電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的運(yùn)用與相關(guān)研究

李方碩,白 泰,吳緯德,申 杰

（國網(wǎng)四川省電力公司，四川成都，610000）

電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的運(yùn)用與相關(guān)研究

李方碩,白 泰,吳緯德,申 杰

（國網(wǎng)四川省電力公司，四川成都，610000）

在社會市場經(jīng)濟(jì)背景下，智能網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已成為現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)發(fā)展的核心內(nèi)容，智能電網(wǎng)建設(shè)的重要性不斷顯現(xiàn)。因此，本文作者站在客觀的角度，多角度客觀分析了電力通信與智能電網(wǎng)，多層次詳細(xì)探討了智能電網(wǎng)中電力通信技術(shù)的運(yùn)用，新能源、配電、變電等方面，優(yōu)化創(chuàng)新電力通信技術(shù)的基礎(chǔ)上，提高新時期智能電網(wǎng)運(yùn)營效益。

電力通信技術(shù)；智能電網(wǎng)；運(yùn)用

1 電力通信與智能電網(wǎng)

1.1 電力通信。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，電力通信是其必不可少的重要組成部分，貫穿于電力全過程，發(fā)電、配電、送電乃至用電。電力通信服務(wù)于電力多個方面，電力商業(yè)化運(yùn)營、輸電自動化控制等，由于電力發(fā)電過程復(fù)雜化，步驟繁雜，相關(guān)人員必須加強(qiáng)電力通信系統(tǒng)統(tǒng)一化管理。電力通信、配電網(wǎng)絡(luò)二者間存在較多共同點(diǎn)，有著相同的服務(wù)對象與載體，電力通信已成為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)的關(guān)鍵性標(biāo)志，是電力走上“商業(yè)化、現(xiàn)代化、智能化”道路的關(guān)鍵所在。就電力通信技術(shù)來說，具有多種類型，通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能電力設(shè)備技術(shù)、光線通信技術(shù)等，各具特點(diǎn)，發(fā)揮著不同的作用，要根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行情況，加以優(yōu)化利用，電力通信傳輸方式并不單一，比如，無線通信、光纖通信，各種通信形式并存，相互作用。相應(yīng)地，下面是電力信息通信核心傳輸形式結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1 電力信息通信核心傳輸形式

1.2 智能電網(wǎng)。就智能電網(wǎng)來說，發(fā)電、送電、變電乃至用電是研究的核心對象，具有多樣化特點(diǎn)，激勵性、抵御性等，加強(qiáng)電網(wǎng)管理與智能化動態(tài)控制，滿足用戶在用電方面的個性化客觀要求是其核心目標(biāo)。在智能電網(wǎng)運(yùn)行中，多種發(fā)電方式被融入其中，清潔能源的應(yīng)用已普遍化，各運(yùn)行環(huán)節(jié)處于統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系中，大幅度提高了電力“智能化、自動化”水平，電力生產(chǎn)更加安全，電力輸送更加經(jīng)濟(jì)。在新形勢下，智能電網(wǎng)已成為電力企業(yè)發(fā)展的核心目標(biāo)，注重各種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，使其和電力各環(huán)節(jié)相融合，促使電力系統(tǒng)處于高效運(yùn)行中，降低運(yùn)營成本的基礎(chǔ)上，提高其經(jīng)濟(jì)效益。由于安全性是智能電網(wǎng)的基本要求，必須有效解決自身軟硬件方面的問題，促使整個電網(wǎng)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。相應(yīng)地，在智能電網(wǎng)建設(shè)中，各種技術(shù)被應(yīng)用其中，無線傳感器技術(shù)便是其中之一，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。

2 智能電網(wǎng)中電力通信技術(shù)的運(yùn)用

在新形勢下，電力企業(yè)間的競爭日漸激烈，電力企業(yè)技術(shù)人員必須綜合分析主客觀影響因素，優(yōu)化利用電力通信技術(shù)，確保智能電網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性、穩(wěn)定性，確保一系列電力生產(chǎn)活動順利開展，實(shí)現(xiàn)最大化的經(jīng)濟(jì)效益。以某地區(qū)電力企業(yè)為例，在電力通信技術(shù)作用下，其智能電網(wǎng)整體生產(chǎn)效率大幅度提高，大約32%，和之前相比，電力生產(chǎn)成本降低了26.8%，整個工作流程中生產(chǎn)效率明顯提高，已達(dá)到29.2%，極大地提高了其整體運(yùn)營效益，利于其走上長遠(yuǎn)的發(fā)展道路。

圖2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

2.1 新能源方面。在新形勢下，社會大眾的環(huán)保意識日漸增強(qiáng)，電力通信技術(shù)發(fā)展已被提出新的更高要求，政府部門在構(gòu)建智能電網(wǎng)方面提出了更具針對性的建議，在應(yīng)用電力通信技術(shù)過程中，要注重新能源的應(yīng)用，而這已成為新時期智能電網(wǎng)發(fā)展的一種必然趨勢，要從不同角度入手合理處理節(jié)能減排、保障電力生產(chǎn)二者間的關(guān)系，尋求新的切合點(diǎn)，充分發(fā)揮電力通信技術(shù)的作用，盡可能減少不可再生能源的應(yīng)用，優(yōu)化利用各類新能源，有效緩解新時期能源危機(jī)的基礎(chǔ)上，順利實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，提高資源可利用率、再生率，更好地踐行科學(xué)發(fā)展觀理念，促進(jìn)電力通信技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。同時，在智能電網(wǎng)建設(shè)中，電力企業(yè)要利用可再生資源來發(fā)電，多角度深入研究各類新能源控制具體方法，順利實(shí)現(xiàn)新能源并網(wǎng)，工作人員必須以并網(wǎng)客觀要求為基點(diǎn)，巧妙接入新能源，明確電力通信接口等方面要求，優(yōu)化利用電力通信技術(shù)，自動控制電能、電壓乃至功率。在發(fā)電過程中，相關(guān)人員要借助電力通信系統(tǒng)，順利實(shí)現(xiàn)“電力管理、啟動、控制功率”，構(gòu)建以新能源為基點(diǎn)的電力管理系統(tǒng)。相應(yīng)地，在新形勢下，DG技術(shù)迅猛發(fā)展，其和常規(guī)電力系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行已成為一種必然趨勢，對電力系統(tǒng)運(yùn)行、控制等多個方面都會產(chǎn)生一定的影響，DG并網(wǎng)后，要能同步運(yùn)行，表1是DG同步方面的具有要求。

2.2 變電方面。就智能變電站而言，智能網(wǎng)絡(luò)終端是其關(guān)鍵所在，是電力網(wǎng)必不可少的物理基礎(chǔ)。在電網(wǎng)運(yùn)行中，智能變電站是重要的控制對象，要充分發(fā)揮其作用，動態(tài)監(jiān)控各生產(chǎn)設(shè)備，避免系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行中頻繁出現(xiàn)故障問題，適當(dāng)加大這方面的投入，優(yōu)化利用自動化控制技術(shù)、傳感技術(shù)，加快電力事業(yè)發(fā)展速度的同時，促使電網(wǎng)“智能化、網(wǎng)絡(luò)化”發(fā)展目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)，在相關(guān)信息平臺作用下，提高各類設(shè)備工作效率，實(shí)時監(jiān)測智能變電站，動態(tài)采集一系列信息數(shù)據(jù)，根據(jù)集控中心命令，進(jìn)行合理化調(diào)節(jié)，提高其自動化水平與電網(wǎng)傳輸能力。

2.3 輸電方面。在智能電網(wǎng)運(yùn)行中，可以進(jìn)行“超大容量、超遠(yuǎn)距離、超低能耗”的電力傳輸，在可再生清潔能源作用下，跨區(qū)域輸送電能，確保不同行業(yè)、領(lǐng)域乃至社會大眾生產(chǎn)、生活正常進(jìn)行。在輸電方面，電力企業(yè)必須結(jié)合自身各方面情況，全面、深入研究電網(wǎng)輸電能力，電力輸電線路監(jiān)控情況，確保電力輸送更加安全、可靠，借助合理化的通訊形式，全方位實(shí)時監(jiān)控輸電線路，更好地了解電網(wǎng)運(yùn)行整體情況，各線路狀態(tài)與基礎(chǔ)終端情況，有效解決存在的安全與質(zhì)量隱患，促使電網(wǎng)處于高效運(yùn)轉(zhuǎn)中。

[1]張捷.電力通信及其在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用研究[J].通訊世界,2016,03:164-165.

[2]陳志.淺談電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2016,12:89+91.

pplication and research of power communication technology in Smart Grid

Li Fangshuo,Bai Tai,Wu Weide,Shen Jie
（State Grid Sichuan electric power company Sichuan,610000）

In the context of social market economy,the construction of intelligent network has become the core content of the development of modern construction,the importance of smart grid construction. Therefore,the author of this paper stand on the angle of multi angle,objective analysis of the electric power communication and smart grid,discusses the use of multi-level electric power communication technology in smart grid,new energy,power distribution substation,etc.,based on the optimization and innovation of electric power communication technology,smart grid operation efficiency provided high period.

power communication technology;smart grid;application

表1 DG同步方面的具有要求

圖6 網(wǎng)絡(luò)識別動作響應(yīng)示意圖