電力通信及其在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

1.李 洋 2.劉爽爽

1.國網(wǎng)萊蕪供電公司 2.萊蕪市職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校

電力通信及其在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

1.李 洋 2.劉爽爽

1.國網(wǎng)萊蕪供電公司 2.萊蕪市職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校

智能電網(wǎng)將電網(wǎng)的管理和控制進(jìn)行科學(xué)有效的結(jié)合，保證在電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中無需太多人力的參與，實(shí)現(xiàn)智能化和自動化，從而提高整個(gè)電力生產(chǎn)的效率和安全性。電力通信技術(shù)在電力系統(tǒng)現(xiàn)代化的進(jìn)程中占據(jù)著核心地位。本文對電力通信及其在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行了探究。

電力通信；智能電網(wǎng)

引言：

電力系統(tǒng)的智能化發(fā)展日益加快，傳統(tǒng)的電網(wǎng)已經(jīng)滿足不了其發(fā)展需求，因此，我國已經(jīng)著手構(gòu)建智能電網(wǎng)。而建立實(shí)時(shí)、雙向、集成、高速的通信系統(tǒng)又是建立智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，只有高質(zhì)量的電力通信，才能對智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)獲取、控制、保護(hù)達(dá)到自動化、信息化、互動化的要求。文章討論了智能電網(wǎng)給電力通信帶來的新要求以及電力通信在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用。

一、關(guān)于智能電網(wǎng)以及對電力通信的要求

智能電網(wǎng)將電網(wǎng)的管理和控制進(jìn)行科學(xué)有效的結(jié)合，保證在電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中無需太多人力的參與，實(shí)現(xiàn)智能化和自動化，從而提高整個(gè)電力生產(chǎn)的效率和安全性。目前電力企業(yè)都在智能電網(wǎng)技術(shù)上花了大力氣，他們采取各種措施將現(xiàn)今先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)運(yùn)用到各種業(yè)務(wù)當(dāng)中，從而可以降低電力企業(yè)的運(yùn)營成本，提高生產(chǎn)效率。在智能電網(wǎng)中，保證安全是非常重要的一個(gè)方面，每一個(gè)細(xì)小的失誤都可能造成極大的安全事故，給企業(yè)帶來災(zāi)難。所以智能電網(wǎng)的反應(yīng)速度要及時(shí)敏捷，實(shí)現(xiàn)整個(gè)電網(wǎng)的系統(tǒng)平衡。智能電網(wǎng)要求電力通信系統(tǒng)需要具有以下幾點(diǎn)功能。

一是即時(shí)通信系統(tǒng)。即時(shí)通信系統(tǒng)，即SIS，它的主要目的就是能夠在第一時(shí)間內(nèi)對電網(wǎng)運(yùn)行的一些信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，它是以快速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的，再以國家的電力數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)作為參考。即時(shí)通信系統(tǒng)能夠及時(shí)上傳電力信息，并具有很高的技術(shù)防護(hù)能力，能夠有效的保證信息的安全性。

二是EMS系統(tǒng)。ESM系統(tǒng)的主要作用是對電網(wǎng)的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和歸類。在該系統(tǒng)的工作過程中，它先從電網(wǎng)中獲取最新的信息數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)按照緊急程度的不同進(jìn)行分類，然后傳遞到即時(shí)通信系統(tǒng)中。為了保證信息傳遞的準(zhǔn)確有效，不同的信息從不同的傳輸接口和通道中進(jìn)行傳送，傳送的速度也會有所不同。

三是電能計(jì)量系統(tǒng)。智能電網(wǎng)要求電能計(jì)量系統(tǒng)不僅僅能夠進(jìn)行一般的測量工作，而且要求該系統(tǒng)在測量時(shí)能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的分段儲存以及雙向的測量。這些要求對于用電費(fèi)用結(jié)算和電能有效控制都有重要意義。另外，智能電網(wǎng)的計(jì)量系統(tǒng)還要完成信息自動化采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、遠(yuǎn)程通信、統(tǒng)計(jì)分析等一系列工作，這也是未來智能電網(wǎng)能夠和新能源電網(wǎng)進(jìn)行有效結(jié)合的基礎(chǔ)。

四是需求端管理。目前，在與電能客戶進(jìn)行交流溝通方面，智能電網(wǎng)主要是通過無線公網(wǎng)進(jìn)行的，這就導(dǎo)致了電網(wǎng)終端用戶的數(shù)量也非常大，但是業(yè)務(wù)密度不高。如果采用聯(lián)通CDMA或移動GPRS技術(shù)，就能夠讓電力單位及時(shí)有效的檢測用戶的電量使用情況。

五是多樣性要求。 我國電網(wǎng)發(fā)展中主要是光纖通信，雖然近幾年間其他方式如衛(wèi)星、微波等也得到了一定的發(fā)展，這些卻屬于輔助性助件。大部分地方通信容量并不樂觀，甚至在一些地方出現(xiàn)了飽和情況。智能電網(wǎng)中的電力通信就如大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一般，應(yīng)使其充分發(fā)展，多樣化、靈活化，在電網(wǎng)有效數(shù)據(jù)充分采集的基礎(chǔ)上采取相應(yīng)的保護(hù)與控制措施，進(jìn)行通信容量的擴(kuò)充。

二、電力通信在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用及發(fā)展

一是在輸電領(lǐng)域的應(yīng)用。智能電網(wǎng)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)電能的遠(yuǎn)距離、大容量、高效率傳輸，提高電網(wǎng)的綠色傳輸能力，實(shí)現(xiàn)電力資源的省際優(yōu)化配置，推動我國電力事業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級?？v觀我國的智能電網(wǎng)建設(shè)，對輸電線路的技術(shù)探討主要集中在輸電能力拓展和狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控方面。在狀態(tài)監(jiān)控方面，電力系統(tǒng)主要收集以下幾方面信息：電力運(yùn)行基本參數(shù)、運(yùn)行管理信息、突發(fā)事故應(yīng)急信息、外界環(huán)境信息、智能輸電線路規(guī)劃等。只有采用科學(xué)合理的通信方案，才能實(shí)現(xiàn)保證從不同單位、機(jī)構(gòu)、裝置傳回的實(shí)時(shí)監(jiān)測信息能夠平滑接入，完成數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理，這也是智能電力網(wǎng)絡(luò)的基本要求。

二是在變電領(lǐng)域的應(yīng)用。智能變電站是智能電網(wǎng)的重要一環(huán)，這也是智能電網(wǎng)在變電領(lǐng)域的主要發(fā)展方向。智能變電站的任務(wù)是為智能電網(wǎng)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和明確的控制對象，在智能電網(wǎng)建設(shè)中處于先導(dǎo)型地位。智能變電站是整個(gè)智能電網(wǎng)的物理基礎(chǔ)。智能變電站集合了諸如傳感器、信息通信控制模塊、自動控制技術(shù)等單元，借助智能化一次設(shè)備、二次設(shè)備、歸一化通信平臺，實(shí)現(xiàn)變電站全程監(jiān)測、自動糾錯(cuò)、遠(yuǎn)程互動等功能，這使得變電站的運(yùn)行安全性、穩(wěn)定性得以提升，也減少了運(yùn)營成本。

三是在配電領(lǐng)域的應(yīng)用。智能配電網(wǎng)基于可靠、靈活的電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和高度可靠的通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)的電力智能分配，并具備較佳適應(yīng)性的故障自處理功能，使得分布式電源和精細(xì)化儲能元件能夠順利接入，提高電力企業(yè)的電能質(zhì)量。智能配電網(wǎng)技術(shù)融合了網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、傳感測試技術(shù)，使得未來的配電系統(tǒng)在集成度、互動性、自診斷能力、兼容性方面愈發(fā)成熟。

四是在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用。可再生能源是指那些能夠持續(xù)利用，可以再生而用不完的能源的統(tǒng)稱，風(fēng)能、太陽能都是典型的可再生能源。新能源是為了與傳統(tǒng)不可再生能源(化石燃料、石油、天然氣等)區(qū)分開而提出的概念。智能電網(wǎng)的一大特征就是主動接納新能源，這就需要相關(guān)研究單位對新能源發(fā)電的控制進(jìn)行深入研究，以解決新能源電力的接口問題。主要工作集中在以下幾個(gè)方面。1)細(xì)化新能源并網(wǎng)要求，制定通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，并自動調(diào)節(jié)電能質(zhì)量、功率、電壓電流等參數(shù)。2)新能源發(fā)電控制技術(shù)，對新能源發(fā)電的啟停機(jī)、有功功率調(diào)節(jié)、電壓電流穩(wěn)態(tài)控制、低壓穿透等方面進(jìn)行技術(shù)開發(fā)，藉由完善的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對用電潮流的統(tǒng)籌管理。

三、結(jié)語

電力通信能夠給智能電網(wǎng)運(yùn)行安全、正常、快速提供保障。目前，智能電網(wǎng)中電力通信技術(shù)的應(yīng)用還處在初步發(fā)展時(shí)期，呈現(xiàn)出一些具有普遍性的問題，對此，需正確認(rèn)識電力通信，注重專業(yè)人才的培養(yǎng)，采取有效措施進(jìn)行電力通信技術(shù)的創(chuàng)新。

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