一、智能配電網(wǎng)概述

(一)智能配電網(wǎng)在建設(shè)智能電網(wǎng)中的地位

智能配電網(wǎng)(Smart Distribution Automation)是智能電網(wǎng)(Smart Grid) 中配電網(wǎng)部分的內(nèi)容。世界各國往往將智能電網(wǎng)的建設(shè)重點(diǎn)放在配電網(wǎng), 其主要原因是: 輸電網(wǎng)的格局已經(jīng)基本形成，不會(huì)有大的改變, 而配電網(wǎng)與用戶直接聯(lián)系, 發(fā)展?jié)摿薮?。大力發(fā)展配電網(wǎng)對(duì)提高供電能力和服務(wù)水平、保證供電質(zhì)量、促進(jìn)技術(shù)發(fā)展和拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)大有好處。

(二)智能配電網(wǎng)的定義

智能配電網(wǎng)就是以配電網(wǎng)高級(jí)自動(dòng)化技術(shù)為基礎(chǔ)，通過應(yīng)用和融合先進(jìn)的測(cè)量和傳感技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息與通信等技術(shù)，利用智能化的開關(guān)設(shè)備、配電終端設(shè)備，在堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)架構(gòu)和雙向通信網(wǎng)絡(luò)的物理支持以及各種集成高級(jí)應(yīng)用功能的可視化軟件支持下，允許可再生能源和分布式發(fā)電單元的大量接入和微網(wǎng)運(yùn)行，鼓勵(lì)各類不同電力用戶積極參與電網(wǎng)互動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)在正常運(yùn)行狀態(tài)下完善的監(jiān)測(cè)、保護(hù)、控制、優(yōu)化和非正常運(yùn)行狀態(tài)下的自愈控制，最終為電力用戶提供安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的電力供應(yīng)和其它附加服務(wù)。

二、智能配電網(wǎng)中涉及的關(guān)鍵技術(shù)

(一)靈活的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

靈活的可重構(gòu)的配電網(wǎng)絡(luò)拓?fù)? 可以使系統(tǒng)在經(jīng)歷故障時(shí), 把故障影響范圍限制在最小范圍, 并可迅速通過其他連接恢復(fù)對(duì)其他部分的供電。

(二)高級(jí)配電自動(dòng)化(ADA)

高級(jí)配電自動(dòng)化是電能進(jìn)行智能化分配的技術(shù)核心，其新內(nèi)容主要是支持DER 的“即插即用”,它采用IP 技術(shù),強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)接口、數(shù)據(jù)模型與通信服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化與開放性。

(三)分布式電源并網(wǎng)技術(shù)

包括DER 在配電網(wǎng)中的“即插即用”以及微網(wǎng)(MicroGrid) 兩部分技術(shù)內(nèi)容。DER 的“即插即用”包括DER 高度滲透的配電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)、DER 并網(wǎng)保護(hù)控制與調(diào)度管理、系統(tǒng)與設(shè)備接口的標(biāo)準(zhǔn)化等。微網(wǎng)指接有分布式電源的配電子系統(tǒng),能夠不依賴大電網(wǎng)而正常運(yùn)行。

(四)智能配用電的量測(cè)和通信技術(shù)

量測(cè)和通信技術(shù)是配電系統(tǒng)信息化和數(shù)字化的基礎(chǔ)，也是提高配電網(wǎng)總體運(yùn)行和管理自動(dòng)化水平的前提?；谙冗M(jìn)量測(cè)和通信技術(shù)的配電系統(tǒng)高級(jí)量測(cè)體系(AMI)是發(fā)展智能配電網(wǎng)的基礎(chǔ)。AMI 主要由智能電表、雙向通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和用戶室內(nèi)網(wǎng)等部分組成。

(五)柔性配電技術(shù)(DFACTS)

DFACTS技術(shù)又稱定制電力，是柔性交流輸電(FACTS)技術(shù)在配電網(wǎng)的延伸和應(yīng)用。它可以用來改善電能質(zhì)量，減小諧波和電壓波動(dòng)，平衡負(fù)荷有功變化和提高功率因數(shù)，保證供電可靠性和連續(xù)性。同時(shí)，DFACFS在提高配電網(wǎng)自愈能力方面也有著重要的作用。

三、建設(shè)智能配電網(wǎng)的意義

配電網(wǎng)技術(shù)直接面向用戶，是保證供電質(zhì)量，提高電網(wǎng)運(yùn)行效率、創(chuàng)新用戶服務(wù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。SDG使配電網(wǎng)從傳統(tǒng)的供方主導(dǎo)、單向供電、基本依賴人工管理的運(yùn)營模式向用戶參與、潮流雙向流動(dòng)、高度自動(dòng)化的方向轉(zhuǎn)變。其意義在于：

(一)實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的最優(yōu)運(yùn)行 ,達(dá)到經(jīng)濟(jì)高效

SDG應(yīng)用先進(jìn)的監(jiān)控技術(shù) ,對(duì)運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控并優(yōu)化管理 ,降低系統(tǒng)容載比并提高其負(fù)荷率 ,使系統(tǒng)容量能夠獲得充分利用 ,從而可以延緩或減少電網(wǎng)一次設(shè)備的投資 ,產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

(二)提供優(yōu)質(zhì)可靠電能 ,保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展

智能配電網(wǎng)在保證供電可靠性的同時(shí) ,還能夠?yàn)橛脩籼峁└叩碾娔苜|(zhì)量。SDG通過DFACTS等技術(shù)，克服了以往因倒閘操作等原因引起的短暫供電中斷，以及相關(guān)原因引起電壓暫降、諧波、不平衡等問題的影響 ,為各種高科技設(shè)備的正常運(yùn)行、為現(xiàn)代社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供可靠優(yōu)質(zhì)的電力保障。

(三)節(jié)約能源，解決能源危機(jī)，實(shí)現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展

SDG具有很好地適應(yīng)性 ,能夠大量地接入DER并減少并網(wǎng)成本,極大地推動(dòng)可再生能源發(fā)電的發(fā)展,大大降低化石燃料使用和碳排放量,在促進(jìn)環(huán)保的同時(shí),實(shí)現(xiàn)電力生產(chǎn)方式與能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，從而節(jié)約大量一次能源，解決全球能源危機(jī)，實(shí)現(xiàn)綠色電力，促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。

四、結(jié)語

由于種種原因,中國配電網(wǎng)投資相對(duì)不足,存在著“重發(fā)，輕輸，不管用”現(xiàn)象。為應(yīng)對(duì)全球能源危機(jī)，建設(shè)和諧可持續(xù)發(fā)展社會(huì)的需要，國家電網(wǎng)提出了建設(shè)統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的舉措。配電網(wǎng)作為電網(wǎng)的重要組成部分，智能配電網(wǎng)的發(fā)展勢(shì)在必行。以上對(duì)智能配電網(wǎng)(SDG)的功能特征、功能要求等作了簡要介紹，分析了智能配電網(wǎng)與配電自動(dòng)化的異同，并對(duì)我國SDG的未來建設(shè)和關(guān)鍵技術(shù)支撐做了一些展望，提出了一些建議。