我国农网智能化建设的一些分析和技术见解

摘 要 本文介绍了我国农村电网现阶段的情况和特点，提出了农村电网智能化的概念，并提出要实现农村电网智能化应建设的内容，最后对农村电网智能化的建设提出了几点有效的建议。

关键词 农村电网；智能电网；分布式电源；微网

中图分类号 TP 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)122-0184-01

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。而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。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。

1.1 用户特点

农村居民用电户数量庞大，用电量不高．农村用户分布广泛，负荷分散，发展不平衡。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。

1.2 电网特点

农网中普遍采用220/110/35/10/0.38 kV或220/66/10/0.38 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，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。

1.3 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。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 农网智能化概念

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。信息化是统一坚强智能电网的实现基础；自动化是统一坚强智能电网发展水平的直观体现；互动化是统一坚强智能电网的内在要求。

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；经济高效是对统一坚强智能电网发展的基本要求；清洁环保是经济社会对统一坚强智能电网的基本诉求；透明开放是统一坚强智能电网的发展理念。

3 农网智能化建设的内容

3.1 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，开发智能配电网辅助规划决策支持系统；提出满足互动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。

3.2 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。

2）农网智能调度。

3）基于多能源互补的农村配网经济运行理论。

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。

3.3 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。

2）农网数字载波通信。

3）农网无线宽带通信网络。

3.4 农网智能装备的建设

1）农网智能化变电站的建设。提出：①适合东、中、西部地区农网数字化变电站的建设模式，解决农网变电设备在线监测关键技术；

②变电站设备优化检修方法；③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）高可靠的农网智能配电开关的建设。

3）农村智能配电台区/配电柜/配电箱的建设。

3.5 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组织调度等功能。

3.6 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。①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，客户分布式电源接入电网监控试点；②完成客户分布式电源接入电网监控系统体系建设；③完成客户小型储能元件接入试点。

2）多能源互补的能量优化系统。①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；②掌握分布式电源发电能力预测技术、考虑新能源接入的安全约束机组组合和经济调度技术、发电备用管理技术；③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。

3.7 智能用电及互动化技术

1）农网智能用电互动化支撑技术。①提出满足双向互动技术要求的装置和系统技术方案；②提出用户需求分析和预测模型和算法设计；③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。

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系框架，推动适用于农网智能化建设的标准和规范体系的建立和完善。

2）尽快开展农网智能化相关技术研究。

3）开展农网智能化建设试点工作。

4）充分共享利用智能电网共性技术研究成果。

5）争取政策支持加大农网投入力度。

5 结束语

农村电网是国家电网的重要组成部分，加快建设以坚强为基础、智能为特征的新型农网，对中国智能电网建设具有重要意义。本文对我国农村电网智能化建设做出的一些分析，希望能对广大的电力工作者有所启发和帮助。

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