台区配电系统直接面向终端用户,是服务民生的重要基础设施,发展智能台区配电对承载和推进国家“互联网+”智慧能源战略具有重要的意义。随着电力电子技术的发展,配电台区用户负荷结构及性质越来越复杂,目前台区配电系统在实际应用中多存在供电质量差、电能损耗大和管理效率低等问题。针对这些问题,结合台区配电的现状和特点,本文研究了以配电变压器为核心单元的台区智能配电系统,并从以下几方面对其关键技术进行了研究分析。研究了传统台区配电系统的构成、特点、缺陷与发展趋势。在此基础之上,设计了一种符合智能化要求的台区配电系统,包括系统拓扑结构、配电箱一次回路方案、核心智能控制装置等。通过分析传统台区配电无功补偿不能有效补偿不平衡电流的问题,采用了一种基于对称分量法的新型无功补偿控制策略,能够在补偿无功功率的同时补偿系统的不平衡电流,并通过仿真与实验验证了这种补偿策略的有效性。针对台区系统中配电变压器存在“大马拉小车”问题,本文在对有载调容变压器节能降损原理进行分析的基础上,给出了有载调容变压器的控制方法,并对有载调容时数据预处理方法以及负荷预测的方法进行了分析、推导,并通过仿真验证了预测的准确性。在以上对配电设备的研究基础上,对台区配电系统的通讯联网以及后台远程监控进行设计。设计了通讯系统的结构拓扑方案,并设计了通讯系统中关键的集中器、以太网转换器和后台监控系统。对所设计的智能化台区配电系统进行了实验、测试,结果表明所设计配电系统中的核心设备能够满足现场保护的要求;无功补偿效果明显,有效的提高系统的功率因数,改善系统的三相不平衡问题;有载调容实用、可靠,有效的降低了配电变压器的损耗,实现节能降损的目的;所设计的通讯网络可靠,能有效的提高电力管理部门的管理效率。