針對信息技術(shù)在智能電網(wǎng)的初步應用概述

黃騫馳　趙一鳴

摘 要：近年來，伴隨著我國電力負荷的強大需求，緊隨的輔助電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的智能電網(wǎng)迅速發(fā)展起來了，它在很大程度上推動著我國科學技術(shù)的發(fā)展，更進一步推動了電力系統(tǒng)的執(zhí)著的飛躍，因智能電網(wǎng)的高科技含量與技術(shù)性。但現(xiàn)階段智能電網(wǎng)信息技術(shù)與電網(wǎng)如何進行有效地緊密結(jié)合，如何更有效地提高數(shù)據(jù)利用率，如何實現(xiàn)更優(yōu)質(zhì)的信息服務等仍存在很多問題，對其進行不斷改進與完善，讓信息技術(shù)進一步服務于智能電網(wǎng)，提升自身的堅固性，文章就信息技術(shù)在智能電網(wǎng)的應用作一簡單概述。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；信息技術(shù)；SDH

中圖分類號：TM76 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）25-0143-02

1 智能電網(wǎng)概述

所謂的電網(wǎng)智能化，主要意思是把目前的電網(wǎng)中發(fā)電、輸電及用電過程產(chǎn)生的億萬次數(shù)據(jù)，通過云服務器、大量數(shù)據(jù)處理功能的路由器、交換機等設備，實現(xiàn)統(tǒng)一大量數(shù)據(jù)化獲取及分析，最終依附于各種信息技術(shù)協(xié)議進行數(shù)據(jù)的傳輸、挖掘和管理，以實時響應電網(wǎng)的數(shù)據(jù)要求，進一步實現(xiàn)了信息化及自動化的需求。通過云數(shù)據(jù)功能的處理，可以實現(xiàn)電能在傳輸過程中損耗實時進行監(jiān)測、如何降低電能輸送的成本、如何保證電網(wǎng)各項數(shù)據(jù)能夠準確、高效、安全、快速傳輸提供更多的實時數(shù)據(jù)參考或者是最優(yōu)化的智能算法。不可否認的是，21世紀電網(wǎng)的智能化是電力系統(tǒng)改革的必須趨勢。

2 智能電網(wǎng)特點

2.1 安全性

所謂智能電網(wǎng)，首要任務是保證其安全性，安全性智能電網(wǎng)第一前提。在各種硬件上，它自己實現(xiàn)自我保護，禁止外來無權(quán)限設備連接服務囂。其二，在智能電網(wǎng)中數(shù)據(jù)傳輸方面也極力保證了數(shù)據(jù)的安全，比如采用多層加密技術(shù)，使用復雜的數(shù)學算法，讓其他主機進行暴力破解也要30年以上，通過對數(shù)據(jù)進行保護，有效防止數(shù)據(jù)流失或盜用，也有效保證了信息的完整性。

2.2 穩(wěn)定性

因為傳統(tǒng)電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，在穩(wěn)定性能上有很大的弊端，即相對不穩(wěn)定性，如無法保護大的失步穩(wěn)定性，另外在信息運輸?shù)倪^程中，經(jīng)常出現(xiàn)不能流暢運行，使信息傳遞的過程中完整被破壞。而智能電力就有著非常大的優(yōu)勢，即使電網(wǎng)出現(xiàn)了問題，通過自動倒閘解列操作也會保證用戶的正常使用，將損失降到最低，一些嚴重的現(xiàn)象也能夠保證電網(wǎng)的正常運行，保障電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

2.3 自愈性

所謂自愈性，固明思義，就是智能電網(wǎng)可以自己治愈自己的“疾病”，而傳統(tǒng)的電網(wǎng)在正常運行過程中一旦出現(xiàn)問題，整體信息將會失去導致相關(guān)的負荷失去，而智能化電網(wǎng)的自愈功能，自主的對電網(wǎng)的優(yōu)化更新，即使電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，也會把故障前的信息傳遞給操控人員，通過診斷，然后修復故障。通過自愈性可以很好地達到優(yōu)化效果，實現(xiàn)信息運輸?shù)耐暾浴?/p>

3 兩大信息技術(shù)概述

3.1 光纖信息技術(shù)

不久的將來，光纖信息技術(shù)會代替目前的所有信息技術(shù)，因為它的優(yōu)勢性比一般的移動信息技術(shù)要強，它無損耗，帶

寬，且出現(xiàn)誤差性少，一些重要的信息領域中均采用光纖信息技術(shù)。光纖信息技術(shù)主要包括OPGW以及ADSS兩種，前者表示光線復合架空地線，它是一種新型的信息特種光纜，通過將傳統(tǒng)相線結(jié)構(gòu)與光纖復合相結(jié)合的方式使其具備施工簡單、抗電磁干擾能力強、協(xié)調(diào)性好等特點，一般用在智能電網(wǎng)主干道信息當中。ADSS則表示自承式光纖電纜技術(shù)，它在施工架空過程中需要額外配備固定掛件，因此更多的應用在已經(jīng)存在的輸變電線路當中，相比OPGW方式它擁有更低的施工成本優(yōu)勢，也能夠保證智能電網(wǎng)運行時不會出現(xiàn)反復掉電現(xiàn)象。光纖信息技術(shù)具有高帶寬、負載容量大、抗干擾能力強以及數(shù)據(jù)安全等優(yōu)點，在智能電網(wǎng)中一般應用于主干信息網(wǎng)絡以及各類網(wǎng)絡接入層部分。

3.2 移動信息技術(shù)

該技術(shù)主要基于基站信息中的2G、3G、4G等網(wǎng)絡，具有信息距離遠、數(shù)據(jù)傳輸速度快等特點，特別適合變電站數(shù)據(jù)的信息。一般來說，大型的變電站都設置在遠離市區(qū)的郊外，且電網(wǎng)各組成部分如電源、逆變器、斷路開關(guān)等都分布較為分散，如果進行布線方式進行數(shù)據(jù)信息的話往往需要耗費大量的施工和材料成本，并且變電站運行環(huán)境惡劣，其需要信息技術(shù)有較高的抗干擾能力以及大面積的覆蓋范圍，這些都是移動信息技術(shù)所具備的優(yōu)點。同時，隨著4G技術(shù)的普及和推廣，其數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾试絹碓礁叩Y費卻不斷降低。

4 信息技術(shù)在電力系統(tǒng)中應用

4.1 電網(wǎng)智能化

在大型計算機處理器與大型數(shù)據(jù)交換處理的路由器、大型的儲存器構(gòu)成的云技術(shù)支撐下，現(xiàn)在的電網(wǎng)可以實現(xiàn)對各種保護、電能采集、數(shù)據(jù)報送等各個方面均有著全面的利用。

4.2 發(fā)電領域

目前西部水能源的豐富開采，水能發(fā)電機組的不斷投入，在該領域的應用中，水情預報，水庫調(diào)度是兩大主要信息調(diào)度，如何可以實現(xiàn)實時準確對水情進行調(diào)度，是計算機通信要解決的首要任務。支撐的整個發(fā)電系統(tǒng)的運行與健康，并且對各種分布式的新能源的接入等，多有涉質(zhì)量參數(shù)問題、功率與電壓的參數(shù)問題等。

4.3 輸電領域

可以有效解決電力資源在遠程、大容量、低能耗輸送過程中存在的一些問題。利用完善的云計算數(shù)據(jù)處理，對輸電過程中的狀態(tài)進行監(jiān)控，實時地對輸電功率參數(shù)、無功、有功進行優(yōu)化配比，以提高能源利用率，減小能源的損耗起著重要作用。

4.4 變電和配電領域

通過對信息采集、傳感、通信以及控制技術(shù)，把電力系統(tǒng)中的一次設備、二次設備所有數(shù)據(jù)信號融合在一起，通過計算機信息技術(shù)、傳感技術(shù)、測控技術(shù)對電能實時控制，保證整個變電站的安全性和可靠性。并且提高了配電網(wǎng)絡系統(tǒng)的靈活度，在這種環(huán)境下，電能質(zhì)量得以保證，使工業(yè)用電、居民用電得到了很大的穩(wěn)定性提升。

4.5 調(diào)度領域

目前的遠程抄表系統(tǒng)的使用，可以實現(xiàn)所有的用電信息參數(shù)遠程傳入電腦終端服務器，實現(xiàn)電量的遠程采集與收費，大大減化了人工收費，節(jié)省了大量人工物力。在調(diào)度領域，它全程在線對管控電量的采集、監(jiān)控、預警，并依據(jù)相關(guān)要求有目的性的進行節(jié)能調(diào)度，使實現(xiàn)更高的節(jié)能效應，提升能源的利用率。endprint

5 SDH信息在電力系統(tǒng)中應用

SDH是一種同步傳輸?shù)捏w制。它將線路的交換和傳輸聯(lián)合起來，這種方式和集裝箱的傳送是相似的。由于其本身的優(yōu)良特性，為工程減少很多不必要的支出。因此，它的使用范圍逐漸擴大。在傳輸設備得以完善的情況下，為了使運作的進度提升，一定要注重方案的設計。找到有效的辦法，進行合理解決，使其在運行時展現(xiàn)最好的狀態(tài)，為電力系統(tǒng)企業(yè)的發(fā)展建立基礎。SDH系統(tǒng)的綜合性能比較強，它的網(wǎng)絡接口有著統(tǒng)一的標準，這在其他系統(tǒng)是不存在的。SDH幀結(jié)構(gòu)也比較特殊，由很多部分組成。在對某一方面的信號進行傳輸?shù)臅r候，一般要經(jīng)歷三個過程，前提是要將信號輸進幀結(jié)構(gòu)中。在此基礎上，將需要傳輸?shù)男盘柾ㄟ^某種形式映射出來，接下來需要對目標信號進行跟蹤定位，找到準確的位置，最后再對其進行復用。信號轉(zhuǎn)變的不同使復用情況也變得不一樣。為了確保信息過程中的可靠、穩(wěn)定，不發(fā)生數(shù)據(jù)丟包事件、數(shù)據(jù)被篡改，并對傳輸時效性的合理提升，就需要在電力信息網(wǎng)傳輸過程當中引入業(yè)務通路保護倒換的工作模式。具體來說就是，在幀結(jié)構(gòu)為載體對傳輸信號進行安全防護的過程當中，通過插入字節(jié)的方式提示通路運行切換，運行經(jīng)驗表明，此方式安全可靠，不會出現(xiàn)盲區(qū)。

6 結(jié)束語

要保護智能電網(wǎng)的健康穩(wěn)定飛速發(fā)展，其離不開現(xiàn)代強有勁的信息技術(shù)的配合，要發(fā)展好電網(wǎng)的智能，必須要實現(xiàn)信息技術(shù)的共同優(yōu)化，以滿足云服務囂的數(shù)據(jù)處理要求，智能電網(wǎng)的形成與構(gòu)建是信息技術(shù)實現(xiàn)的必然過程，我們應加注重智能電網(wǎng)的管理維護，加強各方面的培訓與支撐，提高智能電網(wǎng)和信息技術(shù)的整體水平。而目前智能電網(wǎng)的SDH信息因其穩(wěn)定的性能、靈敏度高、危險系數(shù)低及維護成本較低較常應用于電力系統(tǒng)信息領域，可以提倡現(xiàn)代智能電網(wǎng)的推廣應用，同時這也是一自我完善并提高的過程，還有待進一步改進。這均需要更多的現(xiàn)場實踐經(jīng)驗來總結(jié)。

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