電力通信在未來(lái)智能電網(wǎng)中的應(yīng)用研究

趙梓深

摘 要：本文對(duì)電力通信與智能電網(wǎng)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，分析了電力通信在當(dāng)前智能電網(wǎng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀和起到的作用，最后對(duì)電力通信在未來(lái)智能電網(wǎng)中的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：電力通信；智能電網(wǎng)；應(yīng)用研究

中圖分類(lèi)號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）04-0173-02

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)電力的需求也在不斷提高，國(guó)家對(duì)于電網(wǎng)的建設(shè)力度不斷增加，其中智能電網(wǎng)的建設(shè)是促進(jìn)電網(wǎng)發(fā)展的重點(diǎn)。智能電網(wǎng)能夠有效確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全與穩(wěn)定，根據(jù)過(guò)去智能電網(wǎng)的發(fā)展歷程可以看出，電力通信是智能電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展的關(guān)鍵。電力通信在電網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中起到監(jiān)測(cè)、傳感、交互的功能，研究當(dāng)前電力通信在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀與作用，對(duì)于進(jìn)一步促進(jìn)電力通信在未來(lái)智能電網(wǎng)中的應(yīng)用發(fā)展有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 電力通信與智能電網(wǎng)的概述

1.1 電力通信

電力通信是我國(guó)電力系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)于電力系統(tǒng)的發(fā)電、變電、輸電、配電、用電的一系列過(guò)程有著重要意義，電能從生產(chǎn)到使用經(jīng)歷了眾多步驟，通信系統(tǒng)要發(fā)揮正常的功能需要電力系統(tǒng)的支持，而及時(shí)高效的通信技術(shù)反過(guò)來(lái)能夠很好的保證電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定，確保電能的質(zhì)量和安全。[1]所以電力系統(tǒng)與通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行統(tǒng)一的科學(xué)管理，從而確保電力的生產(chǎn)與供應(yīng)，目前我國(guó)電力通信的統(tǒng)一管理貫穿在整個(gè)電力企業(yè)的運(yùn)營(yíng)和發(fā)展中，是實(shí)現(xiàn)智能化、現(xiàn)代化生產(chǎn)管理的重要部分。

1.2 智能電網(wǎng)

智能電網(wǎng)全稱(chēng)電網(wǎng)的智能化，智能電網(wǎng)針對(duì)的是電力系統(tǒng)中的發(fā)電、變電、輸電、配電、用電等過(guò)程的信息管理，通過(guò)構(gòu)建集成網(wǎng)絡(luò)和雙向高速網(wǎng)絡(luò)，引入控制、測(cè)量、傳感等相關(guān)的技術(shù)與設(shè)備，提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全和效率，同時(shí)降低成本，提高電能的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。[2]

2 電力通信在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

智能電網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展離不開(kāi)電力通信技術(shù)的支持，我國(guó)當(dāng)前的電力通信技術(shù)手段如圖1所示。在智能電網(wǎng)的發(fā)展過(guò)程中，光釬、電力載波、PON、無(wú)線(xiàn)和公網(wǎng)3G等多種通信技術(shù)漸漸發(fā)展完善，綜合多種不同的通信技術(shù)，建立以電力專(zhuān)網(wǎng)的通信為主的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各大運(yùn)營(yíng)商結(jié)合的通信資源網(wǎng)絡(luò)。我國(guó)的電網(wǎng)是一種專(zhuān)用的通信網(wǎng)絡(luò)，是由發(fā)電廠(chǎng)、變電站、電力管理部門(mén)等組成，電力通信是確保電網(wǎng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵。當(dāng)前，隨著基于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)制度下技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的激烈化，不同行業(yè)和領(lǐng)域之間開(kāi)始互相滲透與配合，這促進(jìn)了電力通信技術(shù)的發(fā)展，使得電力通信技術(shù)成為了電力系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，電力技術(shù)的發(fā)展成為了影響電力行業(yè)發(fā)展的重要因素。

目前我國(guó)在電力通信上主要目標(biāo)是建立大容量、及時(shí)、雙向的電力通信網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)電力通信網(wǎng)絡(luò)與電網(wǎng)的全面結(jié)合，為建設(shè)智能電網(wǎng)提供良好的基礎(chǔ)。但當(dāng)前電力通信在智能電網(wǎng)的應(yīng)用中還存在著一些問(wèn)題，比如：電網(wǎng)不穩(wěn)定，安全管理方面的問(wèn)題，相關(guān)專(zhuān)業(yè)人才缺乏等，這些都對(duì)電力通信的應(yīng)用和未來(lái)智能電網(wǎng)的發(fā)展造成極大的影響。

3 電力通信在未來(lái)智能電網(wǎng)中的作用與應(yīng)用領(lǐng)域

3.1 電力通信作用和基本結(jié)構(gòu)

電力通信在我國(guó)智能電網(wǎng)中有著非常重要的地位，智能電網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展與我國(guó)的能源建設(shè)和發(fā)展戰(zhàn)略有密切的聯(lián)系。在未來(lái)電力通信在智能電網(wǎng)中的覆蓋率會(huì)進(jìn)一步提高，實(shí)現(xiàn)電力用戶(hù)與電力企業(yè)之間的良好互動(dòng)[3]。電力通信系統(tǒng)的建設(shè)是現(xiàn)代智能電網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ)項(xiàng)目，電力通信的作用是現(xiàn)代智能電網(wǎng)體系中的電力生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和工作管理的核心，是完成現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)、電力企業(yè)生產(chǎn)管理自動(dòng)化、智能化、實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)化、現(xiàn)代化的重要前提。對(duì)于保證電網(wǎng)的穩(wěn)定、安全，提高電網(wǎng)運(yùn)行的效率有積極的作用，電力通信基礎(chǔ)設(shè)施具體的情況如圖2所示。

電力通信平臺(tái)是智能電網(wǎng)的建設(shè)過(guò)程中重要的基礎(chǔ)，電力通信專(zhuān)網(wǎng)的一般由發(fā)電系統(tǒng)、輸電系統(tǒng)和變電以及配電系統(tǒng)組成，另外還包括用電系統(tǒng)、調(diào)度系統(tǒng)。要推廣電力通信在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，必須要理解電力通信相關(guān)配套設(shè)備、智能電網(wǎng)的作用和結(jié)構(gòu)，把握電力通信基礎(chǔ)設(shè)備和智能電網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)。

3.2 電力通信在未來(lái)智能電網(wǎng)中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)

電力通信技術(shù)在未來(lái)智能電網(wǎng)中的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）輸電領(lǐng)域。智能電網(wǎng)在輸電領(lǐng)域要求實(shí)現(xiàn)大量的長(zhǎng)距離的電能輸送，同時(shí)還要確保電能損失降低以及能源清潔無(wú)污染，從實(shí)踐中可以發(fā)現(xiàn)，智能電網(wǎng)對(duì)于輸電線(xiàn)路有著嚴(yán)格技術(shù)和質(zhì)量要求，特別是在輸電能力的提高、輸電狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控兩方面。輸電能力上主要是要求提高輸送效率，減少輸送過(guò)程中的損失，輸電狀態(tài)監(jiān)控上則是要求對(duì)基礎(chǔ)信息、運(yùn)行管理信息和隱患排查、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估以及環(huán)境信息進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)通過(guò)科學(xué)的現(xiàn)代化電力通信技術(shù)，完成對(duì)不同企業(yè)、生產(chǎn)線(xiàn)和相關(guān)系統(tǒng)的監(jiān)控[4]。

（2）配電領(lǐng)域。智能配網(wǎng)作為未來(lái)智能電網(wǎng)的重要部分，以其完善、靈活高效的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)以及通信網(wǎng)絡(luò)作為特點(diǎn)的同時(shí)，還能夠針對(duì)自身的問(wèn)題和故障進(jìn)行檢測(cè)與處理，這給分布式電源和相關(guān)儲(chǔ)能元件的高滲透性接入帶來(lái)了極大的便利，既能滿(mǎn)足它們的接入要求，還能夠滿(mǎn)足電力用戶(hù)對(duì)高質(zhì)量電能的需求，同時(shí)通過(guò)引入現(xiàn)代化電力通信技術(shù)，還可以對(duì)配電系統(tǒng)的兼容、互動(dòng)、集成、自我檢測(cè)修復(fù)功能進(jìn)行全面的優(yōu)化。

（3）新能源領(lǐng)域。未來(lái)智能電網(wǎng)的最大優(yōu)勢(shì)在于能夠?qū)Ω鞣N不同的新能源進(jìn)行吸收和調(diào)節(jié)，智能電網(wǎng)在對(duì)新能源進(jìn)行調(diào)節(jié)的時(shí)候，要注意制定有效的接口標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)接入的能源質(zhì)量進(jìn)行全面的調(diào)節(jié)，確保相應(yīng)的新能源發(fā)電設(shè)備能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)控制功率，從而滿(mǎn)足網(wǎng)接的需求。

（4）變電領(lǐng)域。智能變電站是未來(lái)智能電網(wǎng)在變電領(lǐng)域中的重要建設(shè)項(xiàng)目，智能變電站能夠促進(jìn)智能電網(wǎng)更好的控制對(duì)象、數(shù)據(jù)信息，而且還能對(duì)智能電網(wǎng)的后續(xù)發(fā)展建設(shè)起到良好的鋪墊作用，智能電網(wǎng)設(shè)備一般分為兩層，一層是在進(jìn)行選擇的過(guò)程中要進(jìn)行智能化的相關(guān)特點(diǎn)，另一層設(shè)備是在選擇時(shí)要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的相關(guān)特點(diǎn)。智能變電站通過(guò)電力通信技術(shù)進(jìn)行信息的控制、傳感，以智能化和網(wǎng)絡(luò)的兩層設(shè)備和信息平臺(tái)作為發(fā)展基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的全方位監(jiān)控、檢測(cè)、調(diào)節(jié)和維護(hù)，保證了變電的安全、高效化和智能化。

4 結(jié)語(yǔ)

電力通信的應(yīng)用對(duì)于提高智能電網(wǎng)的運(yùn)行效率有積極的作用，能夠極大的確保電網(wǎng)運(yùn)行的安全和穩(wěn)定。另外智能電網(wǎng)與電力通信是相輔相成的，電力系統(tǒng)的安全和高效也需要智能網(wǎng)絡(luò)的幫助，當(dāng)前我國(guó)電力行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)就是要加強(qiáng)智能電網(wǎng)的構(gòu)建和電力通信技術(shù)的創(chuàng)新，從而進(jìn)一步滿(mǎn)足電力企業(yè)的發(fā)展和用戶(hù)用電的要求。

參考文獻(xiàn)

[1]楊曉華.論電力通信在未來(lái)智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].通訊世界，2014，（5）：57-58.

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[3]吳崇昱，陳超委.電力通信在未來(lái)智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].科技尚品，2017，（7）：186，206.

[4]周平.試論電力通信在我國(guó)智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2014，（10）：142-142.