何民+池建飛
【摘要】 為滿足網(wǎng)絡時代人們的生產(chǎn)以及生活需求,電力系統(tǒng)應與時俱進不斷地實現(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,我國緊跟時代的步伐,不斷加大了對智能化電力系統(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、通信技術與智能電網(wǎng)的關系,旨在研究智能電網(wǎng)中的電力通信技術的應用。
【關鍵字】 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)的研究以及應用在我國還處于初始階段。國家電網(wǎng)于2009年才正式對外宣布了“堅強智能的電網(wǎng)計劃”,這個計劃的最主要目標是實現(xiàn)我國電網(wǎng)的信息化、網(wǎng)絡化、自動化、數(shù)字化以及互動化[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)控制技術和信息管理技術[2], 并有機結合電網(wǎng)控制技術和信息管理技術, 采用先進的傳感以及測量技術,使發(fā)電到用電的各個環(huán)節(jié)的所有信息都進行智能交流,優(yōu)化電力系統(tǒng)的的運行機制。智能電網(wǎng)包括以下幾個方面的主要特征:自愈、互動、堅強、兼容各種發(fā)電和儲能系統(tǒng)、活躍市場、優(yōu)化資產(chǎn)和高效運行[3]。
二、電力通信技術與智能電網(wǎng)的關系
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)都服務于千家萬戶,因此,電網(wǎng)與電信網(wǎng)絡之間具有緊密的聯(lián)系。我國已經(jīng)建成了高速的、雙向的、實時的、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使其成為一個動態(tài)的,具有實時信息以及電力交換互動的系統(tǒng)。當這樣的電網(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,而且還可以實現(xiàn)智能電網(wǎng)的自我監(jiān)測以及校正。
未來的電網(wǎng)系統(tǒng)由于電力通信技術的應用,形成高速的雙向通信系統(tǒng),利用智能電子設備如:智能量表、電力電子控制器、控制中心設備、保護系統(tǒng)等在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部實現(xiàn)網(wǎng)絡化的通信,有效提高對電網(wǎng)的掌控以及電網(wǎng)的服務水平,使其不僅實現(xiàn)自愈特征而且還可以自主監(jiān)測各種擾動,進行自我補償以及重新分配潮流。
三、智能電網(wǎng)中電力通信技術的應用
1、應用范圍。智能電網(wǎng)中電力通信技術的應用只要體現(xiàn)在五個層面:①電網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集 ②數(shù)據(jù)實時傳輸 ③信息的集成 ④自主監(jiān)測、分析優(yōu)化 ⑤信息的輸出與展現(xiàn)。實時數(shù)據(jù)的采集是實現(xiàn)智能化電網(wǎng)的基礎,電網(wǎng)系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)主要包括電網(wǎng)的運行數(shù)據(jù)、各種電力設備的狀態(tài)數(shù)據(jù)以及客戶的計量數(shù)據(jù)這三個方面。目前,由于我國的智能電網(wǎng)起步于2009年,因此,電網(wǎng)公司的實時數(shù)據(jù)采集這方面主要側重在電網(wǎng)的各項運行數(shù)據(jù)方面,對各種電力設備的狀態(tài)數(shù)據(jù)以及客戶的計量數(shù)據(jù)這兩方面都比較欠缺,在未來必須要對這兩方面的實時數(shù)據(jù)也進行采集,做好實時數(shù)據(jù)的采集工作為我國電網(wǎng)走向智能化打好基礎。智能電網(wǎng)系統(tǒng)是建立在開放的標準化的數(shù)字通信網(wǎng)絡基礎之上的,能夠保證客戶計量、各種電力設備狀態(tài)數(shù)據(jù)和電網(wǎng)的各項運行數(shù)據(jù)的實時傳輸。而智能電網(wǎng)在信息集成、自主監(jiān)測、分析優(yōu)化以及信息展現(xiàn)這三方面都集中利用了計算機信息網(wǎng)絡技術以及電子通信技術。
2、電網(wǎng)設計優(yōu)化。智能電網(wǎng)系統(tǒng)通過采集和傳送的實時數(shù)據(jù)為智能電網(wǎng)的進一步規(guī)劃設計、運行以及資產(chǎn)合理配置和優(yōu)化提供決策支持。利用電力通信技術進行的電網(wǎng)設計優(yōu)化,可以通過分析用戶的負荷模式來確定需要更改的或者存在過負荷的線路,分析電力設備的生命周期分析儀的數(shù)據(jù),根據(jù)結果就能夠對電網(wǎng)的檢修以及資源配備進行優(yōu)化,客戶的計量數(shù)據(jù)的采集能夠詳細掌握每個用戶的負荷模式,及時調(diào)整三相的負荷平衡,盡量減低電力損耗。
3、電網(wǎng)運行分析。智能電網(wǎng)中電力通信技術的應用能夠準確的進行故障定位、網(wǎng)絡重構以及故障隔離等,為快速的解決供電故障進行數(shù)據(jù)信息的離線分析,為維護搶修人員判斷故障部位以及故障原因提供數(shù)據(jù)支持,有效降低了因為故障電流而更換開關以及過負荷線路的出現(xiàn),從而保障了電網(wǎng)的穩(wěn)定供電以及延遲了對輸電線路的更換。
四、結論
目前,我國已經(jīng)逐步開展具有信息化、網(wǎng)絡化、自動化、數(shù)字化以及互動化特征的智能電網(wǎng)系統(tǒng)的建設,在未來,國家還將分階段分地區(qū)逐步推進智能電網(wǎng)的進一步建設。第一個階段:重點進行智能電網(wǎng)的建設規(guī)劃以及試點建設;第二階段:進一步完善對城鄉(xiāng)電網(wǎng)的骨架建設,初步完成智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)收集、運行控制以及互動體系,同時推廣關鍵技術以及重要設備的使用;第三階段:在我國全面建成統(tǒng)一的具有堅強屬性的智能電網(wǎng),并使智能電網(wǎng)的技術以及裝備都接近國際先進水平。在整個智能電網(wǎng)系統(tǒng)的建設過程中,通信技術不僅會越來越多廣泛的被應用并將發(fā)揮出至關重要的作用。
參 考 文 獻
[1]劉鵬琳.試析電力通信技術在智能電網(wǎng)中的應用[J].電子測試,2015(13):108-109.
[2]王乘恩.試論智能電網(wǎng)及其對電力通信的要求[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)中的應用[J].中國新通信,2013,1(223):186-189