喻玲玲
(國(guó)網(wǎng)四川省電力公司綿陽(yáng)供電公司,四川 綿陽(yáng) 621000)
隨著高速的科技發(fā)展,高速的通信數(shù)據(jù)更加全面性的進(jìn)入到人們的生活中,人們不再只滿足于傳統(tǒng)的通訊技術(shù)和數(shù)據(jù)傳遞模式。在歐美各國(guó),很早就已經(jīng)展開(kāi)了對(duì)智能電網(wǎng)的研究,而且已經(jīng)有了較為強(qiáng)大的研究體系機(jī)構(gòu),盡管在技術(shù)要求上各有千秋,都是根據(jù)各國(guó)的實(shí)際情況而投入研究。智能電網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)運(yùn)而生,滿足現(xiàn)代通信與控制要求,并以信息技術(shù)為根本,實(shí)現(xiàn)電力技術(shù)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。
當(dāng)前,電力企業(yè)最主要的發(fā)展目標(biāo)就是智能電網(wǎng)。在電力系統(tǒng)中,凡是與電有關(guān)的信息和環(huán)節(jié),如發(fā)電、送電、變電、用電等,都屬于智能電網(wǎng)的研究范圍,除了對(duì)有關(guān)電的管理、控制以及信息技術(shù)的開(kāi)發(fā)與整合利用,還旨在實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化和自動(dòng)化,讓電力系統(tǒng)能保障電力的生產(chǎn)和傳輸?shù)慕?jīng)濟(jì)安全。智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益最大化,其安全性是最基本保障,全面考慮印象因素,保證系統(tǒng)平衡。
電力信息通信、電力調(diào)度系統(tǒng)以及安全穩(wěn)定控制系統(tǒng),是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的主要系統(tǒng),其中負(fù)責(zé)安全、經(jīng)濟(jì)與高效的基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)是電力信息通信。作為電力系統(tǒng)中不可或缺的組成部分,可以及時(shí)有效的對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)電、送電、變電、配電以及用電各個(gè)環(huán)節(jié)的管控和協(xié)調(diào),保障通信服務(wù),實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)各個(gè)步驟的連續(xù)性統(tǒng)一管理,保障電力傳輸不僅經(jīng)濟(jì),而且安全。在電力的市場(chǎng)化、商業(yè)化發(fā)展中,以及其自動(dòng)化和現(xiàn)代化的系統(tǒng)管理控制中,電力信息通信都可以提供有力的技術(shù)服務(wù)支持,保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定和電力調(diào)度系統(tǒng)能更加高效的運(yùn)行,推動(dòng)社會(huì)及經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步與發(fā)展。因此,電力信息通信在智能電網(wǎng)中發(fā)揮的重要作用。電力信息通信所具備的及時(shí)信息系統(tǒng)、EMS系統(tǒng)、電子計(jì)量系統(tǒng)、需求端管理等功能板塊,是智能電網(wǎng)發(fā)展所需要的電網(wǎng)調(diào)度任務(wù)和技術(shù)。
隨著社會(huì)進(jìn)步發(fā)展,在日益嚴(yán)重的能源消耗下,人們對(duì)能源的節(jié)約意識(shí)逐漸增強(qiáng),在國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展建設(shè)中,環(huán)保節(jié)約的思想更加廣闊,涵蓋面更加廣泛,社會(huì)也加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)建設(shè)中的能源節(jié)約。近年來(lái),我國(guó)早已加強(qiáng)在電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的服務(wù)建設(shè),為實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效以及節(jié)能性,不斷優(yōu)化和完善智能電網(wǎng)建設(shè),智能電網(wǎng)建設(shè)成為我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)的重要內(nèi)容。
圖1 智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架圖
電力信息通信在實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中通信技術(shù)延伸,保障用戶能接收到多樣化的電力資源,其特殊的通信傳輸手段在智能電網(wǎng)建設(shè)中有重要作用。在智能光纖通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中,傳輸與網(wǎng)絡(luò)管理方式無(wú)法滿足發(fā)展需要,因此,為了優(yōu)化和改造電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和管理,就要在原有的技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)完善,解決電力數(shù)據(jù)的通信問(wèn)題,將IP技術(shù)結(jié)合智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù),在傳輸組網(wǎng)技術(shù)支持下進(jìn)行新電網(wǎng)系統(tǒng)的完善,而這類智能化光纖智能通信網(wǎng)絡(luò)就需要電力信息通信技術(shù)的技術(shù)支持。在現(xiàn)代化高新技術(shù)、材料和電力設(shè)備的綜合利用上,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)電力通信網(wǎng)絡(luò)到現(xiàn)代化電力通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的轉(zhuǎn)變,將語(yǔ)音與圖像以及數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化高效化實(shí)現(xiàn),高速化的電力數(shù)據(jù)傳輸不僅可以實(shí)現(xiàn)電力電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)電、送電、變電、配電以及用電的效率最大化,還能實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)在電力資源的調(diào)控和管理水平提升,促進(jìn)我國(guó)電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益最大化。
在智能電網(wǎng)建設(shè)中,電力信息通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了電力生產(chǎn)、電力經(jīng)營(yíng)以及電力管理的多重作用,承擔(dān)了不可忽視的關(guān)鍵性作用。電力信息通信建立的通信通道安全、可靠,在電力管理的各個(gè)方面都有應(yīng)用,才能保證智能電網(wǎng)的穩(wěn)定正常運(yùn)行。在電力信息通信在智能電網(wǎng)的實(shí)踐設(shè)計(jì)中,主要從發(fā)電、送電、變電、配電及用電進(jìn)行逐步設(shè)計(jì)。如圖1所示,智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用構(gòu)架主要智能模塊建設(shè)不僅需要數(shù)據(jù)信息作為傳輸載體,還需要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的實(shí)時(shí)處理分析,在統(tǒng)一的電力資源調(diào)配中,實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的雙向互動(dòng),從而全面實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)建設(shè)。
首先,在智能電網(wǎng)的發(fā)電領(lǐng)域,電力市場(chǎng)交易、庫(kù)容調(diào)度、水情預(yù)報(bào)等方面的應(yīng)用,電力信息通信要在這些方面的進(jìn)行電力系統(tǒng)單位監(jiān)控和信息接入,電力信息通信系統(tǒng)的通信接口聯(lián)通,有助于實(shí)現(xiàn)各方面數(shù)據(jù)和技術(shù)參數(shù)的傳輸,并及時(shí)予以反饋,從而保障發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)智能化信息通信轉(zhuǎn)化。另外,在新能源的接入中,電力信息通信可以有效開(kāi)發(fā)和利用新能源,為電力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)完善。
其次,在智能電網(wǎng)的輸送領(lǐng)域,電力企業(yè)要順利將電力輸送到個(gè)體用戶,就需要拓展穩(wěn)定、安全的輸送渠道,電力信息通信技術(shù)可以對(duì)供電繼電進(jìn)行保護(hù),保障電力設(shè)備的穩(wěn)定、安全的運(yùn)行,而且在進(jìn)行電能的調(diào)度和控制以及數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)記錄等有著很重要的作用。除此之外,電力輸送過(guò)程中電力安全預(yù)警和運(yùn)用及可視化檢測(cè)都需要電力信息通信技術(shù)的應(yīng)用,才能實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)輸送電的安全和穩(wěn)定。用戶與用戶端的信息傳輸內(nèi)容中,在傳輸時(shí)間和通信協(xié)議上有著不同的需求,就要進(jìn)行一定的調(diào)度和控制,例如電能交易合同中保護(hù)信息與緊急控制信號(hào)的傳輸協(xié)議是UDP/IP,數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間需要20ms,監(jiān)控信息與系統(tǒng)運(yùn)行記錄遵循TCP/IP傳輸協(xié)議,傳輸時(shí)間分別是1-3s與60s,數(shù)據(jù)處理、程序文件、圖像文件、IP電話所需傳輸時(shí)間分別是5min、10min、60s、150ms等。
再次,在智能電網(wǎng)的變電領(lǐng)域,電子信息通信技術(shù)主要應(yīng)用在變電站,為了適應(yīng)不同的電壓電量需求,以及智能電網(wǎng)的低壓建設(shè),變電站使用電力信息通信技術(shù)使之更加的自動(dòng)化和可視化,不僅保障了智能電墻變電的安全,還能使電力運(yùn)行穩(wěn)定,可有效避免電力數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確乃至于失誤。
另外,在智能電網(wǎng)的配電和用電領(lǐng)域,由于用戶終端的多樣性,在進(jìn)行電力配送中,配電網(wǎng)具有較高的兼容性、自愈性以及互動(dòng)性,可以有效的提升配電的靈活性以及電力應(yīng)用效率。電力用戶作為電力終端,在進(jìn)行電力的管理中會(huì)對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和處理,還需要適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行合理調(diào)度,在實(shí)時(shí)監(jiān)控中保障用電的安全和穩(wěn)定,并能實(shí)時(shí)采集用戶用電信息。電力信息通信中所包含的高級(jí)測(cè)控技術(shù)可以很好的將電力進(jìn)行測(cè)控,而高級(jí)傳感應(yīng)用技術(shù)以及現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)技術(shù)在促進(jìn)配電的過(guò)程中,有效促進(jìn)其靈活應(yīng)變性,高效的電力信息通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù),不僅使電力通信網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性上有良好保障,還能保證電力企業(yè)與用戶終端的良好互動(dòng)性維持。
智能電網(wǎng)是社會(huì)電力企業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),是實(shí)現(xiàn)智能用電、能源節(jié)約的重要電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè),電力信息通信作為智能電網(wǎng)建設(shè)中重要的組成部分,保障了智能電網(wǎng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)營(yíng),其先進(jìn)的高科技技術(shù)手段和先進(jìn)設(shè)備能夠更加全面的保障智能電網(wǎng)的智能化建設(shè),實(shí)現(xiàn)和諧、環(huán)保節(jié)約型社會(huì)的建設(shè)。只有加強(qiáng)電力信息通信在智能電網(wǎng)中的建設(shè)和應(yīng)用,才能夠保障智能電網(wǎng)的運(yùn)行安全和穩(wěn)定,才能讓電力企業(yè)的電網(wǎng)建設(shè)具有實(shí)際的社會(huì)價(jià)值,保障電力運(yùn)行的高效性和便捷性,實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,為人類社會(huì)服務(wù)提供更優(yōu)質(zhì)保障。
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中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品2015年13期