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1、农村电网智能化建设的思考近几年来，智能电网倍受发达国家和地区的关注，美国、欧洲和日本已经进行了积极的探索，并取得了一些进展在此背景下，中国也提出了“建设坚强智能电网”的目标为进一步转变电网发展方式，全面推进特高压与各级电网的协调发展，加快建设世界一流电网，更好地满足经济社会发展需要，要从保障能源安全、优化能源结构、促进节能减排、发展低碳经济、提高服务水平的要求出发，全面建设统一坚强的智能电网卜 统一坚强智能电网是以统一规划、统一标准、统一建设为原则，以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展，具有信息化、自动化、互动化特征的中国国家电网农村电网是中国国家电网的重要组成部分，县城及农村用电量已占全
2、社会用电量的52 以上，而且发展速度迅猛，农村电网智能化建设是智能国家电网建设不可缺少的重要组成部分加快建设以坚强为基础、智能为特征的新型农网，是新时期农电工作面临的目标和挑战，也是实现农网与各级电网协调发展的必然要求 1 农村电网特点目前，中国的农村电网仍然存在着网架结构薄弱、供电可靠性低、损耗高、电能质量差、设备落后、自动化水平低、电价水平偏高、改造资金缺口较大等落后现象口社会主义新农村建设、村镇化建设以及“家电下乡”等政策的实施导致农村用电负荷快速增长，现有的农网供电能力和供电条件远不能满足农村日益增长的用电需求中国农村经济发展水平与城市相比还有相当大的差距，农村电网呈现3个特点1)用户
3、特点农村居民用电户数量庞大，用电量不高2008年，国家电网公司经营区域内农网供电客户中，农村用电户数为207亿户，占农电系统总用户数的8137% ，售电量占总量的4047% ，生活用电户数约占总数的9O %，但居民生活用电量仅占总量的18 %农村用户分布广泛，负荷分散，发展不平衡与城市负荷和供电范围相对集中的特点相比，农村电网具有地域分布广、范围大、负荷分散的特点，除部分经济发达地区较接近城市外，绝大部分地区负荷密度较低，农网负荷的分散性对电网延伸、数据通信及信息共享造成很大难度；中国农村居住和农业生产活动分布广泛，不同地域或同一地域不同区域间经济发展水平的不平衡及产业结构、地理条件的差异造成
4、用电需求差异较大另外，由于农业生产与气候有密切关系，因而农村负荷季节性变化明显2)电网特点农网中普遍采用2201103510038 kV 或2206610038 kV电压制式农村电网分布广、负荷分散以及线路供电半径较长，与城网相比，农村电网点多面广，农网末端分布的地形、地貌相对复杂，电网运行环境相对恶劣农网采用架空线居多，在山区、丘陵地带进行农网建设与运行维护存在较大困难3)企业管理特点农网供电企业具有管理体制多元化、人员构成复杂的特点目前，中国农电管理机制采用国家、网省、地市、县4级管理，初步形成了与农村经济发展相适应的农电行业管理体系按资产的隶属关系，县供电企业分为直供直管县、股份制县、代
5、管县3种类型，农电企业管理水平参差不齐，企业经营状况和人员素质差异较大，乡镇供电所和农电工是中国农电的特有模式，农电工约占县供电企业员工人数的48%，高中及以上学历农电工约占农电工总数的5O% 这种多元化的管理体制造成农电统一规划、统一建设、统一调度和统一管理的难度加大综上所述，由于中国农村负荷点多面广、经济发展水平与城市差距大、人员综合素质参差不齐等原因，农村电网具有特殊的技术经济规律，在建设与发展中应充分权衡技术先进性和经济性2 农网智能化含义农网智能化的基本特征是技术上体现信息化、自动化、互动化，管理上体现集团化、集约化、精益化、标准化 信息化、自动化、互动化是农网智能化的技术特征信息化
6、是统一坚强智能电网的实现基础，在农网中体现为有效整合农电管理信息资源，消除信息孤岛，依靠农网智能通信手段，利用信息集成技术解决方案，为农电业务一体化管理提供智能决策支持；自动化是统一坚强智能电网发展水平的直观体现，在农网中体现为适应农网特点和运行环境，适度提高农网智能装备水平，依靠面向多点分散数据的低成本高可靠通信系统、实用化高效信息采集传输及集成应用自动化与优化运行系统，实现农网自动化运行控制与管理水平提升；互动化是统一坚强智能电网的内在要求，在农网中体现为电力供应与农村社会发展需要相适应，采用智能用电与互动化新技术，通过信息实时沟通分析，为用户提供透明、友好、便捷、安全服务，实现农村分布式
7、电源和储能装置的灵活接入，促进电能的安全、高效、环保应用坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动是农网智能化的基本内涵坚强可靠是统一坚强智能电网发展的物理基础，在农网中是指电网发展规划科学、结构优化、布局合理，拥有坚强的网架，自动化和信息化水平较高，具有灵活的运行方式，为用户提供可靠的电力供应，能够持续满足农村经济社会发展供电需求；经济高效是对统一坚强智能电网发展的基本要求，在农网中是指提高农网的管理、运行和输送效率，提高装备的技术水平，供电质量高，电能损耗低，促进能源资源的有效利用；清洁环保是经济社会对统一坚强智能电网的基本诉求，在农网中是指正确引导农村能源消费观念，提高清洁电能在终
8、端能源消费中的比重，促进农村可再生能源发展与利用，保护农村生态环境，降低能耗并减少排放；透明开放是统一坚强智能电网的发展理念，在农网中是指构建公开透明的供用电信息平台，提高农村用电服务水平，提供高品质的附加增值服务；友好互动是统一坚强智能电网的主要运行特征，在农网中是指灵活调整电网运行方式，友好兼容农村各类分布式电源及储能装置和用户接入与退出，实现配电网与农村新能源的就地吸纳平衡和信息互动，激励用户主动响应和参与用电调节3 农网智能化建设的内容31 农网供电模式及优化规划根据不同地区县城、城郊和农村实际情况，建立适合各类典型区域配电网供电模式6，开发智能配电网辅助规划决策支持系统；提出满足互动
9、化要求和应对多能源互补需求的农网负荷特性及负荷预测方法，提出区域电压等级优化、区域智能配电网接线方式、智能配电网布局优化方法、智能配电网装备优化选择；提出满足互动化要求和多能源互补条件下的智能配电网供电模式32 农网智能装备的建设1)农网智能化变电站的建设提出：适合东、中、西部地区农网数字化变电站韵建设模式，解决农网变电设备在线监测关键技术；变电站设备优化检修方法； 变电站设备的智能化控制策略，实现基于状态的变电站主设备全寿命周期综合优化管理2)高可靠农网智能配电开关的建设研制智能选相控制断路器，制造非平面接触结构开关操动机构，提出高性能开关操动机构性能评价测试方法，拓展高性能开关操动机构应用
10、范围； 研制固体绝缘开关，逐步替代SF气体绝缘，提出适用于国产化加工手段的固体绝缘制造工艺方法，提高检测技术，制造固体绝缘开关设备3)农村智能配电台区配电柜配电箱的建设研制符合智能配电网功能需求的智能配电柜和箱变，提出智能配电台区的自组织、自管理的技术方案，使配电台区的智能化有先进的自适应能力和高效的系统控制性能；提出集配电台区设备(变压器、开关)状态参数监测、无功补偿本地远程控制投切、漏电保护监测管理、谐波监测、三相不平衡监测、电量抄录、远程通信等功能于一体智能配电终端解决方案；形成智能控制终端的标准体系，并组织示范应用33 农网自动化与优化运行的建设1)农网中低压电网统一采集与交换平台实现
11、： 通信系统建设管理、采集交换系统建设及应用分析系统建设三者之间的有序分离，互不干扰，为智能配电网建设提供数据采集交换支撑；数据采集交换高度的完整性、一致性、及时性、开放性、灵活性和易维护性； 原始数据服务与业务应用系统的统一接口； 业务应用系统接入的空间可移动性；数据采集中心的更高等级的统一安全防护2)农网智能调度提出计及分布式能源接入的能量优化调度技术解决方案，研究以安全经济运行为目标的高级调度及智能决策支持系统； 完成涵盖农网县供电企业的调度、集控、配网、调度及配电管理的统一技术支撑平台技术研究和开发，实现县供电企业一体化、可视化、多维化的生产调度； 建立调度系统安全防护体系E7-93)
12、基于多能源互补的农村配网经济运行理论 建立计及无功运行优化的配网经济运行区域计算模型，提出农网运行方式优化和负载经济调度原则和方法；提出节能型配电变压器优选方法；建立分布式电源下配网经济运行的理论和方法；开发适应农网的资源优化配置和安全稳定约束的优化决策实用软件，满足在线应用要求4)极端外部灾害下农网风险预警与智能控制实现极端外部灾害下农网风险预警、评估、预防控制和应急控制辅助决策功能，构建极端外部灾害下农网智能控制系统34 农网智能通信的建设1)多点分散的低成本、高可靠混合通信提出适合中国智能配网通信要求的低成本可靠通信技术方案，实现智能配电网分布式智能传感器网络数据的高可靠、实时性通信，解
13、决智能配电网大范围、多测量点通信问题，为智能配电网电力基础设施的监控提供通信平台支撑2)农网数字载波通信 建立农网线路中电力线载波信道模型； 提出基于农网线路的数字载波通信的自由路径算法；研制面向农网线路的实用化的电力线数字载波通信装置，建立示范工程3)农网无线宽带通信网络 提交构建电力宽带无线通信专网的技术解决方案； 编制电力无线宽带通信技术标准规范；研制无线白组网络通信系统35 农电管理与信息化的建设1)农网统一数据管理平台提出基于地理信息平台的分布式农网运行管理技术和信息集成技术解决方案，提出适合中国农网管理模式的农网统一数据管理体系架构，解决相关关键技术，开发高性能、实用化软件系统，为
14、农网的生产运行管理和经营服务提供有效的农网统一数据管理平台，并通过工程试点和制定配套标准，推动农网统一数据管理平台在农网管理中的实用化应用2)农电业务监管和分析技术站在中国农电系统角度，构建统一的农电企业发展战略体系，建立统一的农电业务监管模型，建设能够为企业提供辅助决策分析的供电企业经营指标分析系统、基于农电企业经营和绩效管理评价模型的农电企业绩效评估及考核系统和基于农电企业的发展战略模型的农电企业经营发展战略专家信息系统，为农网信息化管理提供核心支持3)分布式地理信息系统在农网数字化及防灾减灾中的应用研发农网分布式地理信息平台，实现配电设备运行监测与预警、快速应急恢复供电最佳路径分析与优化
15、组织调度等功能36 智能用电及互动化技术1)农网智能用电互动化支撑技术提出满足双向互动技术要求的装置和系统技术方案； 提出用户需求分析和预测模型和算法设计；开发双向互动营销技术支持平台软件2)交互式农网用电信息测控终端技术提出农网智能用电信息采集系统技术方案，开发交互式农网用电信息测控终端37 分布式电源及微网技术1)客户分散式能源及储能元件接入监控技术提出客户分散式能源入网及监控技术方案；研制接入电网监控装置，客户分布式电源接人电网监控试点；完成客户分布式电源接入电网监控系统体系建设； 完成客户小型储能元件接人试点E 2)多能源互补的能量优化系统掌握农村分布式能源调度数据采集和监视技术和实时调度控制技术； 掌握分布式电源发电能力预测技术、考虑新能源接人的安全约束机组组合和经济调度技术、发电备用管理技术；开发出适应新能源接入的一体化调度控制支撑平台，支持跨区域资源优化配置和清洁能源充分利用，保障电网经济高效运行4 农网智能化工作的建议1)认真做好农网智能化建设组织规划农网建设涉及面广，各地区管理与发展水平不尽相同，农网智能化建设涵盖多个环节，研究工作和建设任务十分复杂，为切实做好这项工作，应该认真组织农网智能化建设规划，科学制定工作计划，统筹开展科技攻关和试点建设工作，结合已有的电力、通信、自动化等相关的标准和规范体系，形成农网智能化标准规范体
