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摘要：智能配电网二次系统的发展对配电网规划带来了巨大的影响，单独考虑一次系统的规划方法难以满足系统可靠性的要求，需要一二次协同进行规划。本文首以智能化环境下配电网一次、二次协同规划为研究对象，分析了协同规划的基本原理，在智能化环境下配电通信网的建立促使配电网联络性大大提高的前提下，提出一种将配电线路的转供能力应用于削峰填谷策略中的平行负荷转供协同规划策略，通过选定正、负指标理想值计算方法，对平行负荷转供协同规划方案进行投资效益分析，并采用实例对此种协同规划从日负荷曲线以及单位投资增售电量的角度进行验证和判断，进一步体现此种协同规划方法对提高供电可靠性的积极作用。
关键词：智能配电网；配电自动化；二次系统；协同规划
1二次系统对电网的影响
1.1配电自动化
配电自动化技术可以实现配电网全面协同控制与自动化，同时能够支持分布式电源与间歇性电源的大量接入和集成。高级配电自动化技术与传统技术相比主要区别在于拥有良好的开放性和扩展性，还可以为高级程序和信息交互提供平台，使系统和设备之间不再孤立，解决了基于本地测量数据信息的就地控制技术存在的利用信息有限、性能不完善的问题。打破了传统保护控制系统中“一对一”保护模式过于孤立的情况，达到“多对一”的保护控制新形式，提高了配电网对于故障和异常情况的分析和处理能力，保证了其供电稳定性。
1.2负荷控制装置
电力负荷控制装置是指落实用电负荷管理的技术手段，主要以实行计划用电监控用户用电负荷为主，该装置可对分散在供电区内众多的用户的用电进行管理，适时拉合用户中部分用电设备的供电开关或为用户提供供电信息。二次系统中的负荷控制装置区别于传统的工作模式主要是自主分析处理的能力，这一技术极大地加快了二次系统和配电网面对故障发生以及用电高峰时的响应能力，提高了配电网运行的安全性和故障处理能力，有效地减少了因故障而造成用电用户停电的时间，提高了供电可靠性，同时也能降低负荷峰值，起到削峰填谷的作用。
1.3分布式电源并网技术
分布式电源并网技术是与高级配电自动化技术搭配的智能化环境下的新型保护控制系统技术。拥有该技术的智能化环境下的保护控制系统，能够良好地使分布式电源并入电网中，在保证配电网能够正常为用电用户提供稳定电压和供电时长的情况下，增加了电能的来源，减少了在用电峰值期间可能出现的用电用户电压不稳或者停电现象的发生。
2协同规划的基本原理
基于配电网智能化的前提，提出了一次和二次系统协同规划的思路。传统规划模式分别考虑设计区域一次网架结构和二次系统设备的布点、安装，协同规划是指在配电网规划设计之初，要将设计区域的一次网架结构和二次配电自动化系统共同考虑，在规划时考虑二者之间是否存在联系，通过建立联系，达到提高规划区域配电网各项供电参数的目的。
智能配电网的理念是将先进的通信设备和系统融入到配电网的工作运行中，协同规划的思路满足智能配电网建设配电通信网络的要求。所以，一次、二次协同规划可以概括为在完整的一次网架结构的基础上，通过建设先进的配电通信网络，增强二次配电自动化设备之间的联系，进而提高区域内配电网供电可靠性、故障响应效率等的配电网设计规划方案。
传统的转供通常指系统内设备或线路故障时，通过打开线路中各处转供开关将故障线路上的负荷转移至其他正常运行的线路上去，再将故障线路上的开关关闭，切断其与其他正常线路的联络，完成故障线路的负荷转供运行。
协同规划对“转供”赋予了两种新的工作方式。第一，由于极高的设备联络率，可以增加转供能力的适用范围，将转供能力应用于负荷的削峰填谷；第二，提高故障转供效率，在故障发生时能够优先将故障信息在同级设备间交互，并直接作出负荷转移和切断故障线路的操作，省去了优先上传故障信息至主站再等待主站分析处理后的故障处理指令。
3平行负荷转供协同规划
3.1平行负荷转供的原理
基于智能配电网和协同规划原理，在一次网架结构、二次配电自动化设备间构建配电通信网络。利用极高的设备间联络率，在负荷高峰期，将各条供电线路的负荷情况进行汇总，使数条负载率偏低的供电线路能够为某条已经接近负荷承载率上限的线路承担部分负荷，即将高负荷线路中部分负荷转移至其他负荷率低的线路中，达到平行转供、共同承担负荷、优化负荷曲线的目的。
3.2平行负荷转供的模型
传统负荷转供策略主要针对配电区域内发生事故或停电检修时，分析其负荷影响程度并给出转供路径选取、评估转供线路容量的方法。 对故障发生情况下的负荷转供计算公式进行优化，依据平行负荷转供原理，能够类比推导出平行负荷转供计算公式。
4实例分析
某区域内线路共有4条三分段三联络接线，导线类型为LGJ-185，额定载流量为513A，由《配电网规划设计技术导则》可以得出，每条线路的最大负载率均不超过75%，每条线路的运载负荷额定值为66MW，则可根据平行转供负荷计算公式对其进行峰值负荷的转供。
该区域内部分可转供供电线路负载数据如表1所示，建立该区域内各线路日负载曲线。根据以上4条线路一天中整点时刻记录的负荷承载情况。
（1）1号线路整体负荷较大，该线路承担负荷区域可能偏于用电用户饱和，用电用户稳定；2号、4号线路负荷程度居中，该线路程度负荷区域处于用电用户发展期，经过一段发展后，负荷曲线会增长至类似1号线路；3号线路整体负荷水平偏低，说明该线路承担负荷区域属于新开发区域，用电用户数量偏少，能够为1号线路提供一定的转移负荷承担条件。
（2）该区域内整体日负荷曲线变动明显，每日08：00—13：00、16：00—20：00为负荷峰值期，22：00—次日05：00为负荷低谷期，不需要全天为负荷偏大的线路提供负荷平行转供，只需在每日负荷高峰时段开启转供开关，将峰值线路部分负荷转移至相对空闲的线路中。结合公式及表1中实时日负荷分布数据进行负荷转供运算。
综上所述，平行负荷转供协同规划原则具有以下一些特点：
（1）能够为同区域或临近区域提供负荷转供功能，缓解负荷重载区域在负荷峰值期线路负载率过大的问题。
（2）能够在降低部分线路偏高负载的同时，极大地提高低负荷线路的线路利用率，省去由于部分线路负载过大而进行线路建设的投资成本。
（3）由于改善了负荷过重线路的负荷承受情况，降低了由于线路经常过载造成线路短路等故障的概率，从侧面缩短了配电线路的故障停电时间。
（4）特别适用于用电用户混合区，用电峰值不重叠的两个相邻区域，如居民生活区和写字楼办公区临近时，白天可利用居民生活区为写字楼办公区提供转供，早晚可利用写字楼办公区为居民生活区提供负荷转供服务。
（5）平行负荷转供原则适用于负荷密度分布不均匀的区域，如新城区中部分区域发展过快，老城区中商业、居民生活混合区等。
5结语
本文基于一次网架与二次配电自动化之间由配电通信网建立联系的思路，构建了用于削峰填谷的平行负荷主动转供协同规划算法模型，该算法模型能够从配电网正常运行时进行重载负荷转供的角度，降低重载线路的故障频率，同时提高区域内所有线路的整体负载率，侧面提升配电网的供电可靠率。
参考文献
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