孫婧，趙建剛

（1.內(nèi)蒙古超高壓供電局，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010080

2.華電電力科學(xué)研究院東北分院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020）

智能電網(wǎng)電力信息通信技術(shù)應(yīng)用研究

孫婧，趙建剛

（1.內(nèi)蒙古超高壓供電局，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010080

2.華電電力科學(xué)研究院東北分院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020）

隨著我國(guó)建筑工業(yè)的不斷發(fā)展，信息技術(shù)得到了普遍的運(yùn)用。而在智能電網(wǎng)中，其發(fā)電、輸變電以及電能存儲(chǔ)等各組成部分都與傳感、通信、數(shù)據(jù)處理、智能控制等進(jìn)行緊密關(guān)聯(lián)，形成完善的自動(dòng)化、智能化的新型網(wǎng)絡(luò)，提高電網(wǎng)數(shù)據(jù)的高效性、可靠性以及安全性。就目前而言，我國(guó)電網(wǎng)智能化進(jìn)程也在快速布局和建設(shè)。基于此，本文主要對(duì)智能電網(wǎng)電力信息通信技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了分析。

智能電網(wǎng)；電力信息；通信技術(shù)；應(yīng)用

建設(shè)智能電網(wǎng)是我國(guó)電力發(fā)展的主要方向，電力信息通信技術(shù)作為其中重要的環(huán)節(jié)，是智能電網(wǎng)時(shí)代不可忽略的部分，所以只有不斷提高電力技術(shù)，才能更好的確保智能電網(wǎng)的建設(shè)。當(dāng)智能的需求融入到社會(huì)的各個(gè)用電角落時(shí)，傳統(tǒng)的電力通信技術(shù)已經(jīng)完全無(wú)法滿足現(xiàn)時(shí)代的需求。只有大力發(fā)展電力通信技術(shù)，與智能電網(wǎng)建設(shè)相融合，才能適應(yīng)當(dāng)下社會(huì)各行各業(yè)高速發(fā)展對(duì)電力的需要。

1 智能電網(wǎng)與電力信息通信技術(shù)的內(nèi)容介紹

1.1 智能電網(wǎng)

智能電網(wǎng)就是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的電力管理，將智能化技術(shù)、信息技術(shù)、電力技術(shù)相結(jié)合，最大程度地發(fā)揮電力系統(tǒng)的作用。電力系統(tǒng)在發(fā)電、輸電時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)與信息，而對(duì)這些數(shù)據(jù)與信息進(jìn)行收集與處理，就是智能的表現(xiàn)形式。智能電網(wǎng)是一個(gè)涉及面非常廣的系統(tǒng)，它包含了整個(gè)電力的信息與數(shù)據(jù)，從而能夠有效的對(duì)信息進(jìn)行管理。

1.2 電力信息通信技術(shù)

要保障電網(wǎng)能快速的進(jìn)行收集、處理信息，就要有完善電力信息通信技術(shù)相配套。通常情況下，電網(wǎng)在配電、發(fā)電、輸電的時(shí)候，總會(huì)伴隨著一些不易察覺(jué)的細(xì)節(jié)，若想要管控好這些細(xì)節(jié)，真正的實(shí)現(xiàn)安全、順利的輸送電力，必須依靠通信技術(shù)的協(xié)助。因此，為了保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)作，需要加強(qiáng)信息通信技術(shù)的應(yīng)用，讓電力走向智能化時(shí)代。

2 智能電網(wǎng)應(yīng)用的主要特點(diǎn)

2.1 安全性

智能電網(wǎng)具有很好的安全性。在應(yīng)用的過(guò)程中，能控制各種硬件設(shè)備的安全，起到防護(hù)的目標(biāo)，防止有人通過(guò)物理接觸方式，以使系統(tǒng)停止服務(wù)的目的，防止系統(tǒng)入侵，能追蹤信息安全事件發(fā)生的途徑。

2.2 自愈性

智能化電網(wǎng)的自愈功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)智能電網(wǎng)的優(yōu)化更新，電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，在后臺(tái)會(huì)將原有的信息傳遞給操控人員，通過(guò)診斷，然后修復(fù)故障。

2.3 兼容性和集成性較高

智能電網(wǎng)具有較高的兼容性，其主要表現(xiàn)在數(shù)據(jù)格式兼容上，即能夠支持不同格式的數(shù)據(jù)的傳輸、轉(zhuǎn)換、使用；設(shè)備兼容上，即不同廠家、不同標(biāo)準(zhǔn)、不同型號(hào)的設(shè)備均能夠與智能電網(wǎng)連接，并且良好的運(yùn)行；不同用戶用電需求予以精確的控制，提供針對(duì)性的供電服務(wù)，滿足不同用戶的需求。智能電網(wǎng)還具有較高的集成性，也就是對(duì)電網(wǎng)相關(guān)的信息予以采集、處理及存儲(chǔ)，確保集成后的信息具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

3 電力通信在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用要求

3.1 電能計(jì)量功能的要求

將電能計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)用在智能電網(wǎng)中，且對(duì)計(jì)量系統(tǒng)要求相對(duì)較高，和傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)的電能計(jì)量在諸多方面存在明顯差異。新的電能計(jì)量系統(tǒng)，不僅應(yīng)當(dāng)具備傳統(tǒng)電網(wǎng)相對(duì)常規(guī)的測(cè)量功能，同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)分時(shí)段電能累計(jì)與雙向計(jì)量等要求。

3.2 即時(shí)信息功能的要求

所謂的即時(shí)信息系統(tǒng)，也被稱作SIS。該系統(tǒng)最主要的功能是能夠針對(duì)處于運(yùn)行狀態(tài)的電網(wǎng)數(shù)據(jù)，展開(kāi)深入分析和處理。但是，為了確保即時(shí)信息系統(tǒng)正常運(yùn)行，一定要有互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為支撐，同時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)國(guó)家電力數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行合理地運(yùn)用。

4 主流信息通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的運(yùn)用

4.1 移動(dòng)通信技術(shù)

移動(dòng)通信技術(shù)具有一定的優(yōu)勢(shì)，例如通信距離長(zhǎng)、數(shù)據(jù)傳輸非常迅速等方面。其主要依靠基站通信當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)，例如2G、3G、4G等。其通常在變電站數(shù)據(jù)通信當(dāng)中的應(yīng)用比較普遍。通常而言，如果變電站屬于比較大型的話，基本建立在郊區(qū)，離市區(qū)具有一定的距離。與此同時(shí)，構(gòu)成電網(wǎng)的各部件相對(duì)比較分散，主要包含斷路開(kāi)關(guān)，逆變器以及電源燈。在布線的過(guò)程中，如果進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，通常會(huì)消耗掉非常多的施工以及材料的費(fèi)用，同時(shí)，變電站所處環(huán)境相對(duì)比較差，因此，要求通信技術(shù)具有抗干擾的能力，以及需要覆蓋面積比較廣才可以，而移動(dòng)通信技術(shù)正好符合其要求。除此之外，伴隨我國(guó)4G網(wǎng)絡(luò)的不斷應(yīng)用，不僅提升了數(shù)據(jù)的傳輸速度，同時(shí)節(jié)省了很多的成本，因此，在大數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)當(dāng)中得到了普遍應(yīng)用。

4.2 光纖通信技術(shù)

在運(yùn)用光纖通信技術(shù)的過(guò)程中，具體可以劃分為兩種，即OPGW以及ADSS。OPGW作為通信特種光纜當(dāng)中一種新型的技術(shù)，主要指的是光線復(fù)合架空地線，從而有效簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)意義上的相線結(jié)構(gòu)與光纖復(fù)合所結(jié)合的技術(shù)形式，通常將其運(yùn)用在智能電網(wǎng)主干道通信。而ADSS主要是自承式光纖電纜技術(shù)，在利用此技術(shù)時(shí)，必需將額外配置固定掛件，所以具有一定優(yōu)勢(shì)。與OPGW相比就可以發(fā)現(xiàn)，其可以確保智能電網(wǎng)運(yùn)用的過(guò)程中發(fā)生充分掉電的狀況。

4.3 通用無(wú)線技術(shù)

在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程中，傳感器對(duì)數(shù)據(jù)的收集占據(jù)重要的地位。在實(shí)際運(yùn)用的過(guò)程中，必須配備非常多的傳感器用以監(jiān)測(cè)運(yùn)用的整體狀態(tài)。所以，其自身具備著諸多的優(yōu)勢(shì)，例如體積小、功耗低等。而無(wú)線通信技術(shù)能夠很好的完成此任務(wù)。通過(guò)zigbee技術(shù)來(lái)說(shuō)明，因其自身具有傳輸速度快、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，在傳感領(lǐng)域運(yùn)用得非常廣泛。

5 通信技術(shù)在智能電網(wǎng)應(yīng)用中需注意的幾個(gè)問(wèn)題

（1）對(duì)于智能電網(wǎng)而言，一定要考慮通信技術(shù)對(duì)以后資源的需求，結(jié)合目前的實(shí)際情況，讓智能電網(wǎng)提高人們的生活水平。伴隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，新的業(yè)務(wù)、站點(diǎn)也逐漸發(fā)展起來(lái)，大量的數(shù)據(jù)不斷聚集，這對(duì)通信技術(shù)來(lái)說(shuō)，提供了更嚴(yán)格的要求。所以在建設(shè)通信平臺(tái)的初期，就需要充分考慮到這些因素，從而為智能電力的建設(shè)提供好的支持。

（2）智能電網(wǎng)的建設(shè)是一個(gè)多學(xué)科，多種類應(yīng)用的復(fù)雜系統(tǒng)，要實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)與通信技術(shù)完美融合，就一定要在通信建設(shè)的平臺(tái)中，充分考慮到電網(wǎng)的安全、管理、效率等因素，同時(shí)，還需要考慮投資的收益。從而全方面的進(jìn)行研究，選擇一個(gè)合適的建設(shè)方向。

（3）通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中運(yùn)用的可行性。通信技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)今，已經(jīng)有多種成熟的技術(shù)可供電網(wǎng)選擇，但在智能電網(wǎng)的建設(shè)中，仍需要仔細(xì)分析建設(shè)的可行性，從各個(gè)方面來(lái)進(jìn)行論證，其中有研發(fā)的進(jìn)度、技術(shù)的優(yōu)劣、通信與智能電網(wǎng)的兼容、投資回報(bào)等，需要保障在未來(lái)能夠持續(xù)發(fā)展。

（4）信息安全技術(shù)問(wèn)題。在智能電網(wǎng)自身分布式的系統(tǒng)及終端獲得運(yùn)行數(shù)據(jù)信息，促使數(shù)據(jù)良好交換以來(lái)，智能電網(wǎng)ICS/MCS系統(tǒng)的安全問(wèn)題日益明顯，具體表現(xiàn)為物理安全、運(yùn)行安全及信息安全這三方面。其中，目前比較嚴(yán)峻的是信息安全問(wèn)題。通過(guò)對(duì)智能電網(wǎng)予以全方位的了解和分析，確定智能電網(wǎng)信息全面防護(hù)的重點(diǎn)，在于保證信息的完整性和及時(shí)性，如若這一點(diǎn)不能保證，極可能造成電網(wǎng)運(yùn)行的控制指令錯(cuò)誤，甚至電網(wǎng)癱瘓。為了盡量避免此種情況發(fā)生，確保智能電網(wǎng)持續(xù)安全、可靠、高效的運(yùn)行，我們應(yīng)當(dāng)將重點(diǎn)放在信息安全技術(shù)優(yōu)化實(shí)施上，也就是分析可能造成智能電網(wǎng)信息被破壞的因素，進(jìn)而構(gòu)建完善、有效的信息安全方案，加強(qiáng)設(shè)備接入控制、數(shù)據(jù)信息認(rèn)證，以此來(lái)保證信息安全性。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電力通信在智能電網(wǎng)發(fā)展中發(fā)揮著積極地推動(dòng)作用，電力通信技術(shù)的應(yīng)用全面促進(jìn)了智能電網(wǎng)的發(fā)展，同時(shí)也為人民群眾提供了高質(zhì)量服務(wù)。鑒于電力通信技術(shù)對(duì)于電網(wǎng)的建設(shè)及發(fā)展的重要作用，所以，電力行業(yè)需要進(jìn)一步加快對(duì)電力通信技術(shù)的創(chuàng)新、實(shí)踐及應(yīng)用，確保智能電網(wǎng)的建設(shè)能滿足社會(huì)的發(fā)展、民眾的需求，這也是關(guān)系到我國(guó)的電力企業(yè)能否在新時(shí)期實(shí)現(xiàn)科學(xué)健康可持續(xù)發(fā)展。因此，我國(guó)電力企業(yè)在新時(shí)期需要通過(guò)電力通信技術(shù)的不斷創(chuàng)新，來(lái)滿足其發(fā)展需要，確保實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)小康社會(huì)的奮斗目標(biāo)。

[1]蘇斌.智能電網(wǎng)時(shí)代電力信息通信技術(shù)的應(yīng)用和研究[D].華北電力大學(xué),2015.

[2]石際.電力通信及其在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2012,06:50-51.

[3]段義勇,孫麗玲.智能電網(wǎng)時(shí)代電力信息通信技術(shù)的應(yīng)用和研究[J].信息與電腦(理論版),2016,(24):197-198.

[4]楊曉燕,管文明.電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用研究[J].通訊世界,2014,(13):107-108.

[5]汪金棠.淺議電力信息通信在建設(shè)智能電網(wǎng)中的基礎(chǔ)性作用[J].信息通信,2014,(01):163-164.

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