智能電網的特點范例6篇

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智能電網的特點

智能電網的特點范文1

一、農村智能電網的意義

智能電網整合系統實時生產和運營信息,因此可實現電網設備全壽命周期管理,優化全社會能源配置,提高能源綜合投資及利用效益,是實現客戶增值服務的重要手段。作為其重要組成部分的農村電網,加快改造升級,提升智能化水平具有現實意義。配電網要求高可靠性和高效率,能夠實現可再生能源入網以及滿足家電設備智能化。農村配電網絡結構分散、復雜,在某些情況下智能電網技術在農村可能比在城市更能發揮效率,實現電力普遍社會服務,特別是農村配電網智能化具有很強的現實意義。農村電網的智能化建設對現階段農村經濟的發展具有重要意義:適應當前農村經濟快速發展和農村居民收入快速增加從而對能源消費需求增加的情況,農網智能化將提高農村能源的利用效率,加大新型能源的有效供給,滿足農村居民生產和生活對能源的需求。而農村工業化和農業現代化特別需要農網智能化的支撐。實現農村工業化和農業現代化是在農村建設小康社會的兩翼,而這首先需要快捷、方便、清潔的能源供給。農網智能化不僅提高了農村電力能源的使用效率,而且還將整合各種新能源,很大程度上消解了能源供給瓶頸,成為農村工業化和農業現代化的有力支撐。

二、農村智能電網的特點

智能電網技術用于農村配電網系統,實現對農村和邊遠地區配電網能源消費的可控、能控,在主網故障前提下的自恢復、需求調節等。由于與城市中心比較,農村和邊遠地區的負荷集中度偏低、分散性更強,農村配電網規劃設計采用智能電網技術時,可以利用它完善的數據基礎,更加準確地獲得和預測負荷的大小和地址,從而減輕系統基于不確定性的負荷。

1.由于廣大農村地區多采用長距離、輻射式配電線路,電壓降大,變電站運行電壓偏低,導致線路末端電壓不能滿足用戶的電能質量要求。利用智能電網技術,在線路末端安裝電壓傳感器,并將電壓信息傳送給變電站,通過調節運行電壓使變電站電壓滿足末端最低允許電壓,線路終端保持適當的電壓水平。這樣既可以滿足用戶用電需求,又降低配電網的線路損耗,優化配電網電能質量。

2.針對農村地區分散的特點,通過智能計量通信網絡可以獲得需求控制或價格控制信號。在電源短缺進行需求控制時,可在農村配電網上安裝新的需求控制/響應系統.采用更復雜的雙向通信監控系統,實現負荷的可控和能控。

3.利用變電站、線路數據,付費電能表和傳感器數據,可以得到更加準確和完善的運行信息,從而計算線路、變壓器損耗和進行負荷平衡分析。

4.農村地區的基本用電需求發生了根本改變,其對電能質量的要求也日益增強。在終端用電設備方面,普及的節能照明設備和智能家用電器具有“非線性”的負荷特性,其功率因數低,并伴有諧波輸出,導致閃爍和變壓器超載現象日益增加,直接影響用戶的電能質量。為此,可通過智能電網的傳感器技術,加強諧波監控,降低電網中的諧波成分,提高電網運行質量。

5.分布式能源的影響。智能電網的一個重要功能是確保配電系統中分布式電源的接入和能源儲存,協調波動性和間歇性。這對于偏遠地區或孤立地區的發電是非常關鍵的,因為這些地區的發電燃料運費比燃料自身的費用高。對于農村和邊遠地區,相比大網輸配電,分布式可再生能源的空間巨大,其中首選應該是離網型風力發電技術。

6.地理信息系統和停電管理系統

由于農村和邊遠地區負荷相對分散、地理條件復雜,在農村配電網智能化進程中增加地理信息系統(GIS)的應用,記錄用戶的地理信息、用電綜合信息,改善系統運作和提高運行效率,有利于農村配電網效率優化,合理分配電能,同時便于配網自動化中故障尋址、故障范圍分析等功能的實現。

三、經濟可行性分析

考慮到長距離輸配電線路成本高,而分布式發電成本低,線路損耗小,發電容量、輸配電容量投資遞延,因此在電網不能覆蓋的地區,利用可再生能源建立獨立的小型發電系統,可滿足當地用電需求。我國目前沒有強制的考慮智能化的農村電網規劃標準。在農村配電網建設初期,智能電網的投資昂貴,可行度不大;但隨著“家電下鄉”等政策的推廣,農村智能電網技術一次設備技術水平的提高,分布式能源的應用,可分階段、分地區逐步實現配電網的智能化。

智能電網的特點范文2

1、實時性

物聯網應用場景中其前段感知設備獲取的信息一般均為實時產生的信息,而這些信息即時通過網絡層傳輸至用戶控制終端,從而完成相應的實時監測及反饋控制操作。而傳統的IT應用往往是獲取結果信息,只能做到事后處理,無法實施控制,改變結果。這也體現了物聯網應用于需求實時監測及反饋控制的場景的明顯優勢。

2、精細化

物聯網應用更注重產生結果的過程信息,這些過程信息既包括了類似溫度、濕度等慢量變化,也包括了結構應力等可能發生突變的物理量等,因此其更可以確保信息的準確性,除此之外,這些信息也可以為進一步進行精細的數據分析處理提供良好的基礎,有助于進行相應有效的改善。

3、智能化

物聯網應用往往可實現自動采集、處理信息、自動控制的功能。某些構架可通過將原有在終端中的信息處理功能的一部分移交到收集前段感知設備信息的匯聚節點中,從而分擔少部分的信息處理工作,除此之外,通過對收集信息的存儲及長期積累,可分析得出適應特定場景下規則的專家系統,從而可以實現信息處理規則適應業務的不斷變化。

4、多樣化

一方面,物聯網的應用涉及無線傳感網、通信、網絡等多種技術領域,因此其可提供的相應產品及服務形態也可以實現多種組合的可能。例如,物聯網的應用架構中前段感知既可采用無線傳感網實現,亦可通過RFID等多種手段實現,因此其所能夠提供的前端感知的信息亦為多種多樣的。這也決定了物聯網可應用到的領域亦具有多樣化的特點。

另一方面,物聯網涉及的各個技術領域產品形態及技術手段,因此其可提供的物聯網應用構架亦有多種可能。隨著現代通信網絡的不斷普及,特別是移動通信的網絡的普及和廣域覆蓋為物聯網應用提供可網絡支撐基礎,到了3G時代,多業務、大容量的移動通信網絡又為物聯網的業務實現基礎,而作為物聯網信息網絡連接載體也可以是多樣的。

5、包容性

物聯網的應用有可能需要通過多個基礎網絡連接,這些基礎有可能是有線、無線、移動或是轉網,物聯網的業務應用網絡就是在這些網絡組建成新的網絡組合,多個網絡、終端、傳感器組成了業務應用。

物聯網應用可將眾多行業及領域整合在一起,形成具有強大功能的技術架構,因此,物聯網也為眾多行業及企業提供了巨大的市場和無限機會。

6、創新性

物聯網點給我們的是一次顛覆性、創新性的信息技術革命。它將人類數字化管理的范圍從虛擬信息世界延伸至實物世界,強化了實時處理和遠程控制能力,極大的擴展和豐富了現有的信息系統。

同時物聯網將原有一個個獨立的實物管理自動化系統,延伸至遠程控制終端,借助現有的無線傳感、互聯網等眾多IT技術,革命性地提升了自動化管理的處理性能和智能水平。

物聯傳感無線家居智能家居的優勢

1、維護簡單

由于沒有復雜的布線,使智能家居的系統維護變得非常簡單,無需破壞墻面等設施就可以輕松進行維護。

2、無線自動組網

它能實現無線短距離通信傳輸,感知信息通過自組織聯網實現信息傳輸。自動組網、自主修復的能力。和上一代采用315M射頻技術的智能家居系統相比,Zigbee可以實現自動組網,免去主控機和外圍設備之間的手動對碼的麻煩,大大簡化了智能家居系統的調試,是智能家居系統真正實現智能化。

3、實現雙向通訊功能

物聯網網絡具有雙向通訊的功能,使安防報警等需要方向通訊的模塊可以通過無線接入到智能家居系統,徹底擺脫布線的煩惱。

4、性價比高

無線家居移動靈活、擴張性強,還具有低成本,低功耗的特點,符合“低碳生活”的綠色家居概念。

5、安裝簡易

無需復雜的布線,用一種簡易的方式實現家庭設備聯網,實現“物與物”、“人與物”之間的信息交互,進而輕松實現家庭設備控制智能化。

智能電網的特點范文3

關鍵詞:智能電網;特點;發展思考

一、引言

問題日益突出,各個國家的能源使用政策和環境監管的力度也越來越強。使用者對于供電質量的要求逐步提高,可再生能源等分散式發電資源數量不斷增加,傳統的電力網絡已經難以滿足這些發展要求。因此,發展新一代的電網系統成了世界每個國家現階段的迫切要求,美國率先在世界范圍內提出了建設智能電網的國家發展策略;歐盟緊隨其后在2006年也提出了《歐洲智能電網技術框架》報告,在這份報告里面詳細的說明了歐洲智能電網等的發展理念和思路問題。我國對智能電網的研究與討論起步相對較晚,但在具體的智能電網技術研發與應用方面基本與世界先進水平同步。如華東電網公司率先在2007年進行了智能電網可行性論證;2009年華北公司基于智能電網的穩態、動態、暫態三位一體安全防御及全過程發電控制系統在北京順利通過了測試驗收。

二、智能電網的定義及其特點

(一)智能電網定義的探討

對于智能電網的概念目前停留在描述階段,還沒有一個國際上公認的定義,但是有的學者已經對智能電網的概念進行了探討,其中具有代表性的描述有:張廣鑫指出,智能電網就是把原有輸配電基礎設備與信息技術、通信技術以及計算機網絡技術進行高度集成而整合形成的一種新型電網,同原有的電網相比,新型電網具有提升能源使用效率、減少對環境的負面影響、提高整個電網供電的安全性和可靠性、減少輸電網的電能損耗等多方面的優勢;謝開和、劉永奇指出,所謂智能電網,就是電網的智能化,它是建立在集成的、高速雙向通信網絡的基礎上,通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統技術的應用,實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好和使用安全的目標。

(二)智能電網的特點

信息技術和計算機技術的綜合,其智能性主要體現在實現了人機交互界面,同時還具備了自我調整功能,具體來說智能電網的首要優點就是自動化性,自動化性指的就是可以在任何時刻掌控這個電網的運行情況,可以在最短的時間內發現、判斷和清理網絡上的故障隱患,能在較少人工操作的情況下快速地實現隔離故障、自我修復,避免因故障而形成的大面積斷電;第二個優勢是安全可靠而且經濟效率高,智能電網在人為原因或者發生自然災害而對電網產生破壞時,可以做出快速的辨別分析,因此可以在電網系統遭受到自然力破壞、人為破壞以及不法黑客入侵的時候,保證操作人員、電力相關設施以及整個電網的最大程度的安全;第三個優勢實現與客戶的交互,實現不同電網的兼容。智能電網可以根據客戶的要求,按照最高的電力質量和供電可靠性實現客戶對電能的需求,系統將整個電網市場連接起來,實現發電和送點的同時管理,還可以不同發電形式和不同電網間的對接。

三、世界主要國家和地區的智能電網比較

國整個電力系統無論在電網規模和技術水平方面都比較成熟,美國智能電網的設計主要針對的是使用者的方便和服務的一體化;歐洲的智能電網發展受多種因素影響,有些因素是普遍的,有些卻是歐洲特有的。歐洲整體對于改善環境非常重視,但是歐洲的傳統能源非常缺乏,只有通過進口才能彌補,這就使得夠歐洲必須大力發展智能電網,同時歐洲原有的電網比較陳舊,這些電網已經不能滿足歐洲發展智能電網的需求,因此歐洲也在大規模的進行傳統電網的改造以適應智能電網的發展要求;我國的智能電網不同于歐美,我國的整體配電網絡不如歐洲國家成熟,而且我國可再生能源主要涉及的是大型項目,家用的可再生能源使用的比例較低,因此我國智能電網在發展終端用戶方面受到制約,只能在智能電網建設的初期集中精力提升電能傳送的水平和使用的效率。

四、我國發展智能電網的思考

我國智能電網的起步落后于歐美,而且在技術儲備和整個網絡成熟程度上還具有很大差距,但是我國由于國家的重視以及近幾年電網建設和信息技術的進步,因此在智能電網方面還是具有非常光明的前景,要想實現我國智能電網趕超歐美的目標,我國的電力建設部門還需要從以下幾個方面進行入手:

(一)開發和完善電網的管理軟件系統

管理軟件是整個電網實現智能化的關鍵,我國的電網管理軟件還處在模仿和學習國外的水平,沒有掌握關鍵的核心技術。因此我國在建設智能電網的時候,還要關注電網管理軟件的開發,應該聘請國內高校的專家,根據我國電網的自身特點,量身打造具有自主知識產權的電網管理軟件,擺脫對于國外軟件的依賴,同時還能節省大批資金。

發展智能電網是國家一項長期的戰略,目前智能電網還是一個較為嶄新的食物,而且世界各國的智能電網還處于建設的初期階段,因此需要面臨諸多的問題。我國要實現整個社會的平穩發展,必須加快智能電網建設的力度,并且建設具有我國自身特色的具有自主知識產權的智能電網網絡。

(二)發展電能儲備技術

剩余電能儲備一直是困擾我國電能使用效率的難題,在傳統模式中增加電能儲備環節,將使電網運行的安全性、經濟性、靈活性得到大幅度的提高。由于可再生能源的使用量增加,特別是我國大型可再生能源發電站的建設,更需要有強大的電能儲備技術作為支撐,因此發展電能儲備技術是我國建設智能電網的當務之急。

(三)加快陳舊電網的更新換代

我國很多地區,由于所處位置偏遠等原因,電網老化嚴重而且運行效率較低。要想提升我國電網的送電效率,必須對這些老舊的電網進行改造升級,使之適應全國未來電網發展的趨勢。

參考文獻:

[1]宋菁,唐靜,肖峰.國內外智能電網的發展現狀與分析[J].電工電氣,2010,(3)

[2]馮俊青.智能電網的實現與發展趨勢[J].信息與電腦,2010,(12)

[3]張廣鑫.智能電網的發展狀況及其功能特點[J].廣播電視信息,2010,(5)

[4]謝開,劉永奇.面向未來的智能電網[J].中國電力,2008,41(6)

智能電網的特點范文4

關鍵詞 智能電網;研究進展;發展趨勢

中圖分類號TM7 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)100-0116-02

隨著我國電力形勢的日益緊張,人們對電力資源的需求日益高漲。實現電網的智能化運作,提高電力資源的利用效率就成了當前我國電力企業的必然選擇。隨著信息技術以及自動控制技術的發展,智能電網的概念呼之欲出,智能電網是一種全新的電力運行模式。智能電網能夠有效提升工作效率,對于節省電力資源,實現電力系統的智能化運作具有重要意義。

1 智能電網概述

智能電網是建立在集成的通信網絡的基礎上的,它主要是通過利用傳感器,測量技術以及自動控制技術來實現電網的安全,可靠,高效運行的。智能電網本身具有能耗少,安全性高,穩定性強,電力資源利用率高的優點。智能電網是電力技術進一步發展的產物,因而也可以稱之為第二代電網。

智能電網本身有它獨特的特點,在現代智能電網中,智能電網具有交互,協調,高效,安全,集成等特點。在這幾個特點中最為典型的就是集成性。集成性主要指的是智能電網融合了能量管理,配電管理,控制維護和遠程監視等信息系統。智能電網實際上就是多種信息系統的集合。智能電網的高效性主要指的是它能夠優化資產,實現資產的合理利用。智能電網通過引入先進的信息和監控技術,有效提高了資產利用效率,降低了維護成本,最終實現了資產的優化。智能電網的交互性主要指的是智能電網與用戶設備之間可以實現有效溝通。在智能電網運行過程中通過與用戶設備的有效交互,有助于電力用戶發揮其積極作用。這對于電力系統的正常運行也具有重要意義。

2智能電網研究進展

當前國內外對于智能電網的研究取得了明顯進展。智能電網雖然產生時短,但是研究進展卻是相當快的。當前美國,澳大利亞,歐洲各個國家都相繼展開了對智能電網的研究。在這些國家中對智能電網的研究有明顯成果的就是美國和歐洲各個國家。在美國,對于智能電網的研究主要是以“自愈”能力為對象。自愈能力是智能電網的一個基本功能,當前尚處于研究階段。歐洲各國對于智能電網的研究主要是從綠色環保,降低溫室氣體,實現可持續發展的角度來進行考察的,在可再生能源利用,分布式能源等領域取得了明顯進展。

美國的智能電網研究。當前美國的智能電網研究主要集中在“自愈”能力。自愈能力是美國電力基礎設施戰略防護系統中一項重要的內容,是智能電網系統中的重要內容,所謂自愈能力主要指的是電網安全穩定運行的功能。智能電網的自愈能力主要側重于在不需要或者很少人為干預的背景下,實現電力網絡的評估自測,最終達到消除運行障礙的目的。在電力系統運行過程中智能電網有著重要意義。當前美國在輸電側和配用電領域取得了顯著進展。針對美國輸電側的研究主要是由電力獨立系統運行商PJM來負責。PJM公司對智能電網的認識主要是側重與電力市場的業務建設。

上文詳細分析了國外智能電網的研究進展,接下來就來詳細分析一下當前我國國內對于智能電網的研究進展。我國對智能電網的研究還處于起步階段,但是在近些年的研究中也取得了明顯進展。經過大量的研究與實踐,我國在輸電領域的研究已經達到了世界先進水平,而在配用電領域的研究也取得了不同程度的進展。當前我國國家電網公司加強了在特高壓輸電,大電網運行控制,新型能源接入,數字化變電站,靈活交直流輸電,電網環保與節能等方面的研究。國家電網在電網頻率質量控制技術,穩態/暫態/穩態三位一體控制技術等領域取得了明顯進步。

3智能電網的發展趨勢

在了解了當前國內外智能電網的研究進展后,接下來就來詳細探討智能電網的發展趨勢。我們針對智能電網的發展趨勢的研究,不妨從智能電網的決策系統共,系統集成,監控方式等角度來探討。

1)從智能電網的決策系統來看。在未來的智能電網中仿真決策系統將采用快速仿真決策技術??焖俜抡鏇Q策技術是基于事件響應研究出來的,該技術與傳統的靜態安全分析系統相比有著顯著區別??焖俜抡鏇Q策系統,它能夠通過為智能電網提供數學支持,從而來達到維護電網的安全,穩定的目的。

未來的決策系統還有一個特點,那就是它是基于知識共享系統形成的。在未來的智能電網中,電力網絡系統中的信息將以幾何級的數量增長,信息之間的關聯度也將越來越緊密。要想實現及時高效的決策就必須要綜合這些信息。廣域,多層次的知識資源共享系統的建立就顯得非常重要?;谥R的智能電網決策系統,能夠實現對資源的高效利用;

2)從系統集成的角度看。分布式系統集成是智能電網的重要特征,分布式系統集成主要包括分布式發電,分布式儲能,需求響應等三部分。在未來的分布式發電系統中既可以接入配電系統,也可以不接入。分布式發電機既可以與主網相連,同時也可以自行運行。分布式發電系統在運行過程中對DG的接入是一個難點,需要引起我們高度重視。需求響應,是分布式系統集成的一個重要因素。針對需求響應,在未來的發展中實現在正常,緊急與恢復狀態下的協調運行將是一個重要趨勢。

3)從監控方式的角度來進行分析。當前的監視控制方式是一種由相互獨立的各部分組成的控制系統。這種方式雖然能夠滿足電網的基本要求,但是隨著電力形勢的日益復雜,這種技術已經不能適應時展的要求。在今后的發展過程中我們主要是要采用MAS形式的監控系統。MAS監控系統與傳統的監控方式相比更具有伸縮性,遺留系統之間的關聯度也有所增強。當前MAS系統在人工智能領域得到了深入研究,相信在今后的發展中MAS監控方式將得到有效利用。

隨著電力形勢的日益緊張,傳統的電力系統已經遠遠不能適應時展的要求,電力管理模式亟待創新。智能電網是電力技術進一步發展的產物,智能電網技術融合了信息技術,通信技術和電力技術等多種技術。當前雖然對于智能電網的概念,各個國家還沒有統一的解釋,但是加強智能電網的研究,成為了世界各國的共識。本文詳細分析了國內外智能電網的研究進展以及智能電網未來的發展趨勢。在今后的發展中我們必須要高度重視智能電網的建設。

參考文獻

[1]謝開,劉永奇,朱治中等.面向未來的智能電網[J].中國電力,2008(6).

智能電網的特點范文5

【關鍵詞】智能電網 智能變電技術 輸變電

目前我國智能電網的發展方向是“堅強智能電網”,這要求我們需要結合我國的電網發展情況將特高壓電網作為主要網絡,將各級網絡作為基礎網絡,并且需要通信網絡等平臺的支撐,促進我國電網向自動化、信息化等方向更好地發展。那么接下來,筆者將對智能電網當中的智能變電技術方面的問題進行簡要的分析。

1 關于智能電網

1.1 我國智能電網的定義

智能電網就是將電網智能化,我們還稱之為“電網2.0”,它的建成需要建立在集成、高速通信網絡的基礎之上,再通過先進的設備技術、先進的測量傳感技術、先進的決策支持系統技術的應用及先進的控制方法的施行來將電網的安全性、可靠性、經濟性、高效性、環境友好性和使用安全性的目標實現。

1.2 國際上關于智能電網的相關內容

世界上有很多國家都已經結合自身電網的特點、結構和相關的技術水平對職能電網進行了大量的研究和實踐,特別是歐美等國家表現的最為突出。因為每個國家的電網結構都是毫不相同的,所以每個國家對于智能電網的定義和理解也是存在著差異的。美國能源局對智能電網做出這樣的研究報告,智能電網需要具備七個特性,分別是激發電力用戶主動參與電網運營、自我修復能力、有效抵御災害的襲擊、兼容多種發電蓄電形式、提供高質量電能、利于構建繁榮電力市場、優化電網運行。

2 智能電網中的智能輸電技術

2.1 特高也輸電技術

特高壓輸電技術主要包括兩個種類,一種是特高壓交流輸電技術,一種是高壓直流輸電技術。特高壓交流輸電技術是1000kV或1000kV以上等級的電壓交流輸電工程及其相關的技術。輸送容量、輸送距離、節約占地走廊和降低線路損耗是特高壓交流輸電技術的優勢和特點。它的關鍵技術大概有五個方面:①可以對過壓電的深度進行控制,一般都是采用斷路器、并聯電抗器、高性能的避雷器等;②應用了有機外絕緣這種新技術,采用了高強度瓷、玻璃絕緣子、特高壓復合絕緣子等;③有效控制電磁環境,這可以將噪聲的影響,電磁輻射的影響、電暈損失等有效地降低;④大規模仿真運算特高壓穩定的水平,它可以對電網的運行性能進行評估,對電網的運行策略進行制定;⑤特高壓交流專用設備的應用。比如高壓并聯電抗器、特高壓專用單體式單相變壓器等。

2.2 柔性輸電技術

關于柔性輸電技術,它也包含交流方面和直流方面的輸電技術兩種。柔流輸電的一個主要特點就是對電子設備的大量采用,比如它對晶閘管控制串聯電容器、可控并聯電抗器、靜止無功補償器等的采用都可以說明這個問題。采用電力電子器件或設備能夠將其無功補償和電能質量方面的優勢突出地體現。柔性直流輸電系統的基礎性技術是PWM技術和VSC技術,它是新型的直流輸電技術,引入了目前比較先進的電力電子設備。在轉換和控制這兩個方面,將它的優勢體現的十分突出。比如,柔性直流輸電系統能在無需外加的環相電壓和無源環流方式下進行工作,它一方面可以對有功功率進行精確地控制,另一方面還能夠對無功功率做出有效的控制,是一種非常理想的輸電技術。

3 智能電網中的只能變電技術

3.1 智能感應技術的運用

如果想要對智能電網這樣復雜而又龐大的系統進行有效的控制,首先我們需要對全局進行有效的觀測,其次要獲得有效的設備信息和準確的運行狀況。目前有很多先進的感應器,諸如無線感應器、智能感應器、光纖感應器等等。這些感應器都智能電網所必須的技術支持,可以在智能變電站的多種設備運行環境之下發揮出重要的作用,并且能夠根據設備的需要,將變電器所需要的各種相關的信息獲取出來。

3.2 智能設備和智能裝置的運用

智能電網需要廣泛采用智能設備和智能裝置這一方面的裝備。這是智能電網能夠有效工作的一個必然選擇。對于智能設備和智能裝置的采用,主要覆蓋了整個電力系統配電、發電、輸電、變電等各個環節的應用。但是采用智能設備和智能裝置最多的卻是智能變電站。在智能變電站方面,其各個元件都是一個獨立的節點,這些節點又成為了智能電網的組成部分。將網絡化、數字化、可視化、功能一體化等功能結合起來就是智能設備所需要的性能,當然還需要將控制器和傳感器的部件和本體做出一體化的設計。變壓器、斷路器和互感器也要做出一體化的設計,還有控制、保護、設計、測量、計量等也是這樣。這些都是新技術優越性的體現,也是智能電網變電技術的必然要求。

4 結語

在本研究當中,筆者主要針對智能電網當中的智能變電技術方面的相關問題作出了簡要的分析。雖然在國際上,對于智能電網的理解和定義方面的問題還存在著不同的解釋,但是有一個共同的特點,那就是都強調了電網智能性的特點。我國的智能電網將我國電網的結構特點和技術水平有機結合了起來,我們有自己的發展方向,也有自己的發展基礎。目前,我國智能電網中的輸變電技術已經涵蓋了很多方面的技術,但是其關鍵技術還是一個有待解決的問題。所以,為了更好地促進我國電網技術的發展,筆者認為相關的工作人員還需要進一步加大研究的力度。

參考文獻

[1]李乃湖,倪以信,孫舒捷,姚美齊.智能電網及其關鍵技術綜述[J].南方電網技術,2010,45(03).

[2]邵寶珠,王優胤,張逸帆,熊春燕,宋丹.智能電網對繼電保護發展的影響[J].東北電力技術,2010,14(02).

[3]袁瑤,劉昕,王曉曦,張龍斌.我國智能電網規劃現階段研究與應用[J].長春工程學院學報(自然科學版),2010,18(04).

[4]李士林,高志強,王艷.變電站的智能化發展方向分析[J].河北電力技術,2010,07(01).

智能電網的特點范文6

【關鍵詞】 智能配用電網 通信技術 網絡模型

隨著國家電網建設統一堅強智能電網戰略的實施,智能電網配用電環節的信息交互要求迅速提高。智能配用電網是實現配用電側信息交互的基礎,是實現電網信息化、自動化、互動化的前提和保證。為了增強網絡架構的安全性與可靠性,提升網絡建設的科學性、規范性,提高配用電客戶的滿意度,需要把智能配用電網通信技術研究與分析作為當前智能電網建設的一項重要任務。

一、智能配用電網通信系統作用

電能從產生到消費主要經過發電、輸電、變電、配電、用電五個環節,配用電網處于電網的末端,實現電能的分配,供用戶使用。

智能配用電網通信系統是電力通信網的重要組成部分,是電力通信骨干網的延伸。其中智能配電網通信系統主要承載配電自動化、電能質量監測、配電運行監控以及接入配電網的分布式電源監控等業務;智能用電網通信系統主要承載用電信息采集、自助繳費終端、智能家居等業務。

二、智能配用電網對通信的需求分析

為有效指導網絡建設,需提供客觀、可靠的定量依據,故對智能配用電網業務需求進行分析。

配用電網業務按開展情況分為基本業務、智能電網業務和未來新業務三種。本文按上述三類業務對配電網和用電網對通信的需求進行分析。具體分析結果如表1、表2所示。

三、智能配用電網通信技術分析

智能配用電網通信主要采用光纖通信、電力線載波通信、無線通信等多種通信技術,為智能配用電網檢測、控制、互動等業務提供了安全可靠的通信保證。

3.1 光纖通信技術

應用于電力通信系統的光纖組網技術主要有工業以太網和xPON技術(EPON、GPON等)。工業以太網技術成熟,但易受外界干擾,維護成本高,不具有抗多點失效性。不適用于大規模終端接入應用。EPON(以太網無源光網絡)是一種采用點到多點結構的單纖數據雙向傳輸的光纖通信技術。EPON系統具有成本低、高帶寬、支持多種業務、滿足不同QoS要求的優點。

3.2 電力線載波通信技術

電力線通信是電力系統所特有的通信方式,主要指利用電力線作為傳輸媒質進行數據傳輸的一種通信方式。根據電力線纜的電壓等級不同分為高壓、中壓、低壓電力線通信,根據調制頻帶和帶寬的不同分為寬帶技術和窄帶技術。采用電力線通信技術組建配電通信網,無需考慮線路建設投資,具有建設成本低、路由合理,專網方式運行安全性高等優點。缺點是由于傳輸頻帶受限,傳輸容量相對較小,限制了電力線通信方式在配用電通信領域的應用,目前電力線通信是配用電通信網的一種補充通信方式[1]。

3.3 無線通信技術

無線通信技術分按照建設屬性可分為運營商公網與電力無線專網。電力無線專網主要包括WiMax、TD-LTE等。運營商公網具有投資費用低、建設方便、維護簡單等優點,但公網核心傳輸網和互聯網是相通的,安全性不能滿足電力要求,通信速率和實時性也不能得到保證。電力無線專網安全性、實時性和可靠性高,能納入綜合網管系統,但具有建設成本高,運維壓力大等缺點。

3.4 無線傳感器網絡技術

無線傳感器網絡(WSN)利用微功率無線技術,由大量微型無線傳感器節點組成的自組織分布式網絡智能系統。優點是組網靈活,密度高、功耗低,網絡節點間可自組織通信;但也存在帶寬低、傳輸距離短等缺點。

四、智能配用電網通信模型

智能配用電網具有終端節點數量眾多、節點分布廣泛、節點密度不平衡、節點通信環境差異大、單個節點通信數據量小、實時性、可靠性要求差異明顯,通信網容易遭受營配網擴容和城建的影響等一些特點。針對以上特點,本文提煉出有線通信模型和無線通信模型,為建設配用電通信系統提供可靠支撐。在實際應用中,配用電通信網絡必須綜合采用多種方式混合組網,結合各種技術的特點,在不同場景可選擇不同的組網方式。

4.1 有線通信模型

有線通信方式以光纖通信為主。電力通信骨干網通過SDH/MSTP、PTN等光傳輸系統延伸至110kV/35kV變電站;配用電網通信采用xPON技術,變電站放置OLT用于匯聚配電站點、配電房、用電信息采集點、用戶室內等各類智能業務。光纖通信方式組網模型如圖1所示:

4.2 無線通信模型

無線通信網絡覆蓋面廣,可承載配電自動化、用電信息采集等傳統業務,也可承載應急指揮、無線辦公等移動性較強的業務。無線通信系統總體可分為核心網、無線承載網及用戶無線接入網三部分,無線寬帶接入系統總體模型如圖2所示:

五、智能配用電網通信建設方案

5.1 智能配電環節

配電環節智能化主要通過10kV通信接入網實現。10kV通信接入網范圍為110kV/35kV變電站至10kV配電變壓器之間部分,主要包含10kV配電站點及兩端設備。適合10kV通信接入網的組網技術有xPON專網、中壓PLC、無線專網和公網等。10kV通信接入網建設方案如圖3所示:xPON未來將作為電力核心專網,承載大量配電網業務;其他技術各有特點,將根據實際情況在不同場景下發揮重要作用。

5.2 智能用電環節

用電環節智能化主要通過0.4kV通信接入網實現。0.4kV通信接入網范圍為10kV配電變壓器至智能終端。適合0.4kV部分組網的技術有低壓PLC、無線專網等,除以上技術外,同時還可用于本地信道和室內網組網的技術有無線傳感器網絡、RS-485串口通信等。此外,部分場景下遠程信道可使用公網實現與通信主站的數據交互。0.4kV通信接入網建設方案如圖4所示:

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