第34卷第31期中国电机工程学报V ol.34 No.31 Nov.5, 2014
5500 2014年11月5日Proceedings of the CSEE ?2014 Chin.Soc.for Elec.Eng. DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.2014.31.006 文章编号：0258-8013 (2014) 31-5500-07 中图分类号：TM 73
主动配电网的分层能量管理与协调控制
刘东1，陈云辉1，黄玉辉1，尤毅2，于文鹏1
(1．电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学)，上海市闵行区 200240；
2．广东电网公司电力科学研究院，广东省广州市 500080)
Hierarchical Energy Management and Coordination Control of Active Distribution Network LIU Dong1, CHEN Yunhui1, HUANG Yuhui1, YOU Yi2, YU Wenpeng1
(1. Key Laboratory of Control of Power Transmission and Conversion, Ministry of Education (Shanghai Jiao Tong University),
Minhang District, Shanghai 200240, China;
2. Electric Power Research Institute of Guangdong Power Grid Corporation, Guangzhou 510080, Guangdong Province, China)
ABSTRACT: The intermittence of renewable energy sources (RES) introduces great challenge of intermittent energy consumption when active distribution network (ADN) integrates plenty of RES. ADN highlights great compatibility with distributed energy resources (DERs), especially renewable ones, by active management and coordination control. This paper proposed a hierarchical energy management and coordination control system for ADN. The global optimization technology and local area control mode were studied based on the fusion of information model and the division of control zoning. By being analyzed the application scenarios of each control mode, the conditions of activating the global optimization were put forward to realize the active switching of control modes. Finally, the demonstration application is simulated to verify the effectiveness of the proposed method.
KEY WORDS: active distribution network (ADN); energy management; distributed energy resources (DERs); coordination control
摘要：大规模的可再生间歇式能源并网，给配电网的管理带
来巨大挑战。主动配电网通过对其进行主动管理和协调控制，实现间歇式能源的有效消纳。该文提出主动配电网的分
层能量管理与协调控制体系，基于主动配电网的控制区域划
分和信息模型融合，研究全局优化技术和局部控制模式，分
析各控制模式的适用场景，给出全局优化启动的条件，实现
局部控制模式的主动切换。最后通过对佛山主动配电网示范
工程实例的仿真分析，验证分层能量管理体系的有效性。
关键词：主动配电网；能量管理；分布式能源；协调控制
基金项目：国家863高技术基金项目(2012AA050212)。
The National High Technology Research and Development of China 863 Program (2012AA050212). 0 引言
主动配电网通过灵活的网络技术以及分布式能源协同控制技术实现分布式能源接入配电网后双向潮流的有效管理[1]，实现分布式能源在合理的监管环境和接入准则下承担对系统的支撑作用[2]。主动配电网利用预测、控制技术以及优化算法，实现分布式能源的有效管理和最优运行[3-5]。
国内外对于最优潮流在主动配电网管理分布式能源中的应用做了大量研究[6-8]。文献[9]提出在随机约束条件下的最优潮流，优化功率扰动下的储能输出，文献[10]提出局部自治区域的供蓄能力指标，并利用该指标建立了分布式能源经济运行最优化模型。文献[11]提出两阶段方法优化虚拟发电厂中可控设备的功率输出，增加电网公司的收入。文献[12]提出一种计算调节有功功率分布、从分布式电源提供无功功率、定量削减负荷与功率能量损耗总成本最低的目标函数，作为主动管理的优化模型。文献[13]采用调节分布式电源输出以及无功补偿设备等管理手段优化主动配电网运行情况。主动配电网的主动性主要体现在对可控资源的控制上。文献[14]提出馈线控制误差(feeder control error，FCE)指标，用来描述实际运行状态和优化目标之间的差异，并基于FCE提出定交换功率控制模式和跟踪控制模式，实现了局部自治区域的控制。文献[15]针对分布式电源带来的不确定性问题，提出对风电、光伏、热电联产发电机、燃料电池等多种小容量小规模分布式电源的主动管理方法。
第31期刘东等：主动配电网的分层能量管理与协调控制 5501
国际上主动配电网的分层能量管理系统(energy management system，EMS)通常分为变电站能量管理系统层(substation EMS，SEMS)、大型建筑能量管理系统层(building EMS，BEMS)，以及家庭能量管理系统层(home EMS，HEMS)。通过各层级能量管理系统分别管理好各自层级的分布式能源对象(分布式电源、分布式储能、主动负荷)，来达到整体最佳。例如，欧盟主导的ADINE示范工程在区域控制层和分散控制层协调控制电压，提升系统电压水平[16]。日本横滨的Smart city项目利用家庭、大型建筑、区域能量管理系统3层联动，实现大容量可再生能源并网，提升经济和社会效益[17]。
本文通过研究主动配电网的控制区域划分技术、信息交互技术、全局优化技术、以及不同控制模式之间的切换技术，确定主动配电网的分层能量管理体系，解决未来间歇式能源高渗透情况下的协调控制及有效消纳问题。最后通过佛山示范区域的仿真结果验证所述主动配电网对分布式能源分层协调管理技术的可行性及有效性。
1 主动配电网的分层能量管理与协调控制体系
1.1 分层能量管理与协调控制框架
主动配电网的一系列管理控制相比于传统配电网的管理来说，是一种积极主动的控制和管理方式，因此现有的配电网管理系统在技术和管理方面都存在很多不足，主要体现在以下几个方面：缺乏统一的信息模型，存在信息孤岛；缺乏对配电网络的全面监控；不具备全局优化能量管理功能；对大量量测信息处理能力不足。
主动配电网分层能量管理体系在控制区域划分的基础上，实现主站系统和终端的信息交互，利用全局优化和局部自治的协调控制，消纳间歇式能源，其框架如图1所示。
图1的分层结构中，上层的主动配电网能量管理系统主要负责主动配电网的能量优化及运行方式优化，是用于实现全局集中控制的管理单元。而下层的主动配电网协调控制器则是对主动配电网自治区域进行分散自治控制的管理单元。基于分层能量管理可以有效解决通信过程中的信息瓶颈以及优化控制与自治控制的协调问题。一方面主动配电网能量管理系统在上层通过全局优化算法求解出主动配电网的优化调度控制策略，由于求解所需
能量管理系统
控制
目标
全局优化计算
IEC61850
ACSI 服务
图1分层能量管理与协调控制框架
Fig. 1 Framework of hierarchy management &
coordination control
要的信息量较大，求解过程复杂，是在长时间尺度下的集中控制。
另一方面，在2次全局优化控制指令的间隙，主动配电网在下层处于局部自治控制模式。各个自治区域根据实际运行状态与最近1次优化目标的偏差，通过协调控制器对自治区域进行闭环控制，实现各个自治区域在全局优化目标邻域内的运行。1.2 主动配电网的控制区域划分
主动配电网控制区域可认为是1组相对完整的拓扑区域，其最小范围可认为是某一馈线的分支线，最大范围可认为是由若干个通过联络开关互联的具备完全负荷转移能力的馈线群。控制区域是主动配电网能量管理体系中实现负荷转移、最优控制运行等高级应用的最小电网物理实体区域。一般来说，配电控制区域主要在10kV配电线路组成的配电网络中进行划分。其边界确定方法为：
1）10kV母线接的某一馈线出口处为起点，按电网实际拓扑连接进行深度遍历；
2）经馈线间的联络开关在末端负荷、分布式能源或35kV电站下的10kV母线处停止。
经以上拓扑遍历所确定的由10kV配电线路所组成的区域即一个独立的主动配电网控制区域。在控制区域划分的基础上，自治区域的划分也尤为重要，将其作为响应全局优化控制目标的自治单元。
5502 中国电机工程学报第34卷
自治区域的划分关系到主动配电网协调控制器的配置以及各个局部自治区域等效分布式电源初始目标功率的计算结果，可以依照以下原则进行划分：1）馈线上2个分段开关间隔内如果包含可控分布式能源，则其成为1个独立的自治区域；
2）馈线上从分支界定开关到线路末端如果包含可控分布式能源，则其是1个独立的自治区域。
按照上述方法进行主动配电网的区域划分可以很好地适应配电网运行方式多变的特点，即控制区域和自治区域的范围都不因联络开关位置的调整而发生变化，具有很高的灵活适应性。此外，这种区域划分方式基于配网自动化配置的实际状况，可以实时采集到自治区域向馈线的功率注入值，具有很高的实用性。如图1所示，对图中配电网按照上述方法进行划分，可以得到1个配电控制区域和3个局部自治区域。
1.3 主动配电网分层能量管理的信息交互
对于主动配电网能量管理体系而言，无论是全局集中控制还是局部自治控制，都需要标准化的信息建模与交互，使得主动配电网信息得到有效的集成和应用。
主动配电网的现场层应基于IEC 61850标准，对各类终端、控制器进行标准化建模与开发，使之满足IEC 61850的信息模型、抽象通信服务接口、特定通信服务映射标准；主站层应基于IEC 61968标准的通用信息模型(common information model，CIM)，对主动配电网全局拓扑、量测及其他辅助信息进行扩展建模，并通过IEC 61968消息实现主动配电网能量管理系统内各高级应用之间或能量管理系统与其他配电管理相关业务系统的信息交互。
主动配电网的信息流如图1中虚线箭头所示，局部自治控制模式下，自治区域内的协调控制器以及各类测控终端间进行局部实时信息交互，完成局部自治控制功能，同时将区域内的实时运行状态信息上送给主动配电网能量管理系统进行存储和监视；全局优化控制模式下，主动配电网能量管理系统基于整个配电控制区域的实时运行信息，并结合系统内或从其他系统获得的各类预测信息、网络拓扑信息等，完成全局优化算法，并下发控制指令给协调控制器。
局部自治控制时各终端和控制器基于IEC 61850标准进行信息交互，上送主站的信息则可根据需求分别使用IEC 61850的特定通信服务映射方法映射到IEC 60870-5-104规约接入主站监测控制和数据采集(supervisory control and data acquisition，SCADA)中心或通过代理网关转换成IEC 61968消息后接入主站IEC 61968信息交换总线，供主站能量管理系统的各高级应用和全局优化算法使用，主站下达的控制指令则应通过IEC 61850标准的ACSI服务发送给控制器，具体协议可使用IEC 60870-5-104规约。在上述过程中，涉及的IEC 61850和IEC 61968标准间的模型差异问题，需要通过融合与映射相结合的手段解决，最终实现现场层的IEC 61850信息和主站层的IEC 61968信息的双向无缝交互。
1.4 主动配电网全局优化
主动配电网的全局优化控制是在负荷预测以及间歇式发电出力预测数据的基础上[18-19]，根据最优化算法求解出主动配电网可控分布式资源(包括分布式发电、储能以及联络开关)的优化调度策略，以响应可预计的因生产作息以及昼夜变化引起的变化幅度大以及变化周期长的负荷变化以及间歇式能源出力变化。因此，主动配电网的全局优化控制首先要对预测数据进行分析处理，区分预测数据中的长时间功率波动和短时间功率波动，本文提出基于快速傅里叶变换对预测数据进行频谱分析，根据频谱分析得出用于主动配电网全局优化控制需要的长周期功率波动数据。
用于分析长周期功率波动数据时，其时间尺度为十几分钟到几十分钟，相应频段范围约为0.0001~0.001Hz。根据采样定理，采样频率至少要等于信号最高频率的2倍才能避免频域混叠[20]，故采样频率至少0.002Hz，对应的采样周期为500s。本文选取预测数据周期为60s，满足采样定理要求。
对预测数据P p进行快速傅里叶变换，得到频谱分析结果：
p p p p p
p p p p
(,)[(1),(2),,()]
[(1),(2),,()]
X fft P N X X X N
f f f f N
==
??
?
=
??
(1) 式中：N为时间序列长度；X p(n)为快速傅里叶变换后第n个频率f p(n)所对应的幅值。
假设15min以上为长时间功率波动量，则其对应频段f pl为0~0.0011Hz，由于快速傅里叶变换的对称性，设该频段的对称频段为f pl1，在进行快速傅里叶变换的逆变换时，仅选取这2个频段的幅值，其余频段幅值设为0，即：
第31期 刘东等：主动配电网的分层能量管理与协调控制 5503
p pl pl1pl p p pl pl1
00,
()()(),
()j f n f f X n X n f n f f +???=?
∈??∪∪ (2)
对X pl 进行快速傅里叶变换的逆变换可得到
15 min 以上的长时间功率波动量P pl 。由此可以计算出用于主动配电网全局优化控制的变化幅度大以及变化周期长的基础预测数据。
主动配电网的全局优化控制变量不仅包括可控分布式发电单元(如燃料电池或者柴油发电机等)，还包括兼具充放电能力的储能单元以及配电网联络开关。而主动配电网中储能单元的引入会引起不同时间断面上控制策略的耦合相关，因为前一时刻的储能功率输出会影响下一时刻储能的剩余能量。因此主动配电网的全局优化控制策略不能以某一时间断面上的最优为目标，而应该考虑整个调度周期的最优为目标。此外，主动配电网各种可控分布式资源的约束条件包括功率上下限约束、能量上下限约束以及网络开环运行拓扑约束等使得主动配电网的全局优化控制策略愈加复杂。总体而言，主动配电网的全局优化控制模型可归纳如下。
1）目标函数。
s
11
1
c d 1
min [()()()()(()())()]()
f
t
i
N N N i i j j t i j N k k F C t P t T C t P t T C t C t P t T t σ=====Δ+Δ+
?Δ∑∑∑∑ (3)
式中：N t 为完整调度周期划分的单位阶段数，对于每个阶段可认为各个分布式发电单元出力、储能单元出力、负荷大小以及联络开关位置保持不变；ΔT 为单位阶段的时长；N f 为整个配电控制区域的馈线数量；P i (t )为第i 条馈线的出口功率值；C i (t )为第i 条馈线t 时刻的电价成本；N i 为整个配电控制区域的可控分布式发电单元数量；P j (t )为第j 个分布式发电的功率值；C j (t )为第j 个分布式发电t 时刻的运行成本；N s 为整个配电控制区域的储能数量；P k (t )为t 时刻第k 个储能的功率，正值表示放电，负值表示充电；C d (t )为t 时刻储能的放电收益，若储能此刻为充电，则其值为0；C c (t )为t 时刻储能的充电成本，若储能此刻为放电，则其值为0；σ
(t )是t
时刻的罚函数因子，以馈线综合电压质量来表示，
1
()|(())/1|N
i i t U t N σ==?∑，其中N 表示网络节点的
数目；U i (t )表示节点i 在t 时刻的节点电压值。
式(3)所示的目标函数主要是通过最小化控制
区域全部馈线的交换功率产生的费用，实现调度周
期内间歇式能源的最大化利用，并考虑可控资源的
运行成本最小化。引入以馈线综合电压质量表示的罚函数因子来反映无功调度策略对于全局优化目标的影响。
2）约束条件。
G D 1
B G D 1B min
max
G G G D 222
G G G D min max G G G ()()()()[cos(())sin(())],()()()()(cos ()sin ()),(),
s.t.()(),()i n
i i i j ij ij j ij ij n i i j ij ij j ij ij i i i i
i i i i i P t P t U t U t G t B t i N Q t Q t U t U t B t G t i N P P t P i N P t Q t S i N Q Q t Q θθθθ==?=+
∈?=?
∈≤≤∈+≤∈≤≤∑∑R min
max
s s min max B max L ,(),
(0)(),(),
(),(())i i i i
i t
i i i N E E t E i N E E N T i N
U U t U i N I t I i N U op t G
?
??
?
?
??
???????∈?≤≤∈??=×Δ∈?≤≤∈??≤∈?∈??(4) 式中：前2个式子表示功率平衡的等式约束，N B 为网络的节点集合；第3、4个式子分别表示可控分布式电源的有功和无功出力约束，S G i 是第i 个可控分布式电源的容量(如果是基于电力电子技术并网的分布式电源，一般可认为是逆变器的容量)，
N D 代表所有可控分布式能源的集合，包括分布式发电、储能以及带储能的光伏发电等；第5个式子表示无功源的无功出力约束，N R 是所有无功源的集合；第6个式子表示储能单元的能量限制约束，为了确保储能的功率输出效率以及寿命，储能单元的能量必须限制在一定范围内，以防止过充过放；第
7个式子中E i (0)表示第i 个储能单元整个调度周期初始时刻的剩余能量，E i (k × ΔT )是第i 个储能单元整个调度周期结束时刻的剩余能量，该约束是确保整个调度周期过程中每个储能单元的能量守恒，即储能单元放电的能量等于充电的能量；第8个式子是网络节点电压约束；第9个式子是支路潮流约束，
N L 是所有支路的集合；第10个式子要求联络开关的位置方案必须保证配网的辐射状结构。
由上述主动配电网的全局优化控制模型可知，主动配电网的全局优化控制本质上是一个混合整数非线性规划问题，十分适合采用粒子群算法
(particle swarm optimization ，PSO)等智能优化算法
5504 中 国 电 机 工 程 学 报 第34卷
进行求解，本文不再详细叙述。 1.5 主动配电网控制模式切换
主动配电网自治区域的协调控制策略是以主动配电网的馈线误差指标
[13]
为基础，在2次优化间
隙对馈线上的可控分布式资源进行控制，修正实际运行状态与全局优化控制的理想优化运行状态偏差，实现全局优化运行点邻域内的协调控制。
定义P f 为变电站母线向馈线注入的实际功率，
P f *为全局优化控制策略计算得出的变电站母线向馈线注入功率的目标值；P i 为自治区域i 等效分布式电源向馈线注入的实际功率值，P i *为全局优化控制策略计算得出的自治区域i 等效分布式电源向馈线注入功率的目标值。自治区域馈线控制误差指标可定义为
CE f i i i F k P j P =Δ?Δ (5)
式中：ΔP f = P f ? P f *，其值表示变电站母线向馈线注入功率的实际值与全局优化目标值的偏差；ΔP i =
P i ? P i *，其值表示自治区域i 等效分布式电源向馈线注入的实际功率值与全局优化目标值的偏差；k i 为自治区域i 等效分布式电源参与自适应协调控制的功率分配系数；j 为平衡母线参与协调控制的功率分配系数，一般取0或1。
图1中仅对第1台控制器的控制逻辑进行示意，其他控制器类似。改变k i 和j 的值，可以得到
3种协调控制模式，如表1所示。
表1 控制模式 Tab. 1 Control modes
控制模式 控制策略 区域内功率扰动 区域外功率扰动区域自治 模式 F CE i = ΔP i
扰动发生区域 独立调节 平衡母线调节，自治区域不参与馈线协调 模式 F CE i = k i ΔP f ? ΔP i
扰动发生区域 独立调节 平衡母线和自治区域共同调节 定交换功率模式
F CE i = k i ΔP f
扰动发生区域 独立调节
自治区域共同调节，
平衡母线不参与
区域自治控制模式下区域外的功率扰动并不影响自治区域的功率控制，适用于间歇式能源渗透率低的场景，完全由区域独立消纳；馈线协调控制模式通过馈线上所有自治区域和平衡母线的协调配合消纳间歇式能源，适用于渗透率较高的场景；定交换功率控制模式可以稳定馈线出口功率，适用于多条馈线参与消纳间歇式能源，保持各馈线间的负载平衡。
全局能量管理系统对P f 、P i 和储能状态进行
监测，按照表2条件启动优化算法，主动切换控制模式。
表2 控制模式主动切换策略
Tab. 2 Active switching strategies of control modes
切换策略 启动条件
区域自治到馈线协调
1）检测到存在节点有功率注入馈线；2）单点储能调节能力不足；3）馈线上存在其他有消纳能力的自治区域；
4）启动优化计算，计算功率分配系数
馈线协调到定交换功率 1）检测到馈线出口功率小于功率限值；2）该馈线上储
能充电功率到达上限；
3）该馈线与其他馈线存在联络，且其他馈线消纳能力充足；4）启动优化计算，在发生功
率倒送时调节网络联络开关，均衡各馈线的负载率
2 算例展示
2.1 示范现场
采用佛山主动配电网间歇式能源消纳示范工程作为算例，包括2.85 MWp 的光伏发电系统以及由0.1 MW ?h(5 C)锂电池和0.75 MW ?h(0.2 C)铅酸电池组成的储能系统，依照1.2的方法，可以在这个控制区域中得到2个自治区域，如图2所示。本文利用DIgSILENT 建立示范工程和各种控制器模型，验证上述分层能量管理系统以及各种控制模式之间切换的正确性和有效性。
II
+
?+?
+?
+?
图2 佛山主动配电网示范工程
Fig. 2 Demonstration project of ADN intermittent energy
consumption located in Foshan
2.2 区域自治到馈线协调控制模式切换
仿真开始时，经优化得到的各控制初始化参数
为：P f * = 1.05，P 1* = 0.577，P 2*
= ?0.027，k 1 = k 2 = 0，
j = 1。故其控制模式为区域自治控制模式。2 s 时，萧海1负荷功率降低0.106 MW ；3 s 时，萧海1负
第31期 刘东等：主动配电网的分层能量管理与协调控制 5505
荷被切除，区域1的储能无法平抑功率波动，此时启动1次全局优化，经优化得到的各控制参数为：
P f * = 0.471，P 1* = ?0.053 6，P 2*
= 0.024 1，k 1 = 0.71，
k 2 = 0.29，j = 1，控制模式由区域自治控制切换到馈线协调控制。其仿真结果如图3所示。
t /s
(a) 平衡母线功率
P /M W
0.30.5
0.70.9 1.31.1 1.4 3.2 5.0
0.5 2.3 4.1
t /s
(b) ESS 输出功率
P /k W
?600
0.5
?350?225?25?100 1.4 3.2 5.0
?475 2.3 4.1 萧海
塘溪
图3 区域自治到馈线协调控制模式切换 Fig. 3 Control mode switching from local autonomy
control to feeder coordinate control
2 s 时萧海1负荷下降，导致图3(a)中平衡母线功率突然下降，通过图3(b)中自治区域1储能的调节，完全平抑负荷波动，实现区域自治控制；
3 s 时切除萧海1负荷，自治区域1储能输出功率快速下降到下限值 ?0.5 MW ，但仍不足以消纳该负荷波动，经过全局优化切换到馈线协调控制，3.5 s 切换过程完成，自治区域2的储能和平衡母线共同消纳这次负荷波动，且功率的分配与分配系数相符合。 2.3 馈线协调到定交换功率的控制模式切换
仿真初始的参数与 2.2中仿真结束的参数相同，故其控制模式为馈线协调控制模式。2 s 时，塘溪线其他负荷功率升高0.076 MW ；3.5 s 时，全局优化15 min 间隔时间到，重新计算各优化目标值，闭合2条线路的联络开关，优化得到的各控制参数
为：P f * = 0.471，P 1* = ?0.045，P 2*
= 0.074，k 1 = 0.71，
k 2 = 0.29，j = 0，控制模式由馈线协调切换到定交换功率控制。4.5 s
时
塘溪线其他负荷功率升高
0.052 MW ；其仿真结果如图4所示。
t /s (a) 平衡母线功率
P /k W
460
1
5105355855602
4 6
485 3 5
t /s (b) ESS 输出功率
P /M W
?0.4
?0.2?0.10.10.0?0.3塘溪
萧海
1
2
4 6
3 5
图4 馈线协调到定交换功率控制模式切换 Fig. 4 Control mode switching from feeder coordinate
control to constant exchanging control
2 s 时唐溪线其他负荷增大，导致图4(a)中平衡母线功率突然升高，通过图4(b)中2个自治区域储能和平衡母线的协同调节，实现馈线协调控制；3.5 s 时，经过优化，切换到定交换功率控制模式，此时
2个区域储能功率上升，平衡母线功率下降到目标值，将储能输出功率转移；4.5 s 时，唐溪线负荷继续增大，导致图4(a)中平衡母线功率突然升高，通过图4(b)中2个自治区域储能的调节，其功率降回到目标值，而平衡功率值恢复到扰动发生前，实现定交换功率控制。
3 结论
主动配电网的分层能量管理与协调控制实现了间歇式能源的有效消纳。在控制区域划分和信息交互的基础上，上层优化结合长周期功率扰动的预测信息，给出了长时间尺度的调度策略，提高系统经济效益；下层局部自治控制技术能在短时间尺度下快速响应小幅度短周期的实时扰动，以修正实际运行状态与全局优化理想状态的偏差，使得主动配电网在扰动下更加趋近于全局优化的运行状态。全局优化可以定期或在给定条件下启动，实现控制模式之间的主动切换，适应不同级别间歇式能源波动，最大程度上消纳间歇式能源。
5506 中国电机工程学报第34卷
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收稿日期：2014-03-31。
作者简介：
刘东(1968)，男，博士，研究员，博士
生导师，教育部新世纪优秀人才，主要研
究方向为智能电网、主动配电网、电网物
理信息融合系统，liudong@https://www.doczj.com/doc/7410480547.html,；
陈云辉(1991)，男，硕士研究生，主要
研究方向为智能电网、主动配电网。
刘东
(编辑李泽荣)
对配电网中输配电线路运行管理的分析探讨 摘要：在配电网络系统中，输配电线路是用来传送电力，配置电压的重要途径。在输配电线路运行过程中，由于距离较远，配置复杂，网络覆盖范围较大，要对其运行情况进行全局控制和有效管理，基本杜绝运行风险和隐患，保证线路安全稳定，就要从制度、运行设备、线路自身维护等方面做到管理到位，方法、措施合理，然后通过坚定严格的管理手段认真贯彻执行，切实保障配电网的可靠运营，为人们工作和生活提供可靠地电力供应和优质的用电服务。 关键词：低压配电网；无功补偿；应用；优化配置；模式 在电力应用如此普及的今天，配电网络已经是一个相对成熟与稳定的系统。然而，作为组成电力网的关键结构——输配电线路，一直受到长距离传输中不可控外界因素的影响。为了降低线路损耗，提高运营效率，要对配电网络实施科学的管理，制定完善的线路管理制度，从设备、线路和人员的配置等管理方面，从制度的规定和严格实施，执行规范化、标准化的线路维护手段，做到定期跟踪，及时检修，尽量减少输配电线路的事故隐患，确保输配电线路高效正常运行。 完善管理制度 首先要在制度上设置对输配电系统运行进行巡查、维护、施工、安全、检修等方面的条例，使输配电线路运行管理有章可循。运行管理的根本目标是为输电质量服务，通过对线路运行流程的正规性进行监督，检测作业质量优劣，使配电网络形成良好的运行模式，完善过程控制系统的措施和规定。制度的设置要从事前预防、严控规范、合理检验、事后处理、经验总结、教训吸取等方面来考虑，做到细节把握，万无一失。 运行单位可以根据本单位的管理规模和配电网覆盖面的范围，制定相应的管理制度，可以包括如值班巡查制度、线路运行维护管理制度、设备缺陷管理、运行计划管理、施工及质量管理以及设备检修等制度，要结合运行单位实际情况，选择具有针对性的规范文本，将规定的岗位职责、权力分配、绩效考核、奖惩办法等一一加以详述，为运行单位管理者对于员工操作和设备运行的控制提供可以参照的依据。 在对工程实施监督与管理的过程中，要牢牢把握住有章必循违章必究的原则，以目标为指导，以制度为规范，严格控制输配电线路的运行状况。 运行设备管理 运行维护管理 按照电力行业标准中的规定，输配电线路运行的维护工作应当遵循“安全第一、预防为主”的原则，在日常工作中对线路做好巡查检修工作。根据线路覆盖地区分布情况，实行班组制，分区组建巡查队伍，分别对线路和设备进行监督。
基于“互联网+”的智能配电网运维技术的相关研究 摘要：随着互联网技术的不断进步和完善，我国电力系统也得到了发展，智能 配电网作为满足电力需求的基本保障，其运行的安全对于人们的日常生活以及工 业生产都有着十分重要的意义。随着当前配电网规模的逐步扩大，接线方式以及 设备管理也变得逐渐的复杂起来，在运行与维修过程中也遇到了许多问题，一但 配电网设备出现了故障，就会严重影响该地区的配电网系统，本文就“互联网+”背景下智能配电网运维技术进行研究。 关键词：互联网+；智能配电网；运维技术；研究 智能配电网对于故障的处理已经成为了如今配电网发展的重要部分，这也是 智能配电网运维技术发展的一个挑战，只有充分的掌握先进的科学技术才能够进 行设备的实时监控与管理，提高配电网系统运行的整体质量，缩短故障查找时间，减少用户平均停电时间，提升客户满意度。互联网技术具有自动化和智能化的优势，通过将互联网技术与运维技术两者相结合，能够不断提升故障解决的有效性。 一、基于“互联网+”的智能配电网运维技术的研究意义 （一）国外智能配电网的发展现状 国外智能配电网发展十分迅速，欧洲持续推进可再生能源的发展，从而为智 能配电网技术的发展打好坚实的基础。英国公布了进一步的发展战略，继续开展 智能配电网运维技术的相关研究[1]。日本早已完成民用智能电表的普及，而美国 的智能配电网作为示范工程已经能够实现基础设施之间的双向通行，在节省成本 的同时，提高了配电网的收益效果，与此同时，建立了统一的网络安全标准。通 过不断的发展智能配电网运维技术，实现互联网与智能配电网的双向融合，推动 信息技术的发展，在带动新生态产业的同时，也为传统产业转为新兴产业提供了 一定的机遇。随着互联网的快速发展，智能配电网运维技术也不断地得到拓展， 很多国家对于未来的发展有了规划，并在示范工程中不断地进行试用与推广[2]。 （二）国内智能配电网的发展现状 国内通过对智能配电网进行数据管理，应用多媒体、数据中心等技术，实现 视频监控、资源管理、应用开发的实用化，并将智能配电网运维技术的研究重点 转为维护技术信息以及业务系统、管理系统等方面[3]。通过运用互联网技术，开 展业务系统的防护测评以及联通预警。然而，从大方向来看，由于配电网这一产 业属于我国的基础产业，在配电网因为技术发展的过程当中仍然受到多种因素的 制约，这也使得配电网的建造周期在不断地延长，出现了地域发展不均衡的现象，这些严重影响了人们的日常生活。为了确保配电网系统日常运行的安全，相关部 门应当配备专业的维修人员来对配电网系统进行检查和维护。在此过程中，需要 消耗大量的人力、物力以及财力，即便如此，由于配电网运维技术的限制，也使 得维修的效率大打折扣[4]。 （三）智能配电网的发展方向 基于“互联网+”的智能配电网运维技术研究主要是希望能够借助互联网这一平台，应用通讯技术将互联网技术与传统的配电网运维技术两者相结合，从而推动 智能配电网运维技术的发展。通过运用互联网技术能够降低智能配电网对于地区 分布的依赖性，从而使得智能配电网运维技术得到延伸，实现信息业务的双效统一。通过对于配电网人员的合理分配，能够降低能源运输的成本以及能源损耗， 协调供求之间的平衡[5]。因此，基于“互联网+”的智能配电网运维技术研究能够 在根本上解决传统配电网发展存在的问题，通过互联网技术进行资源的整合，实
配电网工程安全管理分析 发表时间：2015-12-16T09:30:36.267Z 来源：《基层建设》2015年16期供稿作者：孙明彦[导读] 国网吉林舒兰市供电有限公司吉林配电网按电压等级分为高、中、低三种类型的配电网，工程上以10kV中压配电网和380V/220V低压配电网最为常见。孙明彦 国网吉林舒兰市供电有限公司吉林 132600 摘要：随着城乡用电负荷的持续增长，配电网建设、改造任务日益繁重。由于配电网工程施工较为复杂、危险性较高，因此安全管理的担子很重。本文分析了配电网工程安全管理中所存在的问题，探讨了加强安全管理的措施与对策。 关键词：配电网工程；安全管理前言 配电网按电压等级分为高、中、低三种类型的配电网，工程上以10kV中压配电网和380V/220V低压配电网最为常见。配电网工程施工环境较为复杂、作业点分散、流动性较大、危险性较高、工期紧凑，这些特点决定了配电网工程施工任务重、管理难度大，安全管理工作的压力较大。 1 配电网工程安全管理的重要性和必要性 配电网在电力系统中起着分配电能的作用，依照不同的分类，配电网的类型也有所不同。比如，依照供电区域划分，可分为城市配电网和农村配电网等；依照电压划分，可以分为高压配电网、中压配电网和低压配电网等。配电网工程建设是一项复杂的系统工程，具有单个项目投资少、施工地点分散等特点，如果在施工中受到不利因素的影响，就会引发各种安全问题。因此，在配电网工程建设中，需要采取一些措施，不断提高配电网工程的安全管理水平，降低安全事故的发生率，保证配电网工程的质量和确保施工人员的人身安全，进而促进电网企业的可持续发展。由此可见，在配电网工程中加强安全管理具有重要的意义。但从实际情况来看，目前配电网工程建设中的安全管理方面还存在一些问题。比如，因配电网工程施工人员的安全意识淡薄，造成安全事故频发等。这些安全问题不仅延误了工期，而且给电力企业造成了一定的经济损失，甚至导致人员伤亡。总之，加强配电网的安全管理工作具有重要性和必要性。下面具体介绍配电网工程项目中的安全管理措施。 2配电网工程安全管理中存在的问题分析（1）项目管理不完善，安全管理难度大。配电网工程管理涉及到质量、安全、成本、进度等方面的因素，由于管理协调不畅产生相互牵制。工期定的比较死，而资金、物质、设备不到位，影响了进度，等这些到位后又要赶工期，因而对工程质量、安全都造成了影响。对材料设备供应商而言，短时间内提供大量物质，部分厂家也会追求数量而不顾质量，材料质量也影响工程安全。 （2）分包管理有漏洞，安全措施不到位。分包管理问题一直困扰着工程建设，配电网工程也不例外。分包管理的主要问题有：分包责任不到位，如以包代管、资格审查不到位等；违规分包，如签订合同的分包单位并不参与施工，又有第三方公司负责施工；主体工程专业分包，如承包商将主体工程专业转包给其他施工单位。由于分包管理存在漏洞，施工安全措施不到位。 （3）管理能力不理想，安全管理被轻视。配电网工程管理机构较简单，管理人员相对不足，安全管理难以满足工程要求。部分工程管理人员技术素质低，专业不对口，工程管理经验欠缺，难以正常行使工程管理职责。施工现场安全生产制度不健全，安全职责不明确，安全措施不能有效落实。项目部工作重心在施工进度，安全管理受到轻视，安全隐患难以彻底整改。 （4）施工人员素质低，安全事故隐患多。配电网工程各参建单位管理水平参差不齐，施工单位低成本投入，技术工人少，农民工多，施工人员普遍技术素质低；加之安全教育培训不落实，安全技能不足，安全防护意识差，经常习惯性违章作业；部分施工单位惯以偷工减料，因此工程中存在较多安全事故隐患。 3配电网工程安全管理措施与对策（1）完善项目管理，重视安全管理。建设工程项目管理包括质量、安全、成本、进度等内容，其核心是项目目标控制，在给定的工期内向客户提供费用合理、质量安全性能合格的项目成果，所以项目管理要综合平衡各种因素，才能有效地实现项目控制目标。项目管理要从全局、整体角度看待和处理问题，通过将局部与全局的协调统一，来保证项目平稳进行。配电网工程资金、物质供应是两个重要影响因素，应加强这方面的管理。如保证资金专户储存、专帐核算、专款专用，加强会计核算和审计监督；重视采购管理，合理制定采购计划，根据施工工期安排采购进度；对于大宗、重要物资的采购采用招投标制；对物质采取分级管理，加强入库前的检查验收，规范出库和使用行为，保证物质质量。保证了物质供应，再在合理控制进度前提下，可以更加平衡地抓好工程质量和安全管理工作。 （2）健全制度建设，落实安全责任。配电网工程应以“安全第一、预防为主、综合治理”的原则，按照《安全生产法》、《建设工程安全生产管理条例》等相关规定要求，健全安全生产制度建设，细化施工安全规章制度，其中最基本的安全制度是安全生产责任制。各参建单位应根据安全生产目标，层层分解细化，并且对责任目标进行考核以及将考核结果与奖惩制度相结合，以此保证安全生产责任制的贯彻实施。业主、投资方和参建单位贯彻安全生产责任制应当依照“谁主管、谁负责；谁受益，谁负责；谁主办、谁负责”的原则界定责任，避免责任不清，相互推诿。 （3）加强合同管理，约束违规分包。配电网工程业主、建设单位应加强合同管理，成立专门的合同管理机构，负责合同的编制、分析、交底和跟踪实施。明确与施工单位、供应商之间的相互权利和义务，并将安全管理的责任通过合同进行约定，也可以安全协议形式作为合同条款的有效补充。与施工主承包商的合同中需限定分包范围、条件，如禁止非专业分包、拆包转让行为，限定专业分包商的安全责任。对于违约责任，应明确处罚条款。 （4）落实安全措施，加强安全督查。应从技术上和组织上落实安全措施。在工程实施前对现场进行勘察，评估作业条件和环境状况，根据勘察结果制定有针对性的施工技术方案，包括防范安全事故的措施。需要停电作业的履行工作票制度，工程开始和各工序施工前，做好安全技术交底工作。加强施工细节管理，完善施工工艺和作业流程，并尽量采用标准化作业。针对高空、交叉作业采取足够的安全措施。施工机械必须经过安全检验，存在缺陷和隐患的必须在施工前彻底消缺并经检验合格。加强施工现场的安全监督和检查，决不姑息任何违规违章行为。
附件： 国家电网公司配电网管理规范 （征求意见稿） 2009年4月
目录 第一章总则 (1) 第二章管理职责 (1) 第三章经济技术指标管理 (2) 第四章规划、设计 (4) 第五章配电网用户的接入 (5) 第六章建设、改造与验收管理 (5) 第七章配电网负荷管理 (6) 第八章配电台区管理 (7) 第九章配电网调度、继电保护、自动化系统管理 (7) 第十章运行与检修管理 (9) 第十一章事故预案和抢修、备品备件管理 (12) 第十二章安全管理、人员培训 (13) 第十三章附则 (13)
第一章总则 第一条配电网是连接并从输电网（或本地区发电厂）接受电力，就地或逐级向各类用户供给和配送电能的重要环节。配电网的安全稳定运行，对于提高供电可靠性，保障用户电能质量，提升电网企业综合效益具有十分重要的意义。为规范和强化配电网管理工作，不断提高配电网管理水平，依据国家有关法律法规及相关技术标准，制订本规范。 第二条本规范对配电网的规划、设计、建设、运行、调度、改造以及用户接入等全过程管理工作提出了规范性工作要求。 第三条本规范适用于国网公司系统35kV及以下中、低压配电网管理工作。 第四条各区域电网公司、省（区、市）公司（以下简称各单位）可根据本规范结合本企业具体情况制定实施细则。 第二章管理职责 第五条配电网按照分级管理、分工负责的原则，实行专业化管理。各单位要确定负责日常工作的配电网归口管理部门，明确管理职责和工作要求，设置配电网管理岗位，充实专责人员力量，落实岗位责任制。分工负责的相关部门要明确工作范围、明晰管理界面，保证配电网管理工作规范、有序开展。 第六条国家电网公司管理职责 （一）组织贯彻国家有关法律法规，国家、行业相关标准要求，组织制定公司配电网技术标准、管理制度并组织实施。 （二）指导、监督、检查、考核各单位配电网专业管理工作，协调解决配电网管理中的重大问题。 （三）定期开展配电网运行情况统计、专业分析和总结工作，组织开展配电网重大技术问题研究、重大事故调查分析、科技攻关和预防事故措施的制定。 （四）组织开展公司系统配电网发展规划编制与审查，并督促实施与考核。 （五）组织召开公司配电网专业会议、专业技术交流、竞赛和培训，组织开展有关新设备、新技术、新产品、新工艺的推广应用。 （六）组织开发、推广配电网信息管理系统相关工作。 第七条网、省（区、市）公司管理职责
浅述配电网运维管理及技术改造 发表时间：2017-12-18T11:32:19.953Z 来源：《电力设备》2017年第24期作者：刘军青 [导读] 摘要：随着电力系统的不断发展，配电线路的结构发生了很大的变化，规模快速扩张的配电网线路它的管理及技术朝着精益化，专业的，智能化和多样化方向发展。 （国网山东省电力公司乳山市供电公司山东乳山 264500） 摘要：随着电力系统的不断发展，配电线路的结构发生了很大的变化，规模快速扩张的配电网线路它的管理及技术朝着精益化，专业的，智能化和多样化方向发展。本文根据供电公司的工作现状及在供电公司的工作经验，对供电公司的经营管理和技术改造进行了探讨。关键词：配电网；运维管理；建设改造；电网系统； 前言 配电网是电网的重要组成部分，随着社会经济的不断发展和电网工程的升级，配电网的规模将不断加大。配电网的技术水平和施工质量也将对电网和供电可靠经济运行有直接的影响，电网的工作过程与社会生产和人民生活密切相关，因此电网运行的稳定性和可靠性将直接影响到许多行业的正常运行，所以电网规划的改造必须建立在与结构进行优化、结构合理的设置，并对电网进行处理时注意安全、稳定运行的细节，同时在建设和改造成电子控制技术等 1 配电网运行过程中所存问题分析 1.1 载荷的不均衡分布 电路负载功率不平衡是一种普遍现象，由于传统设计不合理，加上我国各地区的不平衡发展，导致负荷面积和空载面积不合理的情况划分。基于此，在许多方面，由于区域发展更快的发展步伐，使供电网络的功率不能满足区域发展的供电需求，使其处在满负荷和超负荷运行的情，功率损失是非常大的，因此，如果不完全改革还将对电气设备造成一定的影响，并将严重损坏电源设备。 1.2 设备布局缺乏合理性 设备布置的供电网络系统，通常指传统方式的布局，因此造成很多不合理现象的存在，电力消费分布的不合理是主要原因，因为在所有地区的区域经济实力是不同的，因此相应的电力供应也有差异。这些设备对新电网不合理，电网本身的变化会导致更大的问题，对于一些不合理的配电网设备运行，会造成不良后果，严重影响电网运行 1.3 配电设备的陈旧 通过供电网络分析，发现供电网络系统的设置在很多地方的发展都是很古老的，它主要包括架空线路电缆长，搭建时间长，隔离开关、变压器、无功补偿电容器和其他辅助设备都很老了，在应用中是很难实现的，并且，配电自动化难以实现，还造成大量的人力资源浪费，电使企业的发展受到阻碍。 2运维管理及技术改造措施 3413.htm 2.1建立和健全配网的专业化管理部门，从本质上提高配电网专业化和精益化管理水平 供电公司可以在运维检修部建制下成立一个配电运检班，该配电业班受运维检修部的指导。从事配送业务的规划和执行工作，及时跟踪和执行相关执行成果，可以大大提高工作效率，实现真正的专业化管理。经营和维护部可以分为专业班和农村配电队，负责配电网的专业维护和检修工作，并能按时进行专业培训和指导。这样不仅可以减轻原配电管理人员的工作压力，而且可以避免因供电容量的不同而造成的不同的结果，从而找出问题并解决问题。建立配送检验服务类相当于找到一个经营单位管家。运营维护部管理人员有足够的精力来调度维修指挥班和配送运行维护队进行相关的配送和运输检查工作，及时实施和检查结果。同时，有针对性的培训和指导相关团队和供应，确保在实施检验工作的分布运行，提高配电专业管理水平，配电网的运行和维护工作已进入良性循环。 2.2配电线路建设与改造应当以新建新路为主，减少供电半径为首选要素 供电公司由于地域限制，大部分线路为单辐射形态，客户多为农客户，少数为工业园区线和城市客户供电。因此，线路负载一般不均匀。在这种情况下，线路建设和改造应以变电站新线路的方式进行。根据双回路设计，充分利用走廊。同时在割接负荷新线路减少运行的线电流，缩短供电半径，开辟了一个新的电力供应渠道，从根本上解决问题。 2.3配电线路建设和技术应当加强“手拉手”联络，凡备条件的线路应当在实现联络的同时实现配电自动化 供电公司受变电站布局和1万伏万伏线路的限制，现场布局较少，线路协调工作难度大。特别是在城乡一些分支线路中，变电站难以覆盖所有区域，使得线路半径一般较大。运行维护人员巡线和故障排除时间较长。因此在建设和改造线路中，先将主干线、分支线进行改造后，要有两条或多条线路的接触条件，建立配电自动化的关系和实施。 联络关系形成后，配电网检修指令类根据线路的实时负荷及时调整运行方式，可以有效解决线路末端低压、线损高的问题。同时，可在较短的时间内用于无故障区，大大提高了供电的可靠性。配电自动化的实现可以最大限度地提高线路的可控性、可控性和控制能力，并能提前发现存在的问题。可以利用最短的时间恢复非故障区域的供应，大大节省人力物力资源。提高供电可靠性。 2.4低压台区的建设和改造坚持“小容量、密布点、短半径”的原则 通过2013夏季，爆炸性增长的低电压功耗可以发现，原来的低电压供电模式已无法满足目前的低压电力需求。在2013夏天，变负荷开关和低压电缆的烧毁，告诉我们，变压器的不断扩大，不能从根本上解决低压供电紧张的问题。台区单配变运行在负荷高峰期，配变负载率偏大，长期高负荷。低压负荷开关，电缆等承受着巨大的负荷电流，不仅造成低压，线损电缆等承受着巨大的负荷电流高，投诉多，也经常引起线路跳闸、低压负荷开关，电缆烧伤事故，造成工作量大幅增加，人力资源和物质资源都承受着巨大的压力，也带来了巨大的安全风险控制。通过无线电站小区的建设和技术改造，可以在一定的低压供电区域内缓解问题。通过新站区，可以变轴承负荷分配到2个或更多的配电变压器，原来的单一配电变压器的负债率，降低低压线损，低压供电半径，电压质量和可靠性进一步提高，原有的低线没有同步修改更换，单个配电变压器故障的发生，不会造成大面积停电。同时降低了成本，提高了供电可靠性。 通过上述管理模式的建设和改造思路的变化，相信作为供电公司的配电网能力从本质上有一个飞跃和提升，顺应当前国家电网公司的工作思路和新要求，使得配电网各项运行指标不断提高，为全面建设和谐社会和优质服务工作提供强有力的电力支持。 3 结语 配电网络是重要的基础设施，它是电力系统的重要组成部分，涉及配电网规划设计、设备选型、安装、维修及保养等方面，确保为群
配电网安全管理详解集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
配电网安全管理详解笔者以为，目前个别电力企业的配电网安全管理仍然存在许多误区。 误区一：上头安排多，下面落实少。对于安全生产，企业领导认识高，压力大，抓得紧，但到了基层情况就大不一样了，普遍存在“能过就过，不能过应付着过”的现象，对于上面的安排回答是“点多、线长、面广”难以管理，更有甚者以“常在河边走，哪有不湿鞋”为自己开脱责任。 误区二：基础牢不牢心中没数。作为配电网的运行维护管理者--班站(乡镇供电所)来说，大有顾此失彼的趋向，工作不能统筹安排，营业抄、核、收关系到效益，是必须进行的例行工作，有硬性指标卡着，而设备巡视维护就成了走过程的事了，结果设备运行到底是啥状态，心里模模糊糊，除非有“报修”才不得不去处理，纵使发现缺陷还是一拖再拖。 误区三：口头喊的多，经常工作少。配电网安全责任人人有，安全责任书年年签，但基本都是形式上的东西，事后就丢在一边，出了问题，发生事故，就集中人员开会整顿，当初的安全保证书，背安全规程不知是怎样执行的，殊不知亡羊补牢为时已晚，不知道居安思危，不定期总结，造成管理上不连贯。
针对以上种种误区，笔者认为要切实搞好配电网的安全，须尽早走出误区，在预防上下工夫，在防范上求实效。 --分工明确，抓落实。作为运行维护配电网的基层单位--乡镇供电所(配电班)应设线路维护工2－3人(包括工作负责人)，进行专门巡视维护本单位所辖配网设备，发现缺陷隐患及时汇报上级主管部门，并安排时间处理，作为上级主管部门除协调处理缺陷外，对整个工作过程安全进行监控，落实安全措施，形成闭环程序管理，另外，不定期抽查配网设备运行情况，抽查中发现的缺陷隐患限期处理。同时，要对维护单位和个人进行经济考核，严格兑现，使件件工作有落实结果，起码的安全措施不落空。 --杜绝违章，保安全。安全生产是一项复杂而又精密的系统工程，任何一个细小的环节出现问题，就会导致“千里之堤，溃于蚁穴”的严重后果。作为配网上每一个工作人员，哪怕是最简单的抄表工作，都必须具有忧患意识，有超前预防意识，来不得半点侥幸心理和乐观情绪，必须严格遵守各项规章制度，从我做起，从小事做起，从现在做起，从穿工作服、戴安全帽做起，不能出现任何违章，哪怕是一丝一毫，要居安思危，在查处违章上力避形式主义，严谨务实，切忌“自扫门前雪，莫管他人瓦上霜”。
主动配电网运行方式及控制策略分析 发表时间：2019-11-08T14:49:47.740Z 来源：《电力设备》2019年第13期作者：韩晓曦[导读] 摘要:分布式能源与新型负荷的逐步推广，深刻改变了电网的组成形式与运行方式，传统的配电网运行控制理论与技术不再完全适用。 (身份证号码：12010219850221XXXX 天津 300000) 摘要:分布式能源与新型负荷的逐步推广，深刻改变了电网的组成形式与运行方式，传统的配电网运行控制理论与技术不再完全适用。为适应新形势的发展，主动配电网加强了对电源侧、负荷侧和配电网的控制，强调对各种灵活性资源从被动处理到主动引导与主动利用。关键词：配电网；控制；分析本文从主动配电网的组成特点出发，结合主动配电网的运行方式分析和控制方式选择，梳理主动配电网的控制方法和手段，提出源网荷互动全局控制中心的功能设计，提出针对配电网运行数据、营销数据及电网外部数据的的数据中心支撑方案，从而支持多种形式能源接入的监视控制与双向互动，支持海量数据的处理与分析决策能力。全局控制中心主要包含全局协调优化、区域协调优化、分布式控制等内容，强调对配网运行的主动控制。通过运维支持服务、协同优 化控制、综合服务等实现全局协调优化功能，通过用能能量管理、电动汽车充电管理、储能管理、分布式能源管理等实现区域协调优化，通过储能、电动汽车、分布式能源等灵活性资源实现分布式就地控制。 1 主动配电网运行控制框架 1.1 主动配电网形态主动配电网重点关注能源生产的配给和综合利用，将其基础框架按照能源生产与消费层、能源传输层、能源管理大数据平台和能源管理应用层四个层面进行考虑。（1）能源生产与消费层为充电汽车、分布式发电、储能设备和“冷、热、电”联产构成的主动配电网能量流层，该层中的用户可是能源的生产者，也是能源的消费者，负荷具备柔性的调节能力。（2）能源传输层为主动配电系统的配电网络，具有拓扑结构灵活，潮流可控、设备利用率高等特点。（3）大数据平台使适应主动配电网特点的服务平台层，包括云平台、大数据处理技术和智能电网服务总线，支持能源生产、传输、消费等全过程的数据存储、分析、挖掘和管理。（4）能源管理应用层要求实现主动配电网各种运行与控制功能，主要有电网运行态势感知、全电压等级无功电压控制、自适应综合能源优化、分布式发电预测、馈线负荷预报、故障诊断隔离与恢复、合环冲击电流在线评估与调控、风险评估与状态检修等，同时是为能源全寿命周期提供优化控制决策和服务的集成调控—运检—营销于一体的智能决策支持系统。 1.2 控制方式选择系统控制方式对系统控制资源有着重要的影响，对系统运行的水平和可靠性起着决定性的作用。主动配电网目前的主要控制方式包括集中式、分散式、分层式等类型。其中，集中式控制利用传感器将网络潮流信息或设备状态数据上传至能源管理系统，能源管理系统利用分层分布协调控单元对分布式电源、开关等设备发布控制指令、管理电网运行。分散式控制通过分层分布式控制单元和本地协调控制器进行协调控制，其中分层分布式控制单元负责区域协调控制，本地协调控制器对本地设备状态信息进行采集，并及时给出控制命令。分层式控制融合了前述两种控制思想，通过部署顶层能源管理系统、中间层分层分布式控制单元和底层本地协调控制器等多层次控制器，进行协同工作，提高配电网管控效率。 1.3 运行控制架构 1.3.1 传统配电网运行控制架构传统配电网是电力系统向用户供电的最后一个环节，一般指从输电网接受电能，再分配给终端用户的电网。配电网一般由配电线路、配电变压器、断路器、负荷开关等配电设备，以及相关辅助设备组成。传统配电网供能模式简单，直接从高压输电网或降压后将电能送到用户。传统配电网中能源生产环节为集中式发电模式，能源传输环节为发输配的能量单向流动，能源消费环节为电网至用户的单向供需关系。 传统配电网运行控制完成变电、配电到用电过程的监视、控制和管理，一般包括应用功能、支撑平台、终端设备三个部分。应用功能一般包含运行控制自动化和用电管理自动化两块内容，实现对配电网的实时和准实时的运行监视与控制。支撑平台为各种配电网自动化及保护控制应用提供统一的支撑。终端设备采集、监测配电网各种实时、准实时信息，对配电一次设备进行调节控制，是配电网运行控制的基本执行单元。应用功能通过运行控制自动化和用电管理自动化完成配电网的运营管理。运行控制自动化主要包括配电SCADA、设备保护、停电管理、电网分析计算、负荷预测、电网控制、电能质量管理、网络重构、生产管理等功能。用电管理自动化监视用户电力负荷情况，涉及用电分析、用电监测、用电管理等环节。支持平台完成包括配电量测、用电量测、图形管理等功能数据的采集、分析、存储等，为系统运行提供数据支撑。终端应用包括电网侧和用户侧两个方面。在电网侧，通过包括RTU、传感测量设备、故障检测装置、馈线控制器等在内的二次设备对并联电抗器、开关/断路器等一次设备进行监察、测量、控制、保护和调节。在用户侧，通过电表等传感测量设备对用户的进行用电计量。 1.3.2 主动配电网运行控制架构与传统配电网运行控制相比，主动配电网运行控制形态考虑全局的优化控制目标，预先分析目标偏离的可能性，并拟定和采取预防性措施实现目标，同时通过互动服务满足用户用能的多样化需求。应用功能方面，通过互动控制模式实现配网系统的统筹优化控制，同时通过互动服务满足用户的多样化用能需求。数据平台方面，构建全网统一模型对所采集全网的各类数据进行数据整合、存储、计算、分析，服务，满足按需调用服务、公共计算服务要求。终端设备方面，充分利用就地控制响应速度快的优势，对配电节点的分布式能源和可控负载协调控制。结束语：
配电变压器运行规程 1范围 本标准规定了10kv以下配电变压器的安全要求、运行方式、运行维护、事故处理、变压器的安装与验收。 本标准适用于额定电压10KV及以下、三项容量不超过2500KVA/单项容量不超过883KVA的油浸式或干式配电变压皮（以下简称变压器）的运行管理。 2规范性引用文件 下列标准的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改或修订版均不适用于本标准，然而鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 3安全基本要求 3.1安装在室内或台上、柱上的变压器均应悬挂设备 名称、编号牌、“禁止攀登，高压危险”等警示标志牌。 3.2变压器室内应能防火、防雨水、防涝、防雷电、方小动物、门应采用阻燃或不燃材料，门向外开启并应上锁。门上应标明变压器的名称和运行编号，门外侧应设 “止步，高压危险”等警示标志牌。 3.3变压器的安装高度和距离应满足有关安全规程的规定，否则必须装设围栏并悬挂警告牌。 3.4变压器外壳应可靠接地
4变压器运行方式 4.1一般运行条件 4.1.1变压器的运行电压一般不应高于该运行分接额 定电压的105%对于特殊的使用情况(例如变压器的有功功率可以再任何方向流通)，允许在不超过110%勺额定电压下运行，对电流与电压的相互干系如无特殊要求，担负在电流为额定电流的K(K W 1)倍时，按一下公式对电压U加以 限制 U(%)= 110-5K2(1) 4.1.2无励磁调压变压器灾厄帝国电压土5%勺范围内改换分接位置运行时，其额定容量不变。有载调压变压器 各分接位置的容量按制造厂的规定。 4.1.3油浸式变压器也相应降低。自然循环冷却变压 器的顶层油温一般不宜经常超过85C。 表1油浸式变压器顶层油温一般规定值C
配电网运维管理分析刘玮 发表时间：2019-12-23T09:43:04.630Z 来源：《电力设备》2019年第17期作者：刘玮[导读] 摘要：配电网是电力系统中的重要组成部分，它通过配电设施将电力逐级分配给各类用户，在电力系统的各个环节中，与用户的距离最近，因此，配电网与用户的关系也最为紧密，直接关系着用户的电力需求。 （国网山阴县供电公司山西山阴 036900）摘要：配电网是电力系统中的重要组成部分，它通过配电设施将电力逐级分配给各类用户，在电力系统的各个环节中，与用户的距离最近，因此，配电网与用户的关系也最为紧密，直接关系着用户的电力需求。先进的配电网技术、性能优良的配电网设施、高质量的配电网建设施工、良好的配电网运维和管理水平，是配电网能安全、可靠运行的有力保障。当前，随着社会对于电力需求空前加大的情况下， 电网系统在不断的完善，配电网的结构发生了巨大变化，配电网的规模也持续扩大，这就使得配电网的运维和管理愈发变得复杂。为了应对配电网面临的现实挑战，必须分析研究当前配电网中存在的问题，优化配电网结构、科学合理的改造配电网，提出有效的措施，提高配电网运维管理的技术水平，保证配电网安全、可靠的运行。 关键词：配电网；运维管理；技术改造电网系统是为了人们更便捷地进行日常生活，是基本的社会保障。一个社会发展的重要标志之一就是电网系统的发展，在很大程度上电网系统的发展状况就体现了一个社会的生产活力。如今，电网系统已经变得更加精准化，更加具有针对性和专业性，通过不断的努力，目前配电网的各个方面的技术和管理维修都已经日趋成熟。 1配电网运维管理的现状分析 1.1配电网结构不合理 随着电力网络规模的不断扩大，配电网的科学、规范布局愈发凸显出其重要性。而现实的情况却是配电网的布局没能跟上实际的需求，配电网的布局大部分还是旧的传统模式，没法保证电力系统的正常运行，即使是新型的电力设备，在这种旧的布局模式下，不仅不能充分发挥其性能优势，而且很容易产生新的故障，严重降低了配电网的稳定性和安全性。伴随着城市化建设的不断推进，各个地方拆迁、改建、扩建、新建的工程项目对已有的电力设施影响很大，这些变化势必也造成了配电网的变化，而传统的配电布局，不能紧贴城市建设和发展的实际，很容易造成新的配电网的载荷不平衡问题。 1.2配电设备较为陈旧 由于发展不平衡就会导致部分地区在经济上十分落后，在电路系统上投入的资金过少设备的技术达不到要求，线路不够顺畅，这样就会产生各种资源的浪费。配电系统在各种配置上没有得到很好的工作运转，各项技术指标都没有最大化地满足日常生产生活的需求，就会限制电力企业的进步。这样也会影响到配电网的自动化控制方面的发展，不利于整个配电网事业的进步。 1.3检修管理中的问题 要想实现配电网的正常运转，就需要定期的进行维护和检修，从而保障配电网的质量，而在实际的工作中，却存在着管理松散、维修疏忽的问题。由于缺乏健全的管理制度，没有明确每个人的责任，使得工作人员常常不能按照相关规定进行样的检修和维护，导致检修常常流于形式，并且在发生问题时相互推诿，从而导致问题日益严重，对人们的生命财产安全造成了严重的威胁。 2配电网运维管理的改造措施 2.1健全管理机构，引入科学的管理方法 健全的配电网运维管理机构是提高供电质量的根本保证，电力企业必须建立健全专门的运维管理部门，充实有能力的人员到部门的领导和成员岗位，建立和完善科学合理的工作规章制度，从管理和制度上加强对配电网运行的监控和管理。各个运维小组责任分工必须明确，需要相互协调和配合，共同接受上级部门的检查和监督。加强对人员的培训和教育工作，提高人员的业务素质和技术水平，具体工作中，不断引入新技术和新方法，提高运维技术和管理水平。具体工作中，必须针对不同区域的用电差异，灵活安排和开展工作，根据当地的实际用电情况，因地制宜实现对特定配电线路的维护和管理。管理部门应切实加强管理和指导工作，学习和应用科学的管理方法，及时检查和发现下级单位存在的问题，并及时予以帮助解决，往往能大大降低具体工作的失误，从而避免造成更大的问题和损失。 2.2加大配电网新线路改造力度 配电网新线路的改造力度是否足够决定了配电网线路是否能得到最均匀的分配，只有配电网线路得到最均匀的分配才可以让用电线路得到最小的浪费。比如有一些乡村地区由于自然环境比较复杂，在配电线路的分配上就会十分困难，这是不得不面对的现实问题，结果就是配电网线路只能采用单辐射的形式，这样也会造成一些资源的流失。加大了配电网新线路的改造力度往往会节约更多的资源，做到最佳的设计，用更加合理化科学化的手段去解决电路相关的一系列问题。 2.3严格把控设备质量 设备的质量直接关系着配电网的运行状况，因此，要对电气设备的质量进行严格的把控，在进行设备的选购时，要按照国家的相关标准进行配置，坚决杜绝出现为了降低成本投入而降低设备质量标准的问题，从而保障设备的正常使用，将安全事故的发生几率降到最低。比如，在监测设备的投入上，不但不能减少开支，还需要加大投资的力度，提高监测的有效性，从而实现防患于未然。 2.4设置在线监测系统 在线监测系统能够实现全天候监测，并快速的监测出故障发生的位置，便于维修人员工作的开展。因此，要加大在线监测系统的建设力度，利用在线监测系统对关键部位的信息进行采集，监控非法偷电的现象，并对发生的故障进行分析和报警，从而帮助维修人员快速的解决，从而实现配电网设备和线路的安全和稳定。 2.5提高运维管理人员的素质，激发创造力 电力企业需要积极提高运维管理人员的素质，使其能够充分胜任配网运维管理工作，掌握多元化的技能和知识，具备丰富的运维管理经验。当运维管理人员的素质得到提升后，就可以充分适应运维管理一体化的发展模式，即使涉及到跨专业工作，也可以轻车熟路解决问题。第一，要加强对员工的培训，使其具备良好的职业道德和专业技能；积极拓展知识领域，使其能够掌握最新的技术。第二，招聘与本专业相关的优秀大学毕业生，提高配电运维管理人员的活力，激发运维人员的创造力。 2.6加强危险点检修
基于信息平台的配电网管理信息系统 要害词：地理信息系统；Arcinfo；配电治理；网络Distribution network management information systembased on Arcinfo platform Abstract：To facilitate the management of the complex and vast distribution network，the East District Power Distribution Division of Guangzhou Power Supply Branch，GPG established a distribution network management information system based on Arcinfo platform of GIS （geographical information system）technique. This paper describes the objective，configuration，structure and technical features of the system，and presents the key technical problems needing attention during its construction. Key words：geographical information system （GIS）；Arcinfo；power distribution management；network 随着广州市供电用户的增加和配电网络的日益进展，如何更好地对结构复杂、覆盖面积广的配电网络进行治理，成为治理层和基层生产部门面临的重要问题。采纳传统的以纸图为主的治理方式，已经无法满足生产治理和提高供电办事质量的要求，必需成立一个公司级的配电网治理信息系统。2001年我们成立了广州东区配营部配电网治理信息系统，采纳的是Arcinfo平台。下面就该系统的一些技术问题及项目在建设、实施过程中碰到的问题等进行探讨。 1、Arcinfo平台简介Arcinfo 平台由美国ESRI（美国环境系统研究所）开发，是具有丰富功能的专业GIS（地理信息系统）平台软件，包含了以下信息处理的各种高级功能：a）数据输入和编辑功能。可从数字化仪、图形扫描、图形转换中猎取数据，编辑图形和属性。 b）数据转换和集成。可以对标准数据格式进行转换，支持符合SQL标准的关系型数据库。 c）基本GIS功能。地图投影及投影变换、数据维护及治理、缓冲及叠加分析。 d）空间数据和属性查询，并进行相应图形显示，包罗栅格图像显示和治理。 e）地理数据治理。利用info数据库或ArcSDE可以对大型分布式数据库进行治理。 f）提供了界面设计工具和系统的二次开发工具。利用所提供的aml语言和MO组件库及支持工业标准的VC，VB等作为开发的主要工具。 g）数据的输出。提供数字地图制作、报表生成及制作高品质地图功能。 h）支持版本治理及长事物处理。最新公布的ArcGIS83，整合了以前版本中的workstation和desktop，强化了Arccatalog，Arcmap，Arctoolbox三个功能模块的功能，并对地理数据库geodabase增加了拓扑规则库和拓扑校验。 2、系统目标配电网地理信息系统的建设本着统一规划，分布实施的原则来进行，先成立一个静态的配电网GIS，即电力设施的AM/FM/GIS应用，包罗系统的功能开发、基本图形数据的录入工作和设备台帐数据的录入，实现图形及设备的查询、统计和图形输出等基本GIS功能； 再成立一个动态GIS，在静态中引入配电网自动化所提供的动态采集数据，可实现诸如停电治理、故障线路跟踪分析和处理等多种高级功能。为以后的配电网GIS建设奠定良好的基础，并积存项目实施经验。 3、系统配置 作为电力设施的AM/FM/GIS应用，配电网GIS的开发对GIS平台的要求较高。该平台应具备以下条件： a）建模能力强，有较强内建网络拓扑结构并具备强大的网络编辑和分析能力；
配电网生产运行管理方面的研究 发表时间：2018-05-14T10:54:26.307Z 来源：《电力设备》2017年第34期作者：韩峰 [导读] 摘要：近年来，我国的用电量不断增加，配电网建设越来越多。 (国网朔州供电公司山西省朔州市 036000) 摘要：近年来，我国的用电量不断增加，配电网建设越来越多。建立配电网电力生产管理信息系统是满足企业部门内部的及时通信和信息资源共享的要求，在数据量庞大、报表种类繁多的情况下，配电网信息管理系统能够满足严格的操作系统和大量日志文件更新整合的工作。为了实现全局信息共享，配电网生产运行管理系统需要覆盖供电系统生产业务部门的各个方面。 关键词：配电网生产运行；管理系统；资源共享 引言 配电生产管理系统主要为社会的日常用电提供服务。在我们生活的各个角落都有配电网生产管理系统的运作或者是涉及，做好配电网生产管理系统的相关工作，就是保证我国社会的稳定，积极地探讨配电网生产管理系统的相关问题，对于该行业有一定的现实积极意义。 1配电网生产管理系统的相关基础问题 1.1配电网生产运行管理系统构建的理念及目标 在对配电网生产运行管理系统进行构建时，要注意几下几个问题，产运营管理问题以及配合输电以及配电网问题，要实现合理集中并密集的网络和独立的输电以及配电线路不同，相对耦合度增加，将不同地方管理单位的设备进行组织形成一张完整的配电网络，这些信息也就不是孤立存在的关系，相反的是互相关联的。?对于其目标，首先是要基本保障社会的相关需求，能够满足人们的生产生活需要，除此之外，还要准备好应对飞速发展的社会，能够保证配电网生产管理系统便于修缮和进一步更新，实现对国家现代化的强有力支持。 1.2配电网生产管理系统建设内容及成效预期 配电网生产管理系统的建设主要包括地理图、电系图以及设备管理等。地理图能够准确地表示配电网生产管理系统的各种电气设备的实际地理位置以及用户所在地。电系图能够准确地表示出变电站外线路的设备分布情况，还有逻辑图形系统的表示。设备管理主要包括设备台账管理和设备缺陷管理，前者是利用配电网GIS配电网图形，利用提供的快捷键来操作相关的台账录入机器，使得其工作效率加快配电网；而设备缺陷管理是抓设备流程上以及报表管理等，有多种手段。配电网生产管理系统的成效是想要通过集合专业的配电网PMS配电网系统，进一步提高电力公式的配电网能力和对配电网线路的进一步管理水平，利用配电网PMS配电网系统，可以进一步地实现将电网的静与动态信号结合，为实用化?建设提供了真正的建设基础。 1.3设计思路 配电网的生产运行管理系统主要涉及多方面的设计思想，比如模块化、个性化、角色化、流程化、规范化，在运行构成的过程中要遵循自上而下的原则，确保业务自上而下的营销流程。配电网生产运行管理系统设计理念为坚持由简单到复杂并注意整体规划、分布实施、整体最优的设计原则。系统的模块化设计旨在通过对生产环节和管理业务的需求分析和总结，从中提炼出生产管理的最核心的内在规律，从而分解整体业务，将其细化为成百上千个基本的功能模块。个性化简单来说就是基于组合各个不同的功能模块实现的管理特征。角色化是指配电网生产运行管理系统设计过程中重视业务功能设置和划分，将管理机构组织形式和人员配置上的限制去除，按照企业管理中的内在逻辑进行功能的划分和各个功能模块之间的配合，实现企业管理目标中提出的功能要求，即一系列的角色。集中化是指以网络作为载体，将分散在各个部门和单位的业务、数据和设备进行集中式管理，进行整体规划和资源配置工作，从而避免业务分块、数据不一致、设备重复投资等影响企业经济效益的问题出现，有利于提高企业的管理效率和有效性，加强企业内部的信息和资源交流。流程化是指将电力企业内部的业务作为整体看待，而不是孤立的片面的将业务管理部门与其他单位划分更为细致的子系统，而是坚持一体性和流程化要求，基于生产管理模式中形成规范的具体生产流程和环节进行企业内部的整体管理和业务的整体规划。简单来说，配电网生产运行管理的规范化就是通过提出较为规范的生产和业务需求的模型，将整个生产和管理系统进行规范化处理，以便生产和销售后期企业一旦出现问题能够追根溯源寻找问题核心，尽快的解决问题。 2 GIS配电网系统的建立 配电网生产运行管理系统的建立主要是将GIS作为配电网生产自动化的重要组成部分，就是配电网GIS配电网计算方式要以配电网MIS 配电网系统为基础，并将这一基础系统，通过配置接口与配电网SACDA配电网等其他相关系统共同完成整个配电网的生产自动化工作，满足电力供应企业的管理需求，实现业务自动化、流程化管理。MIS配电网系统通过传统数据表现形式反映数据库中需要处理的数据，通过配电网GIS配电网系统将数据库中抽象的杆塔、线路、变压器以及变电所等转化为电子地图上的地理对象，这些地理对象满足特殊的位置特征和视觉效果。通过两个并行系统的数据处理和整合，能够实现在同一数据平台中的互助作用，既在配电网GIS配电网平台上可以调用配电网MIS配电网中的数据，反之，在配电网GIS配电网中进行后期处理的数据也可以在配电网MIS配电网系统中进行反映。 3GIS配电网系统说明 3.1配电网开发原则 在配电网系统进行开发时，采用的是面对用户的设计思想，对软件的维护性、继承性和扩充性进行了提高，支持用户或第三方进行二次开发和管理，实现用户的个性化使用，这一设计理念符合当前软件的发展潮流。系统支持实时操作，能够满足电力生产各个环节的需求，能够将调度、自动控制和电网管理等管理需求在同一平台上处理，具有同一的数据基础。 3.2配电网系统特点 该系统以地理图形作为整体数据背景，分层显示电力系统中的相关设备的位置和运行情况并进行管理工作以满足用户业务需求，同时能够直观的反映电网系统的运行方式和实时情况，以确保电网的运行状态和经济财产安全。另外，系统支持网络拓扑结构的实时重构，系统能够实时反映用户的系统更改需求，同步更新电网模型中的相关信息。这些功能基于强大的电网建模功能，通过特殊的图形编辑工具将设备的图形数据连接实际地理位置，并形成相应的数据资料，实现同步输入功能。 3.3配电网关键技术及实际功效 在配电网系统运行的过程中，要确保能够实时的确定设备的地理位置，从而实现数据的关联性。这种功能模块能够得到系统较为准确