)系統(tǒng)所特有的預(yù)防破壞和恢復(fù)故障的能力，在這一技術(shù)的應(yīng)用中必須依靠對(duì)電網(wǎng)指標(biāo)參數(shù)的監(jiān)控和控制管理。與構(gòu)建智能配電網(wǎng)相同自愈控制也需要一些先進(jìn)的理論指導(dǎo)和技術(shù)支持，其中起到關(guān)鍵作用的主要包括快速仿真與模擬技術(shù)（FSM）、DFSM技術(shù)、高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)（ADA）、智能微網(wǎng)技術(shù)、廣域測(cè)控技術(shù)等?？焖俜抡媾c模擬技術(shù)是支撐智能配電網(wǎng)的核心部分，在配電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)FMS會(huì)啟動(dòng)數(shù)學(xué)模型對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行分析預(yù)測(cè)，從而為管理人員提供最真實(shí)可靠的電網(wǎng)數(shù)據(jù)，幫助管理人員更好的完成智能配電網(wǎng)運(yùn)行方式的優(yōu)化。DFSM技術(shù)主要是針對(duì)智能配電網(wǎng)中分布式系統(tǒng)而應(yīng)用的，由于與快速仿真與模擬技術(shù)的部分理論相通DFSM技術(shù)還可以支持FSM的一般功能。高級(jí)配電自動(dòng)化系統(tǒng)較為復(fù)雜，與其他技術(shù)不同ADA是一個(gè)完整的系統(tǒng)，它不僅負(fù)責(zé)智能配電網(wǎng)在運(yùn)行期間的管理評(píng)估和電能控制，還要負(fù)責(zé)配電網(wǎng)故障問(wèn)題的分析出來(lái)以及與其他系統(tǒng)接口的調(diào)整[3]。

2、自愈控制的實(shí)現(xiàn)方法。智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)可以有效提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性，防止意外事故并及時(shí)控制系統(tǒng)故障的方式。在智能配電網(wǎng)中應(yīng)用自愈控制技術(shù)要在確定電力系統(tǒng)的指標(biāo)性能基礎(chǔ)上結(jié)合電網(wǎng)設(shè)備基礎(chǔ)和運(yùn)行環(huán)境選取合適的配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)，結(jié)合當(dāng)前智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)發(fā)展情況和故障分析主要應(yīng)用的自愈控制方式有運(yùn)行監(jiān)測(cè)方式、實(shí)地控制方式。其中實(shí)地控制方式根據(jù)故障原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不同可以細(xì)分為基于時(shí)序配合的控制方式和基于分布式智能終端的控制方式[4]。

結(jié)語(yǔ)：在研究智能電網(wǎng)的構(gòu)建基礎(chǔ)過(guò)程中，智能配電網(wǎng)的綜合技術(shù)就一直處于領(lǐng)先地位，而且隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展研究智能配電網(wǎng)系統(tǒng)的資金投入和技術(shù)支持還在逐年增加。對(duì)智能配電網(wǎng)運(yùn)行方式優(yōu)化和自愈控制的研究不僅可以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的最高運(yùn)行效率，提高電力行業(yè)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益，還能夠進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]董旭柱. 智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)的內(nèi)涵及其應(yīng)用[J]. 南方電網(wǎng)技術(shù)，2013，03：1-6.

[2]胡雯，孫云蓮，王定美. 基于運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估的智能配電網(wǎng)自愈控制方案研究[J]. 陜西電力，2013，06：35-38+42.

[3]董旭柱，黃邵遠(yuǎn)，陳柔伊. 智能配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)[J]. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2012，18：17-21.

[4]秦紅霞，譚志海，葛亮. 智能配電網(wǎng)自愈控制系統(tǒng)技術(shù)研究與設(shè)計(jì)[J]. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2014，22：134-139.