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摘要：智能电网自动化技术的研究和应用，是目前智能电网技术发展的总趋势。从近年来各地使用智能电网的实际应用情况可以看出，智能电网的自动化应用还存在着一定的问题，例如支线末端的用户配电变压器老化，由于技术限制，线路的故障点并不能够得到及时的、有效的确定。对于这些问题，在研究智能电网的实际应用的前提下，分析智能电网的发展趋势，是十分必要的。
关键字：智能；配电网；技术发展
中图分类号：C35文献标识码： A
引言
最近几年，我国城市进行了大规模电网改造，大幅度提升了城市的配电网信息化与自动化。但伴随着各类新能源发电技术广泛应用，配电网运行与控制保护也有了更多的挑战，如大量分布式电源（ＤＧ）接入后配电网电压越限。自愈控制作为高级配电自动化核心功能，发展和延伸了传统配电自动化技术，实现供电可靠性与配电资产利用率的提高。
一、智能配电网概述
智能配电网：集成了传统和前沿配电工程技术、高级传感和测控技术、现代计算机与通信技术的配电系统，更加安全、可靠、优质、高效，支持分布式电源的大量接入，并为用户提供择时用电等与配电网互动的服务。
二、智能配电网在建设智能电网中的地位
智能配电网是智能电网中配电网部分的内容。世界各国往往将智能电网的建设重点放在配电网, 其主要原因是：输电网的格局已经基本形成，不会有大的改变, 而配电网与用户直接联系, 发展潜力巨大。大力发展配电网对提高供电能力和服务水平、保证供电质量、促进技术发展和拉动经济大有好处。
三、智能配电网技术方案框架
智能配电网是集传感测量、计算机、通信、信息、自动控制等领域新技术在配电系统中应用的总成，是从改善电网整体性能、节省总体成本出发，将各种新技术与传统的配电技术。
进行有机的融合，使配电网的结构以及保护与运行控制方式发生革命性的变化。因此，智能配电网技术方案框架应该包括完善的物理网架、设备，兼容的通信平台以及应用软件系统。
四、建设智能配电网的意义
配电网技术直接面向用户，是保证供电质量，提高电网运行效率、创新用户服务的关键环节。SDG使配电网从传统的供方主导、单向供电、基本依赖人工管理的运营模式向用户参与、潮流双向流动、高度自动化的方向转变。其意义在于：
4.1实现配电网的最优运行 ,达到经济高效
SDG应用先进的监控技术 ,对运行状况进行实时监控并优化管理 ,降低系统容载比并提高其负荷率 ,使系统容量能够获得充分利用 ,从而可以延缓或减少电网一次设备的投资 ,产生显著的经济效益和社会效益。
4.2提供优质可靠电能 ,保障社会经济的发展
智能配电网在保证供电可靠性的同时 ,还能够为用户提供更高的电能质量。SDG通过DFACTS等技术，克服了以往因倒闸操作等原因引起的短暂供电中断，以及相关原因引起电压暂降、諧波、不平衡等问题的影响 ,为各种高科技设备的正常运行、为现代社会与经济的发展提供可靠优质的电力保障。
4.3节约能源，解决能源危机，实现社会可持续发展
SDG具有很好地适应性 ,能够大量地接入DER并减少并网成本,极大地推动可再生能源发电的发展,大大降低化石燃料使用和碳排放量,在促进环保的同时,实现电力生产方式与能源结构的转变，从而节约大量一次能源，解决全球能源危机，实现绿色电力，促进社会可持续发展。
五、智能配电网中涉及的关键技术
5.1可重构的网络拓扑结构
现代智能网采用环形网络结构取代传统辐射网络结构，它的优点在于提供了更加友好的线路途径，当系统发生故障的时候，能够将故障点切除或者能将故障限制在一个局部的小范围之内，不会对整个电网系统产生冲击，并且可以智能判断迅速反应，通过其他连接避开故障部分，恢复对用户供电。
5.2高级配电自动化系统
与传统配电自动化技术不同的是，它将提供更可靠的实时分析、演算，能对整个电网实施监控与数据采集，实现馈线自动化，在对故障进行隔离与自愈的同时，可对系统自动无功补偿与调压管理，还可以优化电网结构，合理配置设备，辅助安排停电作业、检修作业，减小工人劳动强度，节约了人力维护成本，并且减少了停电时间，提高了供电可靠率与系统维护运行水平。与传统故障恢复技术相比，由原来需要数分钟的处理时间缩短至1秒以内，实现了“无缝”自愈。此外它还突破小容量配变难以实现无功就地补偿的局面，直接通过控制线对线路进行无功补偿和电压调节来稳定系统。另一个关键技术是分布式智能控制技术，系统之所以能快速对各种情况做出反应都是借助于该技术的强大功能。
5.3智能微网技术
智能微网技术是一种新型的电力电子技术和可再生能源与分布式发电技术，以及储能技术的综合应用技术。在智能配电网中，这些技术的综合就集成了多个分布式的发电单元和负荷，以作为一个单独系统为用户提供他们所需要的热能和电能。如图一所示，通过合理的控制方式，智能微网技术的运行可以在脱离主电网孤立的状态和并网运行下同时进行，同时还能够实现两种运行模式的无缝衔接。在智能微网技术中，其分布式发电是微网系统形成的基础，在大量分布式发电并入到配电网中，其配电网所产生的影响是非常积极的，也是符合智能配电网要求的，并主要表现在提高配电网供电的可靠性、发电的灵活性、电网的防灾害水平、更好的满足特殊场合的用电需求、减少输电损耗等多方面。
5.5柔性配电技术（DFACTS）
DFACTS技术又称定制电力，是柔性交流输电（FACTS）技术在配电网的延伸和应用。它可以用来改善电能质量，减小谐波和电压波动，平衡负荷有功变化和提高功率因数，保证供电可靠性和连续性。同时，DFACFS在提高配电网自愈能力方面也有着重要的作用。
5.6控制技术
先进的控制技术是智能电网建设的关键之一。先进的控制技术是指智能电网中通过分析、诊断、预测电力系统，从而以合理的动作以防止电网供电中断以及保证电能质量的稳定性等方面的控制技术。先进控制技术主要包括多闭环自动化控制技术、数据判断和决策技术、高速数据解析和高速计算分析技术以及先进的数据搜集和动态检测技术等。这些先进的技术对整个系统的运行数据进行分析、处理，然后技术人员根据数据判断电网潜在的、现有的问题并对其进行处理。从而使电网运行安全、高效、稳定和环保的状态。
六、智能配电网通信系统的未来发展方向
目前，对于智能配电网通信系统的研究范围已经比较广泛，涉及很多方面，比如可靠的通信技术、利于统一的通信协议等。然而，新兴的通信技术虽然对之前的技术有了很大的改进，但是，如果大规模替换会导致话费巨大。现在各个机构都建立了很多通信系统协议，但是并没有一个统一的标准，导致很多通信设备无法通用。总结本文论述的智能配电网的技术发展，未来智能配电网的通信网络的研究将侧重以下内容：
（1） 对智能配电网通信的建设要在现有的基础上进行改进升级，而不应当完全抛弃现有的通信网；
（2） 在研究新的通信技术的同时，对通信系统的规划应该根据实际情况来决定，合理搭配使用通信技术，使其可靠稳定而又经济；
（3） 由于智能配电网缺乏统一的标准，因此需要制定新的适合智能配电网的标准和协议；
（4） 研究评估一个通信系统的性能的仿真方法。
七、结语
由于种种原因,中国配电网投资相对不足,存在着“重发，轻输，不管用”现象。为应对全球能源危机，建设和谐可持续发展社会的需要，国家电网提出了建设统一坚强智能电网的举措。配电网作为电网的重要组成部分，智能配电网的发展势在必行。以上对智能配电网(SDG)的功能特征、功能要求等作了简要介绍，分析了智能配电网与配电自动化的异同，并对我国SDG的未来建设和关键技术支撑做了一些展望，提出了一些建议。
参考文献
[1]余贻鑫、栾文鹏，智能电网的基本理念[J]，天津大学学报，2011；
[2]崔玉峰、杨晴、张林山，OFDM通信技术在AMI及智能用电中的应用[J]，云南电力技术；
[3]刘兴茂.WiMAX技术在高级量测体系中的应用[J]，中国仪器仪表，2011（10）。
关键字：智能；配电网；技术发展
中图分类号：C35文献标识码： A
引言
最近几年，我国城市进行了大规模电网改造，大幅度提升了城市的配电网信息化与自动化。但伴随着各类新能源发电技术广泛应用，配电网运行与控制保护也有了更多的挑战，如大量分布式电源（ＤＧ）接入后配电网电压越限。自愈控制作为高级配电自动化核心功能，发展和延伸了传统配电自动化技术，实现供电可靠性与配电资产利用率的提高。
一、智能配电网概述
智能配电网：集成了传统和前沿配电工程技术、高级传感和测控技术、现代计算机与通信技术的配电系统，更加安全、可靠、优质、高效，支持分布式电源的大量接入，并为用户提供择时用电等与配电网互动的服务。
二、智能配电网在建设智能电网中的地位
智能配电网是智能电网中配电网部分的内容。世界各国往往将智能电网的建设重点放在配电网, 其主要原因是：输电网的格局已经基本形成，不会有大的改变, 而配电网与用户直接联系, 发展潜力巨大。大力发展配电网对提高供电能力和服务水平、保证供电质量、促进技术发展和拉动经济大有好处。
三、智能配电网技术方案框架
智能配电网是集传感测量、计算机、通信、信息、自动控制等领域新技术在配电系统中应用的总成，是从改善电网整体性能、节省总体成本出发，将各种新技术与传统的配电技术。
进行有机的融合，使配电网的结构以及保护与运行控制方式发生革命性的变化。因此，智能配电网技术方案框架应该包括完善的物理网架、设备，兼容的通信平台以及应用软件系统。
四、建设智能配电网的意义
配电网技术直接面向用户，是保证供电质量，提高电网运行效率、创新用户服务的关键环节。SDG使配电网从传统的供方主导、单向供电、基本依赖人工管理的运营模式向用户参与、潮流双向流动、高度自动化的方向转变。其意义在于：
4.1实现配电网的最优运行 ,达到经济高效
SDG应用先进的监控技术 ,对运行状况进行实时监控并优化管理 ,降低系统容载比并提高其负荷率 ,使系统容量能够获得充分利用 ,从而可以延缓或减少电网一次设备的投资 ,产生显著的经济效益和社会效益。
4.2提供优质可靠电能 ,保障社会经济的发展
智能配电网在保证供电可靠性的同时 ,还能够为用户提供更高的电能质量。SDG通过DFACTS等技术，克服了以往因倒闸操作等原因引起的短暂供电中断，以及相关原因引起电压暂降、諧波、不平衡等问题的影响 ,为各种高科技设备的正常运行、为现代社会与经济的发展提供可靠优质的电力保障。
4.3节约能源，解决能源危机，实现社会可持续发展
SDG具有很好地适应性 ,能够大量地接入DER并减少并网成本,极大地推动可再生能源发电的发展,大大降低化石燃料使用和碳排放量,在促进环保的同时,实现电力生产方式与能源结构的转变，从而节约大量一次能源，解决全球能源危机，实现绿色电力，促进社会可持续发展。
五、智能配电网中涉及的关键技术
5.1可重构的网络拓扑结构
现代智能网采用环形网络结构取代传统辐射网络结构，它的优点在于提供了更加友好的线路途径，当系统发生故障的时候，能够将故障点切除或者能将故障限制在一个局部的小范围之内，不会对整个电网系统产生冲击，并且可以智能判断迅速反应，通过其他连接避开故障部分，恢复对用户供电。
5.2高级配电自动化系统
与传统配电自动化技术不同的是，它将提供更可靠的实时分析、演算，能对整个电网实施监控与数据采集，实现馈线自动化，在对故障进行隔离与自愈的同时，可对系统自动无功补偿与调压管理，还可以优化电网结构，合理配置设备，辅助安排停电作业、检修作业，减小工人劳动强度，节约了人力维护成本，并且减少了停电时间，提高了供电可靠率与系统维护运行水平。与传统故障恢复技术相比，由原来需要数分钟的处理时间缩短至1秒以内，实现了“无缝”自愈。此外它还突破小容量配变难以实现无功就地补偿的局面，直接通过控制线对线路进行无功补偿和电压调节来稳定系统。另一个关键技术是分布式智能控制技术，系统之所以能快速对各种情况做出反应都是借助于该技术的强大功能。
5.3智能微网技术
智能微网技术是一种新型的电力电子技术和可再生能源与分布式发电技术，以及储能技术的综合应用技术。在智能配电网中，这些技术的综合就集成了多个分布式的发电单元和负荷，以作为一个单独系统为用户提供他们所需要的热能和电能。如图一所示，通过合理的控制方式，智能微网技术的运行可以在脱离主电网孤立的状态和并网运行下同时进行，同时还能够实现两种运行模式的无缝衔接。在智能微网技术中，其分布式发电是微网系统形成的基础，在大量分布式发电并入到配电网中，其配电网所产生的影响是非常积极的，也是符合智能配电网要求的，并主要表现在提高配电网供电的可靠性、发电的灵活性、电网的防灾害水平、更好的满足特殊场合的用电需求、减少输电损耗等多方面。
5.5柔性配电技术（DFACTS）
DFACTS技术又称定制电力，是柔性交流输电（FACTS）技术在配电网的延伸和应用。它可以用来改善电能质量，减小谐波和电压波动，平衡负荷有功变化和提高功率因数，保证供电可靠性和连续性。同时，DFACFS在提高配电网自愈能力方面也有着重要的作用。
5.6控制技术
先进的控制技术是智能电网建设的关键之一。先进的控制技术是指智能电网中通过分析、诊断、预测电力系统，从而以合理的动作以防止电网供电中断以及保证电能质量的稳定性等方面的控制技术。先进控制技术主要包括多闭环自动化控制技术、数据判断和决策技术、高速数据解析和高速计算分析技术以及先进的数据搜集和动态检测技术等。这些先进的技术对整个系统的运行数据进行分析、处理，然后技术人员根据数据判断电网潜在的、现有的问题并对其进行处理。从而使电网运行安全、高效、稳定和环保的状态。
六、智能配电网通信系统的未来发展方向
目前，对于智能配电网通信系统的研究范围已经比较广泛，涉及很多方面，比如可靠的通信技术、利于统一的通信协议等。然而，新兴的通信技术虽然对之前的技术有了很大的改进，但是，如果大规模替换会导致话费巨大。现在各个机构都建立了很多通信系统协议，但是并没有一个统一的标准，导致很多通信设备无法通用。总结本文论述的智能配电网的技术发展，未来智能配电网的通信网络的研究将侧重以下内容：
（1） 对智能配电网通信的建设要在现有的基础上进行改进升级，而不应当完全抛弃现有的通信网；
（2） 在研究新的通信技术的同时，对通信系统的规划应该根据实际情况来决定，合理搭配使用通信技术，使其可靠稳定而又经济；
（3） 由于智能配电网缺乏统一的标准，因此需要制定新的适合智能配电网的标准和协议；
（4） 研究评估一个通信系统的性能的仿真方法。
七、结语
由于种种原因,中国配电网投资相对不足,存在着“重发，轻输，不管用”现象。为应对全球能源危机，建设和谐可持续发展社会的需要，国家电网提出了建设统一坚强智能电网的举措。配电网作为电网的重要组成部分，智能配电网的发展势在必行。以上对智能配电网(SDG)的功能特征、功能要求等作了简要介绍，分析了智能配电网与配电自动化的异同，并对我国SDG的未来建设和关键技术支撑做了一些展望，提出了一些建议。
参考文献
[1]余贻鑫、栾文鹏，智能电网的基本理念[J]，天津大学学报，2011；
[2]崔玉峰、杨晴、张林山，OFDM通信技术在AMI及智能用电中的应用[J]，云南电力技术；
[3]刘兴茂.WiMAX技术在高级量测体系中的应用[J]，中国仪器仪表，2011（10）。