對(duì)智能電網(wǎng)配電用電不同結(jié)構(gòu)的研究

李向超　趙慧

摘 要：近些年來(lái)，智能電網(wǎng)在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活之中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。為更好的對(duì)智能電網(wǎng)加以利用，需要對(duì)智能電網(wǎng)配電用電的不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。本文正是對(duì)智能電網(wǎng)配用電異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)融合研究及相關(guān)應(yīng)用的介紹。首先，在引言中，提出現(xiàn)實(shí)存在的一些問(wèn)題，已經(jīng)不能滿足社會(huì)通信發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求，對(duì)建設(shè)全面完善的通信系統(tǒng)的迫切，接下來(lái)，詳細(xì)介紹了配電用電綜合業(yè)務(wù)需求并進(jìn)行分析，然后，又對(duì)綜合業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)部分進(jìn)行介紹并且提到了生活中的實(shí)際案例對(duì)建設(shè)官網(wǎng)絡(luò)、變電站安裝實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、建設(shè)一體化的通訊平臺(tái)等方面進(jìn)行實(shí)際論述，提出下一步的研究方向，最后提及當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)，并展望美好未來(lái)。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；通信設(shè)施；不同結(jié)構(gòu)；問(wèn)題分析；研究前景

1 引言

在當(dāng)前的智能化時(shí)代，建設(shè)完善智能電網(wǎng)已經(jīng)越來(lái)越成為迫切需求，以天津?yàn)槔?，?duì)未來(lái)的發(fā)展目標(biāo)要求是建設(shè)與城市體系相匹配的信息化、智能化互動(dòng)化為特征的城市電網(wǎng)，已經(jīng)列入十二五規(guī)劃中。

在當(dāng)前的配電用電體系中，由于通訊設(shè)施建設(shè)難度高，信息數(shù)據(jù)量太大，大規(guī)模配電用電還沒(méi)形成體系，如電力系統(tǒng)有南方電力系統(tǒng)也有北方電力系統(tǒng)，各自管理，聯(lián)系交流很少。所以全國(guó)范圍內(nèi)的大型配電用電通信管理體系還沒(méi)有實(shí)例?，F(xiàn)存的通信技術(shù)不能滿足發(fā)展中的實(shí)際需要，所以要在業(yè)務(wù)應(yīng)用方面加快腳步，不斷滿足社會(huì)需求。

2 配電用電業(yè)務(wù)

配電用電是智能電網(wǎng)應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)，根據(jù)有關(guān)資料顯示，智能電網(wǎng)配用電情況如下，我們一起深入了解一下。

2.1 配電業(yè)務(wù)

配電是發(fā)電用電的基礎(chǔ)，做好配電工作至關(guān)重要。配電業(yè)務(wù)包括配網(wǎng)一體化、故障事件管理、設(shè)施優(yōu)化應(yīng)用系統(tǒng)。配網(wǎng)一體化指的是配電過(guò)程中的自動(dòng)化和一體化調(diào)控，對(duì)配電過(guò)程中的相關(guān)事宜進(jìn)行統(tǒng)一安排調(diào)度。故障事件管理指的是對(duì)配電過(guò)程中出現(xiàn)的故障及問(wèn)題進(jìn)行管理和處理的系統(tǒng)。設(shè)施優(yōu)化應(yīng)用系統(tǒng)充分考慮到了不斷發(fā)展的現(xiàn)實(shí)情況，要求配電系統(tǒng)不斷優(yōu)化，建立優(yōu)化應(yīng)用系統(tǒng)，隨時(shí)隨地及時(shí)關(guān)注客戶通訊需求，不斷改進(jìn)配電系統(tǒng)，更好的工作，服務(wù)與民。同時(shí)也要注意，對(duì)配電業(yè)務(wù)的通信及時(shí)性可靠性要求并不高。

2.2 用電業(yè)務(wù)

用電是智能電網(wǎng)中與民眾生產(chǎn)生活息息相關(guān)的一個(gè)環(huán)節(jié)，主要包括用電信息數(shù)據(jù)的收集整理、用戶與電力系統(tǒng)之間的交流互動(dòng)還有小區(qū)樓層用電等業(yè)務(wù)內(nèi)容。用戶用電信息的收集整理是用電的第一個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)實(shí)際用電使用過(guò)程中的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集和整理，便于今后參考應(yīng)用分析工作。用戶與電力系統(tǒng)之間的交流互動(dòng)也是十分重要的，不斷交流才能及時(shí)一手了解過(guò)程中存在的問(wèn)題，不斷完善改進(jìn)。小區(qū)樓層用電是用電的基本組成單位，做好細(xì)節(jié)才能完成更大的電力系統(tǒng)任務(wù)。下面是對(duì)業(yè)務(wù)的具體分析：

（1）.陪配電業(yè)務(wù)在通訊中與用電有著大量重合，因而造價(jià)成本較高，如果在未來(lái)的發(fā)展中，能狗夠采用標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一化管理，將會(huì)有效節(jié)約成本使效率更高。

（2）.配電用電業(yè)務(wù)常用的用電方式有兩種，新型網(wǎng)絡(luò)和線形網(wǎng)絡(luò)通信基本上主要采用電力網(wǎng)絡(luò)延伸布局關(guān)鍵業(yè)務(wù)對(duì)真實(shí)性、及時(shí)度要求很高。所以在現(xiàn)實(shí)生活使用中，要盡可能多的采用光纖這種通信媒介。

（3）.配電用電系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)分散不利于統(tǒng)一管理。同時(shí)，受外界因素如：城市建設(shè)、電網(wǎng)系統(tǒng)擴(kuò)充等方面影響較大，另外生產(chǎn)、檢修、系統(tǒng)維護(hù)有著復(fù)雜多樣靈活多變的特點(diǎn)。所以，在實(shí)際運(yùn)用中，要廣泛采用相關(guān)通信技術(shù)，如移動(dòng)通信、聯(lián)通通信、電信通信等。

（4）.龐大的通信網(wǎng)絡(luò)是由各個(gè)配電業(yè)務(wù)組成的，有著復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)組成，各個(gè)不同的配電業(yè)務(wù)要采用不同的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，要采用不同的通信技術(shù)系統(tǒng)，做好各個(gè)部分，才能更好完善整體的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

通過(guò)上述問(wèn)題的探討，我們可以得出，智能電網(wǎng)的配電用電綜合業(yè)務(wù)，配電業(yè)務(wù)中的調(diào)控業(yè)務(wù)具有較高的實(shí)時(shí)性和可信的，而部分業(yè)務(wù)的通信及時(shí)要求和可信度都不高。用電業(yè)務(wù)中則存在著多個(gè)典型業(yè)務(wù)，結(jié)夠復(fù)雜，功能種類齊全。但是如果只用一種通信技術(shù)，是難以滿足配電用電業(yè)務(wù)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用需要。要做好相關(guān)信息通信技術(shù)的支持和服務(wù)。

2.3 綜合業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)

在上一節(jié)對(duì)智能電網(wǎng)配電用電業(yè)務(wù)分析，整體綜合運(yùn)用多種通信技術(shù)如電話通信、無(wú)線通信、載波通信等構(gòu)成了整體的網(wǎng)絡(luò)承載系統(tǒng)。構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)中的不同部分層次，提供更好的信息數(shù)據(jù)服務(wù)管理。設(shè)計(jì)好完整的綜合業(yè)務(wù)體系至關(guān)重要。

以無(wú)線專用網(wǎng)絡(luò)為中心，綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)包括配電用電業(yè)務(wù)系統(tǒng)、無(wú)線辦公系統(tǒng)、無(wú)線主設(shè)施、mstp/sdh設(shè)備、pdn主設(shè)備等。下面簡(jiǎn)要進(jìn)行選取幾個(gè)作為介紹。

全球微波互聯(lián)系統(tǒng)，是在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用的無(wú)線接入技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)多種化情況下的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通，具有性價(jià)比高、靈活可靠、速度快等特征。

以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)，與常用的信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比，有著不可比擬的優(yōu)越性，容量更大、成本更低，速度更快，靈活方便，品質(zhì)更佳。

軟件結(jié)構(gòu)是綜合業(yè)務(wù)的重要組成部分，又包括多種層次數(shù)據(jù)信息收集層、數(shù)據(jù)交互層、公共服務(wù)支撐支持層，面向大眾的應(yīng)用層等。每個(gè)層次都自己獨(dú)特的組成和作用，如數(shù)據(jù)收集層主要用來(lái)收集包括用電配電在內(nèi)的信息數(shù)據(jù)，以便下步研究。而公共服務(wù)支撐層，是對(duì)社會(huì)中的公共服務(wù)體系進(jìn)行統(tǒng)一分析和管理，更好地為廣大民眾服務(wù)。

一體化標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一平臺(tái)主要是一個(gè)通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)。有通信服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)管理器和工作維護(hù)平臺(tái)，有著自己不同的使用領(lǐng)域。通信服務(wù)器主要負(fù)責(zé)的是智能電網(wǎng)的配電用電過(guò)程中的通信服務(wù)業(yè)務(wù)，將進(jìn)行統(tǒng)一有序的配用電管理服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)管理是對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析研究，能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化、一體化的網(wǎng)絡(luò)管理。工作維護(hù)是對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行定期有效維護(hù)，保護(hù)系統(tǒng)安全，增長(zhǎng)使用壽命，更好的服役下去，完成配置和管理工作。

3 實(shí)際應(yīng)用

不同的配電用電結(jié)構(gòu)有著不同的組成部分，在現(xiàn)實(shí)生活中有著廣泛的例證，下面以安徽合肥一家普通的供電公司為實(shí)際案例，來(lái)進(jìn)行分析。該公司在新世紀(jì)的2010年12月，成功實(shí)施了綜合承載網(wǎng)絡(luò)，反響甚佳。具體的工作內(nèi)容有：

（1）建立數(shù)據(jù)信息收集平臺(tái)。及時(shí)有效收集到信息是今后干好各項(xiàng)工作的基礎(chǔ)。該公司深刻認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，首先建立起數(shù)據(jù)信息收集平臺(tái)，為今后各項(xiàng)工作打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（2）安裝實(shí)驗(yàn)變電系統(tǒng)。有網(wǎng)關(guān)和終端設(shè)施兩個(gè)環(huán)節(jié)。網(wǎng)關(guān)是使用過(guò)程中用到的，終端設(shè)施是最后實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的分析。

（3）建立統(tǒng)一通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行同樣的網(wǎng)絡(luò)管理，將其納入同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之中。實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)源光網(wǎng)、太網(wǎng)、不同子網(wǎng)結(jié)構(gòu)的有效管理。

該公司的管理案例取得了業(yè)界一致好評(píng)，收效甚佳，通過(guò)了有關(guān)部分的鑒定，申請(qǐng)了通信平臺(tái)技術(shù)領(lǐng)域的專利。

4 總結(jié)

本文是對(duì)智能電網(wǎng)系統(tǒng)中不同的配電用電系統(tǒng)在通信領(lǐng)域的研究與應(yīng)用分析，介紹了配用電綜合業(yè)務(wù)需求并進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)綜合業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)，并以安徽一家電力公司為實(shí)際案例說(shuō)明，發(fā)展前景一片大好。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳樹(shù)勇，宋書(shū)芳，李蘭欣，等.智能電網(wǎng)技術(shù)綜述[J].電網(wǎng)技術(shù)，2009，33（8）：1-7.

[2] 余貽鑫，欒文鵬.智能電網(wǎng)述評(píng)[J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2009，29（34）：1-8.

[3] 徐丙垠，李天友，薛永端.智能配電網(wǎng)與配電自動(dòng)化[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2009，33（17）：38-41.

[4] 王成山，李鵬.分布式發(fā)電、微網(wǎng)與智能配電網(wǎng)的發(fā)展與挑戰(zhàn)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2010，34（2）：10-14.

[5] 苗新，張凱，田世明，等.支撐智能電網(wǎng)的信息通信體系[J].電網(wǎng)技術(shù)，2009，33（17）：8-13.