提高配电网运行效率的智能调度策略研究

引言

随着社会经济快速发展，电力需求持续攀升且呈现多样化趋势，配电网作为电力输送的 “最后一公里”，其运行效率直接关系到供电可靠性与用户用电体验。然而，传统调度模式在应对分布式电源接入、负荷波动加剧等新挑战时，暴露出诸多弊端。因此，研究智能调度策略，对提升配电网运行效率、推动电力系统智能化转型意义重大。

一、配电网运行效率提升的现实需求与问题分析

1.1 电力需求变化带来的挑战

社会经济的蓬勃发展促使电力负荷总量不断增长，同时，工业生产、商业活动及居民生活用电模式差异显著，导致电力负荷峰谷差距日益扩大。用户对供电可靠性和电能质量的要求愈发严格，短暂的停电或电压波动都可能造成重大经济损失与不良社会影响。此外，分布式电源如太阳能、风能发电设施的大量接入，以及电动汽车充电设施的普及，使得配电网的电源与负荷结构变得更为复杂。这些新型电源和负荷具有间歇性、随机性特点，给配电网的潮流控制、电压调节带来极大挑战，迫切需要更灵活、智能的调度策略来应对电力需求变化。

1.2 传统调度模式的局限性

传统配电网调度主要依赖人工操作与经验判断，在实时性和准确性方面存在明显不足。面对瞬息万变的电网运行状态，人工调度难以快速捕捉并处理海量数据，无法及时做出精准的调度决策。基于经验的调度方式在复杂电网环境下，难以全面考虑各类因素的相互影响，无法实现资源的最优配置。例如，在协调不同电源的出力、平衡电网负荷时，传统模式往往顾此失彼，导致线路损耗增加、设备利用率低下，极大地制约了配电网运行效率的提升，难以适应现代配电网多元化、复杂化的运行需求。

1.3 影响运行效率的关键因素

不合理的电网结构是影响配电网运行效率的重要因素。部分地区配电网网架薄弱，线路迂回曲折，导致潮流分布不均，电能在传输过程中损耗过大。设备老化、技术落后同样不容忽视，老旧的变压器、开关等设备，不仅能耗高，而且故障率高，频繁的设备故障会中断供电，降低供电可靠性，影响运行稳定性。此外，配电网各子系统之间信息交互不畅，缺乏有效的协同机制，使得调度指令传达延迟、执行效率低下，各环节无法形成高效联动，多种因素相互交织，严重阻碍了配电网高效运行。

二、提高配电网运行效率的智能调度策略设计

2.1 优化调度模型构建

基于大数据与人工智能技术构建负荷预测模型，通过对历史用电数据、气象信息、社会经济指标等多维度数据的深度分析，挖掘负荷变化规律，实现对未来负荷的精准预测。考虑到用电行为受季节、节假日等因素影响，模型需动态调整参数以适配复杂场景。针对分布式电源与储能系统接入的现状，设计多目标优化调度模型，综合考虑供电可靠性、经济性、环保性等目标，合理安排各类电源的发电计划与储能设备的充放电策略。平衡不同电源优先级的同时，还要兼顾电网安全稳定运行的约束条件。

2.2 先进技术融合应用

物联网技术的应用可实现对配电网设备状态的实时监测与数据采集。通过在变压器、线路等设备上部署传感器，能够实时获取设备的运行参数、温度、振动等信息，及时发现设备潜在故障隐患。利用边缘计算技术在本地处理部分数据，减少数据传输压力和延迟。云计算技术凭借强大的计算能力，可对海量监测数据进行高效处理与分析，为调度决策提供有力支持。搭建分布式计算平台，实现数据的并行处理和智能分析，挖掘数据潜在价值。5G 技术以其高速率、低延迟、大容量的特性，保障了调度指令的快速可靠传输，使调度中心能够及时、准确地控制电网设备，实现对配电网的实时、精准调控，多技术融合为智能调度提供了坚实的技术支撑。构建 5G- MEC（移动边缘计算）协同架构，进一步提升控制指令执行效率。

2.3 运行模式创新设计

创新源网荷储协同互动的调度运行模式，将分布式电源、电网、负荷与储能系统视为一个有机整体，通过信息共享与协同控制，实现各环节的协调运行。建立统一的信息交互标准，打破系统间的数据壁垒，实现源网荷储的深度协同。主动配电网动态自适应调度模式能够根据电网运行状态和外部环境变化，自动调整运行方式，优化潮流分布，提高电网对分布式能源的消纳能力。利用人工智能算法实时评估电网运行状态，快速制定并执行最优调度策略。基于虚拟电厂的聚合资源调度模式，通过整合分布式电源、储能装置、可控负荷等资源，将其虚拟化为一个可控的 “电厂”，实现对零散资源的统一管理与优化调度，有效提升配电网的资源配置效率与响应能力。

三、智能调度策略的实施与保障措施

3.1 技术升级与系统建设

推进配电网智能化改造与设备升级，重点替换高能耗、低可靠性的老旧设备，采用智能开关、配电自动化终端等先进设备，提升设备的智能化水平。优化智能调度系统平台架构，完善数据采集、分析、决策等功能模块，实现对配电网运行状态的全景感知与智能决策。合理部署新型量测装置，构建覆盖配电网各环节的监测网络，与此同时，加强通信网络建设，优化网络拓扑结构，提高通信网络的稳定性和传输速率，为智能调度提供坚实的技术基础。

3.2 人员能力与团队建设

构建完善的电力调度人员智能化技术培训体系，培训内容涵盖大数据分析、人工智能应用、智能调度系统操作等方面，通过理论教学、案例分析与实践操作相结合的方式，提升调度人员的专业技能。制定跨专业复合型人才培养与引进策略，吸引电力、计算机、自动化等多领域人才加入，打造高素质的调度团队。建立激励机制，将调度人员的工作业绩与薪酬、晋升挂钩，鼓励创新实践，激发人员的工作积极性和创造力，确保智能调度策略能够有效实施。

3.3 制度完善与管理优化

制定智能调度相关的标准规范与管理制度，明确调度流程、操作规范、安全准则等内容，为智能调度工作提供统一的标准和依据。建立跨部门协同工作机制，明确各部门在智能调度中的职责与分工，加强部门间的沟通与协作，形成工作合力。设计动态评估与持续改进机制，定期对智能调度策略的实施效果进行评估，根据评估结果及时调整优化策略和管理制度，保障智能调度工作的长效发展，推动配电网运行效率持续提升。

四、结论

提高配电网运行效率的智能调度策略研究，通过分析现实需求与问题，设计针对性策略并提出实施保障措施，为配电网智能化发展提供了有效路径。这些策略与措施的应用，将有助于提升配电网运行效率，增强供电可靠性与稳定性。未来，随着技术不断进步和制度持续完善，智能调度策略将在配电网领域发挥更大作用，推动电力系统向更高水平迈进。

参考文献：

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