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摘要:智能化电网是通过现代高科技的智能化网路系统,结合先进的科学技术,通过传感技术完成的一种现代化的电网系统。电力通信是保证电力系统正常运行的有力保障,在整个智能化电网中的应用是非常广泛的。电力通信的优化与发展,是保证电网安全可靠运行的关键因素。
关键词:电力通信;智能化电网;发展方向
中图分类号:F407文献标识码: A
一、智能化电网建设的内容和意义
智能化电网是一种汇集了通信、信息、现代电力工程等多方面先进技术的现代化输配电系统。它本身具体完善的自身功能,可以保证电力用户的用电需求。在整个电力系统的运行过程中,通过先进的科学技术,可以优化整个系统中各元件的运行,在输配电系统的作用下,连接到整个自动化系统中。它是一种非常先进的电能供应网络,在高级传感器、双向通讯设备、自动化设备中都具有广泛的应用,在实现电力系统资源优化与资源配置的方面都具有很重要的意义。
在整个智能化电网中,我们可以非常方便的获得整个电网运行中的各种信息资料,及时有效的处理各种突发故障。通过智能化电网,我们可以实现实时信息的有效共享,在整个电网运行系统中,把整个系统的运行状态完整的展现在我们面前。它的主要优点有:可以优化电力系统,提供更加优质的电能供应;整个系统的兼容性的到了很大的提高;电力市场的运行更加的科学高效;提高电能的利用率,减少对生态环境的影响;对整个系统做到实时监控,保证电力系统的安全运行。
二、电力通信在电网智能化中的作用背景
世界经济飞速发展的同时伴随之而来的是能源问题、环境问题的日益突出,在这样一种现实的背景之下,建设坚强智能电网就成为了全世界的共识和目的。
电力通信在电网运行过程当中的主要作用就是进行感知、交互和传输,以此来为整个电力工业的进步与发展提供安全可靠的基础设施保障,因此在实际的工程当中往往将其称作为智能电网的“神经系统”。我们在进行智能电网的设计与建设过程当中,无疑会大量涉及到高压电网的建设、电力电子元器件的使用等,这就意味着智能电网的建设具备了大量分布式能源的应用和一次设备的智能化更新等新特点,这样一些改变和新的特点都使得智能电网在实际的工程环境下接入方式更加多样化、接入环境更加复杂,当然,这样一种改变与此同时也意味着新技术和新设备的良好发展与进一步开发,总而言之,将电力通信运用到电网智能化进程当中去,既是机遇,又是挑战。
三、电力通信在电网智能化中的支撑作用
智能电网的核心是高速、 交互以及时时的通信系统的建立。要让各种不同的目的与要求一一实现,需要使用通信系统对智能化电网进行实行时时控制和保护, 并为智能电网的运行提供大量精确而详尽的数据。特别是在经济和科学技术都发生了飞跃性发展的现代,光纤通信技术的发展,为建设、发展和实现智能化电网提供了可能。此外,计算机技术的不断更新,也为智能电网的建设提供了有力的技术支持。在实现电网智能化的实践过程中,要将电力通信技术引进智能电网中,并对智能电网的运行起到支撑作用,需要大量的资金投入,这也是建设智能电网的首要条件。建设具有综合功能的配套网络需要设备的完善,在设备完善的同时,实现的是对电网性能的升级、电力通信的通道建设以及环境的管理。
根据实际情况,因地制宜,充分的发挥网络的通信技术和计算机技术的促进和推动作用。 这样可以进一步优化智能化电网中的通讯技术。 电网在运行和建设过程中的每一个细节,都和电力通信系统紧密的相连,电力通信系统是实现配电、发电以及变电的唯一途径。因此,通信技术在一定程度上起着智能化电网中的现代管理、自动化控制以及商业运作等相关的作用,也是说明了电力通信对智能电网的关键性和重要性是毋庸置疑的。电力通信是整个电网系统的核心部分,有了电力通信的正常运行,才保障了电网的稳定性和安全性。
四、电力通信的智能化发展方向分析
我们在对电力通信的智能化发展方向进行说明和分析时,可以将其划分为以下三个体系来进行探讨:第一个体系就是基础设施体系,主要包括的是网架和装备等基础设施,第二个体系就是技术支撑体系,这样一个体系具体包括国外传入的已经成熟的工艺技术和信息通信行业当中的新发展状况,第三个体系就是应用体系,在智能电网当中,应用体系所包含的内容就更为广泛,涉及到整个系统运转过程的全阶段,具体来说,依次为发电、输电、变电、配电、用电和调度,下文当中将就这样一些具体的方面,从智能电网自身的应用领域和应用体系出发来进行分析,最终得到智能电力通信网络建设的发展趋势与方向。
(一)发电领域
电力通信在发电领域内的应用主要表现在水情预报、水库调度和电力市场交易等三个具体的方面,除此之外还包括系统整体的运行监控与新能源的接入等,智能电网在运行的过程当中应当能够很好的接受和消纳新能源,然后再就新能源的安全接入问题展开进一步的说明和研究,最终从技术的高度上将存在的问题解决。其中新能源的接入主要包括通信接口标准的制定、接入以后电能质量、功率以及电压等各个方面参数的调节,而新能源的发电控制则包括启动、停机和低压穿越能力等。
(二)输电领域
经长期实践发现,智能电网可以有效解决电力资源在远程、大容量和低能耗输送方面遇到的问题,并以此为基础提高了电网的消纳能力,实现电力资源的跨区域优化配置和电力工业的优化调整。但是,智能电网对输电线路也提出了严格的技术要求,尤其是在电网输送能力的提升和状态监控两个方面。在状态监控方面,主要是合理利用现代通信方式,对不同单位、机构以及设备接入系统的基础信息、运行状态信息、灾害预警信息和环境信息实现时时监控和检测。
(三)变电领域
作为智能电网的重要组成部分,智能变电站是智能化电网在变电领域中的重点项目。 智能变电站提高了智能电网在对象控制和数据处理方面的能力,同时,作为智能电网建设的先驱作用,也为新型电网的建设积累了丰富的经验。作为电力系统的基础设施,变电站贯穿于整个电网建设全过程。利用先进的信息采集、传感、通信以及控制技术,将一次设备、二次设备以及信息平台作为基础前提,通信系统实现了对变电站的全景监测和自动控制,同时还有智能调節、协同站外系统共同工作的作用,以此来保证变电的安全可靠性。
(四)配电领域
配电领域的建设在整个电网智能化当中都是非常关键和核心的环节,这主要是因为智能化配电网自身就具备比较好的系统集成互动、自愈以及兼容性,它在发挥作用的过程当中实际上是集成了现代计算机、高级传感和测控等多种技术,灵活程度和应用效率都比较高,而且也建立在安全性和可靠性都比较高的通信网络基础之上,因此具有更佳的电能质量。
(五)用电领域
通信在用电领域中,主要用于智能用电信息采集、高级计量管理、互动营销管理、智能小区、智能化需求侧管理等。电力通信的应用应集中于合理选择适用的通信方式,集成应用无源光网络技术、电力线载波、短距离无线和无线公网技术,构建智能用电通信网络。实现用电信息的采集、电网与用户的互动服务。
(六)调度领域
通信在调度领域中,主要用于管口电量采集、实时监控与预警、节能调度发电、可视化全景调度等。通信在调度的应用将集中于基于SDH 技术建设继电保护通道专线、提供高可靠、低时延继保、安稳信号传输要求。基于TDM技术构建的SDH/MSTP电力调度数据网,提供电网调度、安稳、PMU等电网生产控制业务。
结语
电力通信对电网智能化的建立和发展,具有重要的支撑作用。要在电网的实际建设中,建成优质、高效的现代智能电网体系,一定要充分认识电力通信系统的重要作用,同时,认真做好电力通信工作,这是电力系统发展的必然趋势,也是电力通信技术在现代智能电网中应用价值的体现。
参考文献
[1]王云梅. 电力通信在智能电网中的应用研究[J]. 河南科技,2013,23:1+16.
[2]汪金棠. 浅议电力信息通信在建设智能电网中的基础性作用[J]. 信息通信,2014,01:163-164.
[3]武侠,战捷. 电力通信在未来智能电网中的应用[J]. 中国新通信,2012,21:54-55.
关键词:电力通信;智能化电网;发展方向
中图分类号:F407文献标识码: A
一、智能化电网建设的内容和意义
智能化电网是一种汇集了通信、信息、现代电力工程等多方面先进技术的现代化输配电系统。它本身具体完善的自身功能,可以保证电力用户的用电需求。在整个电力系统的运行过程中,通过先进的科学技术,可以优化整个系统中各元件的运行,在输配电系统的作用下,连接到整个自动化系统中。它是一种非常先进的电能供应网络,在高级传感器、双向通讯设备、自动化设备中都具有广泛的应用,在实现电力系统资源优化与资源配置的方面都具有很重要的意义。
在整个智能化电网中,我们可以非常方便的获得整个电网运行中的各种信息资料,及时有效的处理各种突发故障。通过智能化电网,我们可以实现实时信息的有效共享,在整个电网运行系统中,把整个系统的运行状态完整的展现在我们面前。它的主要优点有:可以优化电力系统,提供更加优质的电能供应;整个系统的兼容性的到了很大的提高;电力市场的运行更加的科学高效;提高电能的利用率,减少对生态环境的影响;对整个系统做到实时监控,保证电力系统的安全运行。
二、电力通信在电网智能化中的作用背景
世界经济飞速发展的同时伴随之而来的是能源问题、环境问题的日益突出,在这样一种现实的背景之下,建设坚强智能电网就成为了全世界的共识和目的。
电力通信在电网运行过程当中的主要作用就是进行感知、交互和传输,以此来为整个电力工业的进步与发展提供安全可靠的基础设施保障,因此在实际的工程当中往往将其称作为智能电网的“神经系统”。我们在进行智能电网的设计与建设过程当中,无疑会大量涉及到高压电网的建设、电力电子元器件的使用等,这就意味着智能电网的建设具备了大量分布式能源的应用和一次设备的智能化更新等新特点,这样一些改变和新的特点都使得智能电网在实际的工程环境下接入方式更加多样化、接入环境更加复杂,当然,这样一种改变与此同时也意味着新技术和新设备的良好发展与进一步开发,总而言之,将电力通信运用到电网智能化进程当中去,既是机遇,又是挑战。
三、电力通信在电网智能化中的支撑作用
智能电网的核心是高速、 交互以及时时的通信系统的建立。要让各种不同的目的与要求一一实现,需要使用通信系统对智能化电网进行实行时时控制和保护, 并为智能电网的运行提供大量精确而详尽的数据。特别是在经济和科学技术都发生了飞跃性发展的现代,光纤通信技术的发展,为建设、发展和实现智能化电网提供了可能。此外,计算机技术的不断更新,也为智能电网的建设提供了有力的技术支持。在实现电网智能化的实践过程中,要将电力通信技术引进智能电网中,并对智能电网的运行起到支撑作用,需要大量的资金投入,这也是建设智能电网的首要条件。建设具有综合功能的配套网络需要设备的完善,在设备完善的同时,实现的是对电网性能的升级、电力通信的通道建设以及环境的管理。
根据实际情况,因地制宜,充分的发挥网络的通信技术和计算机技术的促进和推动作用。 这样可以进一步优化智能化电网中的通讯技术。 电网在运行和建设过程中的每一个细节,都和电力通信系统紧密的相连,电力通信系统是实现配电、发电以及变电的唯一途径。因此,通信技术在一定程度上起着智能化电网中的现代管理、自动化控制以及商业运作等相关的作用,也是说明了电力通信对智能电网的关键性和重要性是毋庸置疑的。电力通信是整个电网系统的核心部分,有了电力通信的正常运行,才保障了电网的稳定性和安全性。
四、电力通信的智能化发展方向分析
我们在对电力通信的智能化发展方向进行说明和分析时,可以将其划分为以下三个体系来进行探讨:第一个体系就是基础设施体系,主要包括的是网架和装备等基础设施,第二个体系就是技术支撑体系,这样一个体系具体包括国外传入的已经成熟的工艺技术和信息通信行业当中的新发展状况,第三个体系就是应用体系,在智能电网当中,应用体系所包含的内容就更为广泛,涉及到整个系统运转过程的全阶段,具体来说,依次为发电、输电、变电、配电、用电和调度,下文当中将就这样一些具体的方面,从智能电网自身的应用领域和应用体系出发来进行分析,最终得到智能电力通信网络建设的发展趋势与方向。
(一)发电领域
电力通信在发电领域内的应用主要表现在水情预报、水库调度和电力市场交易等三个具体的方面,除此之外还包括系统整体的运行监控与新能源的接入等,智能电网在运行的过程当中应当能够很好的接受和消纳新能源,然后再就新能源的安全接入问题展开进一步的说明和研究,最终从技术的高度上将存在的问题解决。其中新能源的接入主要包括通信接口标准的制定、接入以后电能质量、功率以及电压等各个方面参数的调节,而新能源的发电控制则包括启动、停机和低压穿越能力等。
(二)输电领域
经长期实践发现,智能电网可以有效解决电力资源在远程、大容量和低能耗输送方面遇到的问题,并以此为基础提高了电网的消纳能力,实现电力资源的跨区域优化配置和电力工业的优化调整。但是,智能电网对输电线路也提出了严格的技术要求,尤其是在电网输送能力的提升和状态监控两个方面。在状态监控方面,主要是合理利用现代通信方式,对不同单位、机构以及设备接入系统的基础信息、运行状态信息、灾害预警信息和环境信息实现时时监控和检测。
(三)变电领域
作为智能电网的重要组成部分,智能变电站是智能化电网在变电领域中的重点项目。 智能变电站提高了智能电网在对象控制和数据处理方面的能力,同时,作为智能电网建设的先驱作用,也为新型电网的建设积累了丰富的经验。作为电力系统的基础设施,变电站贯穿于整个电网建设全过程。利用先进的信息采集、传感、通信以及控制技术,将一次设备、二次设备以及信息平台作为基础前提,通信系统实现了对变电站的全景监测和自动控制,同时还有智能调節、协同站外系统共同工作的作用,以此来保证变电的安全可靠性。
(四)配电领域
配电领域的建设在整个电网智能化当中都是非常关键和核心的环节,这主要是因为智能化配电网自身就具备比较好的系统集成互动、自愈以及兼容性,它在发挥作用的过程当中实际上是集成了现代计算机、高级传感和测控等多种技术,灵活程度和应用效率都比较高,而且也建立在安全性和可靠性都比较高的通信网络基础之上,因此具有更佳的电能质量。
(五)用电领域
通信在用电领域中,主要用于智能用电信息采集、高级计量管理、互动营销管理、智能小区、智能化需求侧管理等。电力通信的应用应集中于合理选择适用的通信方式,集成应用无源光网络技术、电力线载波、短距离无线和无线公网技术,构建智能用电通信网络。实现用电信息的采集、电网与用户的互动服务。
(六)调度领域
通信在调度领域中,主要用于管口电量采集、实时监控与预警、节能调度发电、可视化全景调度等。通信在调度的应用将集中于基于SDH 技术建设继电保护通道专线、提供高可靠、低时延继保、安稳信号传输要求。基于TDM技术构建的SDH/MSTP电力调度数据网,提供电网调度、安稳、PMU等电网生产控制业务。
结语
电力通信对电网智能化的建立和发展,具有重要的支撑作用。要在电网的实际建设中,建成优质、高效的现代智能电网体系,一定要充分认识电力通信系统的重要作用,同时,认真做好电力通信工作,这是电力系统发展的必然趋势,也是电力通信技术在现代智能电网中应用价值的体现。
参考文献
[1]王云梅. 电力通信在智能电网中的应用研究[J]. 河南科技,2013,23:1+16.
[2]汪金棠. 浅议电力信息通信在建设智能电网中的基础性作用[J]. 信息通信,2014,01:163-164.
[3]武侠,战捷. 电力通信在未来智能电网中的应用[J]. 中国新通信,2012,21:54-55.