城市配电网智能化发展策略和方向

城市配电网智能化发展策略和方向

发表时间：2018-04-28T15:12:39.357Z 来源：《电力设备》2017年第33期作者：赵锋1 胡旭东2 王永辉3 王绪利4 刘凯5

[导读] 摘要：智能化是城市配电网发展的必然趋势，本文结合国内外配网自动化发展历史和主要经验，提出应从配网一次网架、配电自动化主站、配电终端、信息交换平台、通信基础设施、分布式能源接入等视角评估如何建设城市智能化配电网，展望下一步发展策略和方向，在技术和管理层面加以保障。

（1.国网安徽省电力有限公司安徽合肥 230022）

（2.国网肥东供电公司安徽合肥 230000）

（3.国网安徽省阜阳供电公司安徽阜阳 236000）

（4.国网安徽省电力经济技术研究院安徽合肥 230000）

（5.国网淮南供电公司安徽淮南 232000）

摘要：智能化是城市配电网发展的必然趋势，本文结合国内外配网自动化发展历史和主要经验，提出应从配网一次网架、配电自动化主站、配电终端、信息交换平台、通信基础设施、分布式能源接入等视角评估如何建设城市智能化配电网，展望下一步发展策略和方向，在技术和管理层面加以保障。

关键词：智能化；城市配电网；配网自动化；发展策略

城市配电网是电力系统重要组成部分，具有负荷集中、用电量大、安全可靠和供电质量要求高等特点，代表一个地区配电网发展方向。实施智能化发展是现代城市配电网发展的必然趋势，也是配电网规划建设和管理所追求的目标。本文对国内外配电网智能化发展进行总结归纳和评估，提出下一步城市配电网智能化发展的策略和方向。

1 国内外配电网智能化发展情况

1.1 国内城市配电网智能化发展

我国城市配电网运行状态监测设备少，信息采集量少，大多不可遥控。事故处理自动化程度低、处理时间长，事故后恢复供电慢。为提升智能化水平，国内在上世纪80年代末开始进行城市配网自动化工作。从1998年开始加速推广，有的具有相当规模，具备实用化水平。2004 年开始，国内在配网自动化建设上更加务实。2008 年后，相应行业标准的制订进一步规范配网自动化系统与各系统间的接口和信息集成。同时，配网一次设备、自动化终端和主站系统制造水平也在快速提高。配电网分析与优化理论的研究和应用也取得良好进展。因此，近年来各地新建的配网自动化系统以及对早期配网自动化系统升级完善后的系统一般都运行比较稳定。其中，北京、上海等地配网自动化系统建设较为成功，促进了配网自动化实用化运行。

北京城区配网自动化工程建设，主要对二级以上重要客户电源以及部分架空线进行了自动化改造和接入。2008年，国内技术含量最高、覆盖规模最大、实用化程度最高的城市配网自动化系统在北京建成。在城市中心区，故障隔离时间由55分钟缩短至1分钟以内，供电可靠性达到国际一流水平。

上海城市配网自动化系统的实现，主要依托信息化平台，实现PMS和CIS系统的互联，在PMS系统内以图形和数据展示的方式管理到用户进户线甚至接户表。通过实时掌握负荷水平、事故信息，及时处理事故来恢复供电。

1.2 国外城市配电网智能化发展

国外自上世纪七十年代起就进行配网自动化技术的研究和应用，四十多年的发展经历了三个阶段：第一阶段：基于自动化开关设备相互配合的馈线自动化系统（FA）。第二阶段：基于通信网络、馈线终端单元和后台计算机网络的配网自动化系统（DAS）。第三阶段：集实时应用和管理应用于一体的配电管理系统（DMS）。

上述三个阶段的配网自动化系统目前在国外依然同时存在。其中日本、韩国侧重全面的馈线自动化，而欧美配网自动化除在一些重点区域实现馈线自动化之外，更加侧重于建设功能强大的DMS 系统，在主站端具备较多的高级应用和管理功能；最近几年东南亚国家（如新加坡、泰国、马来西亚等）及香港、台湾地区新建的配网自动化系统，基本上采用欧美模式。

2 城市配电网智能化发展策略研究

2.1 国内外智能化发展的启示

在发达国家，城市配电网都已经成型且网架结构比较完善，给配网自动化创造了良好基础。即使这样，许多国家也没有大面积搞馈线自动化，而是在一些负荷密集区和敏感区实施馈线自动化。特别值得注意的是，这些国家很重视配电基础资料管理、故障抢修管理，通过先进的工具和手段来提高配电运行管理的工作效率和工作质量，最终体现在对客户的优质服务上。在大部分国外的配网自动化系统中，除了配电SCADA 之外，停电管理系统（OMS）都是无一例外的必然配置。

因此，国内配网自动化建设应注重实用性和经济效益，一般要经历规划、建设和完善三个阶段，分步实施、逐渐完善。在一个地区或城市，不盲目追求设备的豪华、功能的齐全和指标的先进，而是根据地区和负荷的差异，选择不同档次和配置的配网自动化技术分阶段逐步实施。另外，配网自动化使用培训和设备维护管理，应有相当严格的制度，明确规定对配网自动化系统进行日常检修、定期检修、临时检修、巡视和数据检查的工作内容、实施人员和实施频率。

2.2 城市配电网智能化发展策略

城市配电网智能化发展，应从配网一次网架、配电自动化主站、配电终端、信息交换平台、通信基础设施、分布式能源接入等视角评估。

首先，应对配电网实施具有充分供电能力的一次网架改造。按典型接线方式进行网架梳理和优化改造，正常供电方式能满足N-1准则，特别重要用户能满足N-2要求，N-1率达到100％。对不能满足自动化改造要求的所有开关设备及时进行更新。对于未来规划新建线路或改造线路，同步进行配电自动化、配网通信的建设或改造。

其次是建设遵循IEC 61970和IEC 61968的配电自动化调控一体化主站，部署提升配网恢复供电能力的配电终端，搭建遵循IEC 61968的信息交换平台来实现信息共享和配网运行管理核心业务流程的贯通。建设完善配电网分析应用、配电仿真、智能化应用等功能，最终建成技术架构合理，可持续扩展和能支撑配电自动化发展的调控一体化系统。

最后是研究风电等分布式电源的接入，以及建设着眼于用户互动化的通信基础设施等，逐步形成智能配电网技术体系，指导智能型城