國網張家界供電公司 張宏明

1 引言

在國家改革開放的發(fā)展形勢下、在信息數(shù)字化日新月異大潮的驅動下，電力通信企業(yè)必須創(chuàng)新思維站在強化研發(fā)新技術的高度，積極致力于用高科技智能化電網取代傳統(tǒng)人工為主的運行模式進程[1]。電力系統(tǒng)智能化技術必須以加強電力控制、資源調配自動化為基礎，以電力通信終端服務為導向，構建電力企業(yè)最佳的智能化電網建設方案，實現(xiàn)從發(fā)電廠站建設和變電站建設，到輸電送電以及用戶端的全過程、各環(huán)節(jié)統(tǒng)籌協(xié)調，維護電網運行安全，保障電力通信系統(tǒng)穩(wěn)定，為業(yè)主提供滿意的電力通信智能化務服務。

2 電力通信系統(tǒng)與電網智能化概述

2.1 電網智能化主要內容

電網智能化是電力系統(tǒng)科技發(fā)展、理念創(chuàng)新的必然結果。電網智能化其核心要義，是采取統(tǒng)籌技術，將包括現(xiàn)代通信、數(shù)據信息、機電工程在內的多種科技成果進行集成，實施技術優(yōu)化整合，借助高智能傳感技術實現(xiàn)電網的智能化管理。其最大技術優(yōu)勢體現(xiàn)在能夠進一步強化傳統(tǒng)電網管理模式在站點檢修、巡線維護、電業(yè)服務大廳收費等領域的人員配置、技術水平和工作狀態(tài)，建設具有自身完整性、智能性鮮明特征的新型服務，提高勞動效率，保障電力運行系統(tǒng)運行順暢。在此基礎上，圍繞用戶價值需求取向開展“一體化”研究，為優(yōu)化電力通信系統(tǒng)流程，減少電網冗余環(huán)節(jié)，節(jié)省人力資源，減輕日常巡線、站點巡檢勞動強度，建立風險故障排除運行機制做好前期準備[2]。

2.2 電力通信智能化內涵

國家電網建設的核心目標，是保障國家電力能源供應安全，發(fā)揮電力在國家能源供給中支柱性產業(yè)的地位和作用。由此決定了電信網絡智能化建設戰(zhàn)略的主要內容涵蓋智能電子網絡、智能化功能網格、聰明網格及未來超智能概念網格等組成內容。隨著網絡科技和電力通信概念創(chuàng)新，上述戰(zhàn)略目標已經由抽象概念逐漸過渡成了成型的設計模式，落實到了實踐意義的實施階段，充分體現(xiàn)了電信網絡智能化的時效性。與此同時，智能化電網已經出現(xiàn)在海上風能發(fā)電、新能源光伏發(fā)電等新型清潔能源發(fā)電領域。隨著能量采集、轉換、貯存、傳輸技術的成熟，智能化電網的覆蓋范圍、效率配置會越來越完善，也因此成為國家未來能源發(fā)展計劃戰(zhàn)略的重中之重。智能化電網將展示出更加廣闊的前景，在可再生資源利用分布與新技術結合上更加合理。與此同時，也將帶來與智能化電網建設相匹配的輸電網、配電網、用戶側，以及太陽能、風能等新能源領域創(chuàng)新風暴，在電纜電線等基礎材料研究，架設電網等相應技術也將引發(fā)生革命性改變[3]。

3 電力通信智能化應用優(yōu)勢

在信息技術應用的情況下，電力通信智能化的應用具有十分明顯的優(yōu)勢，電力通信智能化應用的優(yōu)勢如圖1所示。

圖1 電力通信智能化應用的優(yōu)勢

3.1 有利于抓住電源支撐關鍵

電信覆蓋范圍作用影響無處不在，已經滲透到社會生產生活、居民日常行為的各個方面。發(fā)揮電網智能化的應用優(yōu)勢，要做好電力系統(tǒng)內部運行正?；c外部用戶應用智能化上的協(xié)同發(fā)展，實現(xiàn)輸出、接收、應用以及反饋等平穩(wěn)有序，保持本地內部監(jiān)測和外部遠程運行監(jiān)測的結合協(xié)同。重點抓住電源支撐這個關鍵、處理好機電機械設備與電網協(xié)調匹配的關系，強化電網系統(tǒng)的資源配置，為發(fā)揮智能化電網作用打下基礎。通過加強本地電源控制，提升舊有網、無線局域網高效率傳輸能力，運用現(xiàn)代技術手段推進電網自我功能優(yōu)化進程，實現(xiàn)電網智能化的特色技術與火電廠機組數(shù)據自由傳輸交換。

3.2 有利于智能化用電管理監(jiān)測

電力通信智能化的優(yōu)勢要體現(xiàn)在解決電源傳輸效率以及能源消耗方面的劣勢情況，將先進的光纖維電力傳輸方式應用于海底光纜、新能源清潔能源開采、太空航天等全新領域，實現(xiàn)本地與外部監(jiān)控的有效連接，與遠程通信及不同系統(tǒng)之間的無縫連接。在水庫智能化調度電網建設中，要立足水庫水電資源占全國電網發(fā)電總量的比例越來越高，加大水庫發(fā)電輸送智能化建設投入，合理實現(xiàn)豐水期與枯水期發(fā)電量的有機調節(jié)，根據水利工程發(fā)電現(xiàn)狀理性分析水資源的潛力。要發(fā)揮電力通信智能化與傳統(tǒng)電網運行系統(tǒng)管理的比較優(yōu)勢，通過技術輸入成果輸出、數(shù)據及時查詢，為用戶免除傳統(tǒng)電力供應使用過程中審批環(huán)節(jié)、電量限制、夏季錯峰供電等諸多制約，增強用戶選擇供電網點、選擇運營商交費方式，以及享受優(yōu)惠政策方面的自主權，幫助用戶樹立用電計劃意識，形成節(jié)約用電的良好習慣。

3.3 有利于規(guī)范電力通信運營行為

引入電網智能化建設理念，在電網、系統(tǒng)、用戶與市場之間形成統(tǒng)一機制，依托市場的經濟杠桿調節(jié)作用能夠提高電網運行穩(wěn)定性，減少電網用電價格的波動性，顯示電力通信中的智能化技術在資源優(yōu)化配置方面的優(yōu)勢，對于擴大智能化電網的覆蓋面、體現(xiàn)智能電網適用性強的特征，實現(xiàn)不同發(fā)電形式的個性組網，借助智能化系統(tǒng)軟件緩解輸電用戶之間的矛盾沖突大有裨益。電網優(yōu)化有利于為功能相似的電網提供相近資源支持，實現(xiàn)數(shù)據庫資源共享方便處理各種故障。有利于對全系統(tǒng)過程各環(huán)節(jié)工作狀態(tài)實施動態(tài)把控，及時發(fā)現(xiàn)問題隱患，避免大面積停電或信號傳輸異常等極端情況。有利于立足于現(xiàn)有電網進行功能數(shù)據乃至人力資源等勞動要素整合，提升電網的兼容性，提高電能利用率，減少資源消耗。

4 電力通信在電網智能化中的作用途徑

4.1 電力通信在智能化電網發(fā)展中的作用

電網智能化發(fā)展與時代發(fā)展同步，電網智能化發(fā)展既受基礎設施、硬件設施建設的制約，同時受理念創(chuàng)新等主觀因素影響。

一是智能化電網發(fā)展必須以業(yè)務能力達到系統(tǒng)化要求為基礎支撐，圍繞智能化電網的功能作用，將電網運行過程中的信息形成、收集輸送、傳感設備作為智能化的功能單元，在交互作用相互滲透中發(fā)揮作用。

二是電力通信要在智能化電網發(fā)展中注重電子硬件設備，高壓電網的作用，以此為基礎通過系統(tǒng)設置、統(tǒng)籌優(yōu)化、流程管理，實現(xiàn)智能化電網全方位全過程全環(huán)節(jié)的動態(tài)監(jiān)控，建立起智能電網與配套設備之間的連接橋梁。

三是維護智能化電網運行安全，為早期發(fā)現(xiàn)線路設備存在故障創(chuàng)造條件。發(fā)揮智能化電網的優(yōu)勢作用，要從以消除計劃經濟體制下不注重節(jié)能環(huán)節(jié)，電力使用缺乏規(guī)劃性，能源浪費消耗嚴重，高能耗電廠、高污染排放的“癥結”出發(fā)，徹底摒棄以犧牲環(huán)境為代價換取電力企業(yè)利潤效益的錯誤做法，樹立創(chuàng)新意識、倡導綠色生態(tài)發(fā)展理念，推廣應用新型節(jié)能設備技術，建立清潔型節(jié)約型電網系統(tǒng)，徹底擺脫我國電網智能化建設自主知識核心能力不足、高精尖技術依賴進口的被動局面，伴隨科技革命技術進步，不斷健全完善我國電力通信系統(tǒng)智能化技術應用結構。

4.2 電力通信在智能化變電領域中的應用

變電站作為連接發(fā)電站與用戶的關鍵中間環(huán)節(jié)，在電網系統(tǒng)中起著承上啟下的重要作用，其建設質量如何、效率發(fā)揮怎樣，對整個系統(tǒng)起著十分關鍵的作用。

一是要以變電過程的安全性為主要參考因素，站在電力系統(tǒng)未來發(fā)展、業(yè)主需求逐漸提高的高度，進行智能化變電站建設前瞻性研究分析，針對傳統(tǒng)電能正在走向海上發(fā)電、光伏發(fā)電等新型清潔能源轉型過渡的實際，未雨綢繆制定將所有形式發(fā)電納總體電網的藍圖。

二是電力通信智能化變電領域應用效率，要以經濟實用性、技術可行性以及人員素質為基點，因時而異、因地制宜。電量統(tǒng)計環(huán)節(jié)要從歷史數(shù)據分析中找出經驗性數(shù)據，從前瞻性產業(yè)發(fā)展中明確方向，合理確定電力系統(tǒng)數(shù)據信息采集過程波動范圍，制定電網最高過載數(shù)據上限管控機制，提升變電站運行維護安全，豐富變電站管理功能，發(fā)揮變電站的基礎設施作用。

4.3 電力通信在智能化電網中的支撐作用

智能化電網比傳統(tǒng)電網的傳輸更加高速、效益互動響應機制更加準確、通信信號的指令性及時性更加精準。

一是電力通信系統(tǒng)必須以為智能化電網建設提供基礎性支撐為目標，關鍵技術主要以通信終端硬件數(shù)據支撐、以通信技術為傳輸媒介，實現(xiàn)智能化電網管理。

二是電力通信在智能化電網必然在設計運行方式、基礎設施建設上加大投入支持。同時智能化電網建設考慮投資大、風險高、政策時效性強的現(xiàn)實情況，依靠計算技術建立新型模式，依靠信息網絡共享數(shù)據庫提高智能化服務水平。

三是要堅持以為用戶提供優(yōu)質滿意服務為導向，制定企業(yè)電力通信中的智能化技術應用長遠規(guī)劃，建立與智能化電網建設相適應的組織機構，培養(yǎng)智能化電網攻關人才團隊，保障設備更新?lián)Q代、科學技術研發(fā)，始終保持在依靠水平，保證足額的資金投入。要結合未來發(fā)展趨勢發(fā)揮電力通信在智能化電網中的支撐作用，開展與不同電網的跨行業(yè)聯(lián)盟建設、開展互利共贏供電技術模式設計創(chuàng)新，為實現(xiàn)智能化電網建設、實現(xiàn)產業(yè)轉型升級夯實基礎。

4.4 電力系統(tǒng)智能化在輸電領域中的應用

智能化電網建設的終極目標，是為經濟社會發(fā)展、民眾生產生活，提供滿意的服務。

一是電力系統(tǒng)智能化要在前期發(fā)電站建設、輸變電建設運行維護的基礎上，抓好末端輸電領域的應用工作。對傳統(tǒng)供電模式進行改革，以建立超高壓、特高壓，以及民用、工用綜合配套的電網骨干網架為智能化電網建設的主線，滿足不同區(qū)域、不同用戶的差異化要求。

二是為節(jié)約電源降低消耗，要根據技術進步和產業(yè)發(fā)展的要求，進行輸電計劃布局、合理控制輸電總量，強化輸電能力和監(jiān)控水平。

三是電力系統(tǒng)要構建智能化輸電機制，采取多制式、兼容性強的接入并網方式，確保不同電網模塊之間切入轉換。與電力系統(tǒng)改革進程形勢相適應，多方面多渠道開展輸電外輸功能，完善安全預警機制，突出可視化監(jiān)控優(yōu)勢，降低電網故障率，實現(xiàn)電網智能化輸電領域核心技術新突破。

4.5 實施電網智能化故障檢測管控

我國電力通信系統(tǒng)實施電網智能化技術應用，要立足于力電力總資源不充分、人口分布不密集、輸電線路穩(wěn)定性差、輸出損耗率高等情況。

一是要從提高供電運行安全，保證用戶使用環(huán)境出發(fā)，為準確實施電網智能化技術、開拓新型技術空間，加強各種應急演練，打破時空的局限性，有針對性解決電網輸出效率延后給用戶帶來的不便。

二是要借助智能化電網的優(yōu)勢開展電網常見故障率排查，開展遠距離輸電線路環(huán)境檢測，克服天氣、風氣、風向、桿塔振動等各種不利因素的影響。

三是要將遠程視頻排查作為監(jiān)控的重要依據，借助天氣預報、預警防控機制，開展電網智能化安全隱患故障檢測排查，減少人為因素對智能化電網安全的影響，充分發(fā)揮智能化電網的綜合技術優(yōu)勢。

5 結語

為推動我國電力系統(tǒng)更好地發(fā)展，發(fā)揮好電信系統(tǒng)在國民經濟和社會生活中的重要作用，國家電力企業(yè)、科研機構，必須加強電力通信中的智能化技術應用研究，挖掘智能化電網在未來電信系統(tǒng)發(fā)展中的潛力，加大技術研發(fā)資金投入力度，培養(yǎng)專業(yè)智能化技術人才，不斷提高智能化電網運行效率，降低輸送過程中的電能損耗，減少高能耗發(fā)電對環(huán)境的污染破壞，實現(xiàn)電力通信技術和智能電網建設的有機融合。