對(duì)智能電網(wǎng)相關(guān)信息問(wèn)題的探討

謝文鵬　李軒

摘要：智能電網(wǎng)在當(dāng)今智能化社會(huì)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。智能電網(wǎng)在傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)和技術(shù)水平的基礎(chǔ)上，有著更為先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段，效率更高，成本更低，為人們提供了越來(lái)越大的便利，實(shí)現(xiàn)了資源能源電力系統(tǒng)運(yùn)用的進(jìn)一步深化和發(fā)展，本文是對(duì)智能配電用電信息管理系統(tǒng)的研究總結(jié)。首先介紹了智能電網(wǎng)的概念定義原理，用到的主要技術(shù)手段和重點(diǎn)難點(diǎn)，對(duì)信息技術(shù)與智能電網(wǎng)關(guān)系著墨較多，具體介紹了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的三個(gè)層面。在對(duì)系統(tǒng)具體介紹的基礎(chǔ)上，又提到，包括傳感量測(cè)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析決策和控制執(zhí)行在內(nèi)的4個(gè)支撐平臺(tái)，并觸及到了在此過(guò)程中存在的一些問(wèn)題，并提出解決方案，點(diǎn)出世界當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀，還有今后努力的方向。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；結(jié)構(gòu)；支撐平臺(tái)；現(xiàn)狀；發(fā)展方向

引言

隨著當(dāng)今信息智能化社會(huì)的科學(xué)通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)系統(tǒng)的高級(jí)化、智能化已經(jīng)越來(lái)越成為一種發(fā)展趨勢(shì)。這主要還是因?yàn)殡S著社會(huì)的不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)暴露出的問(wèn)題越來(lái)越多，已經(jīng)不能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展需要，所以加大了對(duì)智能電網(wǎng)系統(tǒng)的依賴程度。

當(dāng)前傳統(tǒng)電網(wǎng)在使用過(guò)程中，面臨著包括能源浪費(fèi)、使用效率不高，污染大、不節(jié)能環(huán)保的情況，在這種背景下，比傳統(tǒng)電網(wǎng)性能更優(yōu)，能解決在此過(guò)程中存在的問(wèn)題的智能電網(wǎng)得到了更大的關(guān)注。

一、何為智能電網(wǎng)

概念是對(duì)事物性質(zhì)功能最好最全面的概況，所以要想了解智能電網(wǎng)的內(nèi)容，要先從定義入手。什么是智能電網(wǎng)呢？常常指的是將現(xiàn)代信息系統(tǒng)融入到傳統(tǒng)能源網(wǎng)絡(luò)而構(gòu)成的新電網(wǎng)系統(tǒng).從而使電網(wǎng)具有更好的可控性和可觀性，能夠優(yōu)先解決傳統(tǒng)電網(wǎng)中存在的一些問(wèn)題。

智能電網(wǎng)有三個(gè)突出的特點(diǎn)，可觀性、智能交互性和可信度高。下面逐一進(jìn)行介紹，第一個(gè)特點(diǎn)可觀性，指的是將現(xiàn)代信息技術(shù)系統(tǒng)融入傳統(tǒng)能源網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的新電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中.從而使電網(wǎng)具有更好的可控性和可觀性。第二個(gè)特點(diǎn)智能交互性，指的是可減少電力系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的影響，提高供電的可靠性和安全性.利用實(shí)時(shí)獲取的電網(wǎng)發(fā)電信息和用戶信息進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度的能力。第三個(gè)特點(diǎn)可信度高，指的是，對(duì)于系統(tǒng)失穩(wěn)趨勢(shì)提前報(bào)警及調(diào)整，相對(duì)于傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，能得到及時(shí)有效的維護(hù)，所以可靠性更高。

根據(jù)這三個(gè)特點(diǎn)，我們可以總結(jié)出智能電網(wǎng)的定義，在傳統(tǒng)電網(wǎng)奠定的基礎(chǔ)上具有客觀性、智能交互性，更新度更高的新興電網(wǎng)系統(tǒng)，從而便利民眾，促進(jìn)電網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展，有利于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

二、智能電網(wǎng)基礎(chǔ)信息

智能電網(wǎng)基礎(chǔ)信息設(shè)施主要指講的是智能電網(wǎng)在使用過(guò)程中用到的硬件設(shè)施，情況復(fù)雜多變，包括運(yùn)用過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)還有各種通訊網(wǎng)絡(luò)的設(shè)施。

2.1控制和量測(cè)設(shè)施

電力系統(tǒng)有六個(gè)組成部分，每個(gè)環(huán)節(jié)又有著自己獨(dú)特的組成。發(fā)電機(jī)的輸入電壓是比較高的，輸電環(huán)節(jié)就是將電網(wǎng)系統(tǒng)中的主要發(fā)電機(jī)？負(fù)荷中心連接都在一起，構(gòu)成電網(wǎng)系統(tǒng)的主要工作網(wǎng)絡(luò)，工作中的居民用電和公司用電在低壓中壓之間，配電環(huán)節(jié)能完成電力的再次分配，最終完成電能和用戶之間的聯(lián)系。

電力測(cè)量系統(tǒng)是建立智能電網(wǎng)的基本條件，主要可以用來(lái)進(jìn)行傳感應(yīng)用，運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)主要用于工業(yè)方面的配電用電等電力信息，體系中的單元有著包括測(cè)量在內(nèi)的多種性能，廣泛應(yīng)用于資源能源系統(tǒng)。

在智能電網(wǎng)的電表研究領(lǐng)域，主要有兩種研究思路，一個(gè)是針對(duì)電氣的信息收集，一個(gè)是設(shè)施采集應(yīng)用。當(dāng)然兩種思路都有著缺陷，第一種工序繁瑣，每種電子設(shè)施都要安裝，成本較高，第二種的成本很低，但是存在誤差較大。

2.2通信系統(tǒng)

通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)指的是智能電網(wǎng)使用過(guò)程用到的通信設(shè)施，是智能電網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成設(shè)施，有著廣闊的測(cè)量領(lǐng)。不過(guò)由于電網(wǎng)系統(tǒng)顯著的缺點(diǎn)，還沒(méi)一致的體系架構(gòu)，通信系統(tǒng)有著兩個(gè)關(guān)鍵的組成部分。結(jié)構(gòu)完整，發(fā)展空間大。

2.3個(gè)人用電體系

個(gè)人用電是智能電網(wǎng)運(yùn)行中最小的環(huán)節(jié)，常常被人忽視，卻是做好工作的重中之重，首先對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接包括家庭的和區(qū)域地方的兩部分，再對(duì)兩者進(jìn)行協(xié)作傳輸，但今年也出現(xiàn)了一些如瓶頸障礙的問(wèn)題。

2.4通信主力

電力和信息化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)綜合在一起通信方式和結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)分離的系統(tǒng)是智能電網(wǎng)的兩種主要通信方式。都是通信工作的主力軍。

采用電網(wǎng)通信有利有弊，可以節(jié)約生產(chǎn)成本，減少費(fèi)用但是成本和傳輸上很不科學(xué)，要不斷調(diào)整平衡。經(jīng)工作重要引起重視，多多注意。

三、信息支撐平臺(tái)

支撐平臺(tái)是智能電網(wǎng)信息的重要組成部分，有三個(gè)部分，傳感、存儲(chǔ)和分析系統(tǒng)，各有特點(diǎn)。

3.1傳感是最基礎(chǔ)的，為之后的存儲(chǔ)、傳輸?shù)於ɑA(chǔ)，做好了能有效維護(hù)用戶用電安全，要加大力度研究。

3.2傳輸是承上啟下的環(huán)節(jié)，能夠有效連接用戶和電網(wǎng)系統(tǒng)，電網(wǎng)管理離不開傳輸過(guò)程，要密切進(jìn)行關(guān)注，發(fā)現(xiàn)其中存在問(wèn)題，加以改進(jìn)。

3.3分析是對(duì)收集的信息加工處理，是做后的總結(jié)工作，既是在云技術(shù)基礎(chǔ)上的信息處理，又面向市場(chǎng)需求，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，不斷進(jìn)行調(diào)整。

3.4最后一個(gè)平臺(tái)是控制運(yùn)行系統(tǒng)平臺(tái)，主要用來(lái)對(duì)智能電網(wǎng)使用過(guò)程中的幾大關(guān)鍵環(huán)節(jié)發(fā)電、輸電、變電、配電、停電、用電等多個(gè)階段進(jìn)行介入和控制，是支撐平臺(tái)中最為重要的一個(gè)部分。

綜上我們可以看出，智能電網(wǎng)四個(gè)支撐平臺(tái)各有特點(diǎn)，相互配合協(xié)作，能夠解決用電過(guò)程當(dāng)中常見的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)對(duì)電力資源及時(shí)有效的調(diào)度和配置，做好能源接入，信息處理等問(wèn)題。下面再讓我們從智能電網(wǎng)的信息系統(tǒng)，發(fā)電電網(wǎng)用電三個(gè)方面了解這個(gè)體系。

四、智能電網(wǎng)運(yùn)用的三個(gè)方面

4.1發(fā)電

發(fā)電是配電、用電的基礎(chǔ)，是做好之后工作的重要保障，在信息運(yùn)用系統(tǒng)中有著舉足輕重的地位。傳統(tǒng)的發(fā)電方式重要的有兩種，水力發(fā)電和火力發(fā)電，但是近些年來(lái)，隨著水資源和煤炭資源的不斷緊缺，傳統(tǒng)發(fā)電原料遭到極大威脅，發(fā)電工作困難重重。新能源發(fā)電方式便應(yīng)運(yùn)而生。新能源發(fā)電主要是運(yùn)用新興的能源資源進(jìn)行發(fā)電，能源供給額充足又環(huán)保，能有效應(yīng)對(duì)之前出現(xiàn)的資源枯竭的狀況。主要的工作有新能源接入管理，新能源在運(yùn)用過(guò)程中要先保證有效的管理，這就需要對(duì)新能源發(fā)電中出現(xiàn)的電壓不穩(wěn)、輸出波動(dòng)等問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)先管理，采取相關(guān)的措施，進(jìn)行對(duì)智能電網(wǎng)新能源發(fā)電的研究。

4.2電網(wǎng)

電網(wǎng)在使用工程中有安全分析和智能規(guī)劃調(diào)度兩個(gè)主要方面。安全分析是對(duì)電網(wǎng)在使用的過(guò)程中存在的安全問(wèn)題進(jìn)行管理的研究，分析不安全因素，提出解決辦法措施。智能調(diào)度則指的是對(duì)電網(wǎng)的統(tǒng)一安排管理。對(duì)網(wǎng)架進(jìn)行規(guī)劃，對(duì)能量能源進(jìn)行管理調(diào)度。更好的配置資源，為民服務(wù)。

4.3用電

用電是和民眾生活息息相關(guān)的一個(gè)環(huán)節(jié)，包括對(duì)用戶用電需求和新能源微網(wǎng)技術(shù)的研究。用電需求要不斷與民眾接觸，發(fā)現(xiàn)其中存在的問(wèn)題，根據(jù)需要要求不斷解決。微網(wǎng)技術(shù)的新能源應(yīng)用過(guò)程中的一個(gè)手段，將各個(gè)微小的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一有效的管理。

五、研究現(xiàn)狀

智能電網(wǎng)作為信息時(shí)代的新興事物前途，國(guó)家有關(guān)部分十分重視，撥?？钆蓪Ｈ诉M(jìn)行研究，并出臺(tái)相關(guān)文件進(jìn)行支持，指引方向。緊跟世界最新研究領(lǐng)域，不斷發(fā)展。對(duì)此過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)行技術(shù)支持，積極應(yīng)對(duì)。相信以后的發(fā)展前景越來(lái)越好。