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面向智慧配电网的网格化规划方法及典型网格配置方案研究智慧配电网是指通过物联网、云计算、传感器等信息技术手段，对传统配电网进行智能化升级改造的一种先进配电系统。
网格化规划是智慧配电网建设的关键环节之一，其目的是通过科学合理的规划设计，实现电力供需的均衡和无功优化，提高供电可靠性和电网稳定性。
1.负荷预测与均衡：通过对历史负荷数据的分析和预测，得到负荷需求的变化趋势，进而合理规划网格的容量和负荷。
同时，采用负荷均衡技术，保证各个网格之间的供电负荷均衡，避免因一些网格负荷过大而导致供电不足。
2.节能优化配置：在网格化规划中，需要结合可再生能源的利用情况和电能质量要求，进行能源优化配置。
通过在合适的位置配置光伏发电、风力发电等可再生能源，以减少传输损耗和环境污染，提高能源利用效率。
3.故障检测与定位：利用智能传感器和监测系统，实现对网格中设备状态的实时监测和故障诊断。
通过智能算法分析，能够快速检测到异常事件和故障，并精确定位故障点，提高故障处理的效率和准确性。
4.无功优化配置：在网格化规划中，需要对无功补偿设备进行合理配置。
通过无功优化技术，调节电压和功率因数，减小系统的无功损耗，提高电能利用率。
典型的网格配置方案有以下几种：1.辐射型网格配置：将网格按照节点分布的特点，形成以变电站为核心，向四周辐射排列的网格形状。
这种配置方式适合于节点分布比较均匀的区域，能够减少输电线路的长度，降低损耗，提高电能传输效率。
2.环状网格配置：将网格按照环状排列的方式进行配置，将变电站连接起来形成一个大的环状网格。
这种配置方式适合于节点分布比较集中的区域，可以减少变电设备的数量和线路的长度，提高供电可靠性和稳定性。
3.中央型网格配置：将网格配置为以一个或多个中央变电站为核心，向四周辐射排布的形状。
这种配置方式适用于供电范围较大的区域，能够提高供电的稳定性和可靠性。
4.联网型网格配置：将多个独立的子网格通过环网方式连接起来，形成一个大规模的网格系统。
智能配电网规划的方案摘要：城市配电网直接供电给电力用户，是电力用户与供电企业的纽带。
随着社会经济的发展，人们用电需求量不断增加，城市配电网规模的扩大，促使人们对供电质量提出了更高要求，所以需要提高城市配电网技术和管理方法。
关键词：智能配电；规划；方案1 智能配电网发展面临的问题、挑战及目标1.1 智能配电网急需解决以下问题（1）配电网发生故障时，解决如何发挥配电网自愈控制能力的问题；电能传输时，解决如何高效分配和传输电能的难点；（2）配电网并入大量的分散式光伏、风电等新能源，解决如何减少分布式新能源对配电网的影响；（3）解决如何对可再生能源合理配置，最大程度利用可再生能源进行发电问题；（4）充电汽车的发展导致充换电站如雨后春笋般出现，解决如何减少充换电设备产生的谐波对配电网的影响；（5）解决如何全面提升供电能力和用电安全指数，破解配电网“卡脖子”难题；（6）解决如何提高用户用电效率，引导用户优化用电方式，即解决配电网需求侧管理问题；（7）解决如何灵活投切负荷调峰的问题。
1.2 智能配电网建设的目标智能配电网建设的近期目标是解决目前滞后的配电网建设、薄弱的电网结构、较低的供电可靠性、较高的损耗等问题；远景目标是将智能配电网技术完全融入配电网，实现配电网自愈能力和配电网设备完全智能化，从而实现停电时间短和供电可靠性高的目标。
2 电力系统中的智能配电网规划建设方案的探讨2.1 智能配电网规划建设应考虑的因素（1）要对智能配电网的短、中、远期负荷进行预测，通过预测可以确定变电站的合理位置，确定变电站的容量以及馈线需求。
（2）要明确智能配电网与供电区域、网络结构之间的关系。
举例来说，对于双射形的智能配电网而言，在智能配电网的搭建过程中应采取双环发展的发展方式，具备联络开关自动遥控投切功能；对于多段连接的智能配电网而言，应具备切断馈线故障、分散线路负荷的功能。
（3）合理的规划分布式电源、储能装置，随着大量分布式电源和储能装置的接入，智能配电网应针对这些装置进行传统配电网基础之上的升级和改进，使智能配电网可以更准确的对智能配电网的新型负荷进行预测和规划。
智慧化配电网建设方案随着电力行业的不断发展，智慧化配电网建设已成为当前基础设施建设的重点之一。
智慧化配电网建设旨在通过引入信息技术，提升配电网的管理智能化水平，实现配电网的可靠、安全、高效运行，提供更优质的电力服务。
本文将从技术、管理和投资三个方面，提出智慧化配电网建设方案。
一、技术方面1.智能监测系统智能监测系统是智慧化配电网建设的核心技术，主要包括智能监测、智能控制、智能保护、智能调度等功能模块。
通过传感器等技术手段实时监测电网运行状态，实现电力负载的准确计量，精细化管理电力资源，提升电网供电可靠性和智能化水平。
同时，利用人工智能等技术手段，可实现对电网异常事件的快速判断和处理，提高配电网的应急响应能力。
2.智能电能质量分析电能质量是智慧化配电网建设的一个重要问题，对于提高电能利用效率、保障用户电器设备安全运行具有十分重要的意义。
智能电能质量分析系统是通过对配电网中的电能质量进行实时检测和分析，帮助电力企业了解电能质量的变化情况，并及时采取措施进行调整和优化，提高电网供电质量和可用性。
3.智能配电网智能配电网建设是智慧化配电网建设的重点内容，主要指基于数字化技术、信息技术和电力技术，建立智能化的配电网系统。
智能配电网实现了电力设备的互联互通和数据传输，能够对电网进行智能化管理和运行控制，提高电网供电可靠性和经济性。
二、管理方面1.完善管理流程智慧化配电网建设最终目的是提升配电网管理的水平。
因此，在建设过程中，应当充分认识到管理流程的重要性。
通过梳理完善配电网管理流程，扩大运行数据的覆盖面和深度，全面提升企业对配电网的监控和管理能力。
2.强化安全意识智慧化配电网的建设必须要保证完善的安全保障措施。
企业应当加强安全培训，提高员工安全意识，制订并执行配电网安全管理制度，从源头上预防和控制事故发生。
3.优化运营管理实施智慧化配电网建设也要注重配电网的运营管理。
对于配电网运营过程中出现的各种问题，应及时采取有效措施，提高运营管理水平，逐步提高电网的经济效益和社会效益。
智能配电系统方案第一点：智能配电系统概述智能配电系统是一种集成了现代电力电子技术、通信技术和计算机技术的电力管理系统，它通过对电网进行实时监测、分析、控制和优化，实现了对电力系统的高效、可靠和智能的管理。
智能配电系统主要由配电自动化设备、通信网络、数据处理与分析平台等多个部分组成。
在智能配电系统中，配电自动化设备起到了核心作用。
这些设备包括智能开关、故障检测器、电压电流互感器等，它们能够实时监测电网的运行状态，并对电网进行自动控制。
通过这些设备的配合，智能配电系统能够实现对电网的远程监控、自动故障隔离、自动重合闸等功能，大大提高了电网的可靠性和稳定性。
通信网络是智能配电系统的另一个重要组成部分。
它负责将配电自动化设备收集到的数据传输到数据处理与分析平台，同时也将控制指令从数据处理与分析平台传输到配电自动化设备。
通信网络的安全稳定运行对于智能配电系统的高效运行至关重要。
数据处理与分析平台是智能配电系统的智慧大脑。
它通过对收集到的数据进行处理和分析，实现了对电网运行状态的实时监测和预测，以及对电网运行参数的优化调整。
通过数据处理与分析平台，智能配电系统能够实现对电网的智能调度，提高电网的运行效率和节能效果。
第二点：智能配电系统的应用智能配电系统在电力行业的应用越来越广泛，它为电力行业带来了许多好处。
首先，智能配电系统能够提高电网的可靠性和稳定性。
通过对电网进行实时监测和自动控制，智能配电系统能够快速响应电网中的故障和异常情况，实现故障的快速隔离和恢复，减少停电时间和停电范围，提高电网的供电可靠性。
其次，智能配电系统能够提高电网的运行效率和节能效果。
通过对电网运行数据进行实时监测和分析，智能配电系统能够对电网的运行状态进行实时优化调整，实现电网运行参数的最佳匹配，提高电网的运行效率和节能效果。
最后，智能配电系统能够提高电力行业的管理水平和决策能力。
通过对电网运行数据的实时监测和分析，智能配电系统能够为电力行业提供准确、及时的运行数据和分析结果，帮助电力行业做出更科学、合理的决策，提高电力行业的管理水平和决策能力。
智能配电网技术在配电网规划中的运用分析随着能源危机和环境污染日益加重，可再生能源逐渐成为解决能源问题的重要途径之一。
配电网作为将电能从供应商传输到终端用户的关键设施，其智能化升级和可再生能源的利用对于能源结构转型至关重要。
本文将探讨智能配电网技术在配电网规划中的运用分析。
一、智能配电网技术简介智能配电网是基于先进的信息技术和通讯技术、先进的传感器技术、控制技术、优化算法等，对传统的配电网系统进行升级改造的一种新型系统。
智能配电网建立了配电网与系统外部环境的有效连接，实现了业务的智能化、便捷化和高效性。
其主要特点如下：1. 多源接入能力强：智能配电网具有多源接入能力，能够实现不同类型的能源接入和管理。
2. 网络化改造、设备智能化：智能配电网可实现设备的自动识别、自动配置和自动管理。
3. 实现高效能源的分发：智能配电网可以根据用户需求，实现能源的高效分发、平衡以及调节，提高能源利用率。
4. 实现智能化管理：智能配电网可以采用智能化管理方法，实现设备的远程控制、实时监测和预测，提高配电网的运行效率和可靠性。
1. 分布式能源接入随着分布式能源逐渐走向成熟应用，智能配电网可实现将多源能源引入配电网系统，为终端用户提供多元化的能源供应。
智能配电网实现对能源的智能管理，预测负荷及最优化调度，最大程度上利用了不同能源之间的补充性和互补性。
此外，智能配电网还可以实现对分布式能源的分级管理和分布式能源系统间的合作协调，对于提高能源利用率和降低碳排放具有显著作用。
2. 数据管理与监控智能配电网技术还可以实现对于配电网系统的数据管理和实时监测，从而实现预测、分析、评估和响应处理。
通过对实时数据的处理，可以为决策提供大量数据，提高决策的科学性和准确性。
同时，智能配电网管理系统还可提升系统响应速度，优化配电网电能的投入和供应便捷与灵活度。
3. 增强安全和稳定性智能配电网可为配电网带来更高的安全性和稳定性。
智能配电网系统具有自动化控制功能，可以对系统内部的设备进行实时监测，并自动控制设备的开关，以及对系统的负荷分配和调整。
智能配电方案智能配电方案是指通过采用先进的数字化技术和智能化设备，实现对电力系统的智能监控、控制和管理的一种解决方案。
它可以实时传输电网参数信息，并对数据进行分析和处理，从而实现对电网运行状态的全面监测和实时响应。
智能配电方案还可以精确测量和分析电能使用情况，提供准确的能源管理信息，帮助用户实现节能减排，降低用电成本。
一、智能监控智能配电方案的核心是智能监控系统。
该系统可以通过传感器、仪表等设备，对电力系统中各个节点的参数进行实时监测，包括电流、电压、功率因数等。
通过实时数据采集和远程传输，智能监控系统能够随时获取电力系统的运行状态，包括设备的运行状态、负载情况以及潜在故障等信息。
同时，智能监控系统还可以对数据进行分析和处理，提供用户需要的各种报表和监测曲线，方便用户及时了解和分析电力系统的运行情况。
二、智能控制智能配电方案的另一个重要组成部分是智能控制系统。
智能控制系统可以实现对电力设备的智能化控制，包括设备的开启、关闭、调节等操作。
通过与智能监控系统的信息交互，智能控制系统可以根据实时监测到的数据，对电力系统进行自动化调节和优化，以实现电力系统的高效运行。
智能控制系统还可以自动对电力设备进行故障诊断，并采取相应的措施进行处理，提高电力系统的可靠性和稳定性。
三、智能管理智能配电方案除了实现对电力系统的智能监控和控制之外，还可以提供智能管理功能。
智能管理功能主要包括能源管理和设备管理两个方面。
能源管理可以通过智能配电方案精确测量和分析电能使用情况，包括用电量、功率因数、电能质量等，帮助用户实现节能减排和用电成本的降低。
设备管理主要是通过智能配电方案对电力设备进行维护和修复计划的制定和执行，提高设备的利用率和寿命，降低设备故障率和维修成本。
在实际应用中，智能配电方案可以应用于各种类型的电力系统，包括住宅、工业企业、商业建筑等。
它可以针对不同场景的需求，提供相应的定制化解决方案。
同时，智能配电方案还可以与其他智能化系统进行集成，实现更高级别的自动化控制和管理。
探究智能配电网规划建设方案摘要：智能配电网是以配电网的高级自动化为基础的，同时通过结合先进的测量与传感的技术、控制技术以及先进的计算机技术，利用前沿的互联网技术以及智能化技术，实现配电网在正常状态下的完善的监测、保护、控制和优化等，最终的目的是为用电用户提供安全可靠经济环保的电力供应以及其他服务。
本篇文章就智能网联配电建设进行了探讨。
关键词：智能化；配电网规划；建设方案引言智能配电网是指配电设备、计算机技术、电子技术和通信技术的一个结合体，这个结合体完成了对变电站、馈线和用户组成的配电网的综合系统信息采集、传输、存储和处理并做出最终决策的一种自动化管理系统。
目前，建设智能配电网是一项国家任务，这也是南方电网的关键工作，配电网的各种智能设备也投入试运行，智能配电的地方政府也开展了电网试点工作，以提高电力企业的竞争力。
智能配电网的人员的专业素质要求比较高，智能研究院的规划与建设配电网培训室比较齐全，完成后用于培训配电网运行管理，使他们具备电力管理的专业能力。
专业人员和电力专业学生可以学习安装、调试、运维的基本技能，同时，训练学生如何使用智能系统，并正确判断和处理配电网失败的意外状况。
1 智能配电网的作用1.1提高电网的工作效率先进的监控技术在智能配电网中的应用中实时监控网络运行的状态，优化网络的管理，有效降低系统容量和系统负载率，并且还可以有效提高系统的遵从率，从而使得系统的容量充分利用，进而有效降低电网一次设备投资的强度，促进社会和经济效益。
1.2电能资源安全可靠推进智能配电网的建设，可以促进与电力用户的良好互动，促进供电服务水平的有效提高。
通过电力企业实现智能配电网系统的深度集成和高度集成，有效地保证了与大用户的集成良好的互动技术条件，通过与DSM的协同管理，它能促进更可靠、稳定、优质、灵活的供电，并引导供电合理、科学地利用，提高电能的安全性和经济性，为经济社会的健康发展提供了较为优质的动力保障。
智能配电系统方案1.数据采集和传输：通过各种传感器和设备，实时采集电力系统的各项数据，包括电流、电压、频率、功率因数等。
然后通过网络传输将这些数据传送到数据中心或监控中心。
2.数据分析和处理：在数据中心或监控中心，使用专门的软件和算法对采集到的数据进行分析和处理。
通过对数据的统计、比较和预测，可以实现对电力系统的监测和故障诊断。
3. 远程监控和控制：通过互联网和移动通信技术，实现对电力系统的远程监控和控制。
通过手机App或网页，用户可以随时随地监控电力系统的状态，并进行相应的控制操作。
4.智能优化和调度：通过数据分析和处理，将获取到的信息应用于智能优化和调度。
通过优化电力系统的运行策略，实现电力资源的合理利用和能耗的降低。
5.安全保护和故障响应：智能配电系统方案还包括安全保护和故障响应的措施。
通过实时监测和故障诊断，可以及时发现电力系统中的故障并采取相应的措施，以避免事故的发生和扩大。
1.设备和传感器：各种专用的设备和传感器，用于采集电力系统的各项数据。
这些设备和传感器需要具备高精度、高可靠性和长寿命的特点，以满足实时监测和控制的需求。
2.数据中心和监控中心：用于存储和处理采集到的数据，实现数据的分析和处理。
数据中心和监控中心需要具备高性能、高可靠性和高安全性的特点，以确保数据的安全和可靠性。
3.软件和算法：用于对采集到的数据进行分析和处理，实现电力系统的监测、控制和优化调度。
软件和算法需要具备高效、准确和可靠的特点，以满足实时和准确的需求。
4.网络和通信：用于实现数据的传输和远程监控和控制。
网络和通信需要具备高速、高带宽和高安全性的特点，以保障数据的快速和可靠传输。
5.安全保护和故障响应：用于保护电力系统的安全和及时响应系统故障。
安全保护和故障响应需要具备快速、准确和可靠的特点，以保障电力系统的稳定和安全运行。
综上所述，智能配电系统方案是一种利用先进的信息技术和自动化控制技术，实现电力系统监测、控制和管理的系统。
人工智能在电力系统中的智能配电网规划与建设随着科技的不断进步和人工智能技术的迅速发展，越来越多的行业开始应用人工智能技术，以提高效率和降低成本。
电力系统作为关系国家发展和人民生活的重要基础设施，也逐渐引入人工智能技术，其中智能配电网规划与建设是一个重要的方向。
本文将从需求分析、规划、建设和运行管理等方面，阐述人工智能在电力系统中智能配电网规划与建设的重要性和应用。
一、需求分析智能配电网规划与建设的第一步是进行需求分析。
通过数据收集和分析，了解配电网的电力负荷、用电特征、用电需求等，根据实际数据来规划配电网的建设和优化，进而实现更加高效、智能的用电管理。
在需求分析中，人工智能技术可以帮助处理和分析海量的数据，通过数据挖掘和模型建立，找出关键的用电特征和需求趋势，为后续的规划和建设提供科学依据。
此外，人工智能还可以辅助进行故障诊断和预测，提前预防和解决潜在问题，以确保电力系统的安全和稳定运行。
二、规划在需求分析的基础上，进行智能配电网的规划工作。
规划包括配电设备的布局、线路的优化以及配电站的选址等。
人工智能技术可以通过算法模型和仿真软件，对不同的规划方案进行评估和优化，以达到最佳的效果。
人工智能在规划过程中的主要应用有两个方面。
一方面，可以根据历史数据和实时数据，对配电设备的负荷和效率进行智能化管理，以达到最佳的供电效果；另一方面，可以通过人工智能技术模拟配电网的运行情况，预测可能出现的故障和问题，从而避免事故的发生，提高电力供应的可靠性和稳定性。
三、建设根据规划方案进行智能配电网的建设工作。
建设包括设备的采购、安装调试以及网络的搭建等。
在建设过程中，人工智能技术可以帮助自动化设备的调试和检测，提高建设的效率和准确度。
同时，通过智能化的环境感知和自适应控制，配电设备可以根据实际情况进行智能化的操作和管理，以提高供电可靠性和能效。
四、运行管理智能配电网的运行管理是一个持续不断的过程。
通过人工智能的技术和算法，可以实现对配电设备和供电负荷等的实时监测和分析，确保电力系统的正常运行。
智能配电网的设计与实现智能配电网是一种新兴的电力系统，它采用先进的信息和通信技术，将各种能源设备、电力设备、传感器、控制器、数据采集和分析系统和各种用户设备紧密连接起来，通过智能化控制，实现能源的高效利用，提高供电的可靠性和稳定性。
本文将着重介绍智能配电网的设计与实现过程。
一、智能配电网的原理智能配电网基于现有的电网系统，通过添加智能化控制系统来实现电力系统的高效利用。
其原理是通过对各种电力设备和用户设备进行数据采集和分析，不断优化电力的配送和运行，使电力系统的供电更加高效、可靠、稳定和安全。
智能配电网的实现需要依赖先进的通信技术和数据分析技术。
例如，通过大数据分析技术，可以对各种电力设备和用户设备的数据进行实时监测和分析，从而提高电力系统的运行效率和质量。
二、智能配电网的设计要点智能配电网的设计需要考虑各种因素，包括电力系统的规模、设备选择、通信技术、控制系统和数据分析系统等，以下是一些关键要点：1.设备选择：智能配电网需要选择先进的电力设备和用户设备，例如智能电表、智能充电桩、智能插座、智能家居等。
这些设备需要支持远程控制和数据采集等功能，以便进行前后端的数据交互和控制。
2.通信技术：智能配电网需要建立高效的通信网络，支持设备之间的实时交互。
传统的有线通信方式难以满足智能配电网的需求，因为它需要长距离的数据传输和集中控制，因此，基于无线技术的通信网更适合智能配电网的需求。
以4G、5G等为代表的移动通信技术能够提供高速、可靠的通信服务，可以满足智能化控制和数据采集的需求。
3.控制系统：智能配电网需要建立完善的控制系统，包括前端设备、中间件和后端数据库等。
前端设备负责数据采集和控制，中间件负责数据传输和处理，后端数据库负责数据存储和分析。
这些组件需要协同工作，才能实现智能化的配电和控制。
4.安全性：智能配电网需要建立安全可靠的数据传输和控制机制，以确保数据和设备的安全。
安全机制需要包括数据加密、身份认证、访问控制和防火墙等功能。
实现智能配电网规划的关键在于研究开发适合其特点的方法与工具。
文章基于第23届国际供电会议规划分会（CIRED2015-S5）中的相关议题，从负荷模拟和预测、网络模拟和表示、规划中广泛涉及的电气计算和分析3个方面介绍了与智能配电网规划有关的方法和工具，旨在为该领域的研究开发人员提供参考与借鉴。
0引言传统配电网规划一般仅考虑了最严重工况的情形（如最大负荷的预测值），而采用节点负荷的历史极大值对配电网荷载能力及电压分布进行校核计算，这样造成规划方案一般都会事先预留较大的容量裕度，且对配电设备一般不设置监控手段。
在负荷增长率较快和无分布式电源（DG）接入的情况下，这种传统方式尚有其合理性。
但是，随着智能配电网的发展，负荷越来越主动，可再生能源发电占比越来越高，造成电网运行中的不确定因素越来越多。
如果仍然采用传统确定性的规划方法，必然造成电网容量的利用率低、投资建设成本高、故障风险难于掌控等负面后果，而这些又都有可能成为大规模可再生能源接入的障碍。
为了提高电网建设的经济性，未来的规划应该主要考虑大概率事件以及小概率大损失事件，这依赖于对长期历史数据的统计分析，以及对实时运行数据的监测管理，而这又依赖于量测技术和智能装备技术的发展。
相应地，配电网规划方法和工具的研究重点也将发生变化，主要体现在以下3个方面：1）考虑不同的负荷量测方式和预测方式。
由于可以利用从智能电表获得的时间序列数据，因此可实现基于每小时/每季度的电能计量数据构建较为精确的负荷模型，包括一年以上的预期负荷变化曲线以及描述这一预期变化曲线的正态分布函数。
2）考虑低压网络（LV）规划的需求。
由于在低压系统中接入了大量可再生能源，出现了像电动汽车这样具有潜在高同时率的新型负载，并且要求更高的供电质量和用电效率，因此，配电网规划重点必然会逐渐从中压系统转向低压系统。
3）摒弃传统的确定性建模方法。
由于需要考虑可能出现的风险、量测和控制手段变化以及规划模型的经济性，在对长期规划方案进行选择时，应采用负荷和DG出力的概率模型来模拟风险，通过合适的概率密度函数来描述未来发电和需求的不确定性。
另一方面，应采用概率潮流计算方法，在模型中用概率密度函数取代一个个确定性的数值，潮流计算结果则由期望值及其概率分布组成。
国际供电会议（CIRED）致力于展现和推广供电技术及管理方面先进的技术与理念，包括网络元件、电能质量、运行控制和保护、分布式能源、配电系统规划和DSO监管等6个研究分会。
其中，配电系统规划分会（S5分会）包含以下4个议题：风险管理和资产管理、网络发展、配电规划、方法及工具。
本专题连载分别对应上述4个议题，推出了4篇系列文章：系列文章之一介绍了配电网消纳高占比可再生能源的风险管控方法；系列文章之二和之三分别介绍了配电网的技术发展方向和智能配电网规划的关键技术；本文为系列文章之四，主要介绍能够支持配电网规划和投资的创新性方法、模型与工具；后续还将有3篇文章，主要介绍与智能配电网规划和运行有关的案例分析。
本文首先介绍了负荷的模拟和预测方法，包括基于先进的数据采集、处理技术以及概率建模的方法实现区域、居民负荷模拟和预测以及长期负荷预测。
其次，介绍了网络建模和表示方法，包括采用聚类等技术合理降低建模维度，并利用高级信息化系统和智能电表数据提高网络建模的效率和精度。
最后介绍了在新的数据源和量测条件下，配电网规划中广泛涉及的电气计算和分析中的一些新特征。
1负荷的模拟和预测方法负荷模拟和预测的准确性对配电网规划至关重要，直接影响了电网投资的合理性和运行的经济性。
传统规划只能根据近年的历史数据及运行经验或者基于给定的假设（如用电的同时率、各种电器的用电水平）对未来（区域）负荷总量进行预测。
近年来，随着配电网中智能电表、高级量测系统和低压网络监控系统的部署，越来越多的小时数据可供使用；相应地，负荷模拟和预测的误差也越来越低，并且能够实现对基本负荷单元的预测，从而能够实现对低压配电网运行状况的详尽分析。
配电网运行机构也将面临新的挑战，即如何将智能电表等新的数据源与其业务流程进行整合，提高负荷模拟和预测结果在规划方案中的可操作性。
另一方面，配电网的规划和运行面临更多的不确定性，例如出现了像电动汽车和主动负荷这样的新型负载，需求响应和需求侧管理也越来越普及，使得作为规划和运行基础的负荷模拟及预测更为复杂。
本节介绍了与此领域有关的方法和工具，主要包括数据采集和处理，区域、居民负荷的模拟和预测，以及长期负荷预测。
其创新点主要体现在充分利用智能数据以及建立概率模型2个方面，所介绍的方法均已在实际规模的电网中付诸实践。
1.1数据的收集和处理智能配电网中有各种自动化及数据信息系统，与传统数据相比，智能数据更加具体和准确，从而提高了负荷模拟和预测的可用度及可信度，但同时也出现了如何收集和处理这些数据的问题。
印度塔塔（TaTa）电力公司为商业和工业消费者配置了自动抄表系统（AMR），使用智能电表数据采集系统从安装在配变、输配电网交界处以及馈线上的仪表收集每月数据并存储在仪表数据管理系统中，后者与业务分析系统、地理信息系统（GIS）和客户关系管理系统集成，因此不仅可以绘制配电系统的日负荷曲线，用于预测中、长期负荷需求，还可以分析客户负荷曲线，进一步实现需求响应管理。
在开发配电层级的静态和动态负荷模型时，必须考虑采集数据中存在的误差对预测精度的影响。
文献［7］说明了用于负荷建模的实际测量数据中所存在的问题，并提出一些数据采集和处理的指导原则。
文章认为数据预处理、过滤和平滑是减小现场测量数据误差的主要手段；另外，不同的量测噪声、数据采样率、有效信息的提取、数据（窗口）长度的选择、滤波技术的准确性、对各种负荷变化的处理方式等都会对测量数据产生影响。
1.2区域负荷的模拟和预测理论上说，通过智能电表的普及和低压网络监控系统的建设，配电网运行机构能够获得接近实时的数据，但是详细量测所需的成本、数据的不可量测性以及用户的隐私权等问题使得对所有负荷点进行直接量测是不现实的，数据最终只能以汇总和匿名的方式提供给配电网运行机构。
文献［8］提出了一种集成智能电表数据的配电网运行模式（见图1），在此框架下进行区域负荷分配（LA）和预测。
首先，文章提出了基于变压器所带最大负荷量测数据（采样间隔为15min）的LA方法，与基于日电量（kWh），月电量（kWh）以及变压器容量（kVA）等LA方法相比，该方法更为准确。
其次，该文在改进了传统LA方法的基础上构建了一个区域负荷预测模型，在没有单个负荷点量测数据的条件下，该模型可利用配变站下属数据汇总点的量测信息来对配变站下属所有负荷点的负荷大小进行预测。
研究结果表明，如果智能电表数据采样间隔过大，预测曲线就无法体现负荷的微小变化，并且负荷峰值略有降低，这在含有分布式发电的配电网络中尤为明显。
图1智能电表数据与配电网运行的集成模式法国配电公司（ERDF）针对区域用电需求预测研发出一种基于自下而上方法的新工具，能够在很短的时间内模拟出成千上万个用户的用电情况，以此来预测本地用电需求。
此方法原理见图2，通过给定的一组配电网用户量测数据和负荷曲线模拟结果进行需求评估，其中负荷曲线是通过电网的静态参数、设备运行仿真结果和电能计算结果3部分模拟得到。
图2电力负荷曲线模拟方法示意图在未来的配电网中，需求响应和需求侧管理会越来越普及，因此负荷将越来越难以预测，而利用合适的概率模型模拟风险是应对未来电网越来越多不确定因素的有效途径。
挪威TUT公司为此提出了一种负荷预测概率模型，根据每小时/每季度的电量数据绘制一年的期望负荷变化曲线，并给出描述此期望曲线正态方差的统计分布函数。
文献［11］提出了另一个基于概率模型的有趣案例，基于城市居民住房面积与用电的特殊关系，通过利用意大利Vodafone通信网络公司提供的手机流量数据来构建负荷概率模型，无需掌握电网具体情况即可预测米兰A2A地区一个实际网络的负荷需求。
1.3居民负荷的模拟和预测居民负荷在欧洲配电网负荷中占比达60%以上，因此欧洲配电网的规划与管理工作很大程度要受到居民负荷的模拟和预测方法的影响，对这些方法通常要求准确、灵活，能够反映实际居民负荷的重要特征，但同时又必须在计算成本上是可行的。
文献［12］介绍了一种根据居民每日耗电量估算家庭住户每小时用电负荷曲线的方法，通过找到家用负荷曲线特性和高斯分布参数之间的关联，无需详细的住户统计数据即可生成每小时的负荷曲线；通过合并某地区内一定数量的同种住户类型的负荷曲线，就可进一步得到区域负荷曲线。
文献［13］比较了两种居民负荷建模方法，一种是以现场测量值为依据的所谓“自上而下”模型，另一种是以每个住户中家用电器的电能使用情况为依据的所谓“自下而上”模型；前者用于生成MV/LV配变的负荷模型，后者用于生成居民负荷模型（自下而上确定居民负荷的Markov链模型见图3）。
两种模型具有相似的精度。
自上而下模型计算速度较快，对于大多数研究可以提供令人满意的结果，而自下而上模型则更加适用于需要进行详细场景评估的研究场合。
图3自下而上确定居民负荷的Markov链模型1.4长期负荷预测长期负荷预测对制定大规模配电网投资决策至关重要。
由于配电网运行环境发生了显著变化，当前的一些预测方法已经过时，需要新的长期预测模型。
文献［14］提出了一种新的长期负荷预测流程，其结构见图4。
首先对来自自动读表系统的数据进行处理，考虑温度因素对各类用户进行聚类分析，生成研究区域内的终端用户负荷模型；在此基础上依次进行第一、二阶段预测：第一阶段是传统的负荷总量长期预测，主要是电力、电量需求预测；第二阶段是考虑未来技术（能源效率等）发展的长期预测。
图4新的配电网长期负荷预测流程结构2网络建模和表示方法由于智能电网中存在着传统电网中所没有的运行特性和发用电类型，使得网络的建模分析较以往更为困难；同时，由于智能电表的广泛配置，有大量不同量测粒度的数据可用于建模和验证方法的有效性，使得研发新的网络建模算法成为可能，最终可提高网络分析的精度。
本节介绍了低压网络建模的一些实用方法，以及如何利用高级信息化系统和智能电表数据提高网络建模的效率及精度。
2.1低压网络建模及应用由于供热电气化和交通电气化以及分布式发电的增加，对低压（LV）网络的使用方式正在发生变化。
为确保现有电网的及时改造且具有成本效益，必须对低压电网进行建模和规划。
低压电网通常由上十万条馈线组成，如果对电网中每条馈线都精确评估其负荷以及所需的改造是相当耗时的。
为此，文献［15］提出了一种利用模糊K-中位数聚类方法，将馈线分为有代表性的若干类，以供建模和分析使用，如此处理既可以计及原始馈线的结构和负荷水平，又减轻了对大量低压网络馈线开展分析规划的工作压力。
