摘 要：文章通過工程實踐，主要闡述了智能配電網的概念與特點，以及智能配電網的新技技術的發展。從而針對智能配電網運行與管理的方法進行了分析，旨在不斷提高智能配電網的自愈性能及電網的運行效率和供電可靠性，從中也提出了對于用戶需求側的監督與管理，這樣才能達到電網與用戶的雙贏局面。

　　關鍵詞：智能電網 智能配電網 運行　管理

　　Abstract: in this paper, through the engineering practice, mainly expounds the concept and characteristic of intelligent power distribution network, and intelligent distribution network of the development of the technology of the new technology. In the light of intelligence and power distribution network operation and management of the method is analyzed, aims to improve intelligence from the distribution network performance and power grid operation efficiency and power supply reliability, and it also puts forward for users of the demand side management and supervision, such ability to power grid and users of a win-win situation.

　　Keywords: smart grid intelligent distribution network operation management

　　中圖分類號：U665.12 文獻標識碼：A 文章編號：

　　1 智能配電網的概念及特點

　　智能配電網(Smart Distribution Automation)是智能電網(Smart Grid) 中配電網部分的內容。智能配電網應以配電網及相關資產為中心，針對配電網的設計建造、運行維護、綜合利用自動化技術、信息技術以及現代管理技術，從而達到提高設備利用率、提高電能質量、提高電網運行效率等目標。

　　與傳統配電網相比，智能配電網更多的考慮了發電側，尤其是分布式發電的效率和效益的要求，以及用電側對于供電可靠性和電能質量的要求。在此基礎上更強調了電網企業自身的設備利用率以及運行穩定性與效率相結合等問題，其中既有技術方面的問題，如分布式發電如何并網等問題，又有管理方面的問題，如何與用戶更好的合作，建立更加完善的配電市場，實現更符合雙方利益的負荷需求特性。

　　2 智能配電網的新技術的發展與作用

　　目前，我國智能配電網的關鍵技術和組成包括以下幾個方面：

　　(1)開放式的能量與通訊系統(IECSA)。IECSA集成了數據通訊與智能設備，實現了電網、用戶信息的交換。

　　(2)分布式能源。分布式能源可以提高發電和電網的效率，降低損耗，但相應的需要分布式能源的輔助支撐。

　　(3)用戶入口。用戶入口是使用戶參與到電網和電能利用和控制的窗口，通過用戶入口，用戶可以自行選擇服務。通過自行讀取電能使用量與價格，客戶可以有針對性地調整自身的用電方案，從而解決電網的用戶需求側管理問題。而電能質量、功率因數和電壓的監測也為電能質量的保證提供條件。

　　目前，我國智能配電網面臨著一定的要求和挑戰，主要表現在以下幾個方面：

　　(1)技術和經濟性雙重約束條件，即如何在提高供電可靠性和電能質量的同時實現節能降耗。節能降耗是配電網的傳統問題，在新的技術條件下，為運行人員提供了實時信息與決策分析工具，新的網絡托撲和智能器件也為運行人員提供了更多的決策選擇。

　　(2)分布式能源的有效接入。在智能配電網條件下，分布式能源不再局限于分布式發電，還包括分布式儲能與用戶需求側管理。這就要求智能配電網不但具有更加靈活的網絡，還需要更具適合性的繼電保護方案和電壓、電流控制方案。

　　(3)提高電網的利用效率。這包括設備利用率以及電能利用率。設備利用率方面，可以通過狀態監測與檢修加以提升，更需要電網在故障后自愈性能的提高。電能利用率方面，則需要與用戶合作，通過更有彈性、更符合用戶利益與需求的負荷與定價機制，提高用戶的積極性和可控性。

　　3 智能配電網的運行與管理的方法

　　智能配電網的運行和管理與傳統配電網相似，但更靈活的組網和拓撲為電網運行提出了更高的要求，分布式電源的接入提高了網絡的復雜性。本文僅針對智能配電網與傳統電網的不同點進行探討。

　　(1)對分布式能源的管理。分布式能源中，分布式發電和分布式儲能以及其所發展出的微電網，為配電網的負荷潮流、故障時的故障電流流動方向都產生了廣泛的影響。傳統配電網中不存在電源，只是從輸變電網絡中獲取電能傳送到用電側，其結構一般為簡單輻射性網絡，一旦配電線路發生故障，則整條線路的用戶停電。分布式能源的出現，解決了這一問題。在配電線路出現故障的情況下，由分布式發電提供電能，或者有分布式儲能短時提供電能，在線路維修完成后再切換到系統電源，保障了用戶的可靠用電，當然這需要用戶的配合，需求側管理便是解決這一問題。分布式電源往往不能滿足全部用戶的需要，其提供的替代電能能否滿足用戶對電能質量的要求也需要用戶來決定。

　　(2)提高智能配電網的自愈性能。自愈是智能電網的重要特點，也是智能配電網中提高供電可靠性的關鍵。當前的電網運行中，因管理和計劃檢修因素導致的停電次數與時間都大幅縮短，而故障情況并非計劃內的，往往難以做到快速的解決問題恢復供電。自愈性能是指電網自動的恢復故障停電的能力，當配電線路出現故障時，現有的繼電保護會首先跳閘切出故障，繼而啟動重合閘。如果故障為瞬時性故障，則重合成功，恢復供電，如果故障為永久性故障。則重合不成功，需要由人員確定故障性質與位置，來決定采取進一步的措施。對于永久性故障，重合會導致系統承受沖擊。而分布式能源的引入，會在瞬時故障的故障點產生潛供電流，降低了重合閘的成功率。在智能配電網條件下，可以采用的方案為智能重合閘，智能重合閘可以自行分辨故障性質為瞬時性還是永久性、瞬時性故障自動重合。永久性故障不重合閘，這樣就避免了永久性故障條件下盲目重合所帶來的沖擊。另一方面則需要靈活的網絡拓撲和分布式電源來解決，即在傳輸路徑出現故障無法恢復時，采用其他線路，備用電源提供電能來解決。

　　(3)對用戶側的監督與管理。對用戶的監管，首先要為用戶提供一個了解電網和電能使用狀況的窗口，即用戶入口。用戶通過這一窗口了解到自身用電狀況后，會主動參與到電網的運行中。此時就需要電網與用戶有效溝通建立起既符合電網運行效率，又有利于用戶的方案。這里的用戶既包含：省市區政府機關、軍區司令部等特級重要用戶，也包括大型醫院、大型商場、高層寫字樓、工廠等大用戶及居民家庭用戶等。電能具有即發即用、不能大量存儲的特點，導致了電網企業和發電企業不得不投入大量的資金和資源來維持最高用電量時的電能供應。從電網的角度，如果能夠引導用戶錯峰用電，達到削峰平谷的目的，就可以節省大量的資源，也避免了大量電能的浪費。

　　4 智能配電網在運行與管理中的應用

　　本文以耗電量高的煉鋼廠為例，對智能配電網在運行與管理中的應用要點進行分析。

　　本煉鋼廠的電能所占費用是其成本的重要組成，并且會導致所在供電范圍內電能質量的大幅降低，帶來嚴重的諧波污染。針對這一情況，我們做出了以下的運行與管理措施：

　　(1)如果能設定合理的低費用區段，則用戶會自覺在這一時間段用電，從而減少自身的用電費用。而電網公司也避免了建設過多的輸電設備來滿足其需要，節省下來的資金可以為煉鋼廠建設專門的變電站和線路，從而提高了供電質量，達到了用戶與電網的雙贏。

　　(2)對于不便于在夜間等低用電負荷時段作業的企業，可以由用戶來選擇提供服務的種類，選擇全天統一電費可能更符合他們的利益。

　　(3)對于會嚴重影響供電質量的企業，予以適當的懲罰。可以激勵企業進行改進，從而提高功率因數與諧波系數等，在用戶側更方便調整的電能質量參數。

　　5 結束語

　　綜上所述，通過智能配電網的運行與管理分析，不僅提高智能配電網的自愈性能，而且提高電網的運行效率和供電可靠性。在用戶需求側監督與管理方面，也達到了電網與用戶的雙贏的局面。智能配電網的運行與管理，需要結合電網運行的實際尤其是網絡拓撲的狀況，在采用新技術的同時提高運行管理水平，以用戶的滿意和電網的效益為目標，才能實現智能配電網規劃設計與建設的初衷。

　　參考文獻

　　[1]肖世杰.構建中國智能電網技術思考[J].電力系統自動化2009.(09)

　　[2]劉振亞.智能電網技術[J].北京：中國電力出版社，2010.

　　[3]謝邦鵬，沈光敏，孫陽盛.智能配電網中的繼電保護工作展望[J].上海電力，2010，23(3)：199-204

　　[4]于旭東，趙宇海，何平.分布式發電對繼電保護的影響分析[J].吉林電力，2009，37(4)：8-10