缩略图
Study and Education

配电网智能化升级中的关键技术应用与实践探索

作者

李慧石

国网黑龙江省电力有限公司鸡东县供电分公司 黑龙江鸡东 158200

引言:

配电网是电力系统中承上启下的关键环节,直接关系到电能质量和终端用户的用电安全可靠性。当前以新能源大规模接入,分布式电源广泛应用为代表的能源革命方兴未艾,对配电网的感知,分析,控制能力提出了更高要求。加快推进配电网智能化升级,利用现代信息通信技术改造提升传统配电网,已成为电网企业践行能源革命,服务经济社会发展的必然选择。

一、配电网智能化升级的重要意义

( 一) 提升电网运行效率与可靠性

配电网覆盖范围广,设备类型多,管理运维难度大,传统的人工巡检,被动响应模式难以适应当前配电网安全可靠运行的需求。通过物联网等技术手段,实现配电网全域感知,智能分析,自动调控,能够显著提高故障诊断,隔离与恢复能力缩短停电时间,降低运维成本 [1]。利用数字孪生,智能调度等先进技术,构建全景数字配电网模型,可实现潮流分析,状态评估等功能,进一步提升配电网的灵活调控与精益管理水平,保障电网运行安全稳定。

( 二) 促进新能源并网与消纳能力提升

在“双碳”目标引领下,风电,光伏等新能源加快接入配电侧,给配电网运行控制带来巨大挑战。大量分布式电源的接入,使配电网由原来的单向被动配送网络演变为双向互动的主动配电网,对配电网的灵活调节与主动适应能力提出更高要求。通过智能化升级改造,建立分层分布的智能调控系统,可实现分布式电源,微电网,需求侧资源的协同优化,提高配电网对新能源的友好接纳与消纳能力,破解新能源“弃风弃光”难题,助力能源清洁低碳转型。

( 三) 支撑电力系统现代化转型发展

智能电网是能源变革和数字变革融合发展的产物,代表了电网发展的方向。作为智能电网的重要组成,智能配电网在提高供电可靠性,推动泛在电力物联网建设等方面发挥着关键作用 [2]。加快推进配电网智能化升级,实现全面感知,精准分析,灵活调控,既是顺应能源革命,推进电力现代化的必然要求,也是服务经济社会数字化,网络化,智能化发展的重要支撑。

二、配电网智能化升级的关键技术应用策略

( 一) 融物联感知网,数字孪生构架新

物联网技术是实现配电网全面感知、精准分析的重要手段,通过在配电网各环节广泛部署智能传感器、测控终端、通信网关等物联网设备,构建“全覆盖,多场景,深融合”的泛在电力物联网,可实现对配电网设备状态,运行工况,环境因素的全面感知与数据汇聚。在感知数据的基础上,利用数字孪生技术构建配电网全景数字模型,通过虚实交互,实时映射,可动态呈现配电网的物理结构,运行状态与演化规律[3]。数字孪生模型通过对异常数据的识别分析、对设备故障的模拟推演,可有效支撑配电网状态评估,风险预警等应用,进一步提升配电网的感知分析与辅助决策能力。

( 二) 筑智能调控术,柔性互动显成效

智能调控技术是提升配电网运行效率与灵活性的关键支撑。通过在配电网的供给侧,需求侧广泛应用柔性互动智能调控装置,建立分层分布的智能调控系统,可实现源网荷储的协同优化调度。在供给侧通过无功优化,电压无功协调控制等技术,可增强新能源并网的稳定性与电能质量;在需求侧通过需求响应,分布式储能优化调度等,可实现用户侧资源的灵活调节 [4]。源网荷储的柔性互动,不仅可提升配电网对新能源,电动汽车等能源设备的友好接纳程度,提高电网运行效率,还能调动用户参与电网互动的积极性,实现多方共赢。

( 三) 塑数据价值链,智慧决策助未来

大数据分析技术是挖掘配电网数据资产价值,形成智慧决策的重要支撑,通过采集配电网运行全过程的海量异构数据,利用数据挖掘,机器学习等技术,可深度发掘数据所蕴含的关联规律与价值洞见。通过构建配电网全域数据共享交换平台,打通数据壁垒,促进跨专业,跨部门的数据流通共享,进一步丰富数据应用场景,延伸数据价值链。围绕配电网规划,建设,运行等业务领域,研发一系列大数据分析模型,形成配电网态势感知,风险预警、辅助决策等智慧应用,为配电网生产管理提供精准化、差异化的数字化服务,助力配电网向智能化、数字化转型。

结语:

配电网是电力系统发展的重要枢纽,推进配电网智能化升级是建设智慧能源系统的关键环节,顺应能源革命浪潮,把握数字化发展机遇,加快物联网,人工智能,大数据等新一代信息技术与配电网的深度融合,打造状态全面感知、信息高效处理,应用便捷灵活的智慧配电网,是提升配电网智能化水平,保障电网安全稳定运行,推动能源清洁低碳转型的必由之路。面向未来还需进一步加强智能传感,边缘计算,人工智能等新兴技术在配电领域的创新应用,推动形成安全高效,开放互联,多元共治的智慧配电新生态,为构建以新能源为主体的新型电力系统,实现“双碳”目标提供坚强电网支撑。

参考文献:

[1] 张雪岩 . 基于人工智能的配电网智能优化调度策略探究 [J].电气技术与经济 ,2025,(02):30-33.

[2] 蔡卓瑞 , 杨华樱 , 段晨宇 . 基于人工智能的配电网故障预测与自愈技术研究 [J]. 通信电源技术 ,2025,42(08):221-223.

[3] 魏卫 , 韩厚彬 , 吴小佳 , 等 . 基于人工智能的主动配电网多源协同优化调度 [J]. 电子设计工程 ,2025,33(04):105-109.

[4] 赵品彰. 配电网电力调度自动化中的人工智能技术与应用[J].中国科技纵横 ,2023,(20):126-128.