電網(wǎng)智能化中的電力論文
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1.1電網(wǎng)智能化主要內(nèi)容
電網(wǎng)智能化中，高級傳感器、自動化設備以及通訊設備都具有廣泛的應用，這些設備對電網(wǎng)智能化起到支撐作用。電網(wǎng)智能化具有以下優(yōu)點：
（1）優(yōu)化電網(wǎng)管理，電網(wǎng)智能化能夠為電網(wǎng)運行提供豐富相近的資料支持，從而為處理各種突發(fā)事件提供依據(jù)；
（2）電網(wǎng)智能化能夠優(yōu)化電力系統(tǒng)，對整個系統(tǒng)進行監(jiān)控，提升供電質(zhì)量，保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行；
（3）電網(wǎng)智能化具有良好的系統(tǒng)兼容性，能夠?qū)Ξ斍暗碾娋W(wǎng)系統(tǒng)進行擴展；
（4）電網(wǎng)智能化能夠提升電能利用效率，減少電能消耗，提升資源利用效率。
1.2電網(wǎng)智能化建設發(fā)展歷程
電網(wǎng)智能化是歐美國家首先提出來的概念，我國于2009年首次提出電網(wǎng)智能化的概念，根據(jù)我國電網(wǎng)工作實際，提出了以特高壓電網(wǎng)為骨架，各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，以通信網(wǎng)絡為支撐，保證電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、用電、調(diào)度的電壓等級，從而實現(xiàn)電網(wǎng)的信息化、自動化，構(gòu)建具有經(jīng)濟高效、友好互動的現(xiàn)代電網(wǎng)體系。隨著我國電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，電網(wǎng)智能化建設具有良好的發(fā)展前景。
1.3電網(wǎng)智能化意義
電網(wǎng)智能化是電網(wǎng)發(fā)展的趨勢，對于社會經(jīng)濟發(fā)展具有以下的意義：
（1）提升電能利用效率，推動清潔能源科學發(fā)展，我國能源資源總量匱乏，而且以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)為我國的環(huán)境帶來很多問題，電網(wǎng)智能化能夠提升電能利用效率，推動清潔能源技術(shù)的發(fā)展與建設。
（2）帶動技術(shù)創(chuàng)新，我國電力行業(yè)的核心競爭力不強，推動電網(wǎng)智能化，能夠推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展建設，提升電力技術(shù)發(fā)展更新，為推動電力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶了機遇。
（3）為社會經(jīng)濟發(fā)展提供能源支持，能源是社會發(fā)展的動力支持，我國的能源供給與電力安全面臨著嚴峻形勢，自然災害、石油儲備不足等因素造成能源不足，因此采用電網(wǎng)智能化，推動電動汽車的規(guī)模化發(fā)展，能夠替代石油產(chǎn)品的替代，維護國家能源安全。
（4）為實現(xiàn)國家減碳目標提供支持，我國政府提出了于2020年實現(xiàn)單位減碳40-50%的目標，電網(wǎng)智能化能夠大幅度的減少電能消耗，減少碳排放，從而實現(xiàn)節(jié)能減排的目標，為政府部門提供決策支撐。
1.4電網(wǎng)智能化建設目標
電網(wǎng)智能化總體建設目標是為了優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)，提升電力系統(tǒng)安全運行水平，實施節(jié)能發(fā)電調(diào)度，并且以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，做好各級電網(wǎng)的運行，實現(xiàn)電力輸送的網(wǎng)絡化與信息化，實現(xiàn)電網(wǎng)變電環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)全面采集于實時共享，對變電站進行智能調(diào)度，構(gòu)建配電自動化與配網(wǎng)調(diào)控一體化的智能技術(shù)全面支持，提升對配電網(wǎng)的控制能力，達到電網(wǎng)調(diào)度的規(guī)范化、流程化、智能化水。在電網(wǎng)智能化體系中，電力通信是電網(wǎng)智能化的重要環(huán)節(jié)，為了實現(xiàn)電網(wǎng)智能化，通信信息平臺的建設目標是：
（1）全面集成國家電網(wǎng)資源計劃系統(tǒng)，實現(xiàn)通信信息平臺的有效擴展，從而實現(xiàn)信息共享與安全便捷防護，提升信息安全，規(guī)范公司管理，對公司進行整體業(yè)務分析與輔助戰(zhàn)略管理；
（2）建立以光纖化、網(wǎng)絡化以及智能化為特征的通信信息平臺，實現(xiàn)骨干傳輸網(wǎng)的建設，從而實現(xiàn)用戶與電網(wǎng)之間的通信，提升公司增值業(yè)務。
2電力通信信息化系統(tǒng)構(gòu)建方案
2.1電力通信信息化概述
電力通信信息化已經(jīng)經(jīng)歷過多個階段，隨著電網(wǎng)智能化的不斷發(fā)展，電力通信信息化已經(jīng)逐漸發(fā)展，電力通信信息化經(jīng)過了以下的幾種階段：
（1）人工管理階段，電力通信信息化的初始階段主要是依靠人工進行網(wǎng)絡信息的管理，主要是采用紙質(zhì)方式進行信息記錄與管理；
（2）電子化階段，經(jīng)過一定時期的發(fā)展，電網(wǎng)的通信網(wǎng)已經(jīng)具備一定的規(guī)模，并且實現(xiàn)了部分設備與網(wǎng)絡的管理，但是因為網(wǎng)絡的因素，導致網(wǎng)絡運行狀況與網(wǎng)絡資源獨立脫節(jié)，無法實現(xiàn)關(guān)聯(lián)運作與故障有效管理，故障定位與故障處理較難；
（3）電力通信網(wǎng)絡逐漸發(fā)展，電力通信網(wǎng)絡已經(jīng)達到了一定的規(guī)模，電網(wǎng)能夠承載的業(yè)務逐漸多元化，可靠性逐漸提升，因此需要提升通信網(wǎng)絡精益化管理。
2.2電力通信信息化系統(tǒng)關(guān)鍵問題
為了提升電力通信網(wǎng)絡化系統(tǒng)建設，需要從電力網(wǎng)絡的通信網(wǎng)運行、通信網(wǎng)監(jiān)控多方面實現(xiàn)有效管理，為了提升電力通信信息化系統(tǒng)建設，需要解決以下的關(guān)鍵問題：
（1）解決大規(guī)模通信網(wǎng)絡的建設，并且實現(xiàn)網(wǎng)絡資源管理與資源的調(diào)度；
（2）對于通信網(wǎng)的監(jiān)控以及運行管理進行統(tǒng)一管理，并且實現(xiàn)多平臺的開發(fā)與集成；
（3）實現(xiàn)不同層次之間的通信網(wǎng)絡系統(tǒng)，并且實現(xiàn)不同系統(tǒng)之間的管理。因此在電力通信網(wǎng)絡的建設中，需要解決以上的問題，保障通信網(wǎng)絡穩(wěn)定運行。
2.3電力通信信息化系統(tǒng)構(gòu)建目標
為了實現(xiàn)與電網(wǎng)智能化相適應，電力通信信息化系統(tǒng)建設需要達到以下的目標：
（1）統(tǒng)一性，實現(xiàn)對電力設備以及電力系統(tǒng)資源進行統(tǒng)一管理，對于電力系統(tǒng)中的故障監(jiān)視、現(xiàn)場處理以及資源調(diào)度進行統(tǒng)一管理，保障電力系統(tǒng)調(diào)動的穩(wěn)定性與統(tǒng)一性；
（2）安全性，采用數(shù)字簽名、日志記錄等方式對電力通信網(wǎng)絡進行安全管理，保障電力通信網(wǎng)絡的穩(wěn)定運行。為了對電力信息進行有效管理，需要在網(wǎng)絡層、操作系統(tǒng)層進行高級別產(chǎn)品，并且做好軟件安全管理；
（3）開放性，保證電力通信系統(tǒng)的開放性，能夠與其他的系統(tǒng)進行兼容，從而實現(xiàn)接口管理；
（4）先進性與實用性平衡，采用分布式處理技術(shù)與多力度重用方法，從而實現(xiàn)多借口之間的互聯(lián)與互通，實現(xiàn)不同借口之間的管理；
（5）可靠性與可維護性，保證電力通信的數(shù)據(jù)可靠性與程序可靠性、設備可靠性，全面保證系統(tǒng)的可靠運行，并且做好故障監(jiān)督管理，保障系統(tǒng)的可維護性；
（6）可擴充性與可延展性，為了實現(xiàn)借口的管理，需要采用定制模塊進行管理，對于設備的內(nèi)部接口進行有效管理，保證電力通信設備的可擴充性與可延展性，便于升級與擴展；
（7）經(jīng)濟性，保障電力通信網(wǎng)絡的經(jīng)濟型，能夠充分利用現(xiàn)有的資源，使網(wǎng)絡控制能夠達到自動化與半自動的有效平衡。
2.4電力通信信息化系統(tǒng)構(gòu)建
因此在該系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能：
（1）網(wǎng)絡監(jiān)視子系統(tǒng)，能夠?qū)﹄娏νㄐ旁O備進行監(jiān)督管理，及時發(fā)現(xiàn)通信網(wǎng)絡中的隱患與故障，及時實現(xiàn)設備隱患管理，縮短隱患與故障發(fā)現(xiàn)以及處理時間；
（2）資源管理子系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對通信光纜、設備、號碼資源進行有效管理，實現(xiàn)資源的集約化、標準化、精益化管理，并且保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)與現(xiàn)場資源核查數(shù)據(jù)有效對應；
（3）運維管理平臺，該平臺能夠?qū)崿F(xiàn)通信資源調(diào)度、檢修計劃管理、退運管理以及工程資料管理等16個工作流程的標準化、信息化管理。將網(wǎng)絡監(jiān)視、資源管理以及運維管理3個子系統(tǒng)進行整合管理，從而能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡監(jiān)視，實現(xiàn)網(wǎng)絡資源分配調(diào)度與管理。
3電力通信在電網(wǎng)智能化的支撐作用
為了達到電網(wǎng)智能化的目標，電網(wǎng)運行中的發(fā)電、輸電、變電以及用電等關(guān)鍵步驟對電網(wǎng)優(yōu)化具有重要的意義，為了保證電網(wǎng)智能化管理，需要采用廣域測量、自動抄表、自動測量以及能源管理等多種網(wǎng)絡技術(shù)進行管理，其中自動測量技術(shù)以及自動抄表技術(shù)是電力系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，能夠為電網(wǎng)信息的全局監(jiān)控、信息采集于分析處理提供依據(jù)。
3.1信息傳遞處理
電力通信系統(tǒng)是電網(wǎng)智能化的核心，對電網(wǎng)運行中的信息傳輸、傳感和交互起著重要作用。為了實現(xiàn)電能的高速傳輸，需要對電力系統(tǒng)進行有效管理。電力通信能夠?qū)崿F(xiàn)信息的傳遞，從而為電網(wǎng)運行的提供數(shù)據(jù)支撐，為電網(wǎng)的監(jiān)控、管理與維護提供數(shù)據(jù)支持。采用構(gòu)建以光纖化、網(wǎng)絡化以及智能化的通信管理信息平臺，能夠?qū)蛻艚K端、變電站以及電網(wǎng)信息進行管理，將電網(wǎng)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄芙K端，從而實現(xiàn)對電力體統(tǒng)的智能化管理，對電力參數(shù)進行優(yōu)化設計，實現(xiàn)電能的配送與管理。在現(xiàn)代電網(wǎng)設計中，電力通信是電網(wǎng)智能化的核心，基于電網(wǎng)信息傳遞，能夠有效地提升電網(wǎng)運行的效率，為電網(wǎng)智能化穩(wěn)定運行提供保障。電力通信能夠?qū)崿F(xiàn)不同電網(wǎng)系統(tǒng)之間的信息交流共享，為電網(wǎng)系統(tǒng)的整體優(yōu)化提供決策，保證電網(wǎng)信息安全，為電網(wǎng)市場的穩(wěn)定運行提供依據(jù)。
3.2設備監(jiān)控管理
電網(wǎng)智能化需要傳感器系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)、光纖、變電系統(tǒng)等做種系統(tǒng)與設備構(gòu)成，為了實現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定化運行，需要對電子設備進行管理，從而做好電子設備的監(jiān)控與維護。電力通信能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中的設備進行監(jiān)控管理，對于電力設備的狀態(tài)進行監(jiān)控，能夠獨系統(tǒng)進行管理，從而保證電能在不同的雙系統(tǒng)之間穩(wěn)定運行。傳感器對于電力設備的狀態(tài)進行監(jiān)控，并且具有故障預警、自動處理的能力，電力通信能夠?qū)鞲械臄?shù)據(jù)傳輸?shù)街悄芙K端，從而實現(xiàn)設備的監(jiān)控管理，保證電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。我國電網(wǎng)智能化的建設，是以特高壓電網(wǎng)為骨架，各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，為了對電網(wǎng)智能化的設備進行監(jiān)控管理，需要采用有效的動力通信，從而做好電網(wǎng)設備的管理，促進電網(wǎng)智能化工作有序開展。
3.3保護電網(wǎng)安全穩(wěn)定
電力通信網(wǎng)對于電網(wǎng)智能化的主要支撐作用在于，能夠保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。電網(wǎng)系統(tǒng)中，電力通信系統(tǒng)、調(diào)度自動化系統(tǒng)與安全穩(wěn)定系統(tǒng)構(gòu)成了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定系統(tǒng)，對于電力智能化的安全管理具有重要的意義。電力通信系統(tǒng)是確保電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行的基礎，因為電力通信系統(tǒng)是電網(wǎng)調(diào)度自動化、管理現(xiàn)代化以及網(wǎng)絡運營市場化的基礎，所以電網(wǎng)智能化對于電力通信的可靠性、快速性、準確性以及信息安全性具有嚴格的要求，電力通信系統(tǒng)的建設質(zhì)量對于電網(wǎng)質(zhì)量化具有重要的影響。為了保障電力通信建設，需要構(gòu)建符合電網(wǎng)發(fā)展的專用通信網(wǎng)絡，目前大多數(shù)國家的電網(wǎng)都以自建為主的方式完成了電力系統(tǒng)專用通信網(wǎng)的建設，我國的電力通信網(wǎng)絡的建設主要是以廣域測量、自動抄表、自動測量以及能源管理等多種網(wǎng)絡技術(shù)進行管理，能夠促進電力通信網(wǎng)絡的建設，增強電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。
3.4促進電力市場發(fā)展
電力通信系統(tǒng)是電網(wǎng)調(diào)度自動化與生產(chǎn)管理現(xiàn)代化的基礎，為了促進電力市場的穩(wěn)定，為社會經(jīng)濟發(fā)展提供安全穩(wěn)定的電力資源，需要電力通信系統(tǒng)的支持。隨著電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的加強與規(guī)模日益增強，電力通信是保障電網(wǎng)同步發(fā)展與電力市場穩(wěn)定運行的基礎，電力通信信息技術(shù)除了能夠保障電網(wǎng)的穩(wěn)定運行之外，還能夠推動電力工業(yè)的發(fā)展，從而促進電力市場的建設發(fā)展。隨著電力改革的持續(xù)進行，電力公司的發(fā)電、輸電、配電實行統(tǒng)一經(jīng)營，而當前不同的經(jīng)營分解成為獨立的實體參與競爭，開放式的競爭為電網(wǎng)運行規(guī)劃帶來了不確定性，電力通信能夠保障不同企業(yè)之間的信息傳遞，對于電網(wǎng)安全、經(jīng)濟運行具有重要的現(xiàn)實意義。
4電力通信在現(xiàn)代電網(wǎng)智能化中的應用與發(fā)展
現(xiàn)代電網(wǎng)智能化建設過程中，采用電力通信能夠保證電網(wǎng)的安全可靠運行，電力通信系統(tǒng)是一個相對開往的網(wǎng)絡系統(tǒng)，具有連續(xù)性、可靠性與延展性，對于我國經(jīng)濟發(fā)展具有保障意義。電力通信在新能源領域、輸電領域以及變電領域具有重要的意義，為了實現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)的建設發(fā)展，采用電力通信系統(tǒng)進行管理建設，能夠滿足用電需求，提升用電質(zhì)量，減少用電消耗，提升輸電安全性與變電智能化。
作者：龔偉單位：國網(wǎng)上海市電力公司信息通信公司
