簡析信息化服務(wù)智能電網(wǎng)

楊超　宋怡雯

摘? 要：隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，人們獲取信息的方式和手段也更加多樣化，信息化推動(dòng)了智能電網(wǎng)的發(fā)展。該文從智能電網(wǎng)的概念入手，對(duì)智能電網(wǎng)與信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)以及信息技術(shù)在智能電網(wǎng)中的作用進(jìn)行了分析，并結(jié)合了具體的案例進(jìn)行了探索，以供參考。智能電網(wǎng)是在信息技術(shù)廣泛應(yīng)用和普及的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，從本質(zhì)上看，是人類應(yīng)對(duì)能源危機(jī)的重要舉措之一。技術(shù)的變革推動(dòng)了新材料、新技術(shù)的發(fā)展革新。而信息技術(shù)的發(fā)展，信息獲取方式的變革，是推動(dòng)智能電網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：信息化? 服務(wù)? 職能電網(wǎng)

中圖分類號(hào)：F274 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）11（b）-0011-02

1? 智能電網(wǎng)概念

智能電網(wǎng)概念早在20年前就已提出，當(dāng)時(shí)，將其稱作為復(fù)雜交互式網(wǎng)絡(luò)。至今為止，關(guān)于智能電網(wǎng)的概念還沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)，在國際上普遍認(rèn)為智能電網(wǎng)是：一個(gè)全自動(dòng)的供電網(wǎng)絡(luò)，所有用戶、節(jié)點(diǎn)都可以被實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證電流信息傳達(dá)的及時(shí)性;借助分布式智能及寬帶通信等手段，確保市場(chǎng)交易活動(dòng)的順利進(jìn)行，保證電網(wǎng)各用戶間信息的無縫連接、互動(dòng)[1]。

要構(gòu)建資源節(jié)約型和諧社會(huì)，智能電網(wǎng)建設(shè)是必然選擇。同傳統(tǒng)電網(wǎng)比較，不管是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、供電還是通信、故障診斷等方面都具有顯著優(yōu)勢(shì)。

2? 信息化服務(wù)智能電網(wǎng)趨勢(shì)分析

2.1 智能電網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)

傳統(tǒng)電力流是單向發(fā)電，在此過程中的電力流主要是由網(wǎng)絡(luò)特性所決定的。而從目前的情況看，現(xiàn)在的電力流，用戶是電能的消費(fèi)者、提供者，電力傳輸方式更加多樣化，電網(wǎng)上的電力流能夠根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。若是輸入不連續(xù)的電能，如風(fēng)能等，會(huì)減小對(duì)電網(wǎng)的沖擊，甚至?xí)斐晌锢硖匦缘淖兓痆2]。

輸配電及用電等各環(huán)節(jié)對(duì)綠色能源的應(yīng)用主要體現(xiàn)在如下方面：發(fā)電過程中接入可再生能源，輸電過程中高電壓等級(jí)的應(yīng)用，可以減少能耗，在配電過程中應(yīng)用智能表計(jì)等各項(xiàng)技術(shù)來調(diào)節(jié)用電設(shè)備，開源節(jié)流有效融合，節(jié)能降耗。

在現(xiàn)在大容量裝置等不能在短期內(nèi)大規(guī)模應(yīng)用的條件下，在各類新能源仍處在實(shí)驗(yàn)探索階段的條件下，借助現(xiàn)代信息技術(shù)推動(dòng)智能電網(wǎng)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)綠色能源戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)，成為了智能電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)[3]。

2.2 信息技術(shù)應(yīng)用趨勢(shì)

對(duì)電網(wǎng)企業(yè)來說，信息流是電力流發(fā)展的輔助手段與驅(qū)動(dòng)力。

在信息采集、輸送、分析、決策等各個(gè)階段都出現(xiàn)了相應(yīng)的技術(shù)手段。電力自動(dòng)化領(lǐng)域有監(jiān)測(cè)技術(shù)、運(yùn)行分析及決策等各項(xiàng)技術(shù);管理領(lǐng)域出現(xiàn)了智能輔助分析、管理決策等各項(xiàng)技術(shù)?？傊谖磥戆l(fā)展過程中，信息技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，能夠提高電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量和企業(yè)電網(wǎng)服務(wù)管理效率[4]。

電力系統(tǒng)智能化、信息化是電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的必然。隨著電力流、技術(shù)流等的融合，在電網(wǎng)企業(yè)中信息技術(shù)的發(fā)展是融合各項(xiàng)技術(shù)的綜合體系。

3? 信息技術(shù)在智能電網(wǎng)中的作用和價(jià)值

在智能電網(wǎng)發(fā)展建設(shè)過程中，應(yīng)用信息技術(shù)具有如下作用和價(jià)值。

3.1 提高物理電網(wǎng)控制能力

在傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)中該種控制能力已得到了驗(yàn)證，在智能電網(wǎng)的發(fā)展建設(shè)過程中只需要借助現(xiàn)代化技術(shù)，擴(kuò)展應(yīng)用范疇即可。例如，電網(wǎng)運(yùn)行過程中，可以利用電力電子技術(shù)，借助二次控制元件使電流走向被改變，對(duì)分布式能源間隙導(dǎo)入加以控制，以提高物理電網(wǎng)控制能力。

3.2 提高輸電組織自身的管理水平

在ERP（企業(yè)資源計(jì)劃）的逐步深入的條件下，電網(wǎng)企業(yè)各項(xiàng)業(yè)務(wù)的協(xié)作成為了提高管理效率，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)業(yè)務(wù)的協(xié)同發(fā)展的重要方向。與此同時(shí)，在智能電網(wǎng)發(fā)展背景下新能源、用電模式的廣泛應(yīng)用，需要在輸配電及用電企業(yè)間構(gòu)建信息化傳輸?shù)男缕脚_(tái)，沖破了傳統(tǒng)企業(yè)協(xié)同的已有邊界限制，從而提高提高輸電組織自身的管理水平[5]。

3.3 推動(dòng)發(fā)展模式的更新轉(zhuǎn)變

信息技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了各領(lǐng)域的發(fā)展，在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用帶來了新的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值。信息技術(shù)的發(fā)展除了給人們的生活帶來便利的同時(shí)，還創(chuàng)造了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，許多的新模式正處在不斷地發(fā)展過程中。例如，Googl（谷歌）所開發(fā)的智能電表，將互聯(lián)網(wǎng)信息交互和控制技術(shù)融合起來，開創(chuàng)了新的發(fā)展模式。這也是行業(yè)領(lǐng)域許多專家、學(xué)者將智能電網(wǎng)定義成新能源與信息技術(shù)革新產(chǎn)物的原因。如何將電力網(wǎng)和現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)融合起來，成為了行業(yè)界人員需要重點(diǎn)考慮、探討的話題。利用信息技術(shù)將人與電網(wǎng)聯(lián)系起來，隨時(shí)隨地掌握電網(wǎng)信息，強(qiáng)化人們節(jié)約能源的意識(shí)，從而更加積極主動(dòng)地節(jié)約資源，是現(xiàn)在很多智能電網(wǎng)城市普遍應(yīng)用的技術(shù)路線和手段。

4? 信息化在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用探索

在近幾年，某電網(wǎng)有效公司對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)等前瞻性課題進(jìn)行了探索，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行及信息管控等方面展開了數(shù)字化變電站等各方面內(nèi)容的建設(shè)，對(duì)于電網(wǎng)企業(yè)管理工作應(yīng)用了ERP管理模式，在兩者的有效融合過程中進(jìn)行了一系列探索。

4.1 構(gòu)建企業(yè)級(jí)通用信息模式

根據(jù)IEC 61970標(biāo)準(zhǔn)在電力系統(tǒng)運(yùn)行和管理系統(tǒng)間構(gòu)建統(tǒng)一的信息模式，有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)對(duì)象來源的單一性問題。通過對(duì)電力各項(xiàng)業(yè)務(wù)、信息模式的分析和處理，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)業(yè)務(wù)流程的融合和信息資源的共享，這是智能電網(wǎng)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)所在[6]。

4.2 建立分層次信息化集成體系

某電網(wǎng)企業(yè)嘗試在電網(wǎng)控制、管理過程中，在對(duì)ESB（企業(yè)服務(wù)縱向）的科學(xué)部署下，采用開放的集成結(jié)構(gòu)進(jìn)行集中控制管理，將資產(chǎn)設(shè)計(jì)、投產(chǎn)、運(yùn)維、管理等各環(huán)節(jié)內(nèi)容有效融合起來，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的全過程有一個(gè)系統(tǒng)全面的了解，便于相關(guān)人員及時(shí)了解電網(wǎng)信息，便于技術(shù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行中的故障問題，并采取有效措施加以解決，使電網(wǎng)處在穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。

4.3 部署面向電網(wǎng)服務(wù)的公共服務(wù)體系

面向電網(wǎng)服務(wù)的體系（SOA），是一種技術(shù)路線，其主要是將應(yīng)用程度的各功能單元（稱為服務(wù)）拆分開，并通過各單元的接口聯(lián)系起來，并部署到服務(wù)總線上?，F(xiàn)如今，該企業(yè)已逐步實(shí)現(xiàn)了企業(yè)級(jí)公共地理信息系統(tǒng)平臺(tái)部署，編碼服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)等已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)，部署面向電網(wǎng)服務(wù)的公共服務(wù)體系，以此更好地適應(yīng)電網(wǎng)運(yùn)行、管理模式的革新。

4.4 集成場(chǎng)景DEMO的實(shí)現(xiàn)

該企業(yè)在不斷地探索實(shí)踐，自主開發(fā)研究過程中，開發(fā)出了多個(gè)集成場(chǎng)景，例如，電力流計(jì)算公共服務(wù)封裝，在IEC 61968標(biāo)準(zhǔn)下的設(shè)備狀態(tài)檢修服務(wù)等，借助多項(xiàng)性技術(shù)，對(duì)技術(shù)路線加以驗(yàn)證。

在近幾年，該企業(yè)將在融合企業(yè)資源計(jì)劃及開放互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的條件下，進(jìn)行企業(yè)智能服務(wù)、分析及決策平臺(tái)的探索實(shí)踐，推動(dòng)智能電網(wǎng)企業(yè)的發(fā)展。

5? 結(jié)語

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，智能電網(wǎng)理念的出現(xiàn)，行業(yè)專家都預(yù)言新的工業(yè)革命即將到來。在全球經(jīng)濟(jì)衰退的大趨勢(shì)下，美國提出了通過建設(shè)智能電網(wǎng)來附屬經(jīng)濟(jì)的計(jì)劃等。不管出發(fā)點(diǎn)是什么，智能電網(wǎng)的持續(xù)健康發(fā)展必將會(huì)服務(wù)于低碳經(jīng)濟(jì)，這是能源利用的必然。而信息技術(shù)的發(fā)展可以提高能源利用率，其于智能電網(wǎng)的融合，必然會(huì)創(chuàng)造性的價(jià)值和機(jī)遇。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫紹輝.基于智能電網(wǎng)的黑龍江省電力信息化建設(shè)評(píng)價(jià)研究[D].華北電力大學(xué)（北京），2017.

[2] 蔣海艷.信息化服務(wù)智能電網(wǎng)的初步探索[D].數(shù)字通信世界，2018，10（22）：439-521.

[3] 丁萌.基于智能電網(wǎng)的企業(yè)信息化建設(shè)分析[J].山東大學(xué)，2018.

[4] 丁萌.基于智能電網(wǎng)的企業(yè)信息化建設(shè)分析[J].數(shù)字通信世界，2017，2（20）：321-421.

[5] 張浩宇，丁佩.深度分析：智能電網(wǎng)時(shí)代的電力信息化[D].山東大學(xué)，2018.

[6] 丁華，胡明玉，等.信息化服務(wù)智能電網(wǎng)探索[D].華北電力大學(xué)（北京），2017.