电力系统配电网自愈技术及评估方法
智能配电网自愈控制技术分析
智能配电网自愈控制技术分析随着信息技术的迅猛发展，智能配电网自愈控制技术成为了电力系统领域的研究热点。
智能配电网自愈控制技术可以对电力系统进行快速故障识别、定位和恢复，提高了电力系统的可靠性和安全性。
本文将就智能配电网自愈控制技术的技术原理、关键技术和发展趋势进行分析。
一、技术原理智能配电网自愈控制技术是指在配电网中通过实时监测和分析系统运行状态，自动识别故障点以及对故障点进行快速定位和隔离的技术。
其核心原理是利用先进的传感器和智能控制算法，对配电网中的各个节点进行实时监测，并根据监测数据进行分析和处理，快速响应并自动对故障进行处理，以实现故障自愈的目的。
具体来说，智能配电网自愈控制技术主要包括以下几个方面的技术原理：1. 实时监测：利用先进的传感器和监测设备对配电网中的电压、电流、功率等参数进行实时监测，并将监测到的数据传输至中心控制系统。
2. 数据分析：中心控制系统利用先进的数据分析算法对监测数据进行处理和分析，识别出故障点并给出相应的控制命令。
3. 快速定位：一旦发生故障，中心控制系统能够快速定位故障点所在位置，并告知配电网中的开关设备进行相应操作。
4. 隔离恢复：中心控制系统通过远程操控配电网中的开关设备，将故障点进行隔离，并恢复其他正常运行的回路，以实现故障自愈。
二、关键技术智能配电网自愈控制技术的实现离不开一系列关键技术的支持，包括传感技术、通信技术、数据处理技术、控制算法等。
这些关键技术的发展和创新直接影响着智能配电网自愈控制技术的性能和应用效果。
1. 传感技术：智能配电网自愈控制技术需要大量的传感器来实现对配电网运行状态的实时监测，因此传感技术的发展和应用至关重要。
高精度、低成本的传感器技术能够有效提高系统的监测性能和可靠性。
2. 通信技术：配电网中各个设备之间需要进行实时通信，以便中心控制系统能够迅速响应并下达控制命令。
因此通信技术的稳定性和高效性对智能配电网自愈控制技术来说至关重要。
智能配电网自愈控制技术分析
智能配电网自愈控制技术分析
智能配电网自愈控制技术是一种通过运用先进的信息技术和智能化设备，实现对配电
网故障的快速定位和恢复的技术。
它能够实时监测和分析配电网的运行状态，对故障点进
行准确的定位，然后通过控制设备和自动化系统，实现故障的自动隔离和恢复，提高配电
网的可靠性和稳定性。
智能配电网自愈控制技术主要包括以下方面的技术应用：
1.故障监测与诊断技术。
智能配电网自愈控制系统通过实时监测配电网的运行状态，
能够及时发现和诊断故障点。
通过运用各种传感器和监测设备，可以对电流、电压、温度
等综合参数进行实时监测，利用专业的故障诊断算法对异常情况进行分析，并确定故障点
的具体位置和性质。
4.故障动态管理技术。
智能配电网自愈控制系统能够通过实时监控和分析配电网的运
行状态，实现对故障和异常情况的动态管理。
通过对电网数据的实时采集和分析，可以实
时更新电网的拓扑结构和电力负荷分布，根据电力系统的实际情况，调整控制策略和优化
系统运行，提高电网的运行效率和稳定性。
5.故障响应与策略优化技术。
智能配电网自愈控制系统能够通过实时数据分析和智能
算法，实现对故障和异常情况的快速响应和策略优化。
通过运用优化算法和智能决策模型，可以根据实时的电网状态和故障信息，制定最优的故障隔离和恢复方案，提高故障处理的
效率和灵活性。
智能配电网自愈功能及其效益评价模型研究
智能配电网自愈功能及其效益评价模型研究一、本文概述随着能源互联网和智能电网的快速发展，智能配电网作为电力系统的末端环节，其安全、稳定、高效的运行对于保障电力供应、优化资源配置、促进节能减排等方面具有重要意义。
自愈功能作为智能配电网的核心功能之一，能够在配电网发生故障时，通过自我检测、自我诊断和自我修复，快速恢复配电网的正常运行，从而极大地提高配电网的供电可靠性和运行效率。
本文旨在深入研究智能配电网的自愈功能及其效益评价模型。
文章将介绍智能配电网自愈功能的基本原理和实现方式，包括故障检测、故障隔离、故障恢复等关键技术。
文章将分析智能配电网自愈功能对于提高配电网供电可靠性和运行效率的具体作用，并通过实际案例进行验证。
接着，文章将探讨智能配电网自愈功能的效益评价模型，包括评价指标的选取、评价方法的建立以及评价结果的应用等方面。
文章将总结智能配电网自愈功能的发展趋势和未来研究方向，以期为智能配电网的规划、设计、运行和管理提供有益的参考和借鉴。
通过本文的研究，可以为智能配电网的自愈功能建设和效益评价提供理论支撑和实践指导，推动智能配电网的进一步发展，为构建安全、可靠、高效的现代电力系统做出贡献。
二、智能配电网自愈功能的技术原理智能配电网的自愈功能主要基于先进的监测技术、通信技术、数据分析技术和控制策略，实现对配电网运行状态的实时监控、故障诊断、故障隔离和非故障区域的快速恢复供电。
通过部署在配电网中的各类传感器和测量设备，如智能电表、负荷开关、故障指示器等，实时采集配电网的电压、电流、功率等运行参数，以及开关设备的位置和状态信息。
这些数据通过通信网络传输到配电网管理系统（DMS）或能源管理系统（EMS）中，为后续的故障分析和处理提供基础数据。
利用大数据分析和人工智能算法，对收集到的数据进行分析和处理。
通过对历史数据和实时数据的对比分析，可以识别出配电网中的异常状态和潜在故障。
同时，通过机器学习等方法，可以训练出能够自动识别故障类型和故障位置的模型，提高故障诊断的准确性和效率。
智能配电网自愈控制技术分析
智能配电网自愈控制技术分析
智能配电网自愈控制技术是指基于物联网、大数据、人工智能等技术通过实时监测、
快速分析和自动响应的方式，实现配电网故障快速定位、隔离和恢复的一种技术。
该技术
可以提高配电网的可靠性、安全性和经济性，减少故障停电时间和影响范围，提高能源利
用效率。
1.监测技术：包括传感器、监测系统、通信技术等，用于实时监测配电网各个节点的
运行状况、故障信息和负荷状态等。
2.数据处理技术：利用大数据技术对配电网监测数据进行处理、分析和挖掘，提取有
用的信息和规律，为后续决策和控制提供依据。
3.故障诊断技术：通过对监测数据的分析和判断，快速确定发生故障的位置和类型，
并采取合适的措施进行隔离和恢复。
4.自动控制技术：采用人工智能等技术，实现配电网自动运行和自动化控制，包括自
动开关、自动切换、自动负荷调节等。
5.安全保障技术：针对配电网中可能存在的安全隐患，采取措施加强安全监测和管理，确保配电网的安全稳定运行。
基于以上技术，智能配电网自愈控制技术可以实现以下功能：
2.自动隔离和恢复：在出现故障情况时，系统可以自动将故障部分与正常部分区分开来，自动切换到备用线路，实现自动化的隔离和恢复。
3.实现故障过程的可视化：通过对监测数据的实时展示和后续数据分析，可以对故障
过程进行可视化展示，方便管理人员进行决策和控制。
4.提高电网经济性：自动控制技术可以实现对负荷的自动调节，提高电网的能源利用
效率，降低用电成本。
总之，智能配电网自愈控制技术是未来配电网发展的趋势，可以提高配电网的可靠性、安全性和经济性，在未来的发展中将会得到越来越广泛的应用。
智能配电网自愈技术及其经济评价
智能配电网自愈技术及其经济评价【摘要】配电网的自愈技术是智能配电网建设试点项目建设的重要内容。
本文主要介绍了配电网自愈技术的主要研究内容，还对我国配电网自愈技术研究项目的特点进行分析，针对不同的配电网自愈技术进行了经济评价。
【关键词】智能配电网；自愈技术；经济评价1 前言智能配电网的特点就是通过操作来实现自愈控制，最早是由美国的电力科学研究院和国防部在复杂的交互式网络和系统计划中提出来的。
智能配电网自愈控制能够在不同层次和区域的配电网中实现全面协调和优化控制，使其能够具有自我感知、自我诊断、自我决策的能力，从而实现配电网在不同条件下进行安全可靠和经济运行。
目前，智能配电网自愈控制能够优化电网，并且保障电网能够正常运行，在一些极端情况下能够提供解决方案来保障分布式电力系统和存储设备独立运行。
智能配电网自愈是技术是未来发展的一种必然趋势。
2 智能配电网自愈技术的体系结构2.1 自愈控制目标智能配电网自愈控制目标就是操作过程中能够及时发现、预防和隔离各种潜在的问题和隐患，积极抵制外部严重故障，维持系统能够在故障状态下连续运行，快速修复故障和恢复供电的独立运行。
通过减少配电网操作手动干预，降低故障对电网和用户产生的影响。
智能配电网自愈控制目标是事实自愈策略和控制措施的基础，同时也是评价自愈控制效果的一个有力的依据。
2.2 方案设计智能配电网自愈控制技术的实现方案就是为了能够实现自愈控制的目标，将会直接决定了自愈控制效果和成本。
以下我们对智能配电网自愈控制的方式进行分析：2.2.1 集中控制方式主要依靠具有先进的分析功能的主站来完成，它需要一个系统在发生故障后将测量到的信息发送到主站。
然后通过分析计算来确定故障类型，最后对故障进行定位，形成决策控制，然后将决策发送到智能保护装置或终端执行，整个故障过程主要依赖于主站的。
集中控制的需要主站和终端设备有大量的数据通信，分析决策只能由主站进行，花费的时间比较长，很难满足速度清除故障的要求，因此，通过这种方式完全实现自愈控制是难以实现的。
配电网线路故障快速自愈技术全解
1
什么是配电线路故障自愈？
什么是配电线路故障自愈？
指不需要或仅需少量的人为干预，利用先进的保护、控 制手段，出现故障后能够快速隔离故障、自我恢复，不 影响非故障用户的正常供电或将对其影响降至最小。
2
目前故障自愈的控制技术
就地控制技术
利用重合器与分段器的配合，进行顺序重合控制，实现故 障隔离与恢复供电。 有电压型、电流型、电压电流型三种型式 不需要通信条件，投资小，易于实施。
电源1 QF1 Relay 控制主站 F QF2 Q42 Relay R M U 4 电源2 Q11 Q12 R M U 1 Q21 Q22 R M U 2 Q31 Q32 R M U 3 Q41
CP PZK-360H PZK-360H PZK-360H PZK-360H
光纤工业以太网
13
快速故障自愈技术
8
关键技术
故障自愈的通用控制方法
研究能够适应不同的配电网络、不同的运行状态（开环、 闭环）的控制算法。 研究智能终端的自适应、自组织与扩展技术，实现协同控 制，提高控制响应速度。
9
基于分布式智能的故障自愈实现模式
模式1
快速故障自愈
模式2
无缝故障自愈
10
基于分布式智能的快速故障自愈技术
11
快速故障自愈技术
工作原理
F点故障，在出口保护（Relay）跳闸后，检测到故障电流的FTU发 起通信，向相邻的FTU请求相邻开关的故障检测信息。 通过交换信息，确认故障点前FTU检测到故障信息，而故障点后的 FTU没有检测到故障信息，从而确定故障点。 FTU控制故障点两侧的开关分闸，在相互确认后发出“故障隔离成 功”的消息；出口保护（Relay）和联络开关FTU在收到“故障隔离 成功” 消息后，分别控制出口开关与联络开关合闸，恢复故障区段 两侧供电。 故障处理完成，通过通信处理机（CP）将故障处理信息上报主站。
配电网中的自愈技术分析
配电网中的自愈技术分析摘要：随着人们生活水平的提高，加大了对电力工程的要求，为了提高电力的稳定性，电力产业应将配电网络进行持续优化，本文以自愈技术为例，分析配电自动化技术、智能微网技术的应用成效，确保配电网络在故障发生时，可以迅速恢复供电。
本文首先分析配电网络的自愈概念，其次，结合两项自愈技术来讨论配电故障的快速解决办法；最后，分析自愈技术其架构组成，充分展示配电网在智能发展下的自愈技术体系。
关键词：配电网；自愈技术引言在电力系统中，配电网发挥的作用是不容忽视的。
但是，如果配电网存在严重的问题时，会导致故障以后的电路系统响应较为烦琐，配电管理人员无法在较短时间内快速将故障识别以及定位，导致故障抢修不够及时，供电恢复困难较大。
所以，越来越多的电网企业对配电网安全运行、供电可靠、质量稳定给予了高度重视，而采用有效的故障隔离及自愈技术，便可以实现快速且准确的识别、定位、切除故障，为及时抢修、快速恢复供电提供了有利的条件的同时，降低了网损，保证了电能质量。
1配电网的自愈概念为尽早实现较高供电质量目标，投入自愈技术的研究中，由此便可推动电力产业更快速、更完善实现配电网高效运营目标。
智能电网各项技术中，自愈理念是重要的研究方向，为确保电网稳定运行，应不断优化自愈技术的实际应用效果，以此来提升供电质量。
电网自愈技术主要内容是在电网运行状态中瞬时诊断现存问题，进而利用评估、处理等方式，减少或避免人为干预，使配电网络恢复正常运行状态。
因此，监控技术、故障处理技术都是自愈技术的有机组成部分，通过不间断的在线诊断，及时发现当前配电网络中的故障，以此针对性地调整故障隐患，消除停电危害。
2存在的问题2.1基础数据质量低，日常运维管理及功能应用不足基础数据质量欠缺，GIS图实、图模管理不准确，存在GIS图实不一致、GIS 图模导入不及时等情况；配变数据应用滞后，配变量测数据不合理问题突出。
日常运维缺陷管理不到位，终端巡视不规范，未按要求开展终端专业巡视，未及时开展缺陷的处理及流程闭环。
配电自动化新技术 第十章 智能配电网自愈控制技术
快速复电技术以提高配电网自动化快速复电为目标，以 营配一体化平台为支撑，主要手段为馈线自动化、配电自动 化。要求故障快速报告、诊断、定位、隔离、修复、沟通。
其核心是具有检测和控制配电网系统的馈线 自动化技术。
10.3 自愈控制技术的实现方法
一、基于状态量比较的城市配电网自愈控制方法
• 配电网自愈能力是配电网自我预防、自我恢复的能力 ，来源于对重要参数的检测和有效控制策略。
自我预防是系统正常运行时，通过对电网进行 实时运行评价和持续优化完成的。 自我恢复是电网经受扰动或故障时，通过自动 进行故障检测、隔离、恢复实现的。
• 实际运行中，配电网自愈具有三种能力：
① 正常运行时，有选择、有目的地进行优化控制， 改善电网运行性能，提高稳定裕度和抵御干扰的能 力。
第 10 章
智能配电网 自愈控制技术
10.1 自愈控制技术概述
一、配电网自愈技术基本概念
• 电网的自愈(Self Healing)是指在无需或少需 人为干预的情况下，利用先进监控手段对电 网的运行状态进行连续的在线自我评估，并 采取预防性的控制手段，及时发现、快速诊 断、快速调整或消除故障隐患；在故障发生 时能及时隔离故障、自我恢复，实现快速复 电。
该方法通过需求侧管理控制器、变压器、传感器、孤岛控制 开关及非线性负荷开关等关键设备元件在配电网中的合理配置， 在对配电网状态进行实时监测和控制的过程中实现自愈。
图10-2 基于智能微网和 需求侧管理的
自愈控制流程
电网和重要设备检测 仿真并进行孤岛定义 状态估计/拓扑分析 孤岛异常或扰动预测
网络持续优化
间过长
紧急状态
过负荷、电压越 线、设备异常、 负荷变化等引起 的电压失稳驱使
配电自动化新技术 第十章 智能配电网自愈控制技术
• 若发生电网连锁停电或瘫痪，意味着电网自愈控制失败。
2.原则
在控制逻辑和结构设计上，自愈控制坚持以下原则： (1) 分布自治原则。满足电网的广域性、及时性要求。 (2) 广域协调原则。电网安全的全局性与控制手段的局部性之间 的协调。 (3) 工况适应原则。控制方案要适应工况变化，以测量为基础， 要求工况评价与控制方案具有智能性。
(2) 脆弱状态：若发生故障，即使保护和控制装置的局部功能执行， 电网也将失去负荷的状态。 (3) 故障状态：故障正在发生的状态。 (4) 故障后状态：故障后达到的平衡状态，其中电网瘫痪是极端恶化 的故障后状态。
(5) 优化状态：具有更大安全裕度的正常状态。
• 智能配电网的自愈控制包括四种基本控制：
该方法首先定义电网电压、电流、功 率、频率的相关状态函数 f (U,I, P, Q, f)， 然后分别设定在紧急状态、恢复状态、 异常状态、警戒状态下的状态函数范围 限制 fex、fre、f se、fcr；再根据电网数据采集 量将计算出的状态函数与系统状态函数 的设定值比较,确定电网的运行状态，采 取相应的控制手段，使城市配电网从现 在状态向一种更好的运行状态转移。
第 10 章
智能配电网 自愈控制技术
10.1 自愈控制技术概述
一、配电网自愈技术基本概念
• 电网的自愈(Self Healing)是指在无需或少需 人为干预的情况下，利用先进监控手段对电 网的运行状态进行连续的在线自我评估，并 采取预防性的控制手段，及时发现、快速诊 断、快速调整或消除故障隐患；在故障发生 时能及时隔离故障、自我恢复，实现快速复 电。
间过长
紧急状态
智能配电网自愈控制技术分析
智能配电网自愈控制技术分析智能配电网自愈控制技术是指利用智能化的技术手段，对配电网进行监控、分析、故障诊断和自动修复，保障电网的安全稳定运行。
该技术在现代配电网管理中起着重要的作用，可以提高电网的可靠性、安全性和经济性。
智能配电网自愈控制技术的核心是故障自愈。
传统的配电网故障检测和修复往往需要人工操作和人工判断，效率低下且存在一定的安全风险。
而通过智能配电网自愈控制技术，可以实现故障的自动检测、定位和修复，节约了人力和时间成本，提高了电网的运行效率。
具体来说，智能配电网自愈控制技术主要包括以下几个方面的内容。
智能配电网自愈控制技术需要建立一个完整的电网模型。
该模型包括电网的结构、设备的参数和运行状态等信息。
通过利用现代信息技术，可以实时获取电网的运行数据，包括电流、电压、功率等参数。
还需建立一个故障数据库，记录电网故障的类型、位置、原因和处理方法等信息，为故障自愈提供基础数据支持。
智能配电网自愈控制技术需要进行故障的监测与诊断。
通过对电网实时数据的分析，可以判断电网是否存在故障，并对故障进行定位和诊断。
在故障定位中，可以利用多传感器信息融合的方法，通过对电流、电压等多个参数的监测，来确定故障位置的准确性。
在故障诊断中，可以利用人工智能和模糊理论等方法，对故障的原因进行分析和判断，并提供相应的解决方案。
然后，智能配电网自愈控制技术需要进行故障的修复和恢复。
在故障修复中，可以通过智能开关、自动回路重建等技术手段，对故障设备进行自动隔离和修复。
还可以通过调度和优化等方法，对电网的负荷进行合理分配，确保电网的稳定运行。
在故障恢复中，可以根据故障的类型和程度，及时进行电网拓扑恢复和设备重启，使电网恢复正常运行状态。
智能配电网自愈控制技术还需要进行故障的评估和优化。
通过对电网故障发生的频率、持续时间和影响范围等指标进行评估，可以得出电网的故障风险和可靠性等参数。
在故障优化中，可以通过对电网结构和设备参数的调整，来降低故障发生的概率和影响程度，提高电网的可靠性和经济性。
智能配电网自愈控制技术分析
智能配电网自愈控制技术分析
智能配电网自愈控制技术是一种基于人工智能和互联网技术的电力系统管理方法，旨在提高电力系统的运行效率和稳定性。
它通过实时监测电力系统中的各种参数和设备状态信息，并利用智能算法进行分析和决策，实现对电力系统的自动控制和优化。
智能配电网自愈控制技术的核心是智能算法的设计和应用。
在电力系统中，智能配电网自愈控制技术主要包括以下几个方面的内容。
首先是故障检测和定位。
智能配电网自愈控制技术可以通过实时监测电力系统中各个设备的运行状态和电流、电压等参数的变化情况，及时发现系统中的故障，并准确定位故障的位置。
通过故障检测和定位，可以快速找到故障设备，并采取相应措施进行修复，从而减小故障对电力系统的影响。
其次是故障隔离和自动重连。
当发生电力系统的故障时，智能配电网自愈控制技术可以根据故障的类型和位置，自动对系统进行隔离，并尽可能地恢复系统的正常运行。
当故障设备被隔离后，系统可以自动搜索替代路线，并通过自动重连将负载供电恢复正常。
再次是负荷平衡和优化调度。
智能配电网自愈控制技术可以通过分析系统中各个节点的负荷情况，实现对系统进行负荷平衡和优化调度。
通过合理地分配负荷，可以避免系统的过载和过压现象，提高系统的供电质量和效率。
最后是数据分析和决策支持。
智能配电网自愈控制技术可以通过收集和分析电力系统中大量的数据，提供数据挖掘和决策支持的功能。
通过对数据的分析，可以了解系统的运行情况和趋势，为系统的管理和决策提供科学依据。
智能配电网自愈功能与评价指标的分析
智能配电网自愈功能与评价指标的分析【摘要】未来智能电网的建设和普及要依赖于智能电网关键技术的发展，文章将智能电网的自愈功能和相关的技术作了较为详细的说明，并且提出了两种评价智能电网自愈能力的指标（电网的自愈速度和供电自愈率），并且将智能电网的治愈速度分为分钟级、秒级、周波级以及毫秒级，并对我国电网的短时间停电损失作了研究，将建设和发展坚强智能电网自愈技术确定为研究的主要方向。
【关键词】智能电网;自愈能力;评判指标引言进入21世纪以来地球资源环境得到了前所未有的开发和利用，非再生能源的大量减少不仅仅是我国所需要面临的严峻问题，世界各国都在共同应对这样一个突出能源问题，智能电网的提出给世界各国的节约能源的理念找到了具体方向，智能决策控制和高度的自愈能力为智能电网的建设提供了一定的技术支持，而且具备优质、高效、可靠等显著特点，自愈功能作为保证电网安全、可靠运行的关机功能是当前研究智能电网的重点[1]。
文中对智能电网的自愈功能做了简单的介绍，并对评价智能电网自愈能力的关键指标作了深入的研究，希望对我国开展智能电网自愈功能研究工作有所帮助。
1.智能电网自愈功能的介绍智能电网的自愈是指电网的运行过程不需要人为因素的直接干预，对其运行状态的诊断和评估是采用最先进的监控手段，能够及时发现电网中出现的故障并对其进行维修和处理，在故障发生的时候，智能电网系统会将故障进行区域隔离，然后恢复正常的供电功能，对用户的供电不造成影响或者将影响降至最低。
从智能电网的整体而言，自愈功能就如同人体具备免疫功能一样，在一定程度上能够抵抗和环节来自外部或者内部的各种危害，以此保证智能电网具备安全。
高效、可靠的供电能力。
2.智能电网自愈功能的分类智能电网体系根据其功能上的不同可以分成两部分：输电网和配电网，而且由于输电网和配电网在电网体系中发挥的作用不同，并且它们的网络结构和运行方式也有很大的差异，因此对其自愈功能的评判指标要求也不相同[2]。
配电网故障自愈技术100720N
分布式智能控制（C型）技术-1
应用点对点对等通信技术，相邻FTU之间通过交换 故障检测信息定位故障区段，实现故障隔离。 不依靠主站，在3s内恢复供电。
22
分布式智能控制（C型）技术-2
优点：
不依赖主站控制，数秒内完成故障隔离与恢复供电。
不足：
需要对等通信网，对FTU智能程度要求高，投资较大。
适用范围：
接有重要敏感负荷的馈线
23
分布式智能控制（C型）技术-3
美国佐治亚工业大学开发的系统，可在10秒内恢复 非故障区段供电。 加拿大阿尔伯特省ENMAX公司项目
2004年3月在其19条25kV线路投运 到2004年9月份，为用户减少了862,000 分钟停电时间。 项目获得了2004年美国输配电杂志的年度自动化奖。
功能完善，不会对系统造成额外的过流冲击。
不足：
需要通信通道与控制主站，投资较大。
适用场合：
城市内对供电质量要求高的架空与电缆线路
20
集中遥控（B型）技术-2
在中压电网全面应用的城市（国家）：
日本东京、大阪、京都等城市，奥地利维也纳，法国EDF 公司、中国香港、新加坡。
韩国中压电网应用覆盖率已达58% 美国长岛、卡罗兰纳、南加州分别在120多条、 1000多条、3100多条中压线路上应用 英国伦敦中压电网安装终端5000多套，用户年均停 电时间降低了33%。 我国200多个地级以上城市应用。杭州、厦门、广 州、深圳、绍兴等城市系统安装终端超过1000套。
平均停电损失率
停电损失 （元 / MWh ) 用户年度用电量
数据摘自“停电损失调查与估算”，西北电力技术，2002年6月刊。 计算电量损失时，假定停电时负荷是全年平均水平。
智能配电网自愈功能与评价指标
智能配电网自愈功能与评价指标摘要：近年来，智能电网发展迅速，其具有可靠、优质、高效、兼容、互动等特点，是现代化电网发展的方向。
自愈功能作为确保可靠、高质量供电的关键功能，是智能电网技术研究的重点。
基于此，本文重点分析了智能配电网自愈功能与评价指标。
关键词：智能配电网；自愈功能；评价指标进入21世纪以来，地球资源环境得到了前所未有的开发利用，不可再生能源的大量减少是我国需面对的严峻问题，也是世界各国共同面临的重大能源问题。
智能电网的提出为世界节能理念找到了具体方向，智能决策控制及高度的自愈能力为智能电网建设提供了一定的技术支持，具有高质量、高效率和可靠性的突出特点，自愈功能作为一种关机功能，能确保电网的安全可靠运行，是当前智能电网研究的重点。
一、智能电网自愈功能简介智能电网的自愈意味着电网的运行过程无需人为因素的直接干预，对其运行状态的诊断及评估是使用最先进的监控手段，能及时识别电网中的故障，并判断故障点位，能自动切除故障并恢复其他设备供电。
当故障发生时，智能电网系统将隔离该区域的故障，然后恢复正常供电功能，不会影响或最大程度地减少对用户供电的影响。
整体而言，智能电网的自愈功能就像人体免疫功能一样，在某种程度上，它能抵抗及缓解各种外部或内部危害，从而确保智能电网的安全，保证其高效可靠的供电能力。
二、能配电网的自愈功能与相关技术智能配电网(SDG)是智能电网中配电网部分的内容，实现自愈的根本目的是确保供电质量，提高供电可靠性。
1、配电网的供电质量。
供电质量是满足用户用电需求的质量。
根据现行相关国家标准，供电质量包括供电可靠性及电能质量。
供电可靠性是指向用户连续供电的可靠程度，其指标是用户停电时间及次数的统计，直接反映了配电网向用户提供连续供电的能力。
随着经济的发展，供电质量不合格造成的经济损失及其对社会的影响越来越大。
电能质量是指提供给用户受电端电能的品质，衡量电能质量水平的指标包括电压偏差、频率、电压波动和闪变、谐波和三相不平衡，所有这些都有相应国家标准。
电力系统配电网自愈技术及评估方法
电力系统配电网自愈技术及评估方法【摘要】本文对实现配电网自愈的关键技术进行了简单介绍，对几种配电网接线方式的自愈性进行了分析，最后介绍了基于节点收缩法的配电网自愈能力评估方法。
【关键词】配电网；自愈控制；评估方法前言自愈功能是智能电网的特征之一。
世界各国对智能电网研究的侧重点不同。
美国主要通过通信技术、分布式电源并网技术的运用来提高电网的可靠性；欧洲国家比较重视分布式电源并网技术的研究和运用；我国提出的智能电网是以特高压电网为骨干的网架结构，集成信息技术、决策支持技术、自动控制技术，适应各类电源与用电设施的接入与退出，能与用户进行友好交互，具有系统自愈能力，显著提高系统的可靠性和运行效率。
电网自愈控制使得系统能不间断供电，避免故障发生，若发生了故障，故障后不丢失负荷且可以抵御下一次故障的冲击。
1 配电网自愈的关键技术概述配电网自愈技术建立在智能电网灵活运行方式的基础上，完成主动解列、灵活分区，实现自适应的分布控制，需要智能硬件装置以及相关软件系统的协调控制来实现，涉及继电保护控制、自动控制装置、计算机软硬件以及应用数学等多个领域，实现对系统实时或超时的监测。
配电网自愈包括以下几个主要方面：（1）坚强灵活的电网物理结构，灵活的配电网结构能根据实际运行情况提供多条供电路径。
正常情况下通过网络的优化以平衡负荷、减少网损；故障后通过网络快速重构将故障快速隔离和恢复。
（2）智能馈线自动化系统。
智能馈线自动化技术实现对整个网络的监控和操作，要求开关装置等设备具有良好的选择性和“四遥”功能，能自动识别、检测故障。
（3）可靠的通信网络。
提高系统输电、配电和用电效率必须要有高效、实时、可靠的网络来进行信息的交互，由智能调配中心进行统一控制。
配电网可以通过网络通信进行自我检测，对潮流进行重新分配缩小故障范围。
（4）监测系统和软件处理系统。
强大的监测能力和快速仿真能力的软件处理系统是实现配电网自愈的关键。
监测系统实时地对电力设备进行监测和诊断，仿真软件根据实时的系统数据对系统状态做出仿真，预测电网状态。
智能配电网自愈控制技术分析
智能配电网自愈控制技术分析
智能配电网自愈控制技术是指利用先进的信息通信和数据处理技术，通过智能化的控制手段，实现对配电网中故障的自动诊断、隔离和恢复的技术。
它是配电网升级改造的重要组成部分，具有快速响应、高效可靠等特点，能够提高配电网的供电可靠性和供电质量。
1. 故障自动诊断：利用智能电网装置和传感器对配电网中的故障进行快速检测和诊断。
通过实时监测电网的各种参数，如电流、电压等，结合故障特征库和模型，能够准确判断故障类型和位置，并及时报警。
2. 隔离与复归：一旦发生故障，智能配电网自愈控制系统会自动分析故障点附近的供电拓扑结构，确定合适的隔离和恢复策略。
它可以利用智能断路器和开关等设备，实现对故障的快速隔离，将故障区域与正常供电区域隔离开来，确保故障不会进一步扩大。
它还能在故障消除后，自动恢复正常供电。
3. 负载均衡与优化：智能配电网自愈控制技术还可以通过动态调整负载，实现对电网的均衡和优化。
它可以根据电网的实际负荷情况，自动调整供电区域和负载的分布，确保电网的运行达到最佳状态，同时减少能源的损失。
4. 数据分析与优化决策：智能配电网自愈控制系统通过对大量的实时数据进行采集和分析，能够实时了解电网的运行状态和故障情况。
它可以利用数据挖掘和机器学习等技术，对数据进行处理和分析，为运行商提供决策支持和优化方案，提高电网的效能和经济性。
智能配电网自愈控制技术的应用可以显著提高配电网的供电可靠性和供电质量，降低故障维修的成本和时间，提高电网的经济性和运行效率。
与传统配电网相比，智能配电网具有更高的自动化程度和智能化水平，能够更好地应对复杂的电网故障和负荷变化，为用户提供更可靠、高质量的供电服务。
电力系统故障自愈技术研究
电力系统故障自愈技术研究随着现代社会对电力供应的可靠性和稳定性要求不断增加，电力系统故障自愈技术逐渐成为热门研究领域。
本文将对电力系统故障自愈技术的研究现状进行概述，并探讨其在电力系统中的应用前景。
一、电力系统故障自愈技术的定义和分类电力系统故障自愈技术是指在出现故障时，通过自动化和智能化手段，让电力系统在不干预人工操作的情况下，自行恢复到正常运行状态的技术。
根据故障自愈的原理和方法，可以将电力系统故障自愈技术分为以下几类：1. 故障检测与诊断：利用现代传感器和监控系统，实时监测电力系统运行状态，通过分析数据判断故障的位置和类型，为后续的自愈操作提供依据。
2. 故障定位与隔离：根据故障检测结果，利用智能开关、自动切换装置等设备，将故障隔离和切除，将正常电力供给通道与故障区隔离开，从而减少故障扩散的影响。
3. 故障恢复与重构：在故障隔离后，通过自动化控制和通信系统，实现系统的重构和恢复。
恢复操作包括重启故障设备、自动切换备用设备等。
4. 故障后评估与优化：对故障发生后的电力系统进行评估和优化，根据故障原因进行故障预防和设备改进，提升电力系统的可靠性和稳定性。
二、电力系统故障自愈技术的研究现状目前，电力系统故障自愈技术的研究呈现出以下几个特点：1. 人工智能与大数据应用：借助人工智能和大数据分析技术，对电力系统的大量数据进行实时分析和预测，为故障自愈提供支持。
例如，利用机器学习算法对电力系统数据进行建模，提高故障诊断的准确性和速度。
2. 物联网技术的应用：通过物联网技术，将各个电力设备连接在一起，形成一个智能化的电力系统网络。
这样可以实现设备之间的实时通信和合作，提高故障自愈的效率。
例如，当发生故障时，设备可以相互协调，自动切换至备用设备，避免电力中断。
3. 自适应控制技术的发展：自适应控制技术可以根据系统的实际情况进行调整和优化，提高系统的自愈能力。
例如，利用自适应控制技术可以根据负荷和供电能力的变化，实现电力系统的自动调整，减少故障的发生。
运行状态评估的配电网自愈控制方案分析
运行状态评估的配电网自愈控制方案分析0引言本文基于运行状态评估提出智能配电网自愈控系统。
提出了自愈控制系统的框架结构及其功能，析了实现自愈控制所涉及的基础理论和关键技术。
基于运行状态评估的自愈控制系统可进行快速/部控制，并协调系统与本地元件的控制；对不同运状态的控制，注重安全性与经济性的协调。
1智能配电网相比配电网，智能配电网具有：更高的安全性与可靠性；更强的抗攻击/扰动能力；更优的电能质量；资产优化；负荷、电源协调优化；友好的用户交互；广域的测控技术。
智能配电网具有电压等级多样、点多面广、构成复杂的特点；分布式电源、电动汽车的接入使其短路水平、电压水平、潮流发生改变，而电源自身的不稳定特性会使系统运行状态复杂化|6]。
智能配电网的发展扩大和复杂程度加深加大了自愈控制中仿真计算和协调控制的难度，但自动化水平的提高、控制手段的增加、新技术的应用又为自愈的实现提供了有效的技术手段。
2自愈控制的基本理论配电网自愈的实现表征配电网具有自我预防、自我恢复的能力，是智能配电网的重要特征。
自愈控制（Self-healing Control，SHC）以全局测量为基础’充分利用实时动态数据，采用分布协调和自适应控制技术，通过推理、判断和自适应决策算法，制定适应电网变化的控制方案。
2.1框架智能配电网自愈控制体系如图1所示，SHC建立在智能配电网上，需要满足：广域监测运行信息、准确分析评价系统运行状态、及时形成控制方案并采取控制行为。
最终实现：1）正常运行时优化运行，及时发现和消除事故隐患；2）故障情况下维持系统工作，降低损失，并自治恢复。
（1）协调优化：正常运行时的运行目标是实现全局的优化控制，维持系统整体电压水平和良好的无功分布，实现良好的经济效益、社会效益。
（2）在线预警：基于广域量测、信息共享、数据融合和通信等技术，对电网运行状态进行分析、评估，对不满足运行指标的情况进行智能报警。
（3）故障处理：故障情况下需要维持系统连续运行，降低系统的运行损失；基于预定义控制方案或快速仿真结果对故障进行隔离、控制和恢复。
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电力系统配电网自愈技术及评估方法
【摘要】本文对实现配电网自愈的关键技术进行了简单介绍，对几种配电网接线方式的自愈性进行了分析，最后介绍了基于节点收缩法的配电网自愈能力评估方法。
【关键词】配电网；自愈控制；评估方法
前言
自愈功能是智能电网的特征之一。
世界各国对智能电网研究的侧重点不同。
美国主要通过通信技术、分布式电源并网技术的运用来提高电网的可靠性；欧洲国家比较重视分布式电源并网技术的研究和运用；我国提出的智能电网是以特高压电网为骨干的网架结构，集成信息技术、决策支持技术、自动控制技术，适应各类电源与用电设施的接入与退出，能与用户进行友好交互，具有系统自愈能力，显著提高系统的可靠性和运行效率。
电网自愈控制使得系统能不间断供电，避免故障发生，若发生了故障，故障后不丢失负荷且可以抵御下一次故障的冲击。
1 配电网自愈的关键技术概述
配电网自愈技术建立在智能电网灵活运行方式的基础上，完成主动解列、灵活分区，实现自适应的分布控制，需要智能硬件装置以及相关软件系统的协调控制来实现，涉及继电保护控制、自动控制装置、计算机软硬件以及应用数学等多个领域，实现对系统实时或超时的监测。
配电网自愈包括以下几个主要方面：（1）坚强灵活的电网物理结构，灵活的配电网结构能根据实际运行情况提供多条供电路径。
正常情况下通过网络的优化以平衡负荷、减少网损；故障后通过网络快速重构将故障快速隔离和恢复。
（2）智能馈线自动化系统。
智能馈线自动化技术实现对整个网络的监控和操作，要求开关装置等设备具有良好的选择性和“四遥”功能，能自动识别、检测故障。
（3）可靠的通信网络。
提高系统输电、配电和用电效率必须要有高效、实时、可靠的网络来进行信息的交互，由智能调配中心进行统一控制。
配电网可以通过网络通信进行自我检测，对潮流进行重新分配缩小故障范围。
（4）监测系统和软件处理系统。
强大的监测能力和快速仿真能力的软件处理系统是实现配电网自愈的关键。
监测系统实时地对电力设备进行监测和诊断，仿真软件根据实时的系统数据对系统状态做出仿真，预测电网状态。
2 典型的配电网接线及自愈性分析
配电网的结构与系统的供电容量、供电可靠性和经济性关系密切，配电网的网架结构要与所在城市的负荷水平、电源规划相适应，因此，各个配电系统的负荷密度、接地方式、地形地势、运行方式各不相同。
中低压配电网的接线方式主要有：单电源辐射型接线、单环网接线、多分段多联络接线等形式。
单电源辐射型接线比较简单，投资小，运行和维护比较方便，线路故障后不存在负荷转移问题，每条线路不需要考虑线路的备用容量。
单环网接线方式是一种两端都有电源，闭环设计而采用开环运行的接线方式，任一端都可为全线负荷进行供电，当其中一条线路故障后可将负荷切换到另一条线路上，因此，其可靠性比单电源辐射型接线大幅增加。
多分段多联络型接线通过在格子型布置的架空线路上装设分段开关，对每条线路进行分段，而线路之间由联络开关相连，形成多分段多联络的接线方式，各电源闭环设计、开环运行。
这种接线方式增大了线路投资，但比较适合负荷密度较高的城市配电网。
配电网的拓扑与其自愈能力关系密切，配电网的接线形式决定了电源规划设计是否与负荷水平相适应，能否具备“自愈”能力。
一般来说网环的网络结构比辐射型网络自愈能力强。
环网率越高自愈能力越强，环网提高了网络之间的连通能力，通过联络线路转供部分停电负荷，有效减小停电范围。
不同的接线方式，其经济性、负载率、可靠性是不相同的，适用于不同的场合。
建设能“自愈”的配电网的思路为：（1）知停电，装设在线路上的智能终端能监测线路的运行状态，提供保护动作信息，确定故障点；（2）少停电，馈线线路上的智能开关对线路进行合理分段，减小停电时间和停电范围；（3）防停电，线路装设的智能开关能快速拦截故障，防止故障线路对主干线和相邻用户造成影响。
配电网自愈的基础是自动化系统分布的智能化。
对于不存在负荷转移的简单的配电网接线方式，可通过分段器和重合器的配合，对故障进行快速隔离和恢复供电。
系统中的元件须满足以下几个主要条件：（1）在各开关处装设智能电子设备，用于判断故障区间，馈线自动化终端用于发送、接收开关之间的动作信息；（2）智能电子设备与站控层通讯，完成数据通信和远程控制的功能，智能电子设备之间、智能电子设备与站控层的通讯采用光纤自愈环网；（3）开关具备重合闸功能，当线路一侧检测到无压时开放一次重合闸；（4）没有故障电流的线路上的开关具有闭锁功能。
3 配电网自愈能力评估
网络是由具备某种功能的节点通过通路连接起来的结构，节点间可能不存在通路或存多个交叉的通路，而信息通过通路在节点间传送。
网络的连通性决定了信息能否传送成功和传送效率的高低。
电力系统网络的连通性反应了网结构的坚强程度，连通性越大，电网自愈能力越强。
因此，电网连通性是评价其自愈能力的一项重要指标。
3.1 基于节点收缩法的配电网自愈能力评估方法
这种方法的本质是快速对网络连通性进行快速地分析，其思想来源是借鉴电网络分析中的“短路收缩”理论，即“节点收缩”理论。
“短路收缩”是指将两个或两个以上的端子短接起来形成一个新的端子。
节点收缩法对自愈能力的评估方法如下：首先将实际配电网的接线用图来表示，得到一个矩阵。
根据故障类型改变矩阵对应的元素，如果线路发生故障，刚将中对应线路的元素由“1”改为“0”，如果电源发生故障，将相应的对角线元素由“1”改为“0”，形成矩阵，应用节点收缩法对矩阵进行修改得到矩阵，若矩阵不存在全零行或全零列，说明原网络有一定的自愈能力，否则说明原网络对于特定的故障没有自愈能力，故障后会损失负荷
4 总结
智能配电网是智能的重要方面，其自愈功能在于提高供电质量，开展配电网的自愈能力的研究有着重要的现实意义。
要进一步研究评估配电网自愈能力的指标和体系，对网络通信技术、测控技术等相关技术进行研究，提高配网自愈能力，推动我国智能电网的发展。