供电输电配电综述范文
时间：2023-05-31 15:22:39
导语：如何才能写好一篇供电输电配电综述，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
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【关键词】配电系统；电压无功控制；存在问题；方法论述
前言
配电系统电压无功控制可以提高电网的运行效率和运行安全，加强电网无功控制对于整个电网的正常运行而言都有着极其重要的作用。近些年来，随着科学技术的不断进步和发展，我国的电网无功控制方法也在不断地进行完善和创新，现有情况下，我国的电网无功控制方法很多，这些方法也基本能够适应不同地区施工的需要。但是，在具体的施工过程中由于施工不当等原因造成了电网无功控制质量无法达到预期目标等情况。本文主要对近些年来国内外典型的无功控制方法进行总结和评述以及针对无功控制方法在使用中存在的一些问题提出笔者的建议。
一、配电网系统电压无功控制方法概述
要想了解配电网系统电压无功控制的相关内容，先要了解配电网系统电压无功控制的运行原理。电网系统的最基本的控制目标是保证频率和电压的稳定性，只有保证了这两者运行的稳定，才能够保证电网的正常运行。配电网系统电压无功控制主要是采用有载调压变压器分接头和并联补偿电容器组的投切来实现调节电压合格和无功平衡的的目的。这二者的结合在功能上相辅相成，这二者的合理科学搭配也促使无功控制发挥其最大的功效。决定配电网系统电压无功控制的关键因素是VQC的控制策略。自从VQC投入使用之后就逐渐成为了控制配电网系统电压无功控制的一个重要因素。配电网系统电压无功控制方法涉及到电力系统的信号采集和处理技术、高速通信技术和卫星同步等各个方面，所以在对无功控制方法进行选择和使用的时候要进行严格的前期分析和考察。配电网系统电压无功控制不是单一的一个方面，我国电网的逐渐普及增加了电网无功控制的难度，虽然与之相关的技术也在不断的发展，但是其在使用过程中仍然出现了很多的问题，只有认真分析产生这些问题的原因，并注意的进行解决，才能够促使无功控制在运行中发挥其最大的作用。
二、配电网系统电压无功控制的指导思想
衡量电网质量的一个最重要的指标是查看电压的合格率，而衡量电网经济指标的一个重要的方面是查看电网线损率。进行配网系统电压无功控制不仅能够保证电压的质量，而且也能够提高电网系统运行的稳定性和安全性。进行电网无功控制是为了保护电网的需要，随着我国电力施工项目的不断加强，我国电网建设速度也在不断加快，相应带来了电网调整和电网改进等问题。而解决这些问题的关键就是做好电压无功控制工作。根据我国国家电网公司关于电压无功控制施工质量的要求，任何单位在进行配电网系统电压无功控制施工的时候都要保证工程的施工质量，保证电压的无功控制正常运行。任何施工单位都应当将国家电网公司的要求作为指导思想，指导工程施工的具体方面和每个细节。如果电压无功控制不合格，不仅会造成工程施工的失败，而且浪费大量的人力物力，同时也有可能会导致电网的运行达不到预定的标准，造成电网的瘫痪。笔者认为，相关电力单位在进行电压无功控制工程施工之前，应当以国家电网公司提供的施工标准作为指导思想并结合具体的施工条件设计出合理的施工方案，以确保配电网电压无功控制施工工程的质量。
三、配电系统电压无功控制中存在的问题
随着电网施工技术的不断进步和发展，我国电力部门在加大电网建设的同时也着力进行着陈旧电网的整改工作。电网整改工作的重点是重新调整电网电压。而调整电压的关键就在于对无功功率的补偿与合理分配的问题。现在，我国在进行电压调整工作中主要采用以下两种方法，首先是调整有载调压变压器分接头的位置，改变变压器的变比，另一种方法是投切并联电容器组进行无功补偿控制。无论是采用哪一种方法都在具体的使用中有利有弊。下面我们就重点分析一下配电系统电压无功控制在使用中存在的一些问题。
首先，变电站电压无功的调整通常是人工完成，并没有采用高科技进行施工。我们知道，人工完成变电站电压无功调整工作，不仅会增加施工的难度和施工的时间，耗费大量的人力物力，而且也无法保证电压无功调整的合理性。进行变电站电压无功调整主要是为了提高无功控制效率，如何为了节约成本或者技术不支持而采用人工调整造成调压的不合理导致其他问题的出现就丧失了调压的意义了。另外，由于人在工作中容易受到其他因素的影响，所以可能会造成调压数据的不一致，导致变压器在工作中变压不够彻底，造成变压器出现故障。
其次是现在我们使用的自动控制装置只是对电压无功控制进行单独的调节，并没有对与之相关的一些设备数据进行调节，也没有把电压与无功自动调节合理的结合起来。这样一来就无法保证后期运行的安全，因为是单独的调节一个方面而没有考虑到其他方面，这就会造成变压器在运行中由于设备之间协调性不够导致的变压器无法正常工作，严重的时候可能会引起变压器发生爆炸。
再者是虽然VQC控制系统在无功控制中得到了普遍的应用，而且VQC控制系统也适应现有条件下无功控制的要求。但是VQC系统无法进行集中控制功能扩展或者扩展功能较弱，不仅仅是VQC控制系统，现有的其他控制系统也大多无法进行集中控制功能扩展或者是扩展功能较弱。这可能是由于技术的不支持造成的，也可能是由于系统陈旧造成的。
四、解决配电系统电压无功控制中存在问题的措施
只有解决了配电系统电压无功控制中存在的一些问题，才能够促使无功控制系统更好地发挥其作用。
首先， 加快与变压器电压无功调整的技术研发工作。依靠人工进行电压的调整是远远不够的，而且人工进行电压调整也存在很多的问题。所以相关部门应当加强电压调整技术的研发工作，以改变人工调整电压的现状。
其次是增加自动控制装置的调节范围。如果只是对电压无功控制进行调节而不考虑其他方面的影响，那么调整后的结果可能还不如调整之前的运行状态。笔者认为，相关部门应当加大自动控制装置的调节范围，对电压无功控制调节的同时也对与之相关的一些设备进行调节。
再者是增加控制系统进行集中控制的功能。控制系统无法进行集中控制可能会造成系统的瘫痪，影响变压器的正常使用。所以相关部门应当加强控制系统进行集中控制功能的研发工作，使得控制系统能够进行集中控制。
最后是相关单位应当加大无功控制系统的资金投入，如果由于资金投入不够造成无功控制系统的检测能力不够就会使得无功控制系统形同虚设。既然能够投入大量的资金进行无功控制系统的修建，那么就应当完善与无功控制系统相关的设备。只有这样无功控制系统才能够发挥出其真正的作用
五、总结
本文重点对配电系统电压无功控制的方法进行了概述，同时也分析了现有情况下无功控制系统使用中存在的一些问题以及提出了笔者解决建议。无功控制系统对于整个电网的长久安全运行有着极其重要的影响作用，所以相关部门应当加强无功控制系统建设工作。只有这样我国的电网才会建设的更加完美。
参考文献
[1] 王芳，基于短路阻抗距离与无功裕度的电压无功控制分区方法的研究[D]，重庆大学，2013
[2] 曹亚旭，变电站电压无功控制策略研究[D]，华北电力大学（河北），2010
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200*年即将过去，这一年年技术办的工作在厂领导的安排和指导下，在全科室人员的共同努力下，科技工作取得了新的成绩，但也存在着不足之处，总之，对于技术办来说2004年是忙碌的一年，是充实的一年。为更好地总结2004年本科室的工作情况，认真安排好2005年本科室的工作，现将本年度的工作向厂领导做简要汇报。
一、在参与重点工程建设方面
根据集团公司“以快做大搏强，五年三番百亿”的战略目标的确立，和铝电工程建设情况，我厂承包了30台电解槽的制作工程、512根铝母线和3600件铝导杆的加工制作和铝导杆、爆炸焊块、钢爪子焊接工程。我和科室的三位工程师负责工程制作中的技术、工艺、和质量控制工作，以及各种工程验收资料的编制工作。
在开工之初，根据赵厂长的安排，将电解槽按结构进行划块编制制作工艺，阚立堂和牛明理负责上部机构的工艺制作编制；田敏君和王宪坤负责槽壳制作工艺的编制；吴努恩佳负责底梁和摇篮架工艺编制工作；同时确定谁编制的工艺，在制作中谁就负责技术服务和质量检验工作；做到分工明确，从一开始就尽可能杜绝推诿现象的产生；将业务砍块，不留死角，避免了有的事情多人管理，有的事情无人管理，造成工作盲点的出现。同时避免编制人员不负责任的现象发生，提高了工艺编制质量。通过编制工艺使技术人员充分地熟悉了图纸，尽可能地掌握每个部件制作中的技术要点；为制作时进行质量控制打好了基础。
在工程施工过程中，从每一环节做好基础工作，例如：重点部位的钢板我们从下料就开始把关，槽头板、侧翼板我们坚持每件必检，划完线检划线尺寸，下完料检下料尺寸；从而避免造成钢材浪费，杜绝不合格品的产生。焊接过程中重点焊缝坚持每道焊缝全部检查，而不采用抽检，虽然增加了工作量，但是实实在在的保证了工程的质量。对于隐蔽工程和隐蔽焊缝也全部检查；是在看不见的就利用手电筒照到镜子上，用光的反射原理来检查。杜绝了漏焊现象和不合格部件转到下道工序的发生；同时也促进工人提高制作质量，打消了个别工人企图蒙混过关的想法。对于夜班的工作质量，每天早上上班后利用2：30分时间进行逐个检验，不合格品做好标记，要求班组进行处理，并且全过程跟踪处理，直至处理完再离开；杜绝了不合格品流到下道工序，杜绝了个别工人企图蒙混过关的想法。其他的所有的部件受件必检，经过检验合格后才能进行批量制作。
在技术服务上，因为我厂招聘了大量的临时工人，每个人的技术水平不同，甚至有的人不知道我们的检验标准，我们的技术人员就给他讲解，还帮助他们制作简易的模版，让他们在工作中自检，同时给他们讲解个工件的制作要点击重点检查项目，从而提高制作质量。对于工人提出的每一个问题我们都组织技术人员研究解决方案，同时积极和虚心地向六冶和二十一冶学习，学习他们成熟的经验，和各种工装的设计制作，协助工人完成各种工装的制作。同时要求技术人员工作时讲究方法，和工人打成一片，把出现的问题在基层环节解决掉，不上移，不推诿。取得良好的成绩，在这么大工程建设中，没有因为质量问题而开质量分析会议，把质量问题在刚刚出现就及时解决掉。同时获得了工程指挥部、监理公司、铝电公司的认可，树立了良好的机修人形象，同时也提高了我厂的知名度、美誉度。
另外；我科室的技术人员积极地还完成了第二输煤系统27个改向滚筒2个驱动滚筒的设计工作，并且通过试运行，为我厂创造了一定经济效益，完成了电厂24台给煤机的设计工作，目前已经安装完毕；还完成了碳素厂一期64件煅烧水套的零件图拆图，和制作过程中的技术服务工作，在技术上保质保量地完成了工作；完成了加工公司备件的7个滚筒的设计工作，目前正在加工制作过程中。
二、在设备检修管理方面
针对我厂承修的矿山设备多、型号杂的特点，为了规范检修强化管理，在厂领导的安排和支持下，积极地开发了生产管理软件，使领导及时地掌握设备的运行状况，影响生产的的关键环节，使得工作有重点。同时软件还可以作统计分析，分析出一段时间某种设备哪一种故障率最高，即使地分析这种故障率高的原因，及时地提出解决方案，该整修的整修，该备件的备件，减少了检修的盲目性，从而提高了设备的效率。为我厂以后上企业ERP建立设备检修后台数据库及设备检修的信息化做准备工作。
三、取得一批具有较高水平的科技成果。
本年度我厂共立项8项。我们科室负责有：
①、田敏君负责的WK-10B挖掘机气路除湿系统的设计；目前已经设计完，并且安装运行，效果良好，大大地减少了挖掘机冬季作业冻气路和电磁阀的故障，提高了设备的运行效率，为冬季作业和完成产量做出了重大的贡献。
②阚立堂、丁建国、田敏君负责的振动给煤机的设计制作；目前已经完成设计制作，并且已经安装完毕，经过了试运行，为我厂又增加了一种新的产品，
③阚立堂、王宪坤负责的WK-10B挖掘机斗底板的改进设计及制造；目前完成了图纸的设计工作，因为加工车间铝电工程忙，没有来得及制作，图纸已经有徐总审核。
④辛仪舟、吴努恩佳负责WK-10B挖掘机走车链轮的改造工作；完成图纸设计，年初太重的技术人员来是对我们的设计很感兴趣，并且拿走一张图纸，今年新引进的太重生产的WK-10B挖掘机也进行了改进，和我们的原理一样，但制作的结构比我们的精巧，并且经过运行检验，新结构的性能良好。因为我厂做不了动平衡，没有制作，目前厂领导已经委托太重制造。同时对于车间的立项完成情况进行督促，保证及时完成。积极动员基层技术人员和工人立足本职岗位进行小改小革，积极地解决生产中的难题，取得了丰硕的成果。收集车间的小改小革和科技成果，本年度上半年完程22项，下半年收集上来65项，已报厂领导。为我厂提高经济效益，和设备实动率发挥了重大的作用。
四、在为基层车间提供技术服务方面
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【关键词】故障定位；差异分析；算法选择
在日常生活中，电网的规模、容量及覆盖范围越大，由此导致的频繁的故障停电现象就会给社会生产及人类生活带来严重的经济损失。确保电力系统的安全、可靠、经济性， 避免事故的发生，是供电和用户共同的愿望 。然而，只有通过准确的定位故障， 才可阻隔并消除故障， 保证用户供电安全。算法决定了故障定位的速度，鉴于输电线路和配电网络的结构不一样，选用的定位算法也会有所不同，实际工作中，要细分网络自身的特点， 才能选择科学的具体定位方法。
1 比较输电线路和配电网路的特点
1.1 输电网的结构特点
输电系统包括电压等级为110kV 以上的高压和超高压输电线路两部分， 地充电电容对其影响明显， 在实际中也要考虑这一因素。输电线路中有导线换位，三相参数对应， 三相不平衡电流不会受影响。输电线路与配电网络相比， 它的拓扑结构更简单，易于分析。输电线路运用的是中性点直接接地方式， 发生单相接地故障时，可较快的测量出零序电流。
1.2 输电网络的故障特点
输电网络发生故障的概率不大。高压输电线路上以暂时性故障为主，巡线不容易找到故障位置。以前出现过暂时性故障的区域.复发故障的机会比较大， 可还可能发展为永久性故障。高压输电线路故障以杆塔处为频发地点， 所以定位精度可以两杆塔的间距为准。
1.3 配电网的结构特点
配电网电压等级在110kV 及以下，对于配网架空线路来说，对地充电电容较小， 通常情况下不予考虑地电容电流。不过对于地下配电电缆来说，电容电流却是重要因素。配电网络拓扑结构较为复杂，分支线、子分支线多，中间还存在负荷， 负荷性质也有所不同 ，这使得合理定位配网的故障的任务更加艰难。配电网电压等级不同，其中性点接地方式也会不一样， 改变接地方式会对定位的影响也会更明显。
1.4 配电网的故障特点
配电网发生故障的比输电网要大的多， 超过95%的用户出现停电现象的原因都是因为配网故障。配电网设备分布不够集中， 信号采集难度大，信号传输过程中，由于距离远而畸变的概率增大。配电网的故障及操作频率均比较高，其运行方式和网络拓扑始终处于变化状态； 此外， 配电网采用闭环设计开环运行方式， 一旦设备出现短暂的闭环运行，故障定位就会更加困难。
2 故障定位技术在输电网和配电网中的应用
科技水平不断提高的状态下，电网也趋向于智能化发展，其对电力系统故障定位也提出了更高的要求。如电力系统发生故障， 就必须故障区段进行迅速定位， 隔离并切除故障， 使供电恢复正常，同时降低了事故带来的影响。科研人员一直在研究电力系统故障定位方法，但输电网络和配电网两者间存在差异，定位算法也不同， 在实际工作中，网络的特点也是值得考虑的因素之一。
2.1 基于阻抗法的故障定位
阻抗法以基波电气量为基础，通过建立电压平衡方程， 利用数值分析的方法获得故障点到测量的阻抗， 再通过该阻抗找出故障点。阻抗法主要包括单端和双端两种， 单端法精度较低。配电网网络拓扑较乱，沿线还存在中间负荷， 因此用这种方法进行定位时，难度会比较大， 另外单端法通常以当个或多个假设为基础， 比较容易脱离实际，受过度电阻、负荷电流等影响程度也较大，误差也就在所难免；阻抗法主要用于定位输电网的故障，在综合分支线及负荷电流变化等因素对该定位算法加以修正， 其定位就会更加准确。
2.2 基于行波法的故障定位
行波法所采取的方式主要为：分析故障行波中包含的故障点的信息，来确定故障发生地。行波法可分为单端法和双端法两种，双端法定位精度更为准确，在测距时用的比较多。行波法排除了故障类型和过渡电阻的干扰，定位速度及精度都比较高。输电网线路的结构较为简单， 采集也更好采集， 这给行波定位带来了方便。阻抗法近端测距准确度较高， 所以在实际工作中，输电线路通常会将两者进行结合和互补来定位故障。
2.3 基于智能算法的故障定位法
智能理论一直都在发展和成熟中，这种算法在定位电力系统的故障时也有了一定的运用。
2.3.1 基于专家系统的故障定位
专家系统也是故障定位的重要方法。它主要包括知识库、用户界面、推理机等组成部分。其中推理机是专家系统模型的中心部分。这种方式是将获得的故障信息与知识库中的信息来做比较， 运用推理机进行推理， 最终确定发生故障的位置。尽管专家系统可以像故障诊断专家那样，实现故障定位目的， 但针对该系统中没有的故障类型就无法做出定位。
2.3.2 基于人工神经的故障定位
人工神经网络有个很明显的特点：利用人工神经元及其链接秘密性解决问题， 具备学习及容错能力，其执行效率较高。鉴于人工神经网络的优势所在，国内外不少学者用这种方法来深入研究和定位配电网故障。不过这种还是存在其不足， 针对不同的拓扑结构， 神经网络所要求的学习算法也是不同的， 这就需要对其加强训练。
2.3.3 基于其他智能算法的故障定位
以上两种智能算法是常见方法，除此以外，遗传算法和模糊算法也是电网故障定位中较为实用的方法。以遗传算法为基础的电网故障定位主要运用自动化系统来供应实时信息， 对电网发生故障的区域实行定位。该方法主要用到的是适应度函数， 通过计算适应度来获得答案。这种方法在电力系统中用的比较多， 发展前景也是可观的。模糊理论是以类乎推理的模糊逻辑为基础， 拥有一套完整的推理体系。通过建立设备隶属度函数， 找到适当的开断设备， 最终定位故障区域。
3 结语
总之，尽管定位方法较多，但各有其优缺点，在科技不断进步的同时， 定位算法中出现的问题也要适时解决， 才能为电力系统故障定位打下基础。在实际工作中，要根据输电网和配电网的网络结构和特点， 各自来选择适当的定位算法，使定位结果更为科学。
参考文献：
[1]徐青山.电力系统故障诊断及故障恢复[M].北京：中国电力出版社，2007.
[2]王东举，周浩.高压输电线路故障定位综述[J].电气应用，2007， 26（4） .
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关键字：电力系统；规划
中图分类号：TM7文献标识码： A
一、电力系统规划概述
电网规划就是对现有和将来可能出现的新的负荷点负荷增长情况，分别做出近、中、长期预测，与现有电源和电网供电能力进行对比，若不能满足（包括功率平衡，电压、频率质量；供电可靠性；电网稳定等方面）要求，则提出建设新的电源或电网（或两者同时建设）的原则方案。方案主要包括：容量、大致位置、电压等级、资金规模等内容。电网规划要结合城乡电网具体情况和城乡发展远景电力建设必须做到先行，为此要有超前意识，要大力加强城乡电网的改造和加速新发展地区的配网建设。健全电网规划管理机制，建立和完善由“政府相关部门主导、电网企业为主编制、中介咨询机构评估”的电网规划管理机制，实现电网规划与电网安全和管理责任主体的统一，职责清晰、权责对等，保证电网安全、经济、高效运行。
二、电网战略规划提升安全运行水平
近年来，随着社会经济发展，人民生活水平不断提高，对供电水平的需求也逐步提升，原有的供电网架已难以满足日益增长的供电需求。针对现状，供电公司以区县级配网滚动规划和配网自动化规划为契机，充分考虑电力需求的增长及负荷空间分布情况，以电力需求为导向，以提高供电可靠性和供电质量为重点，以实现智能电网为目标，统筹规划电网建设，力求全面提高城乡电网安全运行水平。
以消除改造死区、保障居民安全用电的原则对拟建工程项目进行分析、筛选，各个供电所长对所管辖区域的现状进行了详细的调查，指出部分项目新建改造的必要性和重要性。并对项目建设提出了指导性意见。强调力争电网在实现全面联络供电的基础上，N-1通过率达到 100%；农网线路以消灭迂回供电，提高线路绝缘化水平，提高线路故障分段和互供能力为重点，争取线路绝缘化水平达到30%，实现线路故障分段能力最大化。
三、电力系统信息战略规划的原则
电力企业的信息化已经有了很多年头，但信息化的过程是伴随电力企业改革进行的，在改革的过程中，一方面，我们在用信息化的科技手段武装我们的生产方式；另一方面，我们又为适应生产力的发展，不停的剔除生产方式中阻碍生产力的因素。于是，很多既成的信息化成果被新的信息化内容草率的覆盖掉了。为紧密配合城市建设发展思路，供电公司深入剖析城市配电网存在的主要问题，坚持深入推进配电网规划建设工作，提出了超前规划、标准先行、科技支撑、环网供电、均摊负荷、精心维护的原则，优先解决城市中心电网供电问题，消除供电瓶颈，提高配电网自动化、智能化水平和供电能力，满足城市快速发展的电力需求，以规划引路，加快城市配电网建设发展步伐，取得了良好实效。
结合城市配电网现状，供电公司在摸清现状、找准现状问题、准确预测负荷的基础上，大力推广环网供电、整合专线资源、进行开闭所环网化改造、加快变电站送出工程、专改公工程建设，逐步解决线路重过载、卡脖子，老旧设备多，网络结构差，开闭所供电能力低等问题。提升电网装备及自动化水平，实现网络结构从辐射型向双环网发展。并提出了“城网导线截面一次选定，廊道一次到位、环网设备位置一次预留”的规划原则。农网分步推进城郊结合部和农村地区实用化电网建设，有效缓解供电“卡脖子”低电压问题。
四、电网科学规划，尊重地区差异
为了确保电网系统安全运行，必须要有合理的规划，合理的规划是保证电网系统安全运行的前提。我国电网科技机构通过大量细致的工作，在推进城乡规划、基础设施和公共服务一体化的章节中，要求“统筹城乡基础设施建设，加快基础设施向农村延伸，强化城乡基础设施连接，推动水电路气等基础设施城乡联网、共建共享。”同时，还指出“率先在一些经济发达地区实现城乡一体化”。
尊重地区差异，是推进电网规划建设的重要指针。客观上讲，一个地区的电网发展，是一个历史的过程，是一个渐进的过程。如果按照硬性标准统一建设各地供电设施，对于经济欠发达地区，可能就是一种浪费，而对于经济速度发展迅猛的地区，可能又成了一个制约因素。因此，要尊重好、把握好地区经济、社会、文化差异，让各地根据地方发展实际，制定电网规划，充分服务于当地经济社会发展需要。对于电网企业来说，要主动对接地方新型城镇化建设规划，将经济发展预期、生态环境、文化禀赋等因素纳入电网规划考虑范围，让电网规划既融入地方经济发展，又与当地生态、文化相得益彰。
五、智能电网在电力技术和规划中的运用
在对智能电网的含义和特点进行深入了解后河以具体分析其特征进一步实现智能电网在电力系统中的多元化应用
1、智能电网在发电中的充分应用
传统电源在发电的过程中因为技术水平的落后，会浪费大量电力资源，在电力产业中如何将发电进行有效存贮和传输是一个十分重要的课题，智能电网利用先进技术开发出的电力设备能够有效的将电力资源进行存储和传输，有效的解决了电力资源浪费的问题，在对电力资源进行生产的过程中.智能电源采用地热发电、风能发电、生物发电等绿色形式把在发电过程中造成的环境污染降到最低限度，有效缓解了当前环境愈发恶化的趋势，在通过计算机对电力资源的有效控制后，电力资源的稳定性和安全性大幅提升河以有效缓解我国当前电力总量分布不均的现象
2、智能电网在输电配电中的应用
输电和配电属于智能电网应用中的关键步骤，那么怎样才能做到输电配电中对智能电网的有效应用，是目前较重要的一个环节，在智能电网中合理应用输电和配电能够对电力资源进行高效的利用，智能电网能够智能配置电网并利用特高压的输电技术和设备进行电力的分流和运输，将输电和配电有机融合，不但能够将较远距离之外的电力系统相连接，还能利用超高温高导输电措施将损输电的耗降到最低将污染度控制在。
3、智能固态表针的应用
我国以前使用的是电磁表，电磁表使用起来简单快捷在传统电网里扮演着重要的角色。但是电磁表也存在许多问题，比如电力信息的显示不全面对于电力资源的管理比较繁琐，而在智能电网中使用的是智能固态表针，在智能固态表针的显示表上，清晰的写明了电力资源的使用状态，使用户能明确了解当前的电力使用状况，还能对电力价格的波动情况给予记录，真正加强了用户用电情况的管理和掌握，也让电力企业对于电力使用状况以及对电力的管理更加完善。
4、采用先进的电力技术对电网进行管理
智能电网的应用就代表必须要对旧式的电力技术进行创新。智能电网在建立和实施的过程中必然会具有多元化的新型技术和性能极佳的设备,例如全控型的大功率电器和元器件等等,这些最新的高科技设备,也是目前对于智能电网建设和应用的最新要求,能够有效提高电力设备和电力系统的运行效率。
总之，由于技术水平不高、重视程度不够的原因，我国电力系统还处于一个比较落后的水平，只有不断提高电力系统规划的技术水平，才能从根本上提高电力系统的水平，才能为我国电力行业的健康发展做出积极的贡献。
参考文献：
[1]娄素华,卢斯煜,吴耀武,尹项根. 低碳电力系统规划与运行优化研究综述[J]. 电网技术,2013,06:1483-1490.
[2]周晓明,韩哲,梁钟元. 浅议电力系统规划[J]. 科技信息,2009,07:301-302.
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【关键词】电力系统；供电；可靠性
中图分类号：F407.61文献标识码： A
一、前言
电力系统是一个负责的系统，因此，对其供电可靠性的研究也需要从系统的各个方面深入的剖析。可靠性对于供电系统来说极其重要，关乎电力能否安全的送达目的地，同时也关系到电力的传输是否具有效率，因此，电力系统供电可靠性问题需要进行必要研究。
二、电力系统概述
电力系统指的是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能，电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、经济、优质的电能。
三、电力系统与可靠性
1.电力系统可靠性的概念
电力系统可靠性是指电力系统按可接受的质量标准和所需数量不间断地向电力用户供电力和电能量的能力的量度，包括充裕度和安全性两个方面。电力系统可靠性又可分为发电系统可靠性、发输电系统可靠性、输电系统可靠性、配电系统可靠性和发电厂变电所电气主接线可靠性。
2电力系统可靠性的评价
电力系统的可靠性通过一系列概率性指标体现。常用的指标分为以下几类:概率指标、频率指标、持续时间指标和期望值指标。可靠性分析要以故障为中心，这些概率性指标往往是以故障对电力用户造成不良后果的概率、频率、持续时间、故障引起的期望电力损失及期望电能量损失来衡量，不同的子系统可以有不同的可靠性指标。可靠性指标评价一般可分为两种。一种是绝对可靠性评定，另一种是相对可靠性分析。决定可靠性评定是指可靠性指标一经确定并规定了适当的标准值 (有可能时)之后，即可与计算值进行比较，对设备或系统的可靠性做出评定，但这种处理方法要求原始数据和计算方法充分精确，而由于建立可靠性模型时提出的假设与采用的计算方法等因素的影响，计算出的可靠性指标值往往不尽相同，难以进行决定可靠性评定; 而相对可靠性分析是指将不同设计方案的可靠性指标的计算值进行相对比较以决定方案的优劣，就是说，可采用相同的建模假设和相同的计算方法来进行可靠性评估，并可通过相对可靠性分析发现系统设计中的薄弱环节，确定提高可靠性的措施，相对可靠性分析现已广泛应用于电力工程实践中。
四、提高供电可靠性的措施分析
1.加大电网改造力度，提高供电可靠性
在2009年我国提出建立“坚强智能电网”，要建立坚强智能电网则必须加大电网的改造力度和速度。从电力系统来看，这也是提高电力系统供电可靠性的关键。电网改造的规划、设计以及建设过程中，涉及到经济性和可靠性时，必须优先考虑供电可靠性。而且在改造过程必须充分考虑主网的重要性和特殊性，使其满足N一1原则，特殊地区则需要满足N一2原则。
图1 电力系统可靠性分析示意图
2．依靠科技进步，提高供电可靠性
（一）推广状态检修，按实际需要进行停电检修。随着电网改造力度的加大，电网中逐渐采用免维护、高可靠性的新的电气设备，因此传统的周期性计划检修已经不适应运行设备的需要。所以一种更合理的检修方式一状态检修逐渐替代传统的检修方式成为主流。状态检修可以根据电气设备的运行情况、试验结果与结构特点，通过综合分析来确定设备是否需要进行检修，其基本思想是使电气设备尽可能长时间的处于运行状态。
（二）在保证安全的情况下开展带电作业的研究，减少设备停电时间。带电作业是指在不停电的情况下，对高压电气设备进行操作。带电作业包括带电测试、带电检查和带电维修等几方面的内容。带电作业是设备维护中技术性非常强的工程之一，其不仅对作业人员的技术要求高，而且对作业人员的心理素质要求极高。
3.建立配网综合自动化系统，提高供电可靠性
通过对现有配电网的升级改造，以实现配电网的自动化，从而使配电网一发生故障，自动化系统就可以立即动作，将故障区段予以隔离，同时，使非故障区段自动恢复正常供电。配电网自动化系统不仅将故障寻找时间大大缩短，而且还可以将受故障影响的范围压缩到一定的区间，不至于是整个配电网受到影响。如果再给其配置机械化的抢修队伍，那么电力系统因故障而停电的时间可以得到更大的缩减。同时，配电网综合自动化系统还可以为状态检修以及电力市场的开放提供决策的依据，从而极大地提高了配电网灵活性，进一步提高了资源的利用率。
4.加强线路绝缘，提高供电可靠性
由于环境因素的不确定性，架空线路发生故障导致的停电检修的次数相对较多，其在供电设备因故障安排停电检修对电力系统供电可靠性的影响中占据着很大的比例。因此，提高输电线路的绝缘水平，可以有效的提高电力系统供电可靠性。
5.健全可靠性管理网络，提高可靠性管理意识
（一）电力系统供电可靠性关乎国民经济，而可靠性管理则贯穿着整个生产过程。所以可靠性专职人员不仅要爱岗敬业、工作认真，还必须有一定的文化水平，积极深入生产、了解生产的各个环节，并且要熟练的掌握微机的操作方法以及相应的管理应用软件的使用。因此，挑选可靠性专职人员关系着整个可靠性管理网络能否正常运行，是整个管理网络体系的完善与健全的关键。
（二）电力系统供电可靠性管理涉及到生产的各个行业和部门，整个系统是一个统一的整体。只有得到各方的全面支持和协调配合，可靠性管理网络才能顺利的开展工作。因此，必须采取科学的管理手段，为可靠性专职人员提供良好的工作环境，以保证可靠性管理网络能正常、顺利的运行。
（三）电力企业不仅需
要根据国家有关电力可靠性的相关规程和行业标准制定严格的规章制度，还需要加强相应的组织管理水平、建立健全企业的可靠性例会制度，使相应人员责任、权利和利益三者相统一。从而提高所有相关人员的意识，提高可靠性专职人员的业务水平。
五、供电可靠性管理措施
1采用目标管理方式。实施目标管理是我们在可靠性管理上采取的一个重要措施。每年电力企业职能部门提出本年度及分季度的可靠性目标值，分解下达至各生产部门，使各生产单位明确自己的目标值，有针对性的研究、制订具体的、操作性较强的保证措施和对策，把事后的统计分析用事先的计划指标来控制。通过目标管理，各生产部门增强了自我约束能力，管理意识不断提高，保证电力企业可靠性指标的完成。
2细化停电记录。为严格控制停电次数，落实和分清各部门的职责，在实行目标管理前提下，提出了凡涉及两个单位责任的停电事件记录必须分段输入的管理要求。由于停电事件记录输入的细化，使停电单位增强了自我约束意识，停电次数及停电时间大大减少，同时也为检查考核提供了充分有力的分析依据。
3完善报抢修措施，提高配网应急抢修能力，加强应急机制建设的工作部署，推进安全风险管理，不断提高配网安全生产“可控、能控、在控”水平，增强应急抢修处置能力和应急处置反应速度。严格遵守备品备件的管理制度，确保发生故障时能全体联动、快速反应，高效、有序地组织故障抢修工作，大大缩短故障处理时间，最大限度地减少故障停电造成的社会影响。
六、结束语
要提高供电系统可靠性就必须在分析电力系统的情况下，使用合理的措施和管理方法，对电力系统中关键性的问题进行研究，分析影响供电可靠性的因素有哪些，从而制定可行性的措施，严格管理，提高电力系统供电的可靠性。
参考文献
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[2]全国建筑物电气装置标准化技术委员会， 编.IEC 60364 - 5 - 56： 2002 建筑物电气装置第5 部分
篇6
关键词： 智能电网；发展；经济效益
0 前言
智能电网是一个集能源资源开发、输送、存储、转换（发电）、输电、配电、供电、售电、服务以及蓄能与能源终端用户的各种电气设备和其他用能设施于一体的综合数字化信息网络系统，通过该系统的智能化控制可实现精确供能、对应供能、互助供能和互补供能，将能源利用效率和能源供应安全提高到全新的水平。我国在最近5年才开始智能电网的研究，智能电网将成为我国电网发展的一个新趋势。
1 智能电网的特征
智能电网主要特征为：坚强、自愈、兼容、互动、安全、经济、清洁、高效、集成、优化等。智能电网功能包括：互动实现双向互动智能传输数据，实行动态浮动电价制度，有效减少家庭、办公室和工厂电力消耗；自愈利用传感器对发、输、配、用电等关键环节的运行状况进行实时监控和数据整合，对电网实时监控和在线评估，预防、发现、快速诊断和消除故障隐患，通过全系统电源互助和需求响应解决供电安全，减少能量损耗，提高供电节能效率，改善供电质量；优化对资产进行持续监控，延长资产使用寿命，避免电力供应中断事件的发生，削峰填谷，平衡电力供需，提高终端响应能力，达到对整个电力系统运行的优化管理；兼容容纳风电等新能源大规模接入电网，通过供需互动解决分布式能源及可再生能源和资源综合利用设施的电力并网，实现分布式能源管理，支持分布式发电和插电式电动汽车即插即用；集成智能电表可以作为互联网路由器，推动电力部门以其终端用户为基础，进行通信、宽带业务或转播电视信号，实现企业管理、生产管理、调度自动化与电力市场管理业务的集成，形成全面辅助决策支持体系。
2 国外智能电网的发展趋势
目前，欧美日等世界发达国家正在启动智能电网建设。由于各国国情不同，所处的发展阶段及资源分布不同，因而各国的智能电网在内涵、建设重点、发展方向等方面有着各自的特点。
美国的智能电网是以可再生能源为基础，可实现美国发电、输电、配电和用电体系的优化管理。通过统一智能电网可实现美国电网的智能化，并解决分布式能源体系的需要，以长短途、高低压的智能网络联结客户电源，营建新的输电电网，实现可再生能源的优化输配和平衡，提高电网的可靠性和清洁性，实现美国电网整体的电力优化调度、监测、控制和管理，同时解决太阳能、氢能、水电能和车辆电能存储以及电池系统向电网回售富裕电能等。
欧洲智能电网主要基于分布式能源系统和可再生能源的集成大规模利用，将广域电力输送网络与智能电网结合起来的广域，智能网络未来的欧洲能源系统，满足风能、太阳能和生物质能等可再生能源快速发展的需要。欧洲各国的智能电网建设的侧重点是将可再生能源发电并入电网，在未来10年内建立一套横贯欧洲大陆的高压直流电网，法国、西班牙、德国和英国预计在未来10年内完成先进计量基础设施部署，到2020年，可再生能源在欧盟能源供应系统中的比例将达到20%。
日本智能电网的重点是发展新能源发电等分布式电源。日本根据自身国情，主要围绕大规模开发太阳能等新能源，确保电网系统稳定。日本智能电网与欧美不同，主要是利用家庭进行太阳能发电。2020年前日本智能电表需求量约5000万部，太阳能发电达2800万kW·h。
3 我国智能电网的发展趋势
我国智能电网的计划2010年初步建成电网高级调度中心，2020年全面建成具有初步智能特性的数字化电网，2030年真正建成具有自愈能力的智能电网。2009年初，国家电网公司启动了“坚强智能电网体系研究报告”、“坚强智能电网综合研究报告”和“智能电网关键技术研究框架”等重要课题的研究。我国的智能电网应涵盖发电、调度、输变电、配电和用户各个环节，是一个闭环系统。智能电网首先应该是坚强的电网，能够实现能源资源的大范围优化配置，保障安全可靠的电力供应。智能电网实现手段有三步，一是数字化程度更高，有更多的传感器连接很多的资产和很多的设备以进行需求的采集；二是在共同的信息模式的基础上建立数据的整合体系和收集体系，目标是整合各系统中的数据；三是分析数据以优化运行和管理。比如现在的电表只是达到能自动的读取，如果将这种电表变成双方的、互动的交流，就能够对需求和供应有一个更好的平衡。在电力供应的高峰期，实时的数据显示超过供给的时候提高电价，或者在不同区域间进行及时调度，从而克服有的地方没电用有的地方电过剩现象。
我国与欧美等发达国家不同，国外智能电网研究更多地关注配电领域，而我们的首要任务是满足不断增长的电能需求，需要更多地关注智能输电网领域，结合特高压电网的建设和发展，提升驾驭大电网安全运行的能力，保证电网的安全可靠和稳定运行。应该统筹输电网发展和配电网信息化建设等工作。发展智能电网是一项长期的系统性工程，需要有相应的政策法规密切配合，还必须兼顾与现有系统的集成。
4 总结
建设智能电网是贵州电网公司的发展的趋势，是解决安全和服务等方面的问题，推动电网企业科学发展的实际需要，贵州电网将加快推动技术升级和滚里模式，走一条符合贵州经济发展和贵州电网实际情况的智能电网发展之路。
参考文献：
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[2]施婕、艾芊，智能电网实现的若干关键技术问题研究[J].电力系统保护与控制，2009（19）：1-4.
篇7
【关键词】智能电网；自动化系统；配电网；输电网
一、中国智电网建设背景
中国经济社会的高速发展，电力需求与日俱增，伴随而来的是中国电力工业建设已经进入了快速发展的时期。电网建设规模不断扩大、电网负荷变化剧烈、不同区域负荷分布不平衡。此外，电网架构依旧非常薄弱，急需进行坚固与补强。
由于中国能源资源分布以及经济发展均很不均衡，因此，必须提升电网的输送能力。发展大跨度、远距离、大容量输电，加强统一协调和统筹规划，形成统一调度运行的统一或联合电网。智能电网作为整个电网发展过程所衍生出来的高级产物，必将引起一场新的电力工业的改革，这场改革将会涉及到电力行业的各层各面，也将对社会经济发展带来不同程度的影响。
二、中国智能电网的五大内涵
（一）坚强可靠。坚强、灵活的电网结构是以后智能电网的基础[1]。坚强可靠是指在极端的故障及其干扰事件发生时，电网依旧能保持着整体运行的安全稳定，以此来保证供电能力。
（二）经济高效。在我国火力发电中只有1/3的能量转化为电能，由于输电网络设备等的结构，还有8%的电能在输电过程之中损失。因此，引入智能电网可以提高我们的资源使用率、电网设备的利用率、输电设备的使用率，同时也降低电力系统运行过程中的维修成本以及建造成本，从而实现了经济高效的主要目标。
（三）清洁环保。清洁型能源产业，尤其是以太阳能及风能所带动的产业在全球崛起。但是清洁能源的间歇性以及不稳定性所引起的功率来回波动对电网的坚强可靠性提出巨大挑战，智能型电网的建设使得清洁能源的大规模使用得到了有力保障，从而实现了电网建设清洁环保的目标。
（四）友好互动。友好互动的智能电网是指电源与负荷方都主动与电网进行协调互动。通过这种互动促使电力用户发挥更加积极有力的作用，达到电力运行高效化、社会效益增强、环境保护实现等多方面的成效。
（五）透明开放。透明开放是指保障光伏发电、风能发电等新兴的清洁能源能够合理的接入，集成传统的集中式发电、新兴分布式发电、保安电源等多种类型的电源，实现分布式发电的并网运行，从而达到满足电力用户的多样化需求的目标。透明开放的智能化接管控制平台将实现我国分布式可再生能源的有效开发及高效利用。
三、中国智能电网技术特征
智能电网在技术层面上包含自动化、数字化、信息化、互动化这四项基本特征。
（一）信息化
电力系统信息化主要表现为以下几个方面：第一，电力系统和通信的传输方式主要以光纤、数字微波为主，电缆、卫星、电力载波等各种方式一同存在。第二，电力企业同时也开展信息化管理。第三，国家电网公司从“十一五”规划期间便开始实施GS186信息化工程，并已取得一定的优异成绩。
（二）数字化
我国卢强院士指出，数字化阶段的目标是实现安全、管理、运行等信息的传递、获取和使用的数字化。而智能化阶段的基本目标则是在数字化的基础上，实现全局性决策以及智能决策的自动分解、执行[3]。现在电力系统的离线仿真软件都是机电暂态分离与电磁暂态，实时仿真的主要步骤还是依靠数模混合仿真统。电力系统实时数字仿真器（Real Time Digital Simulator）逐步得到了越来越广泛的应用。电力系统仿真必然朝着整个过程实时全数字的方向发展[4]。
（三）自动化
传统电力系统自动化按照领域可划分为调度自动化、厂站自动化和配电自动化（DA）。新一代的系统自动化伴随着计算机和网络技术的飞速发展，以Internet技术、Java技术、数据库技术、面向对象技术、安全防护技术、中间件技术、多技术、厂站自动化技术、电力市场运营技术等为基础，实现了最新的突破[5]。智能配电网具有新技术内容多、与传统电网区别大的特点，对于实现智能电网建设的整体目标有着非常重要的作用。
（四）互动化
智能电网中的互动化包含两层含义：发电与电网之间的互动以及电网与用户之间的互动。用户的参与是我国电力市场改革的必然趋势。发电侧开放和用户侧开放，是电力市场化改革的两个重要方面。用户侧同时拥有可并网的分布式发电设备，可以根据实时电价信息，积极地参与到电力平衡的供需中。但目前我国用户侧还停留在大用户直购电的试点阶段。
四、智能电网建设中存在问题
根据中国智能电网建设过程中技术特性，本文拟首先从信息化、数字化、自动化、互动化这四方面对中国智能电网建设存在问题进行分析，其次从中国智能电网发展的重点智能输电网及智能配电网这两方面对智能电网建设过程中存在问题进行分析。
（一）智能电网建设中技术层面存在的问题
1.在电力系统信息化的建设中暴露出很多问题。例如：缺少统一的标准体系，存在重复建设；信息孤岛众多，信息集成度低，无法互相合作发挥整合效益；生产控制系统和企业管理信息系统通常相互分离；在信息化飞速的建设过程中，过多地投入到了自动控制设备、数据信息的收集共享，主要忽视了对信息的整理和挖掘。
2.在电力系统数字化建设过程中暴露出如下问题：厂站侧的数字化进程在调度侧之后；调度侧的高级应用系统相对来说比较丰富和先进，但是厂站侧大多停留在数据采集、传输阶段，当前的“数字化变电站”仍然处于示范阶段，离实际的规模应用还有一段距离；调度侧的高级应用系统缺少统一和集成的标准，对某些元件的数学模型还得有更进一步深入研究。
3.在电力系统自动化发展过程中存在如下问题：调度侧各种控制系统或辅助决策系统，种类多，缺少集成和统一标准。另外，调度侧仍需要人工手动参与才能实现闭环控制这样的举措，除了这些还缺少智能专家系统支持。厂站端的自动控制装置依然以PID控制为主，在一些场合下PID并不能满足智能电网对自动化的要求。
4.在电力系统互动化发展过程中存在如下问题：在发电商竞价上网的过程中，“三公”（公正、公开、公平）原则的力度远远不够，其主要原因是电力市场透明度不够，这样不能够真正实现发电与电网的互动。可再生能源发电（尤其是风力发电和光伏发电）的装机容量飞速增长。但是，目前对可再生能源发电并网的相关研究（如对系统影响、并网技术规范等）相对较晚一些。用户侧软件配置和硬件装置还不具备与各个电网智能互动化的条件。
（二）智能输电网建设存在问题
世界各国在建设智能电网时需要首先处理的问题都不同，但是总体来讲电力系统的统一配置是否能够保证解决智能电网的关键所在。当前我国智能电网发展中需要解决的大约一下几点实际问题：智能化设备和设备智能化、系统的智能化和智能化系统、新材料、提高供电的可靠性、保证电能质量、远距离输电、多端直流输电和柔性输电、设备的运行状态监测、输电线路防雷、防污秽等。信息安全已逐渐成为智能电网安全稳定性运行和可靠供电的重要基础，是电力企业生产、经营以及管理的重要部分。
（三）智能配电网建设存在问题
智能配电网是将通信技术和高级配电技术互相结合，计算机技术与测控技术相结合为现为用户提供优质终端服务的系统。智能配电网发展存在的主要问题如下：配电系统自动化涉及专业多、覆盖面大，系统接入设备型号多样化，通道形式多样，以及相关技术标准尚未统一。
五、中国智能电网发展建议
综上所述，中国智能网建设是一项庞大而又复杂的工程。在智能网建设过程中不仅需要学习外国智能电网建设经验，更需要结合我国发展背景及其国情所需；不仅需要电力行业的相互配合，更需要 全社会的积极参与。在遵循国家电网公司既定政策的基础上，要统筹全局，实现安全性与经济性的协调优化。对重点技术难关加大人、财、物等各方面的支持力度。完善以信息化、数字化、自动化、互动化为特征的智能电网建设，实现输电网、配电网建设的经济性、安全性、可行性。迎接来自环境、市场、用户、新兴技术等方面的挑战。
参考文献
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[3]张弥，吴国青，吴小辰.“数字南方电网”构想[J].电力系统自动化，2007，31（23）：94-98.
篇8
关键词 分散电源;配电网;可靠性指标;重合闸
中图分类号：TM732 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）21-0052-01
地球资源使用量的持续增加、能源的日益枯竭、人口总数过大以及生态环境破坏严重使人们深切体会到了可持续发展的重要性。就电力系统而言，确保供电的清洁性和高效性是维持能源和经济、生产和环境之间的平衡性的重要举措，可以理直气壮的说，人类在20世纪所取得所有成就和发展都与电力系统供电能力的提高和电力系统的优化、创新有着密不可分的联系。电力是所有二次能源中最清洁的，但电力系统在建设、运行和生产的过程中都会对其周围的环境产生较大的影响，其中最主要的影响就是电厂燃用的各种化石燃料在燃烧过程中向大气排放有害物质，进而造成大面积的环境污染和大气污染。现阶段我国电厂中电能生产、传送和分配的主要应用方式是大电网互联集中供电、超高压远距离输电，这两种供电措施的发展已经较为完善，技术也比较成熟，但在对电负荷变化的适应性和灵活性、电能储存和供电安全方面均有些许不足。
1 分散电源并网对电能质量的影响
并网对配电网的电能质量影响主要体现在：
1）导致电力系统电压闪变，分散电源并网的使用和停止与天气、用户需求等多种因素有关，因素的变动性容易是电网出现电压闪变，如果此时分散电源并网的输出情况突然发生变化，那么反馈环节的电压控制设备容易和分散电源并网相互作用，也将会引起间接电压闪变或者直接电压闪变。
2）对电力系统电压变动幅度的影响。我国以往所应用的配电网中，随着时间推移而引起供电系统电压波动的主要是有无功负荷，而其对配电网电压波动的实际影响要根据系统的具体运行情况而定。如果分散电源并网与当地负荷协调运行，则分散电源则可以有效的控制电力系统的电压变动幅度，反之则会使电力系统的电压变动幅度更大，因为并网分散电源接入位置控制和容量的科学性不足，所以经常会是配电网中负荷电流变化幅度较大，进而使配电网电压调整难度系数增大，波动情况更为明显。
3）在国内运行的发电形式中，还有一种发电并网形式，计就是划外电站发电并网，这种发电并网是因为一些生产型企业为了能够降低生产成本，自行投资安装发电机，但由于生产过程中存在不稳定因素，因此容易造成发电设备的波动，由于电不稳定对生产也产生一定的影响，但国家为了支持国内一些企业的发展最终加入到国家电网中。加入国家电网的优点是用电的稳定性，因为一旦企业内部的生产给发电造成波动，可以直接使用国家大网中的电，如果稳定发电，企业就可以稳定的使用自发电，这样就可以降低很多的生产用电成本。但由于这样自发电企业的加入，对总网电的供电稳定产生一定的影响，但如果处理得当，因为这样的企业为了保证企业生产的稳定性，尽量的多发电，而多出这部分是不计费用，而一旦少电，使用大网的电，国家是计费的，这样为国家节省的一定的发电成本。
2 分散电源并网对继电保护的影响
配电网经常是单电源网络规划的首选，一般潮流方向都是单向的，即从高电压等级的上游流到中低电压等级的下游，基于规划方案，配电网的继电保护装置通常是单电源网络设计的，具有单向导电的特点。分散电源并网的接入能够将配电网转为多电源网络，原先所应用的一些继电保护装置就会受到一定程度的干扰，这也是配电网保护装置出现异常情况的根本原因，其在故障电流方面体现的是最明显的，在配电网出现故障以后，重合闸和继电保护装置都会因分散电源并网接入而受到不同程度的影响和作用。
3 对并网后的重合闸影响
随分散电源并网而来的问题是重合闸的应用问题。为了防止非同期合闸问题的发生，并网线通常采用手动同期合闸的方式来代替重合闸，针对并网线的应用，我国目前多采用的重合闸措施主要有：
1）选用大电源进行无压侧检、小电源同期侧检的重合措施，然而，一旦并网线断开，小系统会快速的失去同步功能，能够成功的完成检同期的时候极少。
2）选用大电源进行无压侧检、小电流进行母线无压侧检的重合措施。这种重合措施的应用事实上是在延长时间等待小系统停止运行，与失压母线重合。
4 对配电网规划的影响
首先分散电源并网使配电网规划的不确定性增加，这主要是由于安装点的不确定性和输出电能的随机性而导致的，其次，分散电源并网的应用提升了配电网规划适应性的标准，尽管大量接入分散电源会减少电厂建设成本，但如果规模和位置设定不合理，则可能会影响设备的利用效率和电网的供电质量。
因为检同期重合成功率是极低的，所有部分地区直接采用停用并网线的重合闸，这种做法其实也是无奈之举，对电力系统供电的可靠性和稳定性带来极大的影响。由此可见，分散电源并网接入并不是一定对供电系统有积极作用，满足人们供电需求和提供供电稳定性，不科学、不合理的供电方式反而对供电系统有干扰作用，甚至无法满足基本的供电需求。
同时，对计划外进入网电的企业，在进入大网之前要进行认真的检查，对符合条件的可以进入，对不符合条件的企业如管理水平比较差的企业不能允许进入网电，以免对网电构成供电造成一定的影响。
总而言之，通过对比分散电源并网应用前后以及各种运行方式带来的问题和影响的基础上，我们可以看出，提高供电系统可靠性的需求事实上并没有被满足，分散电源并网接入会对原本正在使用的重合闸带来很多不利影响，并网实施以后，不科学、不合理的运行方式会影响电网的正常运行，而能够与重合闸配合使用的孤岛模式则能够有效提高原有配电网供电的稳定性和可靠性，保证供电的持久性和有效性。
参考文献
篇9
关键词：计算机科学；智能电网；云计算；数字图像处理；数据挖掘；人工智能 文献标识码：A
中图分类号：TM76 文章编号：1009-2374（2016）21-0047-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.21.023
1 概述
随着信息技术的发展，人类逐渐步入信息化时代。在此过程中所引起的信息革命给许多传统行业带来了巨大的冲击，信息化时代的四大特点――智能化、电子化、全球化、非群体化成为了许多行业变革的风向标。而信息化时代的代表性象征――计算机在各行各业中的必要性与日俱增，在电力行业中也不可避免。
而电力行业作为关乎国计民生的传统行业，在信息化时代中也面临着如何更高效地利用能源、如何更安全可靠地供电、如何更好地了解用户需求等诸多方面的新挑战，于是“智能电网”的概念应运而生。
2 智能电网
2.1 智能电网的概念
智能电网是将信息技术，如通信技术、传感技术、计算机技术和控制技术等融入电力系统之中，使整个电力系统更加安全可控，成为高效智能的新型电网。由于各国的国情不同，因此各个国家对智能电网的具体要求也会有不同的侧重点。因为我国还是一个发展中国家，与国外发达国家的电力工业已步入成熟期不同，我国在发展智能电网的同时，还需要加强骨干电网建设。因此除了要建设能够充分满足用户对电力的需求和优化资源配置，确保电力供应的安全性、可靠性和经济性，满足环保约束，保证电能质量，适应电力市场化发展的坚强智能电网外，我国的智能电网建设还需要满足以特高压电网为骨干网架，各级电网高度协调发展。
2.2 智能电网的特点
智能电网一般包括有以下七个特点：
2.2.1 能量互联网：智能电网要求实现供电方和用户之间的交互，构建多向电力流，它主要由能量管理系统和配电管理系统组成。其中能量管理系统提供整个电网的实时状态信息，并根据实时信息选择最优发电方案，减少输电损耗，维护系统可靠性以确保供电稳定；配电管理系统提供配电网络的实时状态信息，允许供电方远程控制断电的隔离与恢复，管理可再生能源发电。
2.2.2 降低损耗：智能电网能够基于“能量互联网”中的实时信息，根据用户的需求来供电，通过电压控制来降低电力损耗。同时还可以沿输电线放置传感器和电容器，通过无功负载控制来减少电力损耗。减少电力损耗的同时还会降低二氧化碳的排放量，使电网系统更加低碳环保。
2.2.3 融入可再生能源发电：目前可再生能源发电的最大缺点在于可变性过大，产电不稳定。智能电网能够通过储电技术，在产电过剩时将多余电能存储起来，在供不应求时再通过智能电网的自动化技术供能，进而解决可再生能源产电不稳定的问题。
2.2.4 减少输电阻塞：智能电网能够检测输电线的实时度数，在可能发生输电阻塞时，传感器和控制器会及时地重新安排电力输送线路，使得电力能够最大限度地流过线路而不发生阻塞。
2.2.5 分布式发电：通过智能电网的双向电力流，用户自行通过太阳能、风能等可再生能源产生的电力可以出售给供电方，流入配电网络中，使电网系统在用电高峰期可以为用户提供更稳定的供电服务。
2.2.6 自愈：智能电网能够基于实时测量的概率风险评估确定最有可能失败的设备、发电厂和线路，及时进行隔离和恢复，从而减少大面积用电故障的出现。同时，智能电网还能实时分析电网的整体健康水平，及时触发可能导致电网故障发展的早期预警，并根据具体情况确定是否立即进行检查或采取相应措施。
2.2.7 用户需求管理：智能电网能够通过智能电表实时通知用户其电力消费成本、实时电价、电网的状况、计划停电信息等信息，使用户可以根据这些信息制定自己的电力使用方案，继而通过影响用户需求来促进电力供求平衡。
2.3 智能电网的相关技术
智能电网的关键基础技术主要包括集成的通信技术、先进的传感和测量技术、先进的电网设备技术、先进的控制技术以及决策支持和可视化技术。
3 计算机科学在智能电网中的应用
在电网智能化的过程中，计算机是必不可少的。而计算机科学在智能电网中也有诸多应用，其中云计算、数字图像处理、数据挖掘、人工智能和软件工程这些计算机科学相关技术在智能电网中尤为重要。
3.1 云计算
云计算是分布式计算的一种特殊形式，根据美国国家标准与技术研究院的定义，云计算可以实现随时随地、便捷、按需地从可配置计算资源共享池中获取所需的资源，资源可以快速供给和释放，使管理的工作和服务提供者的介入降低至最少。
云计算技术能够整合优化电网系统中的各种异构资源，如电力系统中的监控维护资源、配电管理资源和市场运营资源等。利用云计算支持广泛企业计算和普适性强的特点，能够构建更加高效的智能电网数据中心，实现基础设施资源的自动化管理。例如利用Google的Borg能够使大量服务器协调工作，继而实现大规模系统的可靠性管理。
而智能电网信息系统所产生的大量数据，更需要通过云计算来实现分布式存储和管理。利用云计算来实现海量数据的分布式存储，可以通过冗余存储和高可靠性软件来提高数据的可靠性，并能较好地达到成本、可靠性和性能的最佳平衡。例如利用Google的GFS文件系统可以实现数据的冗余存储，并大幅度降低主服务器的负担，使系统IO高度并行工作，从而提高系统的整体性能。智能电网所产生的数据种类众多，而云计算的数据管理技术能够较好地满足智能电网信息平台数据种类繁多的海量服务请求，因此云计算能够高效地管理智能电网信息平台中的多元数据。例如，利用Google的BigTable，通过一个巨大的分布式多维数据表，将数据都作为对象，并通过关键字、列关键字和时间戳来进行索引，满足各类数据的性能要求，进而实现多元数据的高效管理。
为了保证电网系统运行的安全稳定，智能电网需要通过大规模的电力系统计算来监控整个电网系统的运行状态，如暂态稳定计算、故障计算、拓扑分析、数据挖掘与智能决策等，计算量极大，而云计算可以为智能电网提供高性能的并行计算与分析服务。例如利用Google的MapRduce，可实现针对大规模数据集的并行计算。
3.2 数字图像处理
数字图像处理是指通过计算机对图像进行去噪、增强、复原、分割以及提取特征等处理，从而改善图示信息，以便人们解释或机器自动理解。
在智能电网系统所产生的海量数据中有不少的数据都是图像数据，例如对输电线路状态的远程监测常常通过线路图像/视频监控系统来实现。为了能够实现对输电线路状态全天候全方位的实时监控，采用智能化和自动化的手段来代替人工是必然的趋势。但原始图像中包含的噪声太多了，价值密度低，难以用于智能识别。在这种情况下，可以通过数字图像处理中的灰度变换、直方图修正、小波包去噪、图像锐化以及边缘检测等处理方式来增强图像对比度，去除噪声，加强图像的轮廓特征，以便于特征的提取和识别，进而产生价值密度较高的特征数据集，为输电线路状态的智能识别过程做好图像数据的预处理。
3.3 数据挖掘
数据挖掘是指从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中，提取隐含在其中的、人们事先不知道的，但又是潜在有用的信息和知识的过程。数据挖掘的方法包括分类、聚类、关联分析、预测等。
由于智能电网系统中的数据具有数据量巨大、数据类型繁多、价值密度低以及处理速度快的特点，智能电网系统中的数据属于无法在一定时间内用传统数据库软件工具对其内容进行抓取、管理和处理的“大数据”，需要通过数据挖掘来提取其中隐含的有价值的信息，从而实现对整个电网系统多角度、多层次的精确感知。例如，通过对长期的、大量的用户用电数据进行数据挖掘，对不同地区以及不同用户进行分类，可以得到有助于优化配电调度的信息，并能为电费定价调整提供参考；由于在当今社会中各行业的发展都离不开能源的使用，因此对用电数据进行挖掘甚至还可以归纳总结出各种指标增长率与社会用电情况的一般规律，便于政府了解和预测社会各行业发展状况及用能情况，为政府决策提供参考。而通过对长期的、大量的电动汽车充电数据进行数据挖掘，可以为充电站的布点提供参考。通过对长期的、大量的可再生能源发电情况进行数据挖掘，有利于降低可再生能源产电不稳定对供电网络的影响，进而更好地融入可再生能源发电。此外，数据挖掘还有利于用户能效的分析管理、业务拓展分析、供电舆情监测预警分析、电力系统的故障预测和状态检修、短期电网负荷预测、城市电网规划等。智能电网系统的数据特性表明了数据挖掘在智能电网中有着广泛的应用。
3.4 人工智能
根据著名人工智能科学家Michael R.Genesereth和Nils J.Nilsson在1987年提出的定义，人工智能是研究智能行为的科学，它的最终目的是建立关于自然智能实体行为的理论和指导创造具有智能行为的人工制品。人工智能是一门研究如何将人的智能转化为机器智能或者用机器来模拟或实现人的智能的学科。
数据挖掘在智能电网中有着广泛的应用，而数据挖掘需要人工智能技术来提供数据分析的技术支持，因此人工智能在智能电网中也有着十分重要的应用。例如，通过构建人工神经网络来对经过数字图像处理所得的典型线路状态的监控图像特征数据集进行训练识别来实现输电线路状态的智能识别。除了故障诊断外，人工神经网络还可应用于智能控制、继电保护、优化运算等
方面。
除了为数据挖掘提供数据分析的技术支持外，人工智能还可以通过人类专家提供的经验和知识来构建相应的专家系统，如电网故障诊断和调度处理专家系统和操作票专家系统等，模拟人类专家解决问题的过程来进行决策，从而实现电网自动化和智能化。
而采用遗传算法、粒子群算法等进化算法求解诸如发电厂和输电线架设的规划问题以及电力系统中各种控制参数的最优解等问题或利用模糊集理论来处理电力系统中难以实现精确控制的复杂问题，也是人工智能在智能电网中的重要应用。
3.5 软件工程
根据Fritz Bauer在NATO会议上给出的定义，软件工程是建立和使用一套合理的工程原则，以便获得经济的软件，这种软件是可靠的，可以在实际机器上高效的
运行。
为了便于管理和使用，无论是供电管理方还是用户方都会希望通过一个稳定可靠，功能完备，并具有友好人机界面的软件来方便操作。因此在建设智能电网的过程中势必需要开发相应的软件，软件工程便应用于其中。尤其是对用户端而言，在移动设备使用越来越广泛的今天，开发相应的移动端的APP无疑能够更好地促进用户参与到交互过程中。一个针对用户个体，能够实时显示如电力消费成本、实时电价、电网状况、计划停电信息等的智能电表提示信息，结合数字家庭技术，能够远程控制家电开关以便于用户随时随地调整自己的用电情况，并整合线上业务申请、缴纳电费等功能的APP能够极大程度地减轻用户的操作负担，方便用户的使用，使智能电网更加高效智能。
4 结语
计算机科学在智能电网中的广泛应用使电力行业在信息化时代中能够更好地应对各种新挑战，为整个社会的发展带来深远的影响。
参考文献
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篇10
【关键词】输电线路；运行；维护；措施
1、输电线路运行中存在的问题
1.1雷击
雷雨天气中，输电线路很容易受到雷击。不管是感应过大的电压还是直击雷过大电压，都能够让输电线路的导线产生大量的电荷，产生的这些电荷以接近于光的速度（即：大约为30万km/s的速度）往输电线的导线两边传播，这就是所谓的雷电进行波。直击雷过大的电压。影响轻的会引起输电线路上绝缘子的闪烙，从而导致输电线路的跳闸或者是单相接地，严重的会引起绝缘子的破裂、断线、击穿等事故的发生，造成输电线路的长时间供电中断。雷电进行波就会顺着输电线路入侵到变电站里，电气设备的绝缘就会受到威胁，导致避雷器发生爆炸、损坏主变压器的绝缘等重大事故，直接对变电站的安全运行造成影响。
1.2覆冰
在低温的雨雪天气中，尤其是天气特别的寒冷时，因为湿度较大，水气大量的凝聚在输电线路的导线表面上造成了覆冰，这很容易使得电力系统发生冰冻的灾害。在覆冰时保杆的两侧张力出现不平衡，从而导致输电线路的导线发生断落冲击荷载，引起倒杆；结冰的输电线路的导线遇冷会发生收缩，遇到风吹就会发生震荡，有时电线会因为不胜重荷而发生断裂，即使不发生断裂，舞动的时间过多，也会使得塔杆、导线、金具和绝缘子等结构受到不平衡的冲击出现疲劳损伤。由于舞动、覆冰造成输电线路的倒塔（杆）、跳闸以及断线等事故，这些事故为电力系统造成较为严重的损害，更会使得电网稳定安全的运行与供电系统的运行可靠性受到威胁。
1.3外力的破坏
近几年来输电线遭到外力的破坏从而引起故障的事情越来越多，情况也比较的复杂，分布面也较为广泛。尤其实在山区，在开山炸石是很容易炸断导线、炸伤绝缘子；在输电线路的下面燃烧农作物，浓烟和火焰也容易造成线路的跳闸；在输电线路的保护区里，挖掘机、大型吊车在施工时也会有撞坏塔杆，碰断导线等事情的发生；还有一些不法分子在经济利益的诱惑与驱使下盗窃电线、塔材等电力的设施；还有在输电线路的下面违章施工、钓鱼等也会造成输电线路的破坏。
2、输电线路的维护
2.1对于雷击输电线路的维护
雷电为无法抗拒的自然之力，所以需要与实际情况进行结合，从输电线路的完善手段进行入手，使得输电线路防雷的水平提高，还需要因地制宜，对于线段不同的区域要提出科学合理的防雷措施。从输电线路的地理环境进行分析，部分地区里的土壤有较高的电阻率，塔杆接地的电阻若是过于偏大，就会很容易导致跳闸的发生；在山区，由于存在山坡的倾角，使得输电线路的导线的弧面暴露度增大，继而很容易遭受到雷电的绕击。
对于输电线路来说有很多的防雷措施，主要包括：提高输电线路的绝缘水平、避雷线的安装、耦合地线的架设、安装输电线路的避雷器、使接地装置的冲击特性得到改善以及同一个杆塔多条输电线路不平衡的绝缘等。目前对于输电线路而言防雷最有效的措施为：选用自动重合闸当作补救的措施。当输电线路遭受到雷击而发生相间短路，保护动作会让开关发生跳闸，经过一段时间后，自动重合闸便重新使开关合闸。若故障被消除，线路就可以重新恢复继续供电，否则就会再次由保护将开关跳闸。输电线路运行的经验表明，当输电线路遭受到雷击使得电弧熄灭之后，一般其电气的强度都能够很快地恢复，所以选用自动重合闸的时候，大约有60～70%的雷击跳闸事故在自动重合闸作用下都可以重合并成功的恢复供电，这对确保安全供电有着很大的作用。
2.2对于输电线路覆冰的维护
对于输电线路的覆冰灾害，其重要的防止办法就是在设计输电线路的阶段采取一些有效的措施，尽量让输电线路避免横跨风道、垭口、水库和湖泊这种容易发生覆冰的地域，在输电线路翻越山岭的时候应该让其尽量避免大档距以及大高差，不要在较为开阔的山脊上面设置转角点架。使覆冰的程度与覆冰的概率减少；同时在进入覆冰的季节之前应该对输电线路进行全面的检查，使输电线设备的缺陷消除，做好输电线路防备的工作；在覆冰的季节里，要加强对输电线路的观测与巡视， 尤其是在覆冰的地段要对塔杆运行的状况进行严格地检查，调整耐张杆上各侧的拉线，保证杆身的受力是均匀的；另外，还可以采用一些现代的技术进行加速除冰，例如：过电流融冰的技术、短路融冰的技术以及热力融冰的技术等来进行除冰，从而使得覆冰对输电线路的危害降低。
2.3对于外力破坏输电线路的维护
最近几年来输电线路遭到外力的破坏从而引起的故障变得越来越多，对于输电线路在这方面的维护措施有：①需要与政府执法部门进行密切的配合，加大破坏输电线路的处罚力度，依据法律对电力设施的安全进行保护，严惩那些蓄意破坏输电线路的不法分子；②增强保护输电线路的宣传力度，对沿线居民进行《电力设施的保护条例》与《电力法》的宣传，使让沿线居民自觉对输电线路的器材进行保护。对于有施工基建在输电线路的附近时，运行人员应该要及时给予其制止吊车等一些大型的施工机械在输电线里的保护范围内的违章施工，向户主与施工人员宣传关于电力安全的知识以及电力法规，并对其提出相应的安全要求，告知其通过输电线路下方允许的高度（即：一般高度不超过大约4m左右）；对于行车的道路距离拉线和杆塔基础比较近时，就要在其附近进行护桩的埋设；到了春季要加强对输电线路的巡视，制止在输电线路两侧大约300m之内的地方放风筝；等到即将进入农作物秸秆燃烧的季节时应该要提前对沿线的种植户进行摸查排除，对沿线的居民进行在输电线路下禁止焚烧杂物的安全教育，散发张贴安全教育的宣传单，告知其带来的危害性；对于输电线路有跨越鱼塘的地区，应该立警示牌，告之在输电线路下方，禁止钓鱼；对于那些偷盗较为严重的区域，对杆塔约9m以下的螺栓以及拉线UT线夹上采取一些有效的防盗措施，防止不法分子盗取杆塔的构件从而造成事故。
2.4加强输电线路的日常维护工作。
随着目前社会经济不断的发展，输电线路的覆盖面也逐渐广泛起来，输电线路长期的暴露在野外，输电线路的设计优化与日常的维护就显得十分重要。输电线路的巡线员在进行输电线路的巡视时要仔细地观察输电线路可能存在的问题：例如钢线卡上螺栓的松紧度，拉线的位置，输电线路的通道内树木生长的高度、导线上绝缘子的完好程度，检查拉线等，这样不仅可以及时地发现输电线路存在的问题，也能够及时的对输电线路所发现的问题进行处理，避免断线、倒塔以及倒杆等事故的发生。同时还有要加强分析并积极探索对输电线路的维护，从全方位、多时段的将输电线路保护好，发现隐患要及时报告，并且立刻解决所出现的问题，维护好输电线路的畅通，保证电力系统运行的安全稳定。
3、结束语
综合上述，电网重要的环节之一为输电线路，是现代电力系统实现稳定安全运行的保障。想要整个电力系统能够安全稳定的运行，就必须使输电线路的运行维护水平提高。
参考文献：
[1]胡毅.输电线路运行故障分析与防治[M].北京：中国电力出版社，2007.
