县域电网的智能电网改造研究

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1、县域电网的智能电网改造研究县域电网的智能电网改造研究【摘要】本文通过在县域电网改造中把智能电网的设计的新理念，新方法的引入，使县域电网通过改造后满足智能电网信息化、数字化、自动化以及互动化等特征。通过改造电力一次部分，升高电压等级，在主网中集中使用输电线路安全状态智能监测中心；在二次部分屮，进行集控设计，使调度、运行在一个平台上；在用电部分，使用智能电表、智能充电站、新型风光互补路灯，同时在智能电网的关键技术上如配电网自愈、完善的通讯系统、智能调度系统实现突破。通过改造，使县域电网基本满足智能电网

2、的各项要求。【关键词】智能电网；县域电网；配电网自愈；智能电表；智能调度系统中图分类号：U665文献标识码：A1•引言在我国电网等级中，县域电网的主网目前以35kV、llOkV为主，且县域电网目前主网普遍比较薄弱，智能化程度不高，调度自动化，变电站自动化程度也有待于进一步提高。2•智能电网设计的新理念、新方法在前述供用电的基本条件上进行智能电网改造，将为淮阳电网构建能够抵御较强自然灾害，具备信息化、数字化、自动化以及互动化等特征的坚强电网，在子站层，引入智能化变电站、互动用户（智能电表）、自愈型配

3、电网络、风光互补路灯及电动汽车智能充电站等；在通信层,采用光纤环网方式，做到信息共享网络化；在主站层，建设包括智能可视化监视及优化功能在内的智能型调度控制中心。淮阳智能电网具有较强的资源优化配置能力和有效抵御各类故障的能力，能够适应各类电源、用户资源的协调互动、高效率共享以及利用各类信息实现电网运行优化调度，显著提高电网运行效率和用户服务质量。智能电网的改造方案非常符合把淮阳建设成国家旅游标准化示范县、国家卫生城、国家园林城，实现低碳经济，促进淮阳全县和谐发展。2.1电力系统一次部分1）对现有输电

4、线路进行改造，把全县主网从35kV全部升级成llOkV,把现有13座35kV变电站全部升级改造成llOkV变电站，配电线路直接从llOkV变电站出线，提高电压等级,降低线路损耗。在输电线路设计中实现勘测数字化、信息标准化和应用网络化；全面实施状态检修，对在运杆塔、导地线、绝缘子、金具等部件和通道环境进行安全状态与预期剩余寿命评估；进行全寿命周期管理，通过对典型环境条件下输电线路设计部件性能退化通过对典型环境条件下输电线路设计部件性能退化规律的研究和数据统计分析，建立设施寿命分析模型，提出设施预测维

5、修策略；建设输电线路安全状态智能监测中心，采用人工神经网络、专家系统和遗传算法等评估与决策技术，实吋分析输电线路舞动、绝缘了泄露电流、地基沉陷、杆塔倾斜、架空线张力与覆冰、气象环境等关键运行参数，对线路健康状况、电气与力学安全状态进行实吋智能诊断评估和趋势预测分析，为输电线路智能化监控与维护决策提供科学有效的技术支撑。2）在35kV变电站升级成llOkV变电站过程中，llOkV变电站采用智能化电站方案M吏用电子式互感器，将数字化技术应用到一次设备上,适应系统数字化、智能化和网络化的要求；实现二次设

6、备网络化，每个间隔配置过程层设备合并单元（实现电压并列切换与故障录波等功能）及智能终端（实现设备信息及操作数字化），而间隔层保护及自动化装置则通过光纤以太网（代替电缆连接）与对应间隔的合并单元与智能终端连接；标准上应用IEC61850模型，确保整站数据一致性，GOOSE机制使二次设备控制操作由硬接线方式转向通信方式，增强系统配置灵活性。3）在配网设计中通过灵活重构、优化潮流分布、接纳分布式可再生能源及分散储能装置等措施努力实现其自愈功能,显著提高供电可靠性和电能质量［3］。2.2电力系统二次部分1

7、）在llOkV变电站、县调和智能配电网通讯系统设计中强调满足高速、双向、实时以及集成等4大特征，这将使智能电网成为动态信息和电力交换互动的大型基础设施。当这样的通信系统建成后，可以提高电网供电可靠性和资产利用率，繁荣电力市场，抵御电网受到的攻击，从而提高电网价值。2）在系统主站设计屮采用智能化的调配一体化，调度、集控、配网管理功能于一体，统一实现对淮阳输、配电网及变电站的实时监视、协调及其控制功能。3）风光互补路灯系统。节能、环保、自动化程度高及可作为清洁可利用再生能源的风光互补路灯系统将成为未來

8、路灯的新选择。3.县域智能电网设计关键技术3.1自愈的配电网实现新型配网自愈，应遵循4个方面。1）需要建设坚强的配电网络，为其智能化打下坚实基础，重要负荷冗杂电源配置，全部采用电缆下地敷设方式，并埋设于地下排管中。2）为及吋掌握电缆各种运行状态，确保电缆安全运行以及科学合理地调度电力负荷输送，在主干线上同期建设远程监测系统，其功能主要包括：运行状态监测。实时显示沿电缆线路上的温度分布曲线、各点温度随时间变化曲线。出现异常现象及时报警，并反映报警画面及故障信号所在区域的分布图，显示故