淺談電力通信在電網(wǎng)智能化中的支撐作用

摘要：隨著我國電力技術(shù)的不斷發(fā)展，電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中得到越來越廣泛的運用，在我國智能電網(wǎng)的建設(shè)發(fā)展進(jìn)程中占據(jù)重要地位。文章根據(jù)筆者多年的學(xué)習(xí)實踐經(jīng)驗，首先分析了電網(wǎng)智能化建立和發(fā)展的歷程，并且結(jié)合目前我國電網(wǎng)工程建設(shè)狀況系統(tǒng)分析了電力通信在電網(wǎng)智能化中的支撐作用，并且進(jìn)一步闡述了電力通信在現(xiàn)代智能電網(wǎng)中的應(yīng)用與發(fā)展，具有參考價值。

關(guān)鍵詞：電力通信；電網(wǎng)智能化；輸電領(lǐng)域；變電領(lǐng)域；電網(wǎng)運行

中圖分類號：TN915 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）15-0145-02

隨著世界經(jīng)濟的飛速發(fā)展，能源的日漸匱乏和環(huán)境的惡化問題引起了社會和人們的廣泛關(guān)注和深入思考。在以能源消耗和環(huán)境惡化為代價發(fā)展經(jīng)濟的問題上，電網(wǎng)智能化的提出在很大程度上緩解了這一矛盾。國外很早就提出了智能化發(fā)展電網(wǎng)這一理念，但由于我國科技技術(shù)起步較晚，所以到2009年才首次提出電網(wǎng)的智能化發(fā)展建設(shè)規(guī)劃。在這樣的一個大背景下，全國各地都在響應(yīng)國家和政府號召大力發(fā)展電網(wǎng)智能化建設(shè)，一些相關(guān)輔助性工作如綠色電網(wǎng)和節(jié)能減排也逐漸得到完善。

1 電網(wǎng)智能化建立和發(fā)展歷程

1.1 我國建設(shè)智能化電網(wǎng)概念的提出

國外很早就提出了智能化發(fā)展電網(wǎng)這一理念，但由于我國科技技術(shù)起步較晚，所以到2009年才首次提出電網(wǎng)的智能化發(fā)展建設(shè)規(guī)劃。但概念的提出不代表我國電網(wǎng)智能化建設(shè)工作就一帆風(fēng)順，由于智能化電網(wǎng)建設(shè)是建立在先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上的，所以在將這一概念付諸實踐的過程經(jīng)歷了很多波折。但隨著我國社會主義經(jīng)濟的高速發(fā)展，智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展趨勢和發(fā)展前景有了很大提高，全國各地都在大力發(fā)展電網(wǎng)智能化建設(shè)。

1.2 電力通信在電網(wǎng)智能化發(fā)展進(jìn)程中的作用

電力通信作為電網(wǎng)系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)條件對電網(wǎng)運行中的信息傳輸、傳感和交互起著重要作用。實現(xiàn)電網(wǎng)智能化離不開電子設(shè)備和高壓電網(wǎng)建立聯(lián)接，這就要求通過電力通信系統(tǒng)實現(xiàn)對這些電子設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和維護(hù)。我國是典型的以能源消耗和環(huán)境惡化為代價的經(jīng)濟發(fā)展模式，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，能源短缺和環(huán)境惡化帶來的影響越來越嚴(yán)重，所以要求我們建立節(jié)約型的電網(wǎng)系統(tǒng)。電力通信技術(shù)的引進(jìn)很大程度上改善了我國電力能源結(jié)構(gòu)，為我國建設(shè)節(jié)約型社會提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

2 電力通信在電網(wǎng)智能化中的支撐作用

智能電網(wǎng)是以大型集成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和先進(jìn)的高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)為建立基礎(chǔ)，結(jié)合自動控制技術(shù)、設(shè)備技術(shù)、傳感技術(shù)、測量技術(shù)以及決策系統(tǒng)技術(shù)，實現(xiàn)電力系統(tǒng)在安全穩(wěn)定的運行環(huán)境中高效地運行。

2.1 電力通信在電網(wǎng)運行中的優(yōu)勢

相比較傳統(tǒng)的電網(wǎng)運行系統(tǒng)，電力通信技術(shù)的融入帶來的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三個方面：

（1）用戶使用方面。電力通信技術(shù)的應(yīng)用使得電能供應(yīng)更加便利，電能質(zhì)量也越來越高，一些節(jié)電設(shè)備的運用也提高了用戶的節(jié)約電能意識。

（2）電力發(fā)送方面。智能電網(wǎng)適合不同形式的電能發(fā)送，很大程度上緩解了由于發(fā)電形式不同而引發(fā)的矛盾。

（3）在運營方面。以往的電力市場形式過于單一，難以形成市場競爭意識，電力市場的運作效率也就很難提高。電力通信技術(shù)的融入很大程度上緩解了由于市場形式單一帶來的經(jīng)濟矛盾，使得電力市場的運行效率有了很大的提高。

電力通信技術(shù)運用還可以實現(xiàn)對電能輸送的每一個環(huán)節(jié)進(jìn)行實時監(jiān)控，做到對電能穩(wěn)定高效輸送，極大地優(yōu)化了電能資源的配置和利用效率。

2.2 電力通信技術(shù)在智能化電網(wǎng)運行中的實際運用

智能電網(wǎng)的高效運行離不開電力通信技術(shù)的支持，對于電網(wǎng)運行中發(fā)電、輸電、變電和用電這四大關(guān)鍵步驟，電力通信網(wǎng)絡(luò)在每一個環(huán)節(jié)都做到很大程度上地覆蓋。電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括WAMS（廣域測量）、ARM（自動抄表技術(shù)）、TMI（自動測量技術(shù)）和EMS（能量管理技術(shù)）等，這些技術(shù)手段的運用都是智能化電網(wǎng)建設(shè)中的基礎(chǔ)。其中TMI和ARM技術(shù)由于是與用電戶有著直接聯(lián)系的，所以在電網(wǎng)建設(shè)中尤為重要，在智能化電網(wǎng)建設(shè)實踐中，TMI與ARM技術(shù)都采用了先進(jìn)的無線通信技術(shù)。從信息的采集和傳輸方面來看，電力通信技術(shù)在智能化電網(wǎng)中的運用很大程度上實現(xiàn)了信息的全局監(jiān)控、采集控制和分析處理功能。

2.3 電力通信技術(shù)的支撐作用

智能電網(wǎng)建立的核心是電力通信系統(tǒng)。要做到電能高速傳輸和信息交互需要通過電力通信系統(tǒng)對電網(wǎng)的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控、管理和維護(hù)，并且將各類數(shù)據(jù)信息反饋回電網(wǎng)系統(tǒng)中心。電網(wǎng)的建設(shè)和運行中的每一個環(huán)節(jié)都是與電力通信密切聯(lián)系的，只有通過電力通信系統(tǒng)才能實現(xiàn)電能的配送和管理。因此在智能化電網(wǎng)運行過程中，電力通信是實現(xiàn)智能化電網(wǎng)現(xiàn)代化、自動化和商業(yè)化的核心技術(shù)，這就說明電力通信是智能化電網(wǎng)運行的關(guān)鍵所在，在電網(wǎng)運行中占據(jù)核心地位，電力通信系統(tǒng)的安全有效運行是整個電網(wǎng)穩(wěn)定高效運轉(zhuǎn)的基本保障。

3 電力通信在現(xiàn)代智能電網(wǎng)中的應(yīng)用與發(fā)展

3.1 新能源領(lǐng)域

智能化電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)最大的差別就是它可以容納各種新型能源，包括風(fēng)能、太陽能和水能等都可以在智能化電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用。針對不同形式的能源，智能化電網(wǎng)還能通過調(diào)節(jié)接口標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)對電能的質(zhì)量、電壓和功率等性能進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，從而滿足不同的用電需求。

3.2 輸電領(lǐng)域

傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)在遠(yuǎn)距離和大容量輸電方面存在很多問題和不足，會造成電能的極大浪費和輸送安全隱患。智能化電網(wǎng)系統(tǒng)的建立很好地解決了這一問題，它可以很大程度上提高輸電距離和容量，并且可以做到低能耗輸送，大大改善了跨區(qū)域輸電條件。在電力輸送時還可以做到監(jiān)控預(yù)警，發(fā)生故障時能做到及時發(fā)現(xiàn)、及時處理，大大提高了輸電的安全性。

3.3 變電領(lǐng)域

變電站是智能化電網(wǎng)的一個重要組成部分，不同于傳統(tǒng)的變電站只能簡單變換電壓，智能化電網(wǎng)的變電站可以做到數(shù)據(jù)的采集和處理，通過電力通信系統(tǒng)的連接，實現(xiàn)變電站與電網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)同工作。同時通過對變電站的監(jiān)控和維護(hù)，一定程度上提高了變電站的可靠性和安全性。

4 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟建設(shè)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化電網(wǎng)的建設(shè)越來越得到重視。作為智能化電網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ)，電力通信技術(shù)在智能化電網(wǎng)建設(shè)中得到廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，人們對電力通信技術(shù)重視程度也越來越高。我們應(yīng)堅信通過對電力通信技術(shù)的不斷研究，能夠克服各種各樣的問題，使將來的智能化電網(wǎng)建設(shè)取得重大發(fā)展，為人類進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。

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作者簡介：李政均（1972—），湖北十堰人，國網(wǎng)湖北省電力公司十堰供電公司工程師，研究方向：電力通信。endprint