羅依琪

（國(guó)網(wǎng)崇陽(yáng)縣供電公司，湖北 咸寧 437500）

電力是現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的基礎(chǔ)能源，然而傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)存在著供電不穩(wěn)定、負(fù)荷無(wú)法動(dòng)態(tài)調(diào)整等諸多問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題，智能電網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生。智能電網(wǎng)通過(guò)將信息技術(shù)與傳統(tǒng)電力系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的全面監(jiān)測(cè)和管理，從而提高電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。

1 智能電網(wǎng)概念

智能電網(wǎng)被譽(yù)為電網(wǎng)的“第二次革命”，或是電網(wǎng)2.0 時(shí)代，象征著電力行業(yè)的前沿科技與未來(lái)趨勢(shì)。其基礎(chǔ)是一個(gè)集成的、高速雙向的通信網(wǎng)絡(luò)，使電網(wǎng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的信息交互。在智能電網(wǎng)的背后，是一系列先進(jìn)的技術(shù)的支持。傳感和測(cè)量技術(shù)如同電網(wǎng)的“神經(jīng)系統(tǒng)”，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，而先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)和控制方法則推動(dòng)電網(wǎng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行[1]。不僅如此，智能電網(wǎng)還引入決策支持系統(tǒng)技術(shù)，不僅可以響應(yīng)問(wèn)題，還可以預(yù)測(cè)和預(yù)防潛在的風(fēng)險(xiǎn)。

智能電網(wǎng)作為電網(wǎng)的智能化升級(jí)，已經(jīng)成為現(xiàn)代化電網(wǎng)發(fā)展的重要方向，將信息化、智能化、高效化和可靠化融為一體，通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的自動(dòng)化、智能化管理和運(yùn)營(yíng)。根據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)，2022 年全球智能電網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到513.3億美元，預(yù)計(jì)到2026 年將達(dá)到1034 億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)19.1%。這一數(shù)據(jù)表明，智能電網(wǎng)市場(chǎng)具有巨大的增長(zhǎng)潛力和廣闊的發(fā)展前景。

圖1 2018-2026 年全球智能電網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模及預(yù)測(cè)

2 智能電網(wǎng)對(duì)電力安全生產(chǎn)的重要性

2.1 提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性

傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)往往只能在故障發(fā)生后修復(fù)，而智能電網(wǎng)則通過(guò)先進(jìn)的監(jiān)測(cè)技術(shù)，實(shí)時(shí)感知電力系統(tǒng)的細(xì)微變化，如同一個(gè)敏銳的“醫(yī)生”，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行“實(shí)時(shí)體檢”，其實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制功能，為現(xiàn)代電力系統(tǒng)注入強(qiáng)大的生命力。在電力系統(tǒng)運(yùn)行期間，一旦出現(xiàn)故障或異常，智能電網(wǎng)能夠迅速作出反應(yīng)，在第一時(shí)間定位、隔離故障，并啟動(dòng)相應(yīng)的修復(fù)措施，減少人工干預(yù)的時(shí)間和成本，提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。而智能電網(wǎng)的“自愈”能力，更是傳統(tǒng)電網(wǎng)所無(wú)法比擬的。當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，智能電網(wǎng)能夠自動(dòng)切換到備用電源或調(diào)整電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化供電的連續(xù)性，減少停電的時(shí)間，同時(shí)降低因停電而造成的各種經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響[2]。

2.2 優(yōu)化資源配置

以前的電力調(diào)度主要依賴(lài)于人的經(jīng)驗(yàn)和一些固定的模式，這種方式雖然在一定程度上保證了電力的穩(wěn)定供應(yīng)，但也導(dǎo)致了資源的不合理分配和浪費(fèi)。隨著科技的飛速發(fā)展，智能電網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生，逐漸顛覆了人們以往對(duì)電力調(diào)度的認(rèn)知。智能電網(wǎng)綜合精密的數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)技術(shù)，幫助工作人員對(duì)電力需求有更加準(zhǔn)確和前瞻性的把握，使電網(wǎng)調(diào)度不再僅僅基于歷史和現(xiàn)狀，而是可以預(yù)測(cè)未來(lái)，從而更加合理地分配電力資源，避免資源的浪費(fèi)和短缺。與傳統(tǒng)電網(wǎng)不同，智能電網(wǎng)還能夠優(yōu)化電力生產(chǎn)方式，降低生產(chǎn)過(guò)程中的能源消耗和排放，在應(yīng)用期間優(yōu)先調(diào)度風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源，減少對(duì)傳統(tǒng)高污染化石燃料的依賴(lài)，降低碳排放和其他有害物質(zhì)的排放，提高能源利用效率。

在全球環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重的背景下，低碳、清潔、可再生已成為各國(guó)電力工業(yè)發(fā)展的共同目標(biāo)，智能電網(wǎng)正是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵所在。對(duì)于電力企業(yè)來(lái)說(shuō)，智能電網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)更高的經(jīng)濟(jì)效益和競(jìng)爭(zhēng)力，承擔(dān)起對(duì)社會(huì)責(zé)任的擔(dān)當(dāng)。而對(duì)于整個(gè)社會(huì)來(lái)說(shuō)，智能電網(wǎng)持續(xù)保證電力資源的穩(wěn)定、高效供應(yīng)，推動(dòng)社會(huì)向綠色、可持續(xù)方向發(fā)展。

2.3 提高供電質(zhì)量

相較于傳統(tǒng)電網(wǎng)，智能電網(wǎng)在供電質(zhì)量和用戶(hù)服務(wù)方面的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)得淋漓盡致。其最為突出的特點(diǎn)之一便是能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和精細(xì)調(diào)節(jié)電壓、頻率等核心電力參數(shù)。無(wú)論是在電力需求的高峰期還是低谷時(shí)段，智能電網(wǎng)都能穩(wěn)如泰山，持續(xù)提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。對(duì)于大型企業(yè)、醫(yī)療機(jī)構(gòu)以及數(shù)據(jù)中心等對(duì)電力穩(wěn)定性要求苛刻的場(chǎng)所，智能電網(wǎng)的這一特性無(wú)疑成為其可靠運(yùn)行的保障。不僅如此，智能電網(wǎng)還具備自適應(yīng)調(diào)節(jié)的能力，能夠根據(jù)電網(wǎng)的整體狀況自動(dòng)調(diào)整電力參數(shù)，降低因電網(wǎng)波動(dòng)導(dǎo)致設(shè)備損壞的風(fēng)險(xiǎn)，減少因電力不穩(wěn)定而引發(fā)的生產(chǎn)中斷或服務(wù)癱瘓的情況[3]。

智能電網(wǎng)在用戶(hù)服務(wù)方面實(shí)現(xiàn)了前所未有的創(chuàng)新，甚至超越了簡(jiǎn)單的供電系統(tǒng)的范疇。在個(gè)性化服務(wù)智能平臺(tái)上，用戶(hù)實(shí)時(shí)掌握自己的用電情況，并根據(jù)實(shí)際需求靈活調(diào)整用電計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)費(fèi)用的節(jié)省和電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行的雙重目標(biāo)。對(duì)于企業(yè)用戶(hù)而言，智能電網(wǎng)提供量身定制的電力解決方案，助力企業(yè)優(yōu)化用電結(jié)構(gòu)，降低運(yùn)營(yíng)成本。這種以用戶(hù)為中心的服務(wù)理念一方面提高了用戶(hù)滿意度，另一方面增強(qiáng)了電網(wǎng)與用戶(hù)之間的緊密聯(lián)系和深厚信任。

2.4 強(qiáng)化安全防護(hù)

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，智能電網(wǎng)已然成為現(xiàn)代電力系統(tǒng)的核心組成部分，它深度融合了先進(jìn)的信息技術(shù)和通信技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)高度自動(dòng)化、智能化的監(jiān)控和防護(hù)體系，為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供堅(jiān)實(shí)保障。智能電網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)，就如同電力系統(tǒng)的“眼睛”和“耳朵”，能夠全天候、無(wú)死角地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，包括電壓、電流、頻率等一系列關(guān)鍵參數(shù)。一旦系統(tǒng)檢測(cè)到任何異常情況，系統(tǒng)立即啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，發(fā)出警報(bào)，并自動(dòng)采取相應(yīng)的控制措施，迅速而有效地防止故障擴(kuò)大，保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

智能電網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)安全方面也展現(xiàn)出卓越的能力，其借助防火墻、入侵檢測(cè)系統(tǒng)等先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，構(gòu)建一道堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)屏障，抵御各種網(wǎng)絡(luò)攻擊和惡意破壞。各類(lèi)防護(hù)措施能夠防范外部黑客的入侵，還能實(shí)時(shí)監(jiān)控和嚴(yán)格限制內(nèi)部人員的非法操作，加強(qiáng)電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全和運(yùn)行安全[4]。

在應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等不可抗力因素方面，智能電網(wǎng)也具備獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，基于系統(tǒng)功能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析氣象、地質(zhì)等大量信息，結(jié)合先進(jìn)的預(yù)測(cè)模型，提前預(yù)測(cè)對(duì)電力系統(tǒng)造成影響的自然災(zāi)害。在此基礎(chǔ)上，智能電網(wǎng)迅速采取相應(yīng)的預(yù)防措施，最大限度地減少自然災(zāi)害對(duì)電力系統(tǒng)造成的損失。

3 智能電網(wǎng)背景下電力安全生產(chǎn)的挑戰(zhàn)與對(duì)策

3.1 技術(shù)挑戰(zhàn)和解決對(duì)策

隨著智能電網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，其集成的傳感器、控制器和通信設(shè)備數(shù)量大幅增加，組建成高度互聯(lián)的電力網(wǎng)絡(luò)，使系統(tǒng)管理和維護(hù)變得更為棘手。一個(gè)單一的設(shè)備故障或數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤，在這種高度互聯(lián)的環(huán)境中，都會(huì)引發(fā)連鎖反應(yīng)，威脅整體電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性。另外，智能電網(wǎng)依賴(lài)于大規(guī)模的數(shù)據(jù)收集和處理優(yōu)化運(yùn)行，要求海量的用戶(hù)數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)信息以及實(shí)時(shí)電力傳輸數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中流動(dòng)，但是數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)和傳輸自然引發(fā)了關(guān)于數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)的擔(dān)憂。在網(wǎng)絡(luò)安全日益受到重視的今天，如何確保數(shù)據(jù)不被惡意攻擊者篡改或竊取，防止對(duì)電力系統(tǒng)造成不可預(yù)測(cè)的沖擊，是電力企業(yè)面臨的重要挑戰(zhàn)。不僅如此，智能電網(wǎng)作為先進(jìn)信息技術(shù)、通信技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的交匯點(diǎn)，要求其背后的電力企業(yè)具備高超的跨領(lǐng)域技術(shù)整合能力。與此同時(shí)，在技術(shù)飛速發(fā)展的當(dāng)下，常常超出法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的制定速度，智能電網(wǎng)技術(shù)也不例外。現(xiàn)有的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系在很大程度上尚未完善，難以為智能電網(wǎng)的健康發(fā)展提供全面的指導(dǎo)和保障。若是智能電網(wǎng)技術(shù)制度措施制定不及時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致技術(shù)應(yīng)用和管理上存在諸多不確定性，增加電力安全生產(chǎn)的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

為了應(yīng)對(duì)智能電網(wǎng)帶來(lái)的技術(shù)挑戰(zhàn)，電力企業(yè)必須強(qiáng)化技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新，在系統(tǒng)穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)安全和新技術(shù)融合等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)投入，形成自主研發(fā)和創(chuàng)新能力。積極與高校、科研機(jī)構(gòu)等合作，構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新的格局，通過(guò)聯(lián)合研發(fā)、人才培養(yǎng)等方式，匯聚各方優(yōu)勢(shì)資源，共同推動(dòng)智能電網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步，從而緊密結(jié)合技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用。政府和相關(guān)行業(yè)組織在智能電網(wǎng)的發(fā)展中，應(yīng)加快相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的制定與完善，為電力安全生產(chǎn)提供明確的指導(dǎo)和保障，創(chuàng)造有利于技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用的政策環(huán)境。面對(duì)智能電網(wǎng)的技術(shù)挑戰(zhàn)，企業(yè)需要打造一支既懂電力又懂信息技術(shù)的復(fù)合型人才隊(duì)伍，通過(guò)不斷學(xué)習(xí)和實(shí)踐，提升團(tuán)隊(duì)的整體技術(shù)水平[5]。

3.2 管理挑戰(zhàn)

隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，電力企業(yè)正面臨著前所未有的變革壓力。這一變革不僅僅是技術(shù)層面的革新，還涉及深層次的管理模式和業(yè)務(wù)流程的重構(gòu)。智能電網(wǎng)的高度智能化、自動(dòng)化特點(diǎn)，以及其帶來(lái)的海量數(shù)據(jù)處理需求，都在倒逼電力企業(yè)必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的管理模式，建立更加靈活、高效的管理機(jī)制。隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的引入，許多傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程已經(jīng)難以適應(yīng)新的市場(chǎng)需求和技術(shù)發(fā)展，要求電力企業(yè)全面地梳理和優(yōu)化現(xiàn)有的業(yè)務(wù)流程，剔除冗余環(huán)節(jié)，提升流程效率。

為了應(yīng)對(duì)智能電網(wǎng)帶來(lái)的新挑戰(zhàn)，電力企業(yè)需要明確各級(jí)職責(zé)和權(quán)限，規(guī)定每個(gè)員工都清楚自己的安全責(zé)任。通過(guò)加強(qiáng)安全生產(chǎn)培訓(xùn)和考核，加強(qiáng)全員的安全意識(shí)和技能水平，從源頭上防范安全事故的發(fā)生。智能電網(wǎng)的復(fù)雜性增加了突發(fā)事件的風(fēng)險(xiǎn)，因此電力企業(yè)必須加強(qiáng)應(yīng)急預(yù)案的制定和演練，在危機(jī)發(fā)生時(shí)迅速響應(yīng)并有效處置，最大限度地減少損失和影響。此外，隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，傳統(tǒng)的管理模式和業(yè)務(wù)流程已經(jīng)難以適應(yīng)新的需求。電力企業(yè)需要根據(jù)智能電網(wǎng)的特點(diǎn)和要求，調(diào)整和優(yōu)化管理模式，建立更加靈活高效的組織架構(gòu)和業(yè)務(wù)模式。同時(shí)，全面梳理和優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)企業(yè)運(yùn)營(yíng)效率和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)化的目標(biāo)。

3.3 社會(huì)認(rèn)知挑戰(zhàn)

隨著科技的飛速發(fā)展，智能電網(wǎng)逐漸嶄露頭角，但作為一種新興的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)形態(tài)，其在社會(huì)中的認(rèn)知度和接受度仍然有待提高。目前，智能電網(wǎng)在公眾中的認(rèn)知度相對(duì)較低，很多人對(duì)其概念、作用及優(yōu)勢(shì)并不了解，甚至存在誤解。除此以外，由于對(duì)新技術(shù)的擔(dān)憂和不了解，部分公眾對(duì)智能電網(wǎng)持謹(jǐn)慎或抵觸態(tài)度，這在一定程度上影響了其推廣和應(yīng)用。

為了提升智能電網(wǎng)的社會(huì)認(rèn)知度和接受度，電力企業(yè)需通過(guò)媒體、社交網(wǎng)絡(luò)等渠道加大對(duì)智能電網(wǎng)的宣傳力度，向公眾普及其基本知識(shí)、技術(shù)優(yōu)勢(shì)及對(duì)社會(huì)的積極影響。并且，企業(yè)還必須積極建立有效的用戶(hù)反饋機(jī)制，及時(shí)了解用戶(hù)需求和建議，不斷優(yōu)化和改進(jìn)服務(wù)質(zhì)量。加強(qiáng)與政府和相關(guān)部門(mén)的合作也是關(guān)鍵，基于政策引導(dǎo)和資金支持等方式促進(jìn)智能電網(wǎng)在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

4 結(jié)語(yǔ)

在智能電網(wǎng)背景下，電力安全生產(chǎn)面臨著諸多挑戰(zhàn)和機(jī)遇，電力企業(yè)需充分認(rèn)識(shí)到智能電網(wǎng)對(duì)電力安全生產(chǎn)的影響和意義，積極采取措施加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新、完善管理體系、提高社會(huì)認(rèn)知度等方面的工作。企業(yè)在實(shí)踐操作期間，應(yīng)不斷努力和實(shí)踐探索，推動(dòng)電力安全生產(chǎn)水平不斷提高，為構(gòu)建安全、穩(wěn)定、高效的智能電網(wǎng)貢獻(xiàn)力量。