何民+池建飛
【摘要】 為滿足網(wǎng)絡(luò)時(shí)代人們的生產(chǎn)以及生活需求,電力系統(tǒng)應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)不斷地實(shí)現(xiàn)智能化,在未來智能化電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的必走之路。近幾年來,我國緊跟時(shí)代的步伐,不斷加大了對(duì)智能化電力系統(tǒng)的研發(fā),本文通過梳理我國智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀、通信技術(shù)與智能電網(wǎng)的關(guān)系,旨在研究智能電網(wǎng)中的電力通信技術(shù)的應(yīng)用。
【關(guān)鍵字】 智能電網(wǎng) 電力通信
一、我國智能電網(wǎng)現(xiàn)狀
由于各種原因的限制,智能電網(wǎng)的研究以及應(yīng)用在我國還處于初始階段。國家電網(wǎng)于2009年才正式對(duì)外宣布了“堅(jiān)強(qiáng)智能的電網(wǎng)計(jì)劃”,這個(gè)計(jì)劃的最主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)我國電網(wǎng)的信息化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化、數(shù)字化以及互動(dòng)化[1]。雖然起步于2009年,但智能電網(wǎng)的理念已成為我國電力行業(yè)未來的發(fā)展方向。智能電網(wǎng)的也就是電網(wǎng)的智能化,也就是在整個(gè)電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度以及信息反饋等各環(huán)節(jié)都研發(fā)新型的智能的電網(wǎng)控制技術(shù)和信息管理技術(shù)[2], 并有機(jī)結(jié)合電網(wǎng)控制技術(shù)和信息管理技術(shù), 采用先進(jìn)的傳感以及測(cè)量技術(shù),使發(fā)電到用電的各個(gè)環(huán)節(jié)的所有信息都進(jìn)行智能交流,優(yōu)化電力系統(tǒng)的的運(yùn)行機(jī)制。智能電網(wǎng)包括以下幾個(gè)方面的主要特征:自愈、互動(dòng)、堅(jiān)強(qiáng)、兼容各種發(fā)電和儲(chǔ)能系統(tǒng)、活躍市場(chǎng)、優(yōu)化資產(chǎn)和高效運(yùn)行[3]。
二、電力通信技術(shù)與智能電網(wǎng)的關(guān)系
首先,智能電網(wǎng)獲取數(shù)據(jù)、傳遞信息都需要電信系統(tǒng)的支持;其次,電力通信系統(tǒng)以及電網(wǎng)都服務(wù)于千家萬戶,因此,電網(wǎng)與電信網(wǎng)絡(luò)之間具有緊密的聯(lián)系。我國已經(jīng)建成了高速的、雙向的、實(shí)時(shí)的、集成的數(shù)字通信系統(tǒng),在電網(wǎng)的發(fā)展中使用電力通信技術(shù)使其成為一個(gè)動(dòng)態(tài)的,具有實(shí)時(shí)信息以及電力交換互動(dòng)的系統(tǒng)。當(dāng)這樣的電網(wǎng)系統(tǒng)建成之后,不僅可以有效提高我國電網(wǎng)供電的可靠性以及資源的利用率,而且還可以實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的自我監(jiān)測(cè)以及校正。
未來的電網(wǎng)系統(tǒng)由于電力通信技術(shù)的應(yīng)用,形成高速的雙向通信系統(tǒng),利用智能電子設(shè)備如:智能量表、電力電子控制器、控制中心設(shè)備、保護(hù)系統(tǒng)等在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的通信,有效提高對(duì)電網(wǎng)的掌控以及電網(wǎng)的服務(wù)水平,使其不僅實(shí)現(xiàn)自愈特征而且還可以自主監(jiān)測(cè)各種擾動(dòng),進(jìn)行自我補(bǔ)償以及重新分配潮流。
三、智能電網(wǎng)中電力通信技術(shù)的應(yīng)用
1、應(yīng)用范圍。智能電網(wǎng)中電力通信技術(shù)的應(yīng)用只要體現(xiàn)在五個(gè)層面:①電網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集 ②數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸 ③信息的集成 ④自主監(jiān)測(cè)、分析優(yōu)化 ⑤信息的輸出與展現(xiàn)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集是實(shí)現(xiàn)智能化電網(wǎng)的基礎(chǔ),電網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)主要包括電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)、各種電力設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)以及客戶的計(jì)量數(shù)據(jù)這三個(gè)方面。目前,由于我國的智能電網(wǎng)起步于2009年,因此,電網(wǎng)公司的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集這方面主要側(cè)重在電網(wǎng)的各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)方面,對(duì)各種電力設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)以及客戶的計(jì)量數(shù)據(jù)這兩方面都比較欠缺,在未來必須要對(duì)這兩方面的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)也進(jìn)行采集,做好實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集工作為我國電網(wǎng)走向智能化打好基礎(chǔ)。智能電網(wǎng)系統(tǒng)是建立在開放的標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上的,能夠保證客戶計(jì)量、各種電力設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)和電網(wǎng)的各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。而智能電網(wǎng)在信息集成、自主監(jiān)測(cè)、分析優(yōu)化以及信息展現(xiàn)這三方面都集中利用了計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及電子通信技術(shù)。
2、電網(wǎng)設(shè)計(jì)優(yōu)化。智能電網(wǎng)系統(tǒng)通過采集和傳送的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)為智能電網(wǎng)的進(jìn)一步規(guī)劃設(shè)計(jì)、運(yùn)行以及資產(chǎn)合理配置和優(yōu)化提供決策支持。利用電力通信技術(shù)進(jìn)行的電網(wǎng)設(shè)計(jì)優(yōu)化,可以通過分析用戶的負(fù)荷模式來確定需要更改的或者存在過負(fù)荷的線路,分析電力設(shè)備的生命周期分析儀的數(shù)據(jù),根據(jù)結(jié)果就能夠?qū)﹄娋W(wǎng)的檢修以及資源配備進(jìn)行優(yōu)化,客戶的計(jì)量數(shù)據(jù)的采集能夠詳細(xì)掌握每個(gè)用戶的負(fù)荷模式,及時(shí)調(diào)整三相的負(fù)荷平衡,盡量減低電力損耗。
3、電網(wǎng)運(yùn)行分析。智能電網(wǎng)中電力通信技術(shù)的應(yīng)用能夠準(zhǔn)確的進(jìn)行故障定位、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)以及故障隔離等,為快速的解決供電故障進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的離線分析,為維護(hù)搶修人員判斷故障部位以及故障原因提供數(shù)據(jù)支持,有效降低了因?yàn)楣收想娏鞫鼡Q開關(guān)以及過負(fù)荷線路的出現(xiàn),從而保障了電網(wǎng)的穩(wěn)定供電以及延遲了對(duì)輸電線路的更換。
四、結(jié)論
目前,我國已經(jīng)逐步開展具有信息化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化、數(shù)字化以及互動(dòng)化特征的智能電網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè),在未來,國家還將分階段分地區(qū)逐步推進(jìn)智能電網(wǎng)的進(jìn)一步建設(shè)。第一個(gè)階段:重點(diǎn)進(jìn)行智能電網(wǎng)的建設(shè)規(guī)劃以及試點(diǎn)建設(shè);第二階段:進(jìn)一步完善對(duì)城鄉(xiāng)電網(wǎng)的骨架建設(shè),初步完成智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)收集、運(yùn)行控制以及互動(dòng)體系,同時(shí)推廣關(guān)鍵技術(shù)以及重要設(shè)備的使用;第三階段:在我國全面建成統(tǒng)一的具有堅(jiān)強(qiáng)屬性的智能電網(wǎng),并使智能電網(wǎng)的技術(shù)以及裝備都接近國際先進(jìn)水平。在整個(gè)智能電網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)過程中,通信技術(shù)不僅會(huì)越來越多廣泛的被應(yīng)用并將發(fā)揮出至關(guān)重要的作用。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]劉鵬琳.試析電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].電子測(cè)試,2015(13):108-109.
[2]王乘恩.試論智能電網(wǎng)及其對(duì)電力通信的要求[J].信息通信,2014(11):212-213.
[3]潘曉波.電力通信及其在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].中國新通信,2013,1(223):186-189