智能电网发展与城市配网的规划改造策略研究

发表时间:2021/8/20   来源:《当代电力文化》2021年4月11期   作者:斯琴图
[导读] 改革后,受社会发展的影响,我国智能电网技术取得突出的发展成就,在当前发展中,传统的城市配电网运行模式不能满足日常的生产和工作要求
        斯琴图
        内蒙古电力(集团)有限责任公司锡林郭勒电业局苏尼特右供电分
        局 内蒙古自治区锡林郭勒盟  011200
        摘要:改革后,受社会发展的影响,我国智能电网技术取得突出的发展成就,在当前发展中,传统的城市配电网运行模式不能满足日常的生产和工作要求,结合电力能源的行业发展概况,需要注意的是依据智能电网技术的特点对城市配网建设进行合理的规划。在本次研究中以智能电网背景下的城市配网规划改造作为基础,深入分析城市配网规划的具体要求,为提升城市配网运行效率和整体经济效益提供思路。
        关键词:智能电网;城市配网;规划改造
        智能电网技术是我国城市化电网规划的主旋律,城市配网作为电力能源供应系统的重要组成部分,是城市配套服务的基础性环节之一。在实际城市配网规划过程中,电力能源供应企业需要结合城市实际发展特点和需求,充分调研城市配网规划改造的可行性,从经济效益、技术实现等角度研究城市配网的规划改造模式,切实解决城市发展规划与城市配网结构条块分割之间的矛盾问题,从城市化发展长远目标出发,设置合理的城市配网规划运行负荷。但是,现阶段上述问题还没有得到很好地解决,城市配网还存在电力设备老化严重、城市配网改造覆盖面广、电力网络发展与城市建设速度不相匹配、供电影响因素日趋复杂化、配网设备技术严重落后于主网等各种问题。
一、城市智能配电网的规划和改造
        在城市配网规划和改造的过程中,需要注意的是结合城市配网规划形式进行落实,科学准确地设计更加优化的网络结构,在确保城市配电网络建设和改造的阶段,实现城市的节能环保,确保整体高效和经济。在当前实际发展中,城市智能配电方式的改造必须符合城市化发展的对应目标,在配网改造中合理进行统筹和规划,促进城市的整体发展。在城市化发展中,从近期规划、中期规划和长期规划等角度入手,提升城市化发展的适应性,在城市经济发展中,必须确定合理的发展目标,使其适应城市配网建设的要求。在城市化发展中,如何实现对城市电网的智能化改造是重点,需要对存在的问题及时处理,提升综合配电能力。在城市化发展中,结构优化很重要,在配网建设中对各个细节进行审核,使其可以和上一级输送电网结合在一起,提升电力系统的整体运行效率。此外在配网投资规划建设中,实现合理性和效益性,通过城市智能配电网的规划和改造之后,可确保城市区域发展和社会发展等相互协调。
二、城市配网自动化建设中存在的问题
        2.1忽视核心功能和核心价值统一
        科学、细致的规划是构建高水平城市配网自动化网架系统的前提,否则将导致不理想的应用效果。狭隘的追求故障处理能力和数据恢复功能,会阻碍城市配网自动化系统的推广。
        2.2城市配网自动化系统中的技术问题
        如何选择网络平台和通信方式、设备和系统是否安全可靠、如何提取操作和控制电源等,都是会常常遇见的技术问题。因为在实际的城市配网自动化系统站端设备安装过程中,恶劣的环境时常会遇到,并导致影响设备的运行质量,减少设备的可靠使用时间。其中,最大的难度在于开关操作电源和控制电源。
        2.3城市配网自动化设计与建设问题
        城市配网自动化设计过程中由于选择的建设单位不同,且需结合各地域情实际情况因地制宜,在主站、设备、通信技术以及管理模式等方面必然会产生差异。城市配网自动化工程十分复杂,无法进行正常的数据维护、不明确的工作职责、没有边界的运行管理等原因,都将影响它正常工作。


三、基于智能电网发展的城市电网规划改造模式
        3.1合理分布与预测电力需求负荷
        尽管我国现阶段的经济发展模式已转变为市场经济,然而计划经济发展政策的影响依然部分存在,如果针对电力负荷的预测管理存在不足,未能与城市发展建设的实际需求相匹配,那么必然会在后期运行工作过程中,影响到其实际的性能,使得其难以满足城市电网的运行需求,从而增大城市电网的运行负担。此外,以往在对电网负荷进行预测时,主要是利用回归分析法与单耗法等来对电力弹性系统参数进行预测与管理,而现阶段城市电网规划的关键在于:如何更好地满足智能化城市的发展需求,在城市电网建设中突出10kV配电变压器。在以往的城市电网建设中主要是依据配电变压器进行布局,然而由于欠缺科学的负荷,这就导致变压器分布不合理,极易引发变压器承载过大或是过小的问题。针对这一问题,需要在通过负荷预测以后,依据已有的基本用电状况来进行电力布局与规划,依据各区域设立年限的不同来恰当调整电网配电模式。同时,针对各区域的负荷值检测,必须统一整理和分析负荷密度数据,选择外推法来进一步分析数据,及对10kV配电变压器的负荷进行预测。由于在具体实施过程中极易受到各种因素的影响,所以在完成整个用电负荷情况的分析与预测以后,还需选择单耗法和弹性系数法来进一步管控电力弹性系统参数,获得更加准确的负荷预测值。
        3.2选择适宜的电网结构
        在城市配网规划改造过程中,为确保智能电网的城市发展模式能够顺应城市未来发展的趋势,必须依据城市发展的实际情况,分区域、分层次对城市电网进行合理的规划布局,对电源与电压等级进行科学合理的配置,确保电源与负荷参数保持平衡状态,促使城市电网结构在区域位置、电压等级、电源点及负荷值等均保持协调一致。关于电网结构,常见的几种是:第一,放射式配网结构,该结构是最为基础的电网机构,其优点在于简单、控制调节非常简便等特点,缺点在于仅能进行单回线供电,没有较好的可靠性。第二,多电源环式和串链式相结合的配网结构,其缺点在于结构比较复杂,很难对电网进行有效管控与调度,缺乏良好的稳定性。第三,链式电网结构,作为一种放射式配网结构的延伸模式,能够容纳大量的电气设备,然而其电源单一,缺乏较好的可靠性。第四,干线式电网结构,主要适用于低负荷配网系统,优点在于成本低、负荷密度小,缺点在于可靠性比较差。第五,网格式配网结构,主要适用于城市配网要求比较高的低压配电规划之中,其特点是具有较大的负荷密度。第六,环式配网结构,该结构的优点在于具备较高的可靠性,然而在具体应用过程中极易被某一条线路故障影响,而严重影响到电网结构的电网稳定性。
        3.3构建智能化城市电网
        第一,充分利用新能源。在城市配网建设中,需结合城市电网的变动情况,将新型能源建设的要求纳入到智能化电网管控之中,不仅要确保电力供应的合理性,还要获得兼容与互动的效果;第二,大力推进城市配电自动化。在城市电网智能化发展过程中,应对其进行不断的调整,使城市配电网具有更高的供电稳定性和更优的运行管控水平。同时,针对城市智能化电网的建设,需要对智能电网建设的经济适应性进行全方位体验,依据设备的成本和适应性,来更加科学合理地建设智能化城市电网。第三,注重数字化信息建设。在智能化城市电网建设中,需选择数字化的信息建设方式,结合各阶段不同的数字信息状况,从智能化管控出发,充分分析违约可能存在的方式,积极开展数字化形式;同时,需立足于数字化管理,综合招投标环节,依据现阶段城市配网的管控要求,来实现自动化管理,进一步完善智能电网的规划建设。
结语:
        当前在智能电网的建设中,形成了完善的网络系统,在各种系统建设中,要求不断提升电网的质量,确保整体的安全性。在本次研究中通过充分借助新能源、积极推进城市配电自动化、开展数字化信息建设等方式,不断进行新能源的建设和落实,合理的管控之后,加强城市配网规划内容,优化城市配电服务质量,促进城市经济发展。
参考文献:
        [1]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.
        [2]李长俭.探讨城市配网规划与优化的思路构架实践[J].科技创新与应用,2019(31):141-142.
        [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.
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