浅谈智能电网模式下的配网调控一体化研究

浅谈智能电网模式下的配网调控一体化研究

董锐

（陕西省电力公司商洛供电公司电力调度控制中心陕西商洛726000）

摘要：本文是作者近几年工作经验总结的，主要的对国内外智能电网的发展状况进行分析，总结其规划思路与原则，并综合讨论实现智能电网模式下的配网调控一体化的方式，以期能够为智能电网的配网调控实现一体化提供参考依据。

关键词：智能电网；配网；一体化

为提高我国电网的运行效率，降低配电网的运行成本，保障人民用电安全和质量，智能电网因其集成了先进技术及方法，具有安全可靠、经济高效、环境友好、使用安全等特征，无疑将是未来电网的主要发展模式。进入21世纪，科学技术水平不断提高，我国的经济实力越来越强大，这为我国国家电网的智能化、配网调控一体化提供了充分的条件。本文对国内外智能电网的发展状况进行分析，以期阅读者能够了解智能电网的起源与发展方式。此外，作者对智能电网一体化的规划思路与原则进行总结，并综合讨论实现配网调控一体化的方式，以期能够为我国国家电网的配网调控实现一体化提供参考依据。

一、国内外智能配网发展状况

（一）国内智能配网发展状况

相较国外，我国的智能电网发展较滞后。从国情出发，我国将智能电网的建设分为三个阶段：规划试点阶段、全面建设阶段和引领提升阶段。2007年10月，华东电网正式启动了智能电网可行性研究项目，并规划了从2008年至2030年的“三步走”战略，这标志着中国开始进入智能电网领域。2010年1月，国家电网公司制定了《关于加快推进坚强智能电网建设的意见》，确定了建设坚强智能电网的基本原则和总体目标。2011年5月，陕西地电集团联合5家企业成立了“智能配电网关键设备技术创新战略联盟”。

（二）国外智能配网发展状况

2005年，加拿大马克。坎贝尔发明了一种技术，利用一种无线控制器实现了整栋大楼的用电智能化控制，提高了能源的利用率，这一技术就是智能电网的雏形。2006年，欧盟理事会强调输配电过程中的自动化技术是保证欧盟电网电能质量的一个关键技术和未来发展方向，意味着智能电网逐渐受到重视；美国IBM公司开发了“智能电网”解决方案，标志着智能电网概念的正式诞生并迅速的发展。2008年，美国博尔德市成为全球第一座智能电网城市，同年，谷歌公司与通用电气宣布联合打造国家智能电网。2009年，地中海岛国马耳他为实现电网和供水系统的智能化控制，宣布与IBM达成协议，建立一个“智能公用系统”，同年，谷歌开始测试智能电表。

二、配网调控一体化的规划思路与原则

随着我国居民对电力的需求量和电能的质量要求越来越高，国家电网公司对配网管理也越来越重视，不仅改变了以往“重输电、轻配电”的传统格局，对配网管理部门的设置有所调整，还在相关投资上向配网倾斜。2010年，国家电网公司制定了《关于加快推进坚强智能电网建设的意见》，确定了建设坚强智能电网的规划思路和基本原则。一是提出了加强“坚强智能电网”建设的统一化、规范化，着力解决薄弱环节和不合理问题的方针。二是要求统一规划配网，衔接主网架规划与区域经济发展规划，解决电网结构性不合理问题。三是加大城乡配网的建造和改善中低压配网投资比例，努力营建结构合理、环保节能、运行灵活、安全可靠、经济高效的配网，着重提高供电质量与可靠性。四是积极推进配网智能化工作，对智能化的相关新设备、新材料、新技术加大研发投入，并切合配网的实际情况，适时运用，提升配网技术和装备水平。

三、实现配网调控一体化的途径探索

（一）制定配网管理统一标准与管理模式

配网调控一体化是智能电网模式中的系统性工程之一，为确保实现智能配电网系统的互换性与可操作性，应着力促使管理标准与管理模式上的统一。目前，我国配电的管理模式较分散，标准统一性无法控制。例如，配网的运行维护由供电分局保线站、分局小区变班、电缆工区、营销部门等多个部门负责，各个部门各司其职、各管一摊，这种分散的管理方式容易造成数据资料管理混乱，对调度运行方式管理带来一定的影响。因此，必须实现配网管理标准与管理模式上的统一。此外，在构建配网调控一体化时，应将调控的灵活性与坚强特点有机结合在一起，将电网运行的可靠性作为重要因素进行综合考虑。同时，为确保设备及人民的安全，主网的可靠性与安全性必须达到相应的标准。

（二）在GIS基础上实现配网调控一体化

从技术上而言，配网调控一体化就是对SCADA系统进行智能升级。传统的调度与监控分离的配电网管理模式虽已实现配网自动化的远程在线实时监控，但是在未安装自动化设备的线路中，配网调控工作仍采用人工翻阅图册的方式。智能电网模式基于GIS基础上，它将部分配网自动化信息接入，实现了监控、调度一体化的配网管理模式，弥补了传统配网管理模式的缺陷。

电网GIS平台以电子地图为背景，突出了地理位置、配网线路的密切联系，实现了配网现状的再现，是一种直观、可视的配网管理方式，解决“盲调”的有效手段。而主网地调中，SCADA系统在已广泛应用多年，它同GIS平台一样，都需要在图形上直观呈现出配网实时信息。因此，处理SCADA与GIS系统互溶将是实现配网管理的有效方式。

（三）将SCADA与GIS系统互容实现配网调控一体化

根据SCADA与GIS系统的功能特点、建设条件等相近，建议自动化生产厂家将SCADA与GIS系统进行互容，实现功能互补，从而实现配网调控一体化的自动化形成。按照我国电网相应标准要求，根据《生产管理系统与电网GIS空间信息服务平台应用集成规范》要求，在确保数据完整基础上，考虑未来电网GIS平台需要与包括SCADA系统在内的生产管理、用电营销等多个系统进行较为频繁的数据交换，建议其他系统与电网GIS平台基础数据维护的集成采用数据中心结合应用集成的方式，确保GIS与SCADA系统互容，从而为数据交换的可靠性及稳定性提供保障。

结束语

本文从国内外智能电网的发展情况进行分析，表明不管国内还是国外，智能电网以其安全性、稳定性、高效性与可靠性等优越的特征，必将是未来电网的发展方向。随着我国电网系统的快速发展，智能电网环境下的配网调控一体化也得以确立和逐步形成，使得配网系统的调度与监控相互配合，减少了不必要的人员操作，使智能化电网系统的优越性充分发挥。本研究总结了我国智能电网的配网调控一体化的规划思路及原则，详细总结了实现配网一体化的方式，表明SCADA与GIS系统互容是实现配网调控一体化的重要途径。

参考文献

[1]李红蕾,戚伟,陈昌伟.智能电网模式下的配网调控一体化研究[J].陕西电力,2010,(5).

[2]刘长海.智能电网模式下的配网调控一体化研究[J].黑龙江科技信息,2013,(36).

[3]陈丽君,张涛.智能电网环境下配网调控一体化研究[J].科技与企业,2014,(1).