配電自動化是智能配電網的技術基礎，我國配電自動化起步于20世紀90年代，經歷了起步階段、反思階段以及發(fā)展階段。隨著我國社會經濟在不斷的迅速發(fā)展，電力作為推動國民經濟發(fā)展的主要能源之一，對人們的生產和生活作用越發(fā)重要，人們對供電質量的要求也越來越高。在電力系統(tǒng)中配電網是最終將電能發(fā)送到各生產企業(yè)、各家各戶的主要通道，因而配電技術在配電網的應用中，需隨著人們的要求而不斷改進。增強配電負荷的耐受力、改善電網輸送過程中電能的損耗等，都是對配電技術改進的要求。

由于我國對電力事業(yè)投資與重視的不足、管理與科研的缺乏等，造成配電技術在發(fā)展中存在著一定的問題，因此加強配電技術的革新與發(fā)展非常重要。故而配電網也是目前電力系統(tǒng)創(chuàng)新性發(fā)展最為集中的地方，大多數(shù)配電網的創(chuàng)新發(fā)展都集中在配電設備以及配電系統(tǒng)的技術進步方面，各種新材料、新元件和新系統(tǒng)都在不斷測試和試點應用中。

“十三五”電力規(guī)劃的出臺讓配電領域的技術走向成為業(yè)內焦點，在國家政策的支持下，配電網迎來了發(fā)展新機遇，而建設改造的精細化深入、分布式能源比例的不斷升高，對未來配電網技術要求也不斷的提高。那么，配電網現(xiàn)有技術都有哪些，未來又會出現(xiàn)哪些新技術？

配電自動化利用現(xiàn)代電子技術、通信技術、計算機及網絡技術與電力設備與系統(tǒng)應用技術，實現(xiàn)配電網正常及事故情況下的監(jiān)測、保護、控制以及計量功能，并與配電管理工作有機融合，與用戶密切互動，改善供電質量，提高供電可靠性和經濟性，使得企業(yè)管理更為高效。配電自動化是提高供電可靠性和供電質量，擴大供電能力，實現(xiàn)配電網高效經濟運行的重要手段，也是實現(xiàn)智能電網的重要基礎之一。配電自動化在工業(yè)發(fā)達國家已經有近四十年的發(fā)展歷史，尤其是近十多年來，配電自動化成為各大電力公司進一步提升用戶服務質量和提高企業(yè)經濟效益的主要內容，已成為電網現(xiàn)代化管理中不可缺少的組成部分。

在配電技術不斷完善的今天，//img01.bjx.com.cn/news/UploadFile/201708/2017081809415484.png" width="515" height="318" alt="" />

（3）ICT/移動終端在配電網的集成應用

借助無線網絡和移動設備隨時隨地了解配電網運行概況和KPI信息，提高配電網運行管理的效率和效益

7.分布式電源與微電網技術

分布式電源接入配電網后帶來一些列問題，包括電能質量。電壓調節(jié)、保護協(xié)調控制和調度管理等。

微電網控制器：

通用功能：

①緊急調頻

②動態(tài)無功電壓調節(jié)

③低壓低頻減載

④平滑分布式電源波動

⑤聯(lián)絡線功率從控制

⑥多電源系統(tǒng)控制

⑦離網穩(wěn)定與經濟運行

⑧并離網控制

⑨保護與黑啟動

8.直流配電網技術

目前配網運行面臨的挑戰(zhàn)：

（1）分布式能源的高密度接入及充分利用

（2）重要敏感負荷的高可靠、優(yōu)質供電

（3）提高配電走廊的供電容量

（4）直流及變頻負荷用電的需求

國內外現(xiàn)狀

9.配電網防災減災抗災技術

（1）災害預警技術（自然災害、樹木、人為破壞等）

（2）災害評估技術（網絡評估、可靠性評估、資源評估）

（3）系統(tǒng)災害能力提升技術（抗風防雷等）

（4）救災資源配置優(yōu)化和應急保障能力提升技術

10.能源互聯(lián)網技術

定義：能源互聯(lián)網是通過先進的電力電子技術、信息技術和智能能量管理技術，將大量由分布式能量采集裝置和分布式能量儲存裝置構成的新型電力網絡節(jié)點互聯(lián)起來，實現(xiàn)能量和信息雙向流動的能量對等交換與共享網絡。——國防科技大學能源互聯(lián)網研究小組

特征：

（1）可再生：以可再生能源為主

（2）分布式：大規(guī)模分布式能量收集和存儲

（3）聯(lián)起來：傳統(tǒng)上更關注“接進來”

（4）開放性：扁平對等、雙向流動、即插即用

（5）融進去：與傳統(tǒng)電網融合

11.先進的配電網自動化技術

配電自動化對配電網中的重要設備進行持續(xù)監(jiān)測和自動控制，整合了配電網監(jiān)測控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(SCADA)。

先進配電自動化(ADA)包含從重要饋線采集信息的智能傳感器，電子控制器，雙向通信系統(tǒng)。ADA系統(tǒng)采集并顯示電壓、電流、有功、無功、設備狀態(tài)、運行狀態(tài)，事件日志以及跟配電系統(tǒng)狀態(tài)有關的其他信息。

其優(yōu)點是操作員可以很方便地遠程控制電容器的接入、斷路器的開斷以及電壓的調節(jié)。變電站自動化如果裝設了自動開關、重合器、電容器和高級計量裝置，可以使電網實現(xiàn)最優(yōu)重構，提高系統(tǒng)的可靠性和技術性能，即可以充分地發(fā)揮智能電網的功能。

12、智能饋線重合器和繼電器

預計到2030年，70%的饋線都將配備智能繼電器和重合器。在饋線末端用基于微處理器的繼電器和重合器來替換傳統(tǒng)的電子機械式的繼電保護和控制設備是智能電網的發(fā)展必然過程。

智能饋線重合器和繼電器的控制設備優(yōu)點如下：

（1）測量儀器能夠持續(xù)地對測量值進行監(jiān)測分析，能及時處理測量信息并計算出有用數(shù)據(jù)(如到故障點的故障距離)。

（2）能將IEDs測量或計算出的數(shù)據(jù)通過基于工業(yè)標準協(xié)議的通信系統(tǒng)傳送給外部或者用戶。

（3）具有自我檢測能力，使得IEDs能夠檢測自身的內部故障并及時通知工作人員進行維修。

（4）可存儲多種運行方式，可按要求將負荷切換到最佳的運行方式。

（5）功能多樣化。比如說，一個繼電保護的IED就具有快速過電流保護、自動重合閘、饋線保護，還有測量和監(jiān)測設備環(huán)境的功能，這些功能都集成到一個設備中了，從而減少了設備內部的繞線和控制板體積。

13、智能線路開關技術

預計到2030年將會有25%的配網饋線會加裝智能線路開關。目前，部分智能線路開部分智能線路開關技術已經得到應用。這些技術使得配電網具有自愈性。同時，它也支持饋線終端實現(xiàn)滿足分布式發(fā)電與負荷平衡需求的最優(yōu)網架重構。

具有如下主要特征：

（1）具有工業(yè)標準的通信系統(tǒng)，用于支持遠程控制和數(shù)據(jù)獲取功能。該開關也支持與其他智能設備(如其他智能開關、開關電容器、分布式電源等)進行點對點通信。可靠性高的通信系統(tǒng)是實現(xiàn)上述目標的必要條件。

（2）每個智能線路開關必須包含一個獨立的本地控制器，以獲取本地數(shù)據(jù)，實現(xiàn)自動開關。

（3）智能線路開關和相關的控制器必須支持“雙向”操作，可檢測潮流流向，并根據(jù)潮流流向進行響應。對于配電網饋線的重構(在智能配電系統(tǒng)中經常發(fā)生)以及可能出現(xiàn)潮流逆流的配電網中，雙向操作能力非常必要。

（4）同時支持單向操作(只對需要跳閘相跳閘)和三線操作(三相同時跳閘)。如果分布式發(fā)電設備在智能線路開關的下游(遠離變電站)，其單相跳閘的功能將被禁用，以避免對發(fā)電機造成損害。

14、電力電子技術

電力電子技術不僅可以為用戶提供穩(wěn)定的電能，還能同時實現(xiàn)頻率、相位、電壓等的靈活控制。靜止無功補償器、短路電流限制器就是配網中的兩個典型電力電子裝置。

兩種典型的電力電子裝置：

（1）靜止無功補償器靜止同步無功補償器是目前技術最為先進的無功補償裝置。它不再采用大容量的電容、電感來產生無功功率，而是通過電力電子器件的高頻開關實現(xiàn)對無功補償技術質的飛躍，特別適用于中高壓電力系統(tǒng)中的動態(tài)無功補償。靜止同步無功補償器能夠消除一個周波內的微小電能質量擾動。因此，它可以處理由于出力波動性DERs(風電、光伏等)接入引起的配電網電壓波動問題。

（2）短路電流限制器另一個典型例子是短路電流限制器，在國內常被稱為故障限流器。SCCLs技術可以用于處理輸電系統(tǒng)中短路電流較大的問題。發(fā)電容量越大，造成的故障電流也越大，很可能會超出運行設備的承受能力?；陔娏﹄娮蛹夹g的SCCL可有效解決這一問題。SCCL的核心理念是：正常運行時呈零阻抗(或低阻抗)，短路故障時呈高阻抗，從而起到限制短路電流的作用。

15、智能逆變器技術

逆變器是將直流電能變換為交流電能的設備。逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)中最為復雜的設備，是系統(tǒng)中成本第二高的設備，同時也是系統(tǒng)中最脆弱的環(huán)節(jié)。光伏電池板一般非常堅強可靠，有長達25年的使用壽命，而逆變器的壽命一般不超過10年。

小型逆變器在光伏中的應用目前的光伏系統(tǒng)設計中，所有的光伏電池板均是串聯(lián)的。若光伏板上的某部分被遮擋了，則整個系統(tǒng)的發(fā)電效率就隨之降低。此外，如果要想讓光伏模塊最優(yōu)工作，則所有的光伏板必須具有相同的朝向和傾斜，這就限制了屋頂光伏的布局。

與之不同的是，未來的光伏發(fā)電系統(tǒng)則要求每個電池板都連接在它自帶的微逆上，這就能充分挖掘每一個光伏板的發(fā)電潛能，提升整個系統(tǒng)的發(fā)電效率。尤其是應用于錯落有致的屋頂時，系統(tǒng)設計的靈活性就增強了。隨著光伏發(fā)電技術的普及，以及光伏在電網中滲透率的增加，電力公司正在大力推進智能逆變器，它除了完成直流-交流轉換的基本功能以外，還將提供如下輔助服務：低/高電壓穿越，自動發(fā)電，自動棄光，諧振抑制，阻尼振蕩，電網支撐……

16、智能變壓器

傳統(tǒng)變壓器在輕負載下的效率很低，有液體介質泄漏的隱患，并且只有升/降壓這一單一功能，不能提供實時電壓調節(jié)和系統(tǒng)監(jiān)控的功能。

同時，它們不能通過單相電路提供三相電能，不能部分拆開逐個修復。未來配電變壓器將作為分布式電源的接口，能接入儲能，能接納電動汽車，采用電力電子器件替代傳統(tǒng)配網變壓器的設備。

美國電力科學研究院研發(fā)出的智能變壓器，可以作為可再生能源并網的接口，包括一個雙向功率接口，方便光伏、儲能、電動汽車的接入，也包含系統(tǒng)整合、本地控制和孤島控制方面的指揮和控制功能。此外，EPRI還研發(fā)出了中壓智能通用變壓器。該技術替代了獨立的電能轉換器和傳統(tǒng)的變壓器，完全摒棄了傳統(tǒng)變壓器的笨重結構和大量的接線。多功能的IUT可提供400V的直流母線電壓，用于供應直流配電系統(tǒng)或為電動車快速充電。

如上所述，配網中的智能新技術還有很多，例如：多功能固態(tài)開關技術、配電網故障預測及定位技術、先進的計量設施(AMI)、本地能源網絡控制器、分布式電源、包括分布式發(fā)電設備，可再生能源，儲能設備等。

關于配電技術，還有很多東西需要進一步探討，中國的配電網建設也不是世界上建設的最好的國家。但是，想要建設世界一流的配電網，便離不開每位電力人的努力，為此，橙電網電力網在2017年8月31日-9月1日，將在北京召開：建設“安全可靠、經濟高效、綠色低碳、友好互動”的世界一流城市配電網會議，屆時將邀請來自于院士、國家電網公司、南方電網公司、全國各網省電力公司、電力科研院所、知名專家、學者及企業(yè)代表進行主題演講；

參會人員包括：

（1）網/省、地/市電力(供電)公司運維檢修部門負責人、專責

（2）電力設計院有關專業(yè)負責人、高級工程師

（3）科研院所相關專業(yè)研究人員

（4）各專業(yè)廠商負責人

想要參加或者了解更多這次會議的內容，可以通過下方二維碼了解詳情。