刘自力
国网晋城供电公司 山西 晋城 048000
摘要：智能电网是将现代传感测量技术、通信技术、计算机技术、电力电子技术、新材料技术、可再生能源发电技术与输配电基础设施高度集成的新一代电力系统，被认为是推动经济发展和产业革命，实现可持续发展的新基础和新动力。智能电网更加清洁、高效、安全、经济，是未来智能城市建设的重要基础。加快发展智能电网，是发展战略性新兴产业，推进高新技术产业化的重要内容。因此，开展智能电网技术创新与专利战略的研究，对电力行业创新发展具有重要的现实意义。
关键词：智能电网发展;城市配网;规划改造;策略研究
引言
智能电网是整合可持续再生能源并入中国发电行列，通过人工智能技术、自动化技术、物联网技术来实现电网的自动化调度，提升电网的自愈、兼容及抗干扰能力，维护电网系统的稳定及可靠性，利用信息、通信、自动化、互动等技术对发电、输电、配电、供电及用电过程等流程实现信息化和数字化，使生活、生产更加便利。
1智能配电网建设规划的优势
智能电网和传统配电网相比具备以下优势：智能配电网具备较强的自愈能力，在使用时能解决供电不稳定的问题；智能电网的安全性较高，在使用时能更好抵抗自然灾害，在出现电力系统故障时能更好规避停电问题；支持分布式电源的大量接入，也能实现可再生能源的随插随用；支持用户间的互动交流，根据用户的电量使用情况来分阶梯的收费；能实现对配电网的可视化管理，在配电网运行过程中可全面收集整理电网设备的数据信息，并对配电网的运行状态进行在线监督和风险防控分析。
2智能电网系统的发展趋势探究
智能电网系统在经过长期发展后，在看到早期出现的半自动化系统让部分人工操作得以免除后，电力部门的工作效率和服务质量得到了显著提升。以电力抢修过程为例，过去在出现突发性险情时，多借助用户拨打报修电话或来到线下营业厅告知等形式完成报修登记工作，整个过程不但费时费力，往往还需检修部门在后台接到请求后完成与报修用户的信息核对工作，早期半自动化系统仍未解决最棘手的效率问题，因此曾一度被人诟病。一般基于区块链的电网管理系统存在数据存储功能、交互网络功能、电网功能、应用功能、组织管理功能[2]，其中数据存储功能对所有相关数据进行高效加密存储，确保用户用电信息的安全保密，并不易被无关人员查看。每组数据都被用区块的形式打包处理，且链表的指向是唯一的，数据内部结构的严密也让数据存储过程高效安全；交互网络功能内部包含通信的各项协议，在执行通信过程时节点也将工作，在传输期间通过管理员的设置将目标节点高效指向，进而在交换数据时利用区块优势发现网络内的所有可连接节点，进行数据传输过程；电网功能则对电网所属的电表和发电机高效连接；应用功能对各项规章制度进行存储，内部对程序基本规则和相关文件内容保存在对应数据节点上，并通过对应语句代码操作完成共识节点的执行过程；组织管理功能则对区块链内的所有组织结构提供管理协议，在节点不能完成独立运算以实现各项功能的同时，利用共识协议的计算优势解决实际运算期间存在的错误。
3智能电网发展下城市配网的规划
3.1加强对电力需求负荷分布情况的分析。
在城市电网发展规划中，负荷分布预测是一项十分重要的工作内容。在社会主义市场经济的影响下，我国电力负荷预测和城市电网发展间存在一些不相适应的问题，电力负荷分布预测成为当前城市发展规划需要思考和解决的问题。以往对电网预测的主要方式包含电力弹性系数法、回归分析法、单耗法等，但随着城市电网的发展，这些传统分析方式不再能够满足城市电网规划需要。基于10kV配电网在城市的应用，在电网布局前需提前对电力负荷情况进行评估，根据评估结果优化电力布局，并根据不同区域的电力使用需要来设立不同的电网配电模式。
3.2积极推进城市配电网自动化发展。
为能提升智能电网管理水平需在智能电网自动化建设中因地制宜的规划城市电网管理，增强城市电网规划的安全性、合理性、可靠性。在城市智能电网建设过程中还需考虑智能电网的社会适应性，按照经济可靠的原则来选择智能电网运行管理设备；积极推进数字化智能电网建设。和一般意义上的电网运行相比，智能电网能实现多个设备间的沟通交流，并通过专业的通信端口来转化和管理应用各类信息，进而实现对电网信息的统一化、规范化管理；第四，打造节能环保的绿色网络。在城市智能电网建设过程中要综合考虑工程噪声、电磁场、通信信号对电网信号的干扰，严格按照国家规范的标准进行建设。
3.3柔性直流输电技术
在传统电网建设时期，由于技术及设备的落后，在输电配电环节只能采用交流电的配电方案，随着直流技术的发展及直流输电具有稳定性、经济性及低损耗等优点，直流输配电方案绝对是具有发展潜力的配电方式。柔性直流输电技术是继交流输电技术和常规直流输电技术之外的输电技术，柔性直流输电技术是以电压源换流器为核心，并且是目前可控性、适应性都极优秀的输电技术[3]。这项技术对智能电网的建设至关重要。
3.4统一制定典型设计方案。
以供电单元为设计基本单位，坚持“远近结合、一步到位、分步实施”的原则，针对四种目标网架（单环网、单联络、多分段适度联络、单辐射）设计出一套完整的供电单元设计方案作为典型案例，固化出10kV线路终期标准网架及过渡期零时接线设计方案，地下管廊及架空廊道设计方案、配变及自动化一次设备布点设计方案、高低压负荷合理改接设计方案、二次通信模式设计方案及设备选型等设计成果，形成适合各类不同区域的模块化、标准化设计方案成果。
3.5坚持目标导向，科学构建标准网架。
制定供电单元设计方案，将核查供电单元内各区块负荷、预测未来未来发展情况作为设计、运维、营销三方工作组的首要任务，形成负荷发展地域区块图。经研所根据区块负荷校核完善网格化规划成果，采用线性回归法计算“负荷矩”，确定10kV主干线最佳路径，固化电力设施布局规划成果；设计人员按照网格化规划最终成果，综合运维、营销人员意见，合理布局开关站、环网箱、配电室等设备，科学制定负荷切改方案，同时考虑自动化布局、一二次融合设备应用，实现规划、需求有效衔接。
3.6稳步推行“成效指数”责任制。
建立以供电单元为单位的电网运行数据台账，依托电网建设后评价，持续追踪建设效果。制定改造前后指标对比表，通过改造前与改造后的网架结构、供电能力、供电质量、装备水平等四个方面多个指标数据对比，综合加权得出供电单元成效指数，精准量化配电网建设成效。基于设计管控模式，建立设计、运维、营销三方工作组的“成效指数”责任制，将各自负责的供电单元成效指数进行考核评分，考核结果与年终评选评优挂钩，进一步调动人员积极性。以实施成效为设计质量提升的终极目标，持续推动设计质量提升步入良性发展轨道。
结束语
综上，智能电网系统在不同设计思路下有差异明显的实现方法，以物联网和区块链技术为首设计在现阶段更常见，展望未来还将继续提升数据传输安全性，以追求客户满意为电力部门服务目标。
参考文献
[1]王磊.配电网规划提升配网可靠性的研究[J].设备管理与维修,2021(02):36-38.
[2]唐小璐.智能电网发展与城市配网的规划改造模式探究[J].电气技术与经济,2020(04):70-72.
[3]黄燕彬.智能电网发展与城市配网的规划改造模式分析[J].电子测试,2019(24):78-79+85.
[4]杨卫红,王云飞,姜世公.能源转型中，配网规划应考虑多元需求[N].国家电网报,2019-12-03(008).
[5]黄世环.智能电网发展与城市配网的规划改造模式的研究[J].自动化与仪器仪表,2015(12):170-172.