引言

根據(jù)《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動(dòng)計(jì)劃(20152020年）》中的內(nèi)容顯示,國(guó)家在"十三五"期間配電網(wǎng)累計(jì)投資不低于1.7萬(wàn)億元。根據(jù)統(tǒng)計(jì)局顯示,僅在2018年,國(guó)家電網(wǎng)公司在電網(wǎng)建設(shè)方面就投資了4889.41億元,這也彰顯了國(guó)家對(duì)于配電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展的重視。智能配電網(wǎng)建設(shè)是我國(guó)未來電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展的重要趨勢(shì)和方向,國(guó)家在5G技術(shù)支持下更是積極探索無(wú)線電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展,大幅度提升了我國(guó)智能配電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展水平。加強(qiáng)對(duì)智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度設(shè)計(jì)及其關(guān)鍵技術(shù)的分析,是我國(guó)電網(wǎng)事業(yè)發(fā)展的必然要求。

1智能配電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)

1.1互動(dòng)性強(qiáng),智能化程度高

與傳統(tǒng)配電網(wǎng)調(diào)度不同的是,智能配電網(wǎng)能夠利用互聯(lián)網(wǎng)讓用戶主動(dòng)參與到配電網(wǎng)的運(yùn)行當(dāng)中,具有很強(qiáng)的互動(dòng)性。智能配電網(wǎng)可以根據(jù)用戶的實(shí)際用電需求等以及不同電子終端的耗電需求等進(jìn)行智能化的用電調(diào)度。在這一過程中,智能配電網(wǎng)還可以實(shí)現(xiàn)不同用電設(shè)備之間的多用途數(shù)字交互,實(shí)現(xiàn)用戶富余電能的回售等。智能配電網(wǎng)的應(yīng)用具有智能化程度高且互動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn),能夠有效提升我國(guó)電能應(yīng)用效率和應(yīng)用質(zhì)量。

1.2安全性強(qiáng),可抵御自然災(zāi)害

安全性強(qiáng)也是智能配電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)所在,其在作業(yè)過程中主要依賴智能表計(jì)、智能運(yùn)行和智能決策三部分的操作,在運(yùn)營(yíng)管理過程中具有更高的穩(wěn)定性和智能性。在5G時(shí)代背景下,智能配電網(wǎng)的發(fā)展完備性和安全性更是進(jìn)一步提升,電力無(wú)線專網(wǎng)不僅能夠彌補(bǔ)有線電網(wǎng)在自然災(zāi)害等突發(fā)事件發(fā)生后可能出現(xiàn)的電力中斷等問題,更是可以避免其他線路的干擾,在配電速度等方面具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。安全性強(qiáng)也讓智能配電網(wǎng)成為我國(guó)未來配電網(wǎng)建設(shè)和投資的重點(diǎn)。

1.3降低電網(wǎng)運(yùn)行成本,提升配電質(zhì)量和效率

智能配電網(wǎng)還能夠智能調(diào)度電網(wǎng)內(nèi)資源,在配電過程中也可以衍生出一系列的產(chǎn)品和服務(wù),能夠有效降低電網(wǎng)運(yùn)行成本,提升配電質(zhì)量和效率。配電網(wǎng)的運(yùn)行成本在傳統(tǒng)配電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)操作模式下通常都比較巨大,需要大量基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行和維護(hù)工作,還有人工成本以及各類時(shí)間成本等。但是在智能配電網(wǎng)運(yùn)行模式下,相關(guān)技術(shù)人員可以利用電腦及其他智能化操作平臺(tái)對(duì)整個(gè)區(qū)域電網(wǎng)乃至國(guó)家電網(wǎng)進(jìn)行智能優(yōu)化調(diào)度,不僅可以節(jié)約大量的人力和物力,更是大大縮短了配電網(wǎng)調(diào)度的反應(yīng)時(shí)間,提升了國(guó)家電網(wǎng)配電的質(zhì)量和效率,能夠?yàn)槲覈?guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展提供強(qiáng)有力的電力支持。

2智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度設(shè)計(jì)分析

2.1強(qiáng)化與物聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展

與物聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展是智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度的必然選擇,現(xiàn)在"互聯(lián)網(wǎng)+"模式已經(jīng)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中"遍地開花"。無(wú)論是大棚種植還是工業(yè)生產(chǎn),無(wú)論是教育還是技術(shù)研發(fā),都廣泛應(yīng)用了物聯(lián)網(wǎng),智能配電網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度也不例外。智能配電網(wǎng)本質(zhì)上是物聯(lián)網(wǎng)在電力系統(tǒng)行業(yè)中的應(yīng)用,強(qiáng)化其與物聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展能夠形成覆蓋城鄉(xiāng)用戶以及用電設(shè)備的龐大物聯(lián)網(wǎng)絡(luò),能夠極大提升配電網(wǎng)的調(diào)度效率和智能化水平。智能配電網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展首先需要借助無(wú)線傳感技術(shù)以及射頻技術(shù)等獲取到用電設(shè)備或者用戶的需求信息和使用量等,然后經(jīng)過智能通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街悄軟Q策層面,通過大數(shù)據(jù)分析等對(duì)用戶用電數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化分析,然后實(shí)現(xiàn)智能化配電網(wǎng)管理,根據(jù)用戶的用電習(xí)慣等推出具有針對(duì)性的配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度方案。通過強(qiáng)化與物聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展,不僅能夠提升智能化水平,更是能夠幫助智能配電網(wǎng)更好地收集用戶信息,優(yōu)化配電網(wǎng)的調(diào)度工作,為用戶提供更好的配電服務(wù),在一定程度上也能夠避免統(tǒng)一調(diào)度所導(dǎo)致的電量損失和浪費(fèi)。

2.2利用5G技術(shù)推動(dòng)電力無(wú)線專網(wǎng)全覆蓋

2009年,國(guó)家電網(wǎng)嘉興供電公司率先在海鹽展開了對(duì)電力無(wú)線專網(wǎng)的探索,經(jīng)過近十年的發(fā)展,截止到2018年底,嘉興現(xiàn)有基站70座,核心網(wǎng)系統(tǒng)2套,共有12936個(gè)終端接入電力無(wú)線專網(wǎng)系統(tǒng),在全國(guó)率先建成地市級(jí)區(qū)域全覆蓋的電力無(wú)線專網(wǎng)。浙江嘉興LTE二G230電力無(wú)線專網(wǎng)建設(shè)工作為該區(qū)域智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度提供了強(qiáng)勁的技術(shù)支持。綜合我國(guó)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程,我們不難發(fā)現(xiàn),4G網(wǎng)絡(luò)改變了2G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的低效,5G時(shí)代的到來也必定給我們的生活帶來顛覆性改變。通信網(wǎng)絡(luò)速度的提升能夠讓原本不可能完成的目標(biāo)變成現(xiàn)實(shí),5G時(shí)代的到來更是推動(dòng)了智能配電網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度。5G時(shí)代下的電力無(wú)線專網(wǎng)相較于傳統(tǒng)的電力光纖網(wǎng)絡(luò),其具有高帶寬、大容量、高頻譜效率和安全性高的特點(diǎn),在為智能配電網(wǎng)提供服務(wù)的同時(shí),更是支持多項(xiàng)智能業(yè)務(wù)的開展,例如圖像監(jiān)控、應(yīng)急搶險(xiǎn)等,形成了以智能配電網(wǎng)為主體的泛物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。

利用5G技術(shù)推動(dòng)電力無(wú)線專網(wǎng)全覆蓋是未來智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度設(shè)計(jì)的必然選擇,因?yàn)樵谥悄芘潆娋W(wǎng)操作過程中對(duì)于通信的質(zhì)量和速度等具有很高的要求,信息傳輸速度越快,智能配電網(wǎng)的工作質(zhì)量越高。通過構(gòu)建電力無(wú)線專網(wǎng)的全覆蓋模式,能夠顯著提升智能配電網(wǎng)的接通率等,尤其是在自然災(zāi)害應(yīng)急搶險(xiǎn)過程中,其更是有著重要的應(yīng)用價(jià)值和意義。

3智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1配電數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)

配電數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)是智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度的關(guān)鍵技術(shù),其主要負(fù)責(zé)將用戶終端信息傳輸?shù)街悄軟Q策中心,將智能決策傳遞到終端。目前,配電數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)仍然是以電力光纖的有線通信網(wǎng)絡(luò)為主,其在應(yīng)用過程中存在剩余容量小且安全性低的問題,所以伴隨5G時(shí)代的到來以及5G商用的開始,國(guó)家電網(wǎng)也正在嘗試建設(shè)電力無(wú)線專網(wǎng)。通過構(gòu)建干擾少、專網(wǎng)專用的電力無(wú)線專網(wǎng),能夠有效提升配電數(shù)據(jù)的通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和配電數(shù)據(jù)的傳輸效率,支持我國(guó)智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度設(shè)計(jì)。

3.2傳感測(cè)量技術(shù)

傳感測(cè)量技術(shù)是智能表計(jì)部分的關(guān)鍵技術(shù),也是智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度的基礎(chǔ)性技術(shù)支持。智能配電網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)的一部分,其同樣需要進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和分析,然后在智能化技術(shù)輔助下做出相應(yīng)的調(diào)度決策。傳感測(cè)量技術(shù)就是對(duì)各類用電終端的數(shù)據(jù)收集和測(cè)量,通過放置在各類電器和用電終端上的無(wú)線傳感設(shè)置,可以有效測(cè)量并收集設(shè)備的用電量等。依托無(wú)線傳感技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸,為智能配電網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)參考。

3.3高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)

高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)是智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度設(shè)計(jì)的關(guān)鍵核心技術(shù),是通過分析收集到的用電數(shù)據(jù)等,在綜合考量和模型構(gòu)建的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化配電管理。高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)的最終目的是提高供電的可靠性,同時(shí)改進(jìn)電能質(zhì)量。高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展水平和實(shí)際應(yīng)用情況在很大程度上也影響著我國(guó)智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度設(shè)計(jì)的有效性,其實(shí)質(zhì)上也是人工智能在電力系統(tǒng)的應(yīng)用。在高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過程中,其可以將配電網(wǎng)sCADA系統(tǒng)、配電地理信息系統(tǒng)以及需方管理、故障呼叫服務(wù)等進(jìn)行集成管理,最終實(shí)現(xiàn)配電的自動(dòng)化調(diào)度管理,一旦系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)電力故障等,也能夠第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并作出反應(yīng)。高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用功能大大降低了智能配電網(wǎng)中一線調(diào)度人員的數(shù)量,在很大程度上能夠節(jié)約人力成本,對(duì)于智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度有效性的提升具有重要作用。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述,智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度設(shè)計(jì)是我國(guó)未來配電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì),隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用以及我國(guó)5G技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,我國(guó)智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度設(shè)計(jì)水平也將得到顯著提升,其智能化和自動(dòng)化程度也會(huì)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。