智能配电网自愈控制技术的研究及应用
浅谈配网自愈功能在配电网中的运用及风险管控沈航
浅谈配网自愈功能在配电网中的运用及风险管控沈航发布时间：2021-10-26T05:55:19.249Z 来源：《电力设备》2021年第7期作者：沈航[导读] 智能电网是电力系统未来的发展趋势，配电网是智能电网中最为重要的内容之一，研究智能电网特别是智能配电网的应用具有重要的意义。
由于配电网是直接面向终端用户的，用户种类和用电负荷的多样性决定了配电网的复杂性。
自愈控制技术是智能配电网的核心内容之一，当配电网发生故障时自愈控制技术可以对故障进行快速的诊断、定位、隔离以及电网的恢复。
沈航（云南电网有限责任公司玉溪供电局云南省玉溪市 653100）摘要：智能电网是电力系统未来的发展趋势，配电网是智能电网中最为重要的内容之一，研究智能电网特别是智能配电网的应用具有重要的意义。
由于配电网是直接面向终端用户的，用户种类和用电负荷的多样性决定了配电网的复杂性。
自愈控制技术是智能配电网的核心内容之一，当配电网发生故障时自愈控制技术可以对故障进行快速的诊断、定位、隔离以及电网的恢复。
关键词：配网自愈功能；配电网；运用；风险管控1导言随着信息和通信等技术的发展，现代电网逐渐转将智能配电网定为自己的发展方向。
这是因为智能配电网特有的自愈、高效、可靠、互动等优点，特别是其中的自愈功能是电网安全运行的重点。
而所谓的自愈功能指的是电网利用先进的监测和控制手段对电网的实时运行状态进行实时在线的诊断、评估等并及时消除电网上出现的故障，达到故障的迅速自我的隔离及恢复的能力从而将因故障造成的影响降到最低。
2配电网故障及处理模式的研究配电网是直接面向用户的，其体系结构的复杂性决定配电网在配电过程中能量损耗、发生故障类型频率等的复杂性。
其运行状态的好坏直接影响着负荷区用电的质量，因而做好配电的相关保护工作是非常重要的。
2.1配电网的特点电能是由配电网直接输送给各个用户的，因而配电网的具体结构也是依据用户数量、用电性质、用电要求等而不同的。
智能配电网及其关键技术研究
智能配电网及其关键技术研究
智能配电网是一种全新的配电网形式，它把电能传输和分配、调度和控制、自动化和信息化有机地结合在一起，形成层次清晰、系统可靠、运行安全、经济高效的电力系统。
智能配电网以智能硬件和智能控制器作为依托，将智能控制技术、物联网技术以及电力自动化技术等，结合起来协同工作，形成自动监控、自动控制、自动调度的网络体系。
(1)电力计量技术。
通过电力计量，可以实时监测电力系统发电、输电、配电的状态及安全运行情况，及时发现电力系统的故障，以及系统的不平衡状态，保证系统的安全运行。
(2)智能调度技术。
通过实时监测系统运行状态，根据系统的实时需求，来进行智能化的调度和控制，保证电力系统负荷的平衡，降低电力系统的故障率。
(3)智能运行保护技术。
智能配电网采用智能运行保护技术，实现系统实时自动监测，发现系统的运行状态异常，并进行及时的处理，防止电力系统的损坏。
(4)无线通信技术。
采用无线通信技术，可以将系统的控制信息迅速的传递到相应的点，从而提高系统的操作效率，保证系统的运行可靠性。
配电网面保护自愈技术应用
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图１
微 网 应 用 先 进 的测 控 技 术 、 护 技 术 、 保 电力 电 予 技术 ， 以灵 活 可 地 与 大 电 网连 接 与断 开 ， 在 主 网停 电时 维持 其 中所 有 或 部分 重 要 可 用 电设 备 的供 电 。 充分 发挥 微 网 的作 用 ， 高 配 电 网 自愈 能力 ， 证 提 保 供 电可 靠 性 。
１ ２ １ 馈 线 自动 化技 术 ．．
目前的馈线 自动 化技 术依赖分段开 关顺序重合或配网 自动 化 主站远 方遥控 来 实现 ， 障隔离与 自动恢复供 电的时 间在 “ 故 分钟 级”在架空线路 中， 。 还不可避免地 导致故障区段上的用户较长时间 停 电。 １２２ 配网闭环运行 故障隔离技术 ．． 配电网闭环运行是指其正常运行时的双端电源供 电方式。 闭环 运行 线路分段开 关采用断路器 ， 并配备差动保 护 ， 可在线路 出现 则 故 障时陕速 （０ｍｓ ． 切除故障 ， ２０ ２ 内） 而使非故 障线路 的供 电基本不 受影响。 这适 用于接有重要敏感 负荷 的线路 。 闭环运 行的方式在新加坡普遍 采用 ， 而国内配电网均采用开环 运 行 ， 此 ， 项 技 术 目前 得 不 到 应 用 。 因 该
应 用 研 究
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配电网面保护 自愈技术应用
邓 小 文
（ 广州南方电力集团科技发展有限公 司 广 东广州 ５２４） １０５
摘要 ： 简述 配 电 网 自愈 概 念 及 主要 自愈 技 术 手段 后 ， 在 引入基 于镜像 快速 通 信 技 术 的“ 面保 护” 术 ， 面 保 护 ” 术 原理 及 特 点进 行 技 对“ 技 分析 ， 并通 过 一 实例 分析 “ 面保 护 ” 障 逻 辑 。 出“ 保 护 ” 故 得 面 自愈 技 术 是 一 种 全 新 的配 电 网 自愈 解 决 方 案 。
智能电网的技术研究与应用
智能电网的技术研究与应用在未来的城市生活中，智能电网将成为一项核心技术。
其具有多种优点，如提高电力系统的可靠性、利用能源更有效率、降低碳排放等等，使其日益受到全球各地的关注和投资。
本文将基于技术研究和应用，探讨智能电网的未来发展和应用前景。
一、技术研究智能电网的核心技术之一是具有高度自适应性和弹性的供电系统，主要包括高性能电池和电容系统、智能配电和控制系统等。
这些系统相互协作，为城市的能源管理和提供可靠的数据平台。
而这些技术的研究工作主要围绕电池的发展、配电系统的集成和控制系统的性能优化。
本章节将从三个方面分别阐述。
（一）高性能电池智能电网设计的一个主要目标是实现电池的可重用性和可持续性。
传统的锂离子电池已经广泛应用在手机和笔记本电脑等小型设备中，但是其能量密度和使用寿命的限制限制了其在更大规模的应用中的发展。
因此，高性能电池技术应运而生。
现在，高性能电池技术以其高性能、高能量密度、低污染和低成本的特点开始在智能电网领域得到应用。
（二）智能配电和控制系统智能配电和控制系统是智能电网中不可缺少的核心部分，它们使电力系统能够精确地响应能源需求并协调分布式能源。
智能配电和控制系统与传统的供电系统相比，更加复杂，也更加灵活。
它有助于提高电力系统的可靠性、高效性和安全性，同时更有效利用性能较差的分布式能源。
（三）智能电力通信和数据管理在智能电网系统中，缺乏对数据的深入分析和处理，将严重限制其效能。
因此，建立智能电力通信和数据管理系统至关重要，它可以实现电力管理的实时和远程控制，提高数据的质量和实时性，大大提高智能电网的效率和可靠性。
智能电力通信和数据管理作为智能电网的核心，具有很大的潜力，可用作智能城市的基础设施，并留下更多的应用空间。
二、应用前景智能电网系统的应用带来的潜在利益是广泛而深入的。
目前全球各大城市已经开始采用这种技术的发展。
该系统的应用将在以下几个领域大有作为：（一）能源消费和监测智能电网系统允许用户监测和管理其家庭能源消费，减少对高耗能设备、厨房设备等的无法掌控的消费，降低家庭能源消耗，从而实现节能和减排。
智能配电网自愈控制技术研究
智能配电网自愈控制技术研究作者：马一杰来源：《华中电力》2013年第04期摘要：建立智能配电网，是配网发展的趋势，其中最重要的便是其核心技术——自愈控制技术。
本文介绍了智能配电网的含义，阐述了自愈控制技术建立的意义和实现的环境条件，介绍了自愈控制技术的具体组成和展望。
关键词：智能配电网；自愈控制技术；含义；实现条件；组成1智能配电网自愈控制技术的含义所谓的智能配电网技术，就是在少人干预的情况下，能够对地区电网进行实时检测和控制，掌控配电网运行的整个过程。
要求一旦其中某个环节发生问题，系统可以很容易的发现并且对其加以自动解决。
实现智能配电网的前提，便是自愈技术的实现。
2实现智能配电网自愈控制技术必要性及其组成（1）高效、可靠的电网架构是建立智能配电网的基础。
但是，与国外先进国家相比，我国配电网整体供电能力和可靠性水平偏低，远远低于先进国家水平；由于技术不成熟、网架结构调整频繁、运行维护力量不足等原因，配电自动化实用化水平较低，大部分装置处于闲置状态。
而且未来将有大量的分布式清洁能源发电以及其它发电电源接入配电网，配网将变得更加复杂难以驾驭，所以智能配电网建设应以可靠性为核心，以高效运行为目标。
（2）数据的有效采集和通信信道的畅通智能配电网的自愈技术的实现，需要提供电网的一次、二次设备的状态数据和计量数据，这些数据信息量大且不集中，因此，就需要强大的数据采集和传输系统作为支撑，从而能够快速的传输电力系统的动态数据。
系统自愈，需要对配电网进行检测、记录和实时监视，最重要的是要对数据进行动态分析，以满足自愈系统自我监控、预防和恢复的要求。
此外，在实体配电网的建设过程中，必须进行前瞻性的探索、规划和构建，以长远的眼光来研究我国配电网的发展，大力推进先进技术创新，积极采用成熟先进技术，使实体配电网在架构上、技术上、装备上满足未来智能电网自愈的需求。
（3）先进的智能电网应用技术智能配电网需要有智能传感器来对电网运行过程中系统中出现的不易察觉的问题进行检测和传输，并对信息进行记忆和储存，为自愈系统对电网的进行静态和动态的评估提供数据依据。
智能电网技术的研究及应用
智能电网技术的研究及应用随着现代社会的快速发展，日益增长的能源需求，以及环境保护的不断提高，人们对于新型电力系统的研究和应用越来越广泛。
其中，智能电网技术是一种新型的电网系统，它通过使用智能技术来有效地管理和控制电力系统，实现可靠、高效、节能、环保的电力供应。
本文将重点探讨智能电网技术的研究及应用。
一、智能电网技术的研究现代电力系统由许多终端设备、不同类型的电力转化、传输、分配等设施组成。
如何节约电力资源并提高电力系统的可靠性和安全性成为近年来电力领域研究的重点。
智能电网技术以其高度自动化、可靠性、安全性、智能化等特点，成为了未来电力系统研究的重要方向。
1. 智能监测和控制技术智能电网技术主要包括智能计量、智能监控和智能控制技术。
其中，智能监测技术可以实现对电网状态实时监控、运行监测和维护管理等工作。
智能监测技术可以通过数据采集、传输、处理和分析等手段，实现对电力交互信息、电能质量、电力设备状态等信息的监控和掌控。
2. 智能配电技术智能配电技术主要是为了提高配电网的可靠性、可控性和智能化程度。
通过集成信息技术、通信技术等手段，实现对配电网中各种设施的监测、管理和控制。
3. 智能储能技术储能技术是智能电网技术的重要组成部分，它可以帮助电网实现对电力负荷的平衡、峰谷电价的调节等功能。
智能储能技术可以根据不同的需求以及电力市场的情况，调节储能设备的启停，实现对储能电池状态的监测、控制和管理。
二、智能电网技术的应用智能电网技术的应用对于电力系统的升级和发展具有重要意义。
在我国，智能电网的应用已经在多个城市得到推广和应用。
1. 智能电力供应智能电力供应不仅提高了电力的可靠性和节能性，还能够实现对电力质量和电力状况的精确监控和预测，使得电网的管理更加严密、高效，从而为用户提供更加优质、实惠的供电服务。
2. 智能电力调节智能电力调节可以实现对电网中各种设施的调节，可以通过对电力传输过程的掌控，确保电能质量的稳定，同时也可以为电力负荷的管理和调节提供便利。
配电自动化技术在智能电网中的应用
配电自动化技术在智能电网中的应用摘要：配电自动化技术在智能电网中的应用具有重要意义。
配电自动化技术不仅可以提高电网的运行效率和响应速度，还可以减少人为误操作和人力资源的浪费，降低电力系统的故障率和停电时间。
随着智能电网的不断发展和完善，配电自动化技术在电力行业的应用将愈发广泛。
我们相信，配电自动化技术的不断突破与创新将进一步推动智能电网的发展，为人们提供更加可靠、高效和安全的电力供应。
关键词：配电自动化技术；智能电网；应用引言随着社会经济的快速发展和人们生活水平的提高，对电力供应质量和可靠性的要求越来越高。
为了满足这一需求，智能电网的发展成为当今电力行业的重要发展方向。
而在智能电网中，配电自动化技术的应用具有重要意义。
配电自动化技术通过使用高级的信息与通信技术，将传统的配电系统转变为更加智能、高效和可靠的系统，实现了电力网络的远程控制、自动化操作和故障检测等功能。
本文将探讨配电自动化技术在智能电网中的应用，并探索其对电力系统的优化和升级所带来的好处。
1配电自动化技术配电自动化技术是指将先进的信息与通信技术应用于配电系统中，通过远程监控、自动化操作和故障检测等功能，实现电力网络的智能化、高效化和可靠化。
配电自动化技术包括智能终端设备、数字化保护装置、远动终端单元和配电自动化系统等。
智能终端设备可以监测和采集电能信息，并与配电自动化系统实现数据交互；数字化保护装置能够实时监测和控制配电系统，提供精确快速的保护和自动化控制；远动终端单元可实现远程操作和监测，提高配电系统的远程控制能力。
通过配电自动化技术，可以实现远程监测和控制、自动化操作、故障检测和恢复等功能，提高配电系统的可靠性和效率，减少停电时间和人为误操作，为用户提供更加可靠和高质量的电力供应。
2配电自动化技术在智能电网中的应用意义2.1提高配电系统的可靠性和安全性配电自动化技术在智能电网中的应用，对提高配电系统的可靠性和安全性具有重要意义。
传统的配电系统往往依赖于人工操作和监测，存在操作繁琐、响应慢等问题，难以及时发现和处理故障。
配电网保护与控制新技术研究
配电网保护与控制新技术研究一、本文概述随着科技的快速发展和人们对电力需求的日益增长，配电网作为电力系统的末端环节，其保护与控制技术的重要性日益凸显。
配电网保护与控制新技术研究旨在通过创新技术手段，提升配电网的运行效率、供电质量和安全性。
本文将对配电网保护与控制的新技术进行全面综述，以期为我国配电网的智能化、自动化发展提供理论支持和实践指导。
本文首先将对配电网保护与控制技术的发展历程进行回顾，分析现有技术的优缺点，明确新技术研究的必要性和紧迫性。
随后，将重点介绍几种具有代表性的新技术，如自适应保护技术、智能巡检技术、配电网自动化技术等，并详细阐述其原理、特点和应用情况。
本文还将对新技术在实际应用中所面临的挑战和问题进行探讨，提出相应的解决方案和改进措施。
本文将对配电网保护与控制新技术的发展趋势进行展望，探讨未来研究方向和应用前景。
通过本文的研究，旨在为我国配电网保护与控制技术的发展提供有益的参考和借鉴，推动配电网技术的不断创新和进步。
二、配电网保护与控制技术基础配电网是电力系统的末端环节，其主要任务是将电能从输电网络分配给各类用户。
配电网保护与控制技术的目标是确保电网安全、稳定、经济运行，同时为用户提供优质、可靠的电力服务。
随着科技的不断进步和电力需求的日益增长，配电网保护与控制技术也在不断发展创新。
配电网保护的主要任务是在电网出现故障时，迅速、准确地切断故障电流，防止故障扩大，保护设备和人员的安全。
配电网保护设备包括各类保护继电器、自动重合闸装置等。
这些设备通过监测电网的电压、电流等参数，判断电网是否出现故障，并在必要时切断故障电流。
配电网控制技术则主要关注电网的稳态和动态性能，通过调整电网的运行状态，实现优化调度、节能减排等目标。
控制技术包括电压控制、潮流控制、负荷管理等。
例如，通过调整变压器的分接头，可以改变电网的电压水平，以满足用户的需求；通过优化潮流分布，可以减少电网的损耗，提高电网的运行效率。
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智能配电网自愈控制技术的研究及应用
发表时间：
2017-12-25T10:38:57.387Z 来源：《电力设备》2017年第25期 作者： 许丹 张泽卉
[导读] 摘要：随着计算机技术以及自动控制技术的发展,智能配电网的应用越来越广泛,为社会生产以及人民生活带来重要影响。
（国网山东省电力公司莱芜供电公司 山东省莱芜市 271100）
摘要：随着计算机技术以及自动控制技术的发展,智能配电网的应用越来越广泛,为社会生产以及人民生活带来重要影响。近几年,电力领
域对智能电网的研究越来越深人
,其中自愈控制技术成为研究热点,但是从目前情况来看,相关研究仍旧没有形成一个完整的理论体系,对智能
电网实际运行特征缺乏思考
,如何解决这一问题,发挥自愈控制技术的应用价值,是所有电力企业必须要思考的问题。
关键词：智能配电网；故障自愈；处理流程；处理策略
引言
SDG(
智能配电网,SmartDIStributionGrid)在智能电网是比较关键的环节。通常110kV以下的电网属于配电网,这一部分直接连接用户侧。
DSG
的主要特征包括自愈、安全性、电能质量高、DER接入数量大、支持互动、可视化、资产利用率高以及信息化管理。SDG当中比较关
键的技术之一是自愈控制技术
,在智能电网建设如火如荼的当下是比较受关注的焦点。我国在2009年公布智能电网的建设计划,预计在2020年
完成电网改造
,智能配电网的自愈控制在其中必将发挥出重要的作用。
1
自愈控制技术概述
1.1
自愈控制技术的含义
与传统的控制方法相比,自愈控制技术主要针对的是智能配电网,控制难度明显加大,同时,其在故障处理方面不再局限于传统的故障处理,
而是将重点放在故障预测和预防上
,降低电网系统发生故障的可能性。自愈技术的研究和应用中,要将配电快速仿真与模拟作为重点内容,主要
是出于以下几方面的考虑首先
,智能电网的发展速度非常快,接线结构越来越灵活,运行模式与以往相比也表现出很大不同,配电快速仿真与模
拟就相当于智能配电网的大脑
,起到一种指挥作用,具有较高的灵活性其次,智能电网对自动控制技术的要求越来越高,配电快速仿真与模拟过
程并不仅仅是简单的计算过程
,还需要根据计算结果以及实际需要选择出最佳运行方案,达到资源优化配置目标。
1.2
自愈控制技术的重要价值
首先,应用自愈控制技术可以实现对智能配电系统的实时监控,为系统运行状态评估以及系统优化设计提供数据参考其次,快速仿真与模拟
可以实现系统的连续优化
,提高供电质量,同时提升供电可靠性第三,自愈技术的应用可以使智能电网系统具备故障分析与预测能力,一方面要
最大限度减小安全事故发生的可能性
,另一方面在发生事故以后要尽量减小损失,在最短时间内恢复系统运行第四,自愈控制技术会从智能电网
的运行与规划两个角度来思考问题
,为工作人员提供可行性的运行方案,起到一种辅助决策的作用最后,自愈控制系统中,除了考虑系统本身因
素之外
,还会将市场以及电力政策风险综合考虑在内,对电网系统运行的安全性和可靠性进行定性和定量分析,在满足人们用电需求的前提下,
实现供电企业的效益最大化。
2
智能配电网自愈控制技术应用要点
2.1
电网在线监测技术
电网在线监测技术一共包括两种监测技术,第一种是电气量监测技术;第二种是非电气量监测技术。电气量监测技术主要是对电网中的多
种参数实现监测
,例如电流的大小、电压的强弱以及功率的高低等。非电气量监测技术主要是对电气设备中介质实现监测,例如电气设备中压
力、流量的大小以及电气设备中的温度高低等。智能配电网愈控制技术中最主要的监测功能就是对电力系统中最重要的设备进行监测。当
电网出现故障时
,这些故障的出现因素大多数是由于电力设备存在问题,当电力设备出现故障时,如果没有及时修复,长期以往,就会给电力系统
造成一定的影响
,导致故障的扩大。
2.2
运行状态评估技术及应用
根据在线检测数据对运行状态进行评估,可以判断出系统的运行状态,及时发现系统中存在的潜在隐患,为故障控制做好准备,具体包括以
下几个内容首先是电网总体运行状态
,一是当前电网以何种方式运行,二是未来一段时间有可能出现的状态其次是设备状态的评估,主要是根据
设备原始参数以及当前运行参数来判断第三是脆弱性评估
,就是根据以上评估结果找到系统中的薄弱环节,为预防控制策略的提出提供依据第
四风险评估
,一是长期风险,包括气候变化对系统运行造成的影响,二是短期风险,主要是指一些突发状况有可能对系统带来的影响,另外还包括
市场环境以及国家政策的变化所带来的外部风险最后是安全预警
,主要将风险评估结果作为依据,根据风险类型、风险发生的可能性大小科学
划分预警级别
,做出相应的防范措施,提升防御的主动性,实现自愈控制目标。
2.3
故障自愈模块演示
以畅路变电站为例，对其故障自愈系统进行模块演示，现将启动条件设为开关非正常分闸+保护动作，对出口开关故障、母线故障、负
荷侧故障和多点故障的自愈策略进行分别演示。对于出口开关故障，其启动条件即发现和畅路出口短路断路器分闸信号，自愈策略实现过
程为故障区域判定、故障隔离、负荷转供和处理结束，系统处于实时在线状态，畅路开关跳闸后，相关区域发生故障，进行断开隔离，此
时无上游恢复方案，即行下游恢复方案，合上标线，恢复供电；对于母线故障，其启动条件为和畅路某断线路开关跳闸，自愈策略实现过
程为故障区域判定、故障隔离、上游恢复和下游恢复，其中上游恢复方案即将断开和畅路合上，下游恢复方案是将和畅路畅标线合上，这
也是唯一处理方案；对于负荷侧故障，仍为上述启动条件，属于非正常分闸，自愈策略实现过程，为故障区域判定、故障隔离和上游恢
复，将断开和畅路合上，并无下游恢复方案；对于多点故障，即两个或多个故障同时发生，采用某一故障处理策略时，需同时启动另外相
应故障处理策略，同时列入处理队列中，启动条件同上，自愈策略实现过程为故障区域判定、故障隔离、负荷转供和处理结束，系统处于
实时在线状态，上游恢复方案和下游恢复方案均是将和畅路断开标线合上。故障自愈模块演示的是和畅路变电站的畅标和畅准，均为出
线。通过故障自愈模块演示，可进一步明晰智能配电网的发展目标，即应用智能配电网故障自愈技术，实现配电网故障点的快速定位和自
愈处理，从而缩小故障处理即停电时间。
2.4
分析与决策技术及应用
自愈控制技术最大的优势就是不仅可以对配电网运行状态进行监控和评估,而且可以对评估结果进行分析,并做出相应的决策,也就是说其
具备
“思考功能”和“决策功能”。分析时主要包括以下几项内容一是各类装置发生故障时的性能二是这些故障会对整个电网系统产生哪些影
响三是系统的接地方式以及负荷水平及其对各类故障的影响。而这里所说的决策就是自愈控制决策
,就是故障解决方案,需要将所有的控制方
案存人到信息库中
,决策系统进行实际故障特性信息匹配得到自愈控制方案。
结束语
通过该文对智能配电网自愈控制技术的应用及发展方向的进一步分析,使我们了解到电力系统也面临新的挑战,在实际运行的过程当中,电
力故障对于整个配电网有着极大的影响
,只要发生电力事故便会导致重大经济损失,而在配电网中融入自愈控制技术可以有效处理电力系统中
的问题。所以
,在电网正常运行过程中,人们必须要考虑电力故障对于电力系统造成的影响,根据实际情况,将自愈控制技术进行合理的应用。
因此希望通过该文的阐述
,能够给电力工程在智能配电网自愈控制技术的应用方面提供些许的参考意见。
参考文献
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顾欣欣，姜宁，季侃，等.智能配电网自愈控制技术的实践与展望[J].电力建设，2009，30（7）：4-6.