下载文档原格式
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。
配电线路故障自愈控制技术的研究分析摘要：随着科学技术的发展与城市建设的逐渐深入，我国居民对电力资源的需求量逐步提升，对配电系统也提出了更高的要求，国家对配电网中电力资源的运输问题愈发重视，加大了建设配电网时的资金投入，也对相关工作者提出了新的要求：要合理设计，保证配电线路安全运行，并实现自动化，减少人力资源的投入，提高管理工作的效率，同时要做好安全措施，防止事故的发生。
本文主要探究配电自动化故障自愈技术，希望能够对我国的电力事业有所帮助。
关键词：配电自动化；故障自愈技术；研究引言随着我国居民用电量的逐步提升，传统电网所出现的系统故障问题愈发频繁，也逐渐严重，因此，智能配电网的建设和自动化故障自愈技术研究成为十分迫切的问题。
它能够解决我国电网目前存在的供电效率低、故障率高等问题，为配电网的智能化建设提供保障，并降低发生事故的概率，自动修复一些常见故障，在遭遇突发事件时，第一时间选择影响最小的解决方案，并在事件解决后及时恢复供电，减少对于附近居民生活的影响，提高供电质量。
1配电网故障自愈控制技术及处理流程1.1故障自愈控制技术故障自愈体现在两个方面，即自我预防和自我恢复，其中预防需要借助传感测量与仿真分析技术，恢复则需应用自动控制手段，这是配电网智能化的具体体现，能够从整体上提升电网的运行能力。
随着科技的进步以及数字设备的广泛应用，电力供应的可靠性备受社会关注，目前供电企业都在着力发展故障自愈技术，其目的在于提高供电的可靠性、电能质量以及降低线损率。
就国内配电网故障自愈控制技术发展状况来看，可将其分为就地控制技术和集中控制技术两大类，前者通过对重合器和分段器的重合控制来实现对故障的隔离，及时恢复供电，其中以电压电流型较为常见；后者是通过接收主站集中处理馈线终端的故障检测信息来对故障进行定位，远程操控恢复供电。
实践证明，与就地控制技术相比，集中控制技术的应用效果更为理想，其在确保系统正常供电的同时，能够在一定程度上缩短停电时间，国内更多应用的是集中控制技术来进行自愈。
基于配网自愈技术在电力系统中的应用研究摘要：随着电力系统的迅速发展，电力系统的规模和复杂性也在不断提高，电力系统在运行和维护过程中，由于运行环境的变化，会出现各种问题，甚至会出现严重故障。
配电网作为电力系统的末端，其重要性不言而喻。
随着分布式能源技术和分布式电源接入电网的规模越来越大，对配电网提出了新的要求。
基于配电网自愈技术在电力系统中的应用研究主要从以下几个方面展开：首先是对配电网自愈技术的相关概念及其功能进行概述；其次是对配电网自动化的自愈技术发展状况进行分析；最后是对配网自愈技术在电力系统中应用进行总结。
以其为相关工作人员提供科学的参考。
关键词：配网自愈技术；电力系统；应用研究引言随着科学技术的发展，越来越多的配网自愈技术被引入到了电力系统中，并且还在继续研发并完善配网自愈技术在电力系统中的应用，以此来引导整个配电网的运行。
电力企业应该遵循智能化的理念，研究功能更为完整的自愈控制体系，优化传统的供电模式，寻求更加可靠的供电方式，以克服设备利用率低下等问题导致的电网故障。
在整个电力系统中，配电网是重要的组成部分之一，它要求电力企业通过提高自身的技术水平来适应社会用电的不断发展，同时，通过将配网自愈技术应用到电力系统中，可大大提升电力企业的供电实力。
一、配网自愈技术的概念及功能概述配电网自愈技术的概念是指在电力系统运行过程中，对故障情况进行准确判断，及时采取有效措施，在最短时间内恢复供电，提高电力系统的可靠性和安全性。
配电网自愈技术具有以下功能：首先是对故障情况进行判断，通过实时监测数据信息，结合配电网故障信息，对故障进行准确定位和分析；其次是根据配电网故障定位结果，制定相应的恢复措施。
恢复措施包括切除故障部分、隔离故障区域、恢复正常供电三个步骤。
在保护装置的作用下，保证断路器正确动作，并配合自动化技术对保护动作信息进行传输；最后是通过自动化技术对故障进行隔离和恢复供电，使故障对电力系统的影响降到最低，最大限度地降低对用户的影响，从而提升人民的居住用电幸福感。
10kV 配电网故障自愈技术的应用研究发布时间：2021-09-30T09:06:39.928Z 来源：《福光技术》2021年14期作者：张铁[导读] 凭借其对故障所展现出的自我预防与修复能力，必将能够在实践应用中贡献重要价值。
广东电网梅州平远供电局广东平远 514600摘要：故障自愈技术是当前 10kV 配电网建设发展过程中的关键一环，尤其随着智能电网日益深入，配网运行要求不断提高，有关10kV 配电网故障自愈技术的应用研究逐渐受到了更多关注与重视。
本文在概述10kV 配电网故障自愈技术的基础之上，具体分析了其实现条件与基本流程，并对实践当中故障自愈技术的相关应用加以分析探讨，旨在能够为同类研究及电力实践工作带来一些启示与参考。
关键词：故障自愈技术；10kV 配电网；实践应用110kV 配电网故障自愈技术概述1.1应用价值当前电力环境对于配电网运行提出了更高要求，而随着智能配电网故障自愈技术发展及其应用，则大大提升了配电网运行的安全可靠性。
该项技术通过分析评估配电网运行时所产生的各项实时数据，能够快速检测及隔离配网运行过程当中的相应故障，同时快速复电非故障区域。
现阶段来看，我国智能电网建设稳步推进落实，10kV 配电网规模不断扩大，如何降低故障隐患影响并妥善保障配电网运行，这是需要深入思考的问题，而自愈控制技术作为 10kV 配电网智能化的关键点，凭借其对故障所展现出的自我预防与修复能力，必将能够在实践应用中贡献重要价值。
1.2技术类型结合 10kV 配电网实践工作开展，其自愈控制技术主要包括有：其一，紧急控制，即当出现紧急故障问题时，可以通过采取隔离故障设备、确定电源、切掉负荷、主动解列等一系列对策，切实保障系统得以安全运行，并且恢复正常供电；其二，恢复控制，即当面对系统故障问题时，能够将故障设备进行精准隔离，恢复电网系统并以最优路径及时加以供电，同时把孤岛运行区域并入到系统网络，保障系统妥善运行；其三，孤岛控制，即当无法立即恢复系统时，能够于系统当中解列若干孤岛并予以独立运行，通过控制孤岛保障系统得以稳定、可靠的运行，直至孤岛最终重新并网。
配电网故障恢复辅助决策技术分析及应用
一、背景
随着新能源发电的发展，混合型分布式发电系统（MDS）正在发挥着越来越重要的作用，发电量越来越大，分布式发电也对电力系统带来了新的挑战。
由于大量分布式发电的引入，一旦出现系统故障，则可能导致系统崩溃，并可能引发停电事件。
考虑到电网的安全性，提高电网的安全可靠性和稳定性，建立健全的故障恢复机制，是当今电网中的研究重点。
二、故障恢复辅助技术
故障恢复技术是一种给电网系统提供足够的能量和能力的辅助技术。
故障恢复技术不仅可以实现电网的快速恢复，而且可以帮助电网系统实现安全恢复。
1、基于备份的故障恢复技术
基于备份的故障恢复技术被用于恢复电网系统在发生故障后的运行状态，使电网系统可以更快地恢复正常运行。
基于备份的故障恢复技术可以将一定数量的备份设备连接在单台机器上，以确保系统在发生故障后可以尽可能快速的恢复运行状态。
2、基于自主的故障恢复技术
基于自主的故障恢复技术是一种利用新能源发电设备作为储能装置来实现自主恢复的技术手段。
该技术可以在电网出现故障时，利用新能源的储能来实现电网的自主恢复，从而实现系统快速恢复。
主动配电网的可靠性评估与故障恢复研究
发表时间：2019-01-08T16:23:53.857Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：梁威
[导读] 摘要：在我国快速发展的过程中，凭借着环保、灵活的优势，分布式电源得到许多国家的重视与大规模推广。
(国网山西省电力公司交城县供电公司山西省吕梁市 030500)
摘要：在我国快速发展的过程中，凭借着环保、灵活的优势，分布式电源得到许多国家的重视与大规模推广。
分布式电源的接入改变了配电网的结构、运行方式以及供电可靠性。
主动配电网能有效解决分布式电源接入带来的问题，同时与传统配电网相比，其可靠性评估模型和方法均发生了很大变化。
元件的故障是影响供电可靠性的主要因素，而配电网的故障恢复主要是针对元件发生故障时，通过改变支路开关的状态，使非故障失电区域恢复供电，也是提高供电可靠性的重要手段。
因此，本文研究了主动配电网的可靠性评估与故障恢复，主要研究工作如下:
关键词：主动配电网;分布式电源;可靠性评估
引言
集中化供电、规模化远距离输电的模式是当今电力工业的主要特征，这种方式保证90%以上的负荷用电需求f}l。
随着输电规模的扩大，传统的供电模式逐渐暴露出很多问题:不能灵活跟踪负荷波动变化;一些局部的扰动和故障会扩散到整个电网，严重时导致大范围停电，威胁人身财产安全12一l01980年以来，伴随着风力发电、太阳能光伏发电以及微型燃气轮机发电等技术的逐步成熟，分布式电源(DistributedGeneration,DG)的概念逐步建立。
近年来，随着国家环保、节能减排等政策的推广，分布式电源凭借环保、经济、灵活的优势受到许多国家的重视，得到了广泛的应用。
分布式电源主要是指规模较小、可以与环境兼容的独立电源，通常接在用户附近，输出功率位于数十千瓦至SOMW之间，发电所需的能源包括潮汐能、太阳能、风能等清洁能源，所发电能实现就地消纳[f}l。
与传统的集中式发电相比，分布式发电不仅提高了能源利用效率，节省投资，还可以与大电网相结合，共同为用户供电I8_lll。
还有利于提高电网运行的可靠性，对保障国家安全有重大现实意义。
1配电网可靠性评估指标
配电系统可靠性(DistributionNetworkReliability)是度量包括电源侧到用户之间，包括配电变压器、线路等全部配电设备和整个配电网按照可接受的期望满足用户用电需求能力在进行可靠性研究时，配电网的可靠性水平可以通过计算可靠性指标来定量分析、反映。
根据评估对象和层次的不同，可靠性评估指标可分为负荷点和系统两个层面进行划分。
负荷点指标描述的层次面向为用户，而系统指标描述的则是面向整个系统。
在可靠性指标计算时，一般先计算负荷点指标，再通过负荷点指标计算系统指标。
2主动配电网的故障恢复研究现状
在对传统配电网故障恢复方面，国内外专家学者做了大量的研究，主要分为3类方法:启发式方法、数学优化方法、人工智能算法。
启发式方法是在搜索的过程中加入一些具有启发性的信息，使之朝着最优解的方向优化，优点是通用性好，不足之处在于系统的初始状态对搜索结果影响较大;数学优化方法适用于处理系统规模不大、复杂性不高的问题，但是单纯依赖传统的数学优化方法容易出现维数灾，同时计算时间过长;人工智能算法是解决最优化问题的有效方法之一，其优点是编码相对容易，全局收敛性较好，但在计算过程中会产生大量不可行解，去除不可行解需要较长的计算时间。
DG大规模的接入也改变了配电网故障恢复的方式，IEEEI547-2003允许DG实行计划孤岛方案，这对实现主动配电网可靠、经济有重要意义。
提出了最大供电能力的指标，通过变步长的重复潮流算法计算该指标，并以此为依据进行重构，用于风险预防控制。
在考虑DG随机出力和主动配电网重构因素提出了一种负荷转供模型，并用遗传算法优化求解。
研究了在ADN 大面积断电情况下，建立供电恢复AER模型，构造了一个格子环境，使用异步回溯算法求解模型。
3基于并行计算的主动配电网可靠性评估
采用时序蒙特卡洛模拟法构成系统状态—持续时间序列，并通过对系统判定环节实现对主动配电网的多状态模拟。
1)状态序列构成网络元件(线路、变压器、变流器、隔离开关等)可靠性模型均采用两状态模型，即不考虑瞬时故障;元件运行时间和故障状态下修复时间均服从指数分布;考虑断路器等开关设备的误动、拒动，将其等值入线路故障率参数。
状态序列构成包括两个步骤。
步骤1:假设所有元件初始时刻处于运行状态，根据元件的故障率和修复率抽样获得无故障工作时间和故障修复时间。
针对并网开关，考虑公用配电系统故障导致的主动配电网孤岛运行状态，假定公用配电系统导致主动配电网孤岛运行的故障率λS与修复率μS近似为一常数，将公用配电系统与并网开关进
行可靠性参数串联等效，有式中:λD和μD分别为并网开关故障率与修复率。
若公用配电系统正常运行时间与故障修复时间服从其他分布，可与并网开关状态进行联合抽样模拟。
步骤2:根据元件无故障工作时间和故障修复时间，构建给定总时间段内系统状态—持续时间序列Ssd=［Sk，dk］T，k∈［1，Nsys］，Nsys为系统状态数，Sk为第k组元件状态组合，dk为相应持续时间。
2)系统状态判定对于某一系统运行状态(Sk，dk)，其系统判定流程设计如下。
步骤1:负荷节点分类。
将主动配电网负荷节点按与公用配电网及DG的连通状态分为并网负荷节点集、中断负荷节点集与孤岛负荷节点集3类。
并网负荷由公用配电网保证可靠供电，中断负荷节点与DG及并网点间均无连通通路，则供电中断，而孤岛负荷节点由DG及储能保证供电连续性，需进一步判定。
步骤2:孤岛运行拓扑辨识。
为提高对主动配电网各类拓扑结构与多孤岛运行工况的适用性，借鉴广度优先搜索(BFS)算法的思想，设计了一种限定优先聚合(LPA)算法来实现运行拓扑辨识(具体见附录A)。
LPA算法根据邻接矩阵、孤岛负荷节点集及DG与负荷间的最小路集，按连通域对网络各节点进行聚合，从而筛选出各孤岛节点子集。
步骤3:DG与负荷模拟。
依次针对孤岛节点子集，按前述DG与负荷可靠性模型，分别对所含DG出力及负荷进行抽样模拟。
结语
分布式电源的大量接入，改变了配电网的拓扑结构、潮流分布和供电可靠性，从而导致传统的配电网可靠性评估模型和方法变得复杂。
配电网故障恢复是提高供电可靠性的措施之一，从而提高供电可靠性和经济运行水平。
参考文献:
[1]谢开贵，纪静，曹侃，甘明，制，2011，39(23):149-154.[2」周孝信，郑健超，沈国荣，[J].电网技术，2003(09):1.
[2]胡博.大电网可靠性影响因素综述[[J].电力系统保护与控薛禹胜.从美加东北部电网大面积停电事故中吸取教训.。
