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浅析我国坚强智能电网建设中的智能配电设备发展【摘要】随着我国社会经济的发展，我国对供电可靠性的要求不断提高，用电需求也不断增加，我国的电网运营面临巨大挑战。2009年，在国家政策推动以及电力企业的努力下，我国逐步开始建设以特高压电网为骨干网架的坚强智能电网。本文从坚强智能电网建设中的智能配电设备的发展入手，简要介绍了智能电网发展的现状和趋势，就创新型的智能配电设备作了重点介绍，并对智能配电设备对坚强智能电网发展的推动作用作了简略的说明。【关键词】坚强智能电网；智能配电设备；建设；创新；发展一、 智能电网概述“智能电网”自2006年由IBM公司提出以来，就迅速进入到了人们的视线当中，备受各国政府关注。 （一）、智能电网的内涵智能电网的定义大致为：在现有物理电网的基础上，对可再生能源、核能以及各种废弃的资源等进行充分利用，提高能源利用率，提高经济效益，节约成本，减少污染，利用先进的传感、测量、信息、计算机网络、控制等技术将能源资源的开发到终端用户的各种用能设备等一系列过程连接在一起；通过智能化控制使整个系统的资源得到优化配置，实现精确供能、对应供能、互助供能和互补供能，确保对终端用户的安全供电，满足用户对电力的需求，从而保证系统适应电力市场的发展。由于智能电网还处在建设发展当中，智能电网的概念也在不断的发展、丰富、明确中。 （二）、智能电网的发展智能电网概念的提出起就引起了各国的重视，在世界上很多国家得到了发展。1. 我国坚强智能电网的发展我国在2009年8月，由国家电网公司正式启动了坚强智能电网建设计划。计划分为三个阶段：规划试点阶段，2009年到2011年，主要是进行重大专项研究、智能化规划的编制、试点工程等一系列工作。全面建设阶段，2012年到2015年，这一阶段要求初步形成智能电网运行控制和互动服务体系。引领提升阶段，2016年到2020年，要全面建成具有中国特色、自主创新、国际领先的统一智能电网系统。2. 全球其他国家智能电网的发展2001年美国电力科学研究院创立了智能电网联盟，之后经过长时间的研究探索，终于在2009年，奥巴马政府公布了智能电网技术投资计划，正式开始了美国的国家智能电网建设战略。2007年，欧盟发布了第七框架计划，明确了智能电网的建设任务。2008年，欧洲公用事业电信联合会发布了构建智能电网的战略性技术规划蓝图，进一步促进欧洲统一智能电网的发展建设。2004年12月韩国启动了“电力信息化工程”，通过完成十个独立的项目来集成实现自己的智能电网的建设。韩国知识经济部决定，2009年到2012年，重点开发“绿色电力IT”技术，进一步加强智能电网的建设。二、 创新型智能配电设备概述在坚强智能电网的配电自动化系统中，配电设备应包括一次设备配电开关、二次设备馈线终端单元、配变终端单元等，以及为一、二次设备提供操作电源和工作电源的电源设备。本文重点对一次设备中的中置式高压开关柜进行简要介绍。 （一）、国内外中置式高压开关柜发展状况我国传统的断路器和操动机构分散安装，参数不稳定，合闸弹跳不可控、引起操作过电压造成谐波电压分量过大，危害大，供电可靠性差；传统高压设备采用空气绝缘，柜体体积庞大，占地和基本建设投资加大，例如传统GG-1A型开关柜占地1.44平方米，比现在新型的中置式高压开关柜大了不少。我国传统型高压开关柜的断路器和接地开关的操作不能实现远程操控，需人工手动现场操作，对操作人员的专业化技能水平要求严格。例如，落地式手车柜对地面有严格要求，推进导轨的质量直接影响供电，由于断路器车自重800Kg以上，对操作人员的体力和熟练水平均是考验。传统型开关柜对于设备安全和人身安全具有一定的危险性。目前我国已有公司自主研制出新一代的更新换代产品KYN28A-12坚强智能型中置式高压开关柜。KYN28A-12坚强智能型中置式高压开关柜，不仅具有小型化、金属铠装、防护等级高、五防功能完善和互换性好等技术先进性，还实现了断路器和接地开关的电动式操作，并采用远程微机操控，实现人和电的分离，最大程度的确保了人身及设备安全。目前国外智能配电一次配电设备主要以ABB公司UniGear-ZS1.0型铠装式金属封闭开关设备为主。由于采用国际先进的VD4型中置式真空断路器、复合绝缘、金属铠装和各种防误操作措施，已为国内大型企事业单位采用。但由于价格偏高，执行标准有差异，普及有一定难度。其接地开关的电动操作尚无产品推广，未见相应专利或类似型式试验的报道。 （二）、我国创新型中置式高压开关柜特点国内公司自主研制出的新一代KYN28A-12坚强智能型中置式高压开关柜，除了保持了以往国内中置式开关柜小型、防护好等特点外，还具备“四摇”功能，拥有IAC级抗燃弧能力，并且在很多方面实现了自主创新。KYN28A-12坚强智能型中置式高压开关柜采用电动式推进和抽出断路器和电动式接地开关操控装置，实现断路器和接地开关的电动进出和分合，避免人体直接与断路器及接地开关接触，更能确保人身及设备安全，而且其完全由金属铠装机封闭，关门时外壳防护等级达到IP4X。KYN28A-12坚强智能型中置式高压开关柜主母线采用L型或D型铜母线，防止尖端放电和涡流损失；采用大电缆室结构，提高额定短路时的极限分断能力；还可满足单母线分段、双母线、单母线加旁路供电方式，适用于多种方案的组合。KYN28A-12坚强智能型中置式高压开关柜电动推进断路器所需功率小，时间短，8到15秒即可安全快速推进断路器，快速分合。此外，目前国内公司自主研发的新一代KYN28A-12坚强智能型中置式高压开关柜在开关室及接地开关处均安装有红外成像系统，如此一来便可实现后台对开关柜内元器件动作的观测。红外成像系统的配置不仅是我国相关技术应用上的一大创新，在对配电设备进行安全监控、事故防护、检测检修时都还可以为技术人员提供极大的便利。另外，KYN28A-12坚强智能型中置式高压开关柜利用微机远程操控，采用现代化管理手段，保证人在远离高压电的情况下也能正常停电、送电。这样不仅使得技术操作人员的安全得到了更好的保障，且也能实现智能电网配电设备的统一智能化管理，使管理效率得到极大提升。三、 智能配电设备对推动我国坚强智能电网发展的作用智能配电设备作为坚强智能电网中的一块重要的组成部分，它的发展是对我国的坚强智能电网起到直接推动作用的。配电设备的发展和智能电网的发展是紧密相关的。新一代的智能配电设备，往往在对电网的管理上能实现高效率、高安全、高智能的操作管理。在提高电网的工作效率，能源利用率，实现能源梯级式利用上更加有执行力。我国坚强智能电网要实现有效发展，建成国际领先的智能电网系统，首先需要获得技术上的保证。智能配电设备的研发成功在很大程度上保证我国坚强智能电网的发展和建设，为我国智能电网未来在国际上取得领先地位打下坚实的基础。 结论进入21世纪之后，全球经济文化科技快速发展，工业更加发达，人口持续增长，能源问题越来越严重。智能电网作为新一代电网系统，在节约能源，低碳环保，实现可持续发展上具有极大的优势，是当前世界各国都极度重视的新一代应用学科。我国坚强智能电网的建设，不仅符合国际能源紧缺的大环境，同时也符合我国实现可持续发展的战略。重视开发智能配电设备，积极鼓励国内企业研制出像KYN28A-12坚强智能型中置式高压开关柜一样的智能配电设备，对我国的坚强智能的发展和建设都具有极大的推动作用。 参考文献 1李兴源，魏巍，王渝红，穆子龙，顾威.坚强智能电网发展技术的研究J.电力系统保护与控制，2009,37（17） 2李力，曹荣.以创新精神建设坚强智能电网J.电力需求侧管理，2009,11（5） 3王淼，尹成竹.建构坚强智能电网，引领优质清洁能源供应新模式J.中国电力教育，2011（33） 4郑子萱.浅述坚强智能电网的基本构架与关键技术J.中国科技博览，2011（32） 5张来福，马丽英，翟晓慧.对建设坚强智能电网的认识J.山西电力，2010（1） 6张亚萍，李煜浩，曹琥，尹琼，张超.基于智能配网的智能化配电柜设计J.云南电力技术，2011,39（4）