试析新型农网自动化系统智能化建设关键技术

1农网自动化系统现状
1.1县级调度自动化系统
目前，县级调度自动化建设缺乏专业、高素质的技术人才队伍。县级调度自动化系统软件集成厂商、系统型号和硬件型号比较多的现象仍然存在，质量参差不齐，给统一的运行、维护和管理带来了困难。传统的SCADA功能还占主流，PAS等高级应用功能及技术并没有得到很好的推广应用。
1.2农网配网自动化系统
就当前我国配电网的现状来看，农村配电网总体架构体系和关键技术缺乏合理的、适应未来坚强智能配电网特征的研究与论述；同时我国对于坚强智能配电网的研究还处于起步阶段，缺少目标规划和方法论的指导。
1.3农网变电站自动化系统
目前，农网中的变电站综合自动化系统广泛使用的技术主要有：数字信号处理（DSP）技术，数字通信技术和光纤技术，计算机网络技术和现场总线等技术。随着技术的不断发展和实际工程的需要，变电站自动化技术应在满足相应要求的条件下，运用新技术、新原理，增强设备功能，优化设备工艺，以满足智能变电站自动化的技术要求。
1.4信息网络通信现状
目前，应用于农网自动化的通信方式主要有光纤通信、租用电信网络通信、电力线载波通信、无线通信（CDMA/GPRS等）等方式。一小部分地区由于基础薄弱或者地域限制，目前采用租用电信网络通信、ADSL通信或者载波通信等方式。
2农网自动化系统智能化关键技术
2.1新型农网智能调度技术思考
智能调度是建设中国特色的坚强智能电网的关键内容之一，是智能输电网的神经中枢，是维系电力生产过程的基础，是保障智能电网运行和发展的重要手段。电网的快速发展要求电网运行更加智能化，传统的经验型分析型调度模式已经不能适应新要求，必须结合科技进步，打造智能化的电网调度。
未来的农网智能调度体系的特征是：一体化集成支撑，全景化预警监控、可视化多维展现，精益化决策管理。农网智能调度的依托载体是农网一体化智能调、集、配、管（调度自动化、集控站自动化、配网自动化、调度管理信息化）技术支撑平台，通过该平台实现调度自动化的应用功能，同时实现调度、集控站、配网及调度管理的统一集成和协调运行。
新型农网智能调度技术研究的方向和内容主要包括：研究农网调集配管支持系统的一体化支撑技术、实时数据总线技术和应用集成技术；研究面向农网调度机构的区域全景可视化多维监控技术，其中包括：研究农网多维分析预警监控结果的可视化整合展现方法，研究农网调度辅助决策结果、事故恢复手段可视化展示方法；研究外部气象与灾害信息基于电网地理潮流图的可视化展现方法；研究农网调度计划与安全校核结果的可视化展示方法；研究地理信息系统在农网区域全景可视化多维监控平台中的应用技术；研究农网可再生及分布式能源运行数据采集和监视技术；研究适应新能源特性的电网频率、联络线功率、电压无功的控制技术；研究可再生能源发电能力预测技术、负荷需求预测技术、考虑可调节负荷的农网安全约束机组组合和经济调度技术、发电备用管理技术，以及其他新能源调度控制关键技术。
2.2新型农网智能配网技术思考
农村配电网是农网体系中一个核心环节，它是输电网与用电网之间的纽带，也是整个电力系统中线路最多、网络拓扑最为复杂、网架最为脆弱的一个环节。所以在农网智能化中智能配电网的工作是重中之重。
农网智能配电技术研究的目标是采用更加经济、可靠、先进的传感、通信和控制终端技术，实现对配电网运行状态、资产设备状态和供电可靠状况的更实时、更全面和更详细的监视，提高电网的可观测性。研究智能配电网控制理论和方法，实现电网自愈控制。研究分布式电源并入配电网运行控制与保护技术，优化发输配用各环节的协调调度。
新型农网智能配网技术研究的方向和内容包括：研究自愈控制技术在配电网中的应用；研究自愈控制下的配网分析软件的架构和数据交换模型；研究配网故障快速定位、自动隔离和恢复的智能化调控技术；研究配电网的实时全景信息采集技术；研究交互式智能配电终端信息交换方式及快速交换方法，以获取周边节点的运行信息及状态，快速判断配电故障局部区域，智能式、分布化地处理线路故障；研究配网广域测控的实现方法；研究配网关键节点同步测量方法及相关监控节点间信息实时交互方法；研究该测控体系对传统DSCADA的应用扩展研究；研究在该体系下进行配网电压无功优化控制、DFACTS控制、分布式电源孤岛保护与控制、分布式电源调度、配网故障测距与定位的应用方法。
2.3新型农网智能化变电站技术思考
在农网系统中，变电站作为配电网的电源点，是整个农网的数据采集源头，是新型农网智能化的重要组成部分。随着分布式能源和微型电网的接入、电网智能运行调度、FACTS技术的应用等一系列新技术的引入，广域同步测量系统（WAMS）的应用，对继电保护技术在基础原理、功能配置、试验验证等方面提出了新的要求。因此在此基础上，研究智能化变电站技术在农网中的应用是实现农网智能化的一个重要环节。
为了实现农网中智能化变电站技术的应用，需要开展以下技术的研究：研究广域同步相量测量技术向100kV及以下变电站应用与延伸的关键技术；研究实时动态测量技术以实现广域的保护定值整定与系统的广域保护；研究基于IEEE1588对时协议的对时技术及相关设备：具备IEEE1588主时钟装置、具备边界时钟或透明时钟功能的网络交换设备、具备IEEE1588从时钟功能的保护测控装置的各种实现技术；研究智能变电站通信网络和系统的评价模型和评价标准；研究站内通信和网络系统的仿真模型和仿真技术，开发仿真和评估工具；研究通信网络的在线故障检测技术、故障恢复技术、网络冗余拓扑结构中的负载均衡控制技术、基于服务质量和等级的流量控制技术，提高通信网络的可维护性、可自愈性和自适应性。
3结束语
随着中国统一坚强智能电网建设的逐步推进和发展，随着电子技术、计算机软硬件技术和通信技术的发展，随着智能化的农网自动化关键技术的研究突破和工程应用，具备全景化预警控制，可视化多维监视，智能化故障处理，一体化运维支撑，精益化配调管理特征的智能农网自动化系统将为“三新”农电战略赋予新的内涵，将为社会主义新农村建设提供更好服务和更先进的技术。