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智能電網(wǎng)的基本特點(diǎn)范文第1篇

關(guān)鍵詞: 電力系統(tǒng)智能電網(wǎng)構(gòu)成和特點(diǎn)

Abstract: in the current smart grid development, many projects are in planning and improving, including smart electricity is a major focus of smart grid research. This article describes how interactive design elements of the smart electricity system, how do residents in analysis in power system of household appliance manufacturers and bi-directional transfer of network interconnection and information, implementing dynamic electricity price intelligent, interactive family electricity and services.

Keywords: smart grid power system structure and characteristics

[中圖分類號] TM 771[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]

一、智能電網(wǎng)

智能電網(wǎng)其含義就是電網(wǎng)的智能化，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的前提基礎(chǔ)上，通過先進(jìn)的傳感和測量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，來達(dá)到和實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)，其主要特征包括自愈、激勵(lì)和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足21 世紀(jì)用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接人、啟動(dòng)電力市場以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運(yùn)行。在智能電網(wǎng)中，用戶將是電力系統(tǒng)不可分割的一部分。鼓勵(lì)和促進(jìn)用戶參與電力系統(tǒng)的運(yùn)行和管理是智能電網(wǎng)的另一重要特征。從智能電網(wǎng)的角度來看，用戶的需求完全是另一種可管理的資源，它將有助于平衡供求關(guān)系，確保系統(tǒng)的可靠性;從用戶的角度來看，電力消費(fèi)是一種經(jīng)濟(jì)的選擇，通過參與電網(wǎng)的運(yùn)行和管理，修正其使用和購買電力的方式，從而獲得實(shí)實(shí)在在的好處。在智能電網(wǎng)中，用戶將根據(jù)其電力需求和電力系統(tǒng)滿足其需求的能力的平衡來調(diào)整其消費(fèi)。同時(shí)需求響應(yīng)(DR)計(jì)劃將滿足用戶在能源購買中有更多選擇的基本需求，減少或轉(zhuǎn)移高峰電力需求的能力使電力公司盡量減少資本開支和營運(yùn)開支，降低線損和減少效率低下的調(diào)峰電廠的運(yùn)營，同時(shí)也提供了大量的環(huán)境效益。

二、互動(dòng)式居民智能用電系統(tǒng)構(gòu)成和特點(diǎn)

1.系統(tǒng)構(gòu)成

系統(tǒng)由智能家電、家域網(wǎng)(HAN)、表計(jì)和通訊基礎(chǔ)設(shè)施(AMI)、表計(jì)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(MDMS)和后臺應(yīng)用五大部分組成。其中，表計(jì)和通訊基礎(chǔ)設(shè)施(AMI)由智能電表、抄表局域網(wǎng)、集抄器、廣域網(wǎng)共同組成，與家域網(wǎng)(HAN)工程形成了本系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)平臺。

2.系統(tǒng)特點(diǎn)

目前，市場上一些智能用電系統(tǒng)主要是機(jī)房電源智能分配器、路燈開關(guān)智能控制器等，主要用于專業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能和自動(dòng)化控制。智能家居系統(tǒng)國內(nèi)外已經(jīng)研究并開發(fā)多年，實(shí)現(xiàn)了家電的網(wǎng)絡(luò)化和集中控制。系統(tǒng)供電企業(yè)為了減員增效，前幾年也陸續(xù)開展低壓集中抄表系統(tǒng)的試點(diǎn)和建設(shè)，但由于低壓電力線載波受噪聲大和衰減快影響一次抄表成功率不高，廣域公網(wǎng)傳輸速率慢和租用費(fèi)高等原因，沒有進(jìn)行太大規(guī)模的應(yīng)用。以上這些技術(shù)和應(yīng)用，未解決電網(wǎng)與居民家電的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和信息傳遞，電網(wǎng)企業(yè)也不能將電力供需平衡、峰谷電價(jià)以及欠費(fèi)、停電等服務(wù)信息發(fā)送到居民客戶和家電，家電也不能根據(jù)電力供應(yīng)和峰谷電價(jià)信息自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)互動(dòng)智能用電和服務(wù)。但計(jì)算機(jī)、通信、計(jì)量等技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)應(yīng)用的推廣，為智能電網(wǎng)條件下的互動(dòng)式智能用電系統(tǒng)的研究打下了很好的技術(shù)基礎(chǔ)。為配合智能電網(wǎng)的建設(shè)，互動(dòng)式智能用電系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):

(I) 電網(wǎng)將動(dòng)態(tài)電價(jià)和電力供需平衡信息直接對智能家電下達(dá)，智能家電據(jù)此進(jìn)人相應(yīng)的節(jié)能和限電模式運(yùn)行，引導(dǎo)客戶改變用能方式，節(jié)約電費(fèi)。(2)客戶通過安裝在家里的終端實(shí)時(shí)自動(dòng)接收電網(wǎng)發(fā)送的停電通知、欠費(fèi)信息和供需平衡信息、電壓合格率等電能質(zhì)量信息，享受到供電優(yōu)質(zhì)服務(wù)。(3)智能電表與智能終端、家電通過家庭區(qū)域網(wǎng)互聯(lián)后，集成到智能家居系統(tǒng)，客戶可以通過智能家居系統(tǒng)或者智能終端查看家電用電數(shù)據(jù)，表碼、用電量數(shù)據(jù)，所處的電價(jià)階梯。(4)電網(wǎng)可遠(yuǎn)程采集電表數(shù)據(jù)和居民家電的用電信息，便于統(tǒng)計(jì)和掌握居民家庭用電規(guī)律和高峰負(fù)荷，便于進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測，制定電力供需平

__n__衡方案。(5)電網(wǎng)完成遠(yuǎn)程抄表算費(fèi)的同時(shí)，更能通過家電用電數(shù)據(jù)與電表數(shù)據(jù)的采集和對比，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程防竊電功能。(6)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程預(yù)購電功能，客戶通過電話、網(wǎng)站、手機(jī)充值后，電網(wǎng)后臺的服務(wù)平臺及時(shí)遠(yuǎn)程對電表下達(dá)購電額度，余額不足自動(dòng)通過電話、短信或智能終端進(jìn)行催費(fèi)。(7)遠(yuǎn)程控制客戶的停送電，達(dá)到停電催費(fèi)的目的。

三、典型的互動(dòng)式居民智能用電系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

1.整體方案

(1)主站系統(tǒng)。采用分布式架構(gòu)，主站建設(shè)在地市公司或縣公司。(2)遠(yuǎn)程信道。采用無線公網(wǎng)和公網(wǎng)有線寬帶相結(jié)合的方式，預(yù)留光纖專網(wǎng)接口。(3)本地信道。采用RS485 有線布置。(4)采集終端。低壓集抄城區(qū)以集中表箱配置RS485 接口電表為主，采用集中器、電表的二層結(jié)構(gòu)，通過無線寬帶VPN 接入或3G 無線公網(wǎng)調(diào)高傳輸速率和穩(wěn)定性。

2.智能家電的設(shè)計(jì)

智能電網(wǎng)的基本特點(diǎn)范文第2篇

關(guān)鍵詞：WiMax技術(shù); 3G技術(shù); 智能電網(wǎng); 電力通信; 寬帶無線接入

中圖分類號：TN915.853-34文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1004-373X(2011)01-0020-03

Application of WiMax-based 3G Technology in Smart Power Grid

HUANG Shuo

(Dept. of Electrical Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China)

Abstract： Smart power grid is required to achieve the instant transfer and wide share of information. To realize the purpose, a method of wireless access based on a new 3G standard-WiMax is introduced. The basic communication architecture of the grid is proposed in terms of the characteristics of smart grid. According to the architecture and features of WiMax, a corresponding WiMax communication program is put forward, which can facilitate the transfer and share of information through wireless access and hierarchical management mode, and drastically promote the automation and interaction of the grid. Examples of application of this method in electricity system are analyzed. The prospect and some anticipated problems are discussed.

Keywords： WiMax technology; 3G technology; smart power grid; power communication; broadband wireless access

0 引 言

智能電網(wǎng)這一名詞一經(jīng)提出就在社會(huì)上引起了極大地關(guān)注。智能電網(wǎng)［1］建立在集成的、高速的雙向通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，通過先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定和高效使用。智能電網(wǎng)要求以完備的信息平臺為基礎(chǔ)，以信息化、互動(dòng)化以及自動(dòng)化為主要特征。由此可見，先進(jìn)的通信方式對智能電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)起著關(guān)鍵性的作用。

傳統(tǒng)的電力通信系統(tǒng)因其在成本、實(shí)時(shí)性和可靠性等方面不能滿足智能電網(wǎng)的要求，所以亟需新的電力通信方式來進(jìn)行更新，而如今迅猛發(fā)展的3G無線通信技術(shù)正可以滿足以上要求，為智能電網(wǎng)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

當(dāng)下，世界各國對智能電網(wǎng)的廣泛關(guān)注也為先進(jìn)的無線通信技術(shù)與電網(wǎng)的結(jié)合提供了良好的機(jī)遇。美國能源部在美國電網(wǎng)改革綱領(lǐng)性文件《GRID 2003》中提出了建立一個(gè)電力通信一體化的21世紀(jì)現(xiàn)代化電網(wǎng)的目標(biāo)；在2009年召開的特高壓國際會(huì)議上，國務(wù)院副總理張德江也表達(dá)了中國對于建設(shè)智能電網(wǎng)的強(qiáng)烈愿望;還有，國家電網(wǎng)公司公布了分階段建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的方案。此時(shí)，把握住這一良好契機(jī)，對先進(jìn)無線通信技術(shù)如何在智能電網(wǎng)通信中的運(yùn)用進(jìn)行分析與研究就顯得十分必要了。

1 3G技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)的可行性與必要性分析

1.1 智能電網(wǎng)的基本要求

智能電網(wǎng)作為一個(gè)新興的概念，在很多國家和地區(qū)都對它有不同的理解，就我們國家當(dāng)今發(fā)展情況來看，我們所發(fā)展的智能電網(wǎng)應(yīng)具有堅(jiān)強(qiáng)、兼容、經(jīng)濟(jì)、互動(dòng)等特征。

堅(jiān)強(qiáng)

堅(jiān)強(qiáng)性是針對目前大容量、特高壓、長距離傳輸?shù)墓╇娦枨笏岢龅?，它要求電網(wǎng)在發(fā)生大的擾動(dòng)或故障時(shí)，仍能盡量保證用戶的供電，減小大面積停電的可能性，并能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、診斷并消除故障，使電網(wǎng)恢復(fù)原來的運(yùn)行狀態(tài)(即自愈性)。

兼容

能允許新能源的合理接入，適應(yīng)分布式發(fā)電機(jī)和微電網(wǎng)的接入，使需求側(cè)管理功能更加完善，滿足電力與自然環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及人類文明的和諧發(fā)展。

經(jīng)濟(jì)

通過信息采集與分析，實(shí)現(xiàn)規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行與維護(hù)等全生命周期環(huán)節(jié)的優(yōu)化，達(dá)到設(shè)備運(yùn)行安排合理，資源利用率高，運(yùn)行成本低等目標(biāo)，支持電力市場的有效開展，實(shí)現(xiàn)資源的統(tǒng)籌規(guī)劃與合理配置。

互動(dòng)

通過數(shù)據(jù)與信息的雙向流動(dòng)與即時(shí)傳輸，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶的智能互動(dòng)，把最穩(wěn)定、最經(jīng)濟(jì)的電能提供給用戶。同時(shí)，讓用戶也參與到電力市場的運(yùn)營中來，更好地激勵(lì)電力市場的發(fā)展，使其滿足最廣大用戶的要求。

1.2 3G技術(shù)的特點(diǎn)與優(yōu)勢

根據(jù)以上所列智能電網(wǎng)的要求，新興無線通信技術(shù)――3G技術(shù)恰能夠使之得到滿足。3G技術(shù)［2］是┮恢知支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動(dòng)通訊技術(shù)，3G服務(wù)能夠同時(shí)傳送聲音及數(shù)據(jù)信息，速率一般在幾百Kbps以上。它的主要特點(diǎn)如下：

(1) 傳輸速度快，而且可以滿足移動(dòng)性對高比特率可變速率的要求，快速移動(dòng)下，數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到1.44Kb/s。

(2) 提供了多種新業(yè)務(wù)與新技術(shù)，如寬帶業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)等。

(3) 具有良好的兼容性與高度的靈活性，具有多功能、多環(huán)境適應(yīng)能力以及多操作方式、多頻段運(yùn)行能力。

(4) 語音與視頻質(zhì)量高，可保證語音及圖像的高保真?zhèn)鬏?。并且，?shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性能好。

(5) 采用根據(jù)數(shù)據(jù)量、服務(wù)質(zhì)量和使用時(shí)間為收費(fèi)參數(shù)，而不是以距離為收費(fèi)參數(shù)的新收費(fèi)機(jī)制。

基于以上所述，經(jīng)過對比分析可以發(fā)現(xiàn)，3G技術(shù)的特點(diǎn)可以很好地滿足智能電網(wǎng)的要求，因此，將兩者進(jìn)行合理的結(jié)合，可使智能電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)有可靠保障。

2 WiMax應(yīng)用于智能電網(wǎng)的優(yōu)勢

WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波互聯(lián)接入)［3-5］是一種新興的3G標(biāo)準(zhǔn)。2007年10月19日，國際電信聯(lián)盟在日內(nèi)瓦舉行無線通信全體會(huì)議，經(jīng)過多數(shù)國家投票通過，WiMax正式被批準(zhǔn)為繼WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA之后的第四個(gè)全球3G標(biāo)準(zhǔn)。

WiMax是基于IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)的寬帶無線接入技術(shù)，能提供面向互聯(lián)網(wǎng)的高速連接，數(shù)據(jù)傳輸距離最遠(yuǎn)可達(dá)50 km，峰值傳輸速率高達(dá)70 Mb/s。隨著技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，WiMAX將逐步實(shí)現(xiàn)寬帶業(yè)務(wù)的移動(dòng)化。

將WiMax在智能電網(wǎng)中應(yīng)用，具有以下優(yōu)勢：

(1) 傳輸速率快，覆蓋范圍大。

WiMax可提供高速的無線寬帶接入，而且還具有移動(dòng)通信能力，滿足了電網(wǎng)通信的即時(shí)性要求。此外，WiMax技術(shù)的傳輸距離長，達(dá)到了覆蓋范圍廣的效果，對偏遠(yuǎn)地區(qū)電網(wǎng)的信息傳輸提供了保障。

(2) 靈活性強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的多樣性。

WiMax系統(tǒng)具有豐富的業(yè)務(wù)接口，可使電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的多樣性。為適應(yīng)不同業(yè)務(wù)的QoS保證機(jī)制，802.16MAC層設(shè)計(jì)了對無線鏈路進(jìn)行高效管理的功能，通過對無線資源的使用進(jìn)行調(diào)度并根據(jù)不同業(yè)務(wù)提供相應(yīng)的QoS保證。

(3) 擴(kuò)容便利，具有可升級性。

新增扇區(qū)簡易方便，靈活的通信通道規(guī)劃使容量達(dá)到最大化，并且允許運(yùn)營商根據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況擴(kuò)容或升級網(wǎng)絡(luò)。

3 WiMax技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)通信的設(shè)計(jì)方案及應(yīng)用舉例

3.1 智能電網(wǎng)基本通信體系架構(gòu)

智能電網(wǎng)的信息流伴隨著能量的傳遞，涉及電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，電網(wǎng)信息流具有很明確的層次結(jié)構(gòu)，包括電網(wǎng)設(shè)備層、通信架構(gòu)層、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理層和數(shù)據(jù)運(yùn)用層。各層次信息體系是實(shí)現(xiàn)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的可靠保證。

在各層次信息體系基礎(chǔ)上，智能電網(wǎng)通信整體體系得以實(shí)現(xiàn)，該體系涉及電力系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)，包括發(fā)電、輸電、配電以及用電等環(huán)節(jié)。綜合通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用于發(fā)電、輸電、配電環(huán)節(jié)，主要傳輸控制、保護(hù)等信息；用戶側(cè)則使用用戶端通信網(wǎng)絡(luò)，對用戶端的需求進(jìn)行管理，并與發(fā)配電端進(jìn)行信息交互。

3.2 基于WiMax的電網(wǎng)通信方案

電網(wǎng)通信系統(tǒng)主要服務(wù)于綜合信息網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)也包括綜合信息網(wǎng)絡(luò)與用戶端網(wǎng)絡(luò)的信息交互。它主要分為中心控制層、控制終端以及用戶終端。系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 電網(wǎng)通信系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)

與此結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的WiMax無線接入方案［6］，其在控制終端和配電終端均設(shè)置WiMax終端接入，WiMax終端接收配電終端信息，同時(shí)提供負(fù)荷控制、電網(wǎng)監(jiān)控等功能。在一定區(qū)域內(nèi)再設(shè)置一定數(shù)量的WiMax基站接入WiMax終端，構(gòu)成二級控制中心，WiMax基站通過電網(wǎng)通信接入電網(wǎng)控制中心，得到的數(shù)據(jù)通過智能電網(wǎng)綜合信息平臺對電網(wǎng)進(jìn)行管理。

3.3 無線技術(shù)在智能電網(wǎng)中具體功能應(yīng)用舉例

3.3.1 電網(wǎng)負(fù)荷管理

通過WiMax技術(shù)，使電網(wǎng)中的信息實(shí)現(xiàn)高度共享，在電能供給或負(fù)荷需求出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，可以調(diào)動(dòng)多方信息，加強(qiáng)信息的傳輸和流動(dòng)，對電能進(jìn)行統(tǒng)籌調(diào)配，從而得出最優(yōu)化的解決方案，提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，減少對用戶的影響［7-8］。

3.3.2 電力線路巡檢

針對目前大容量、特高壓、長距離傳輸?shù)墓╇娦枨?，電力線路的巡檢工作將異常繁重，耗費(fèi)大量的人力物力。利用WiMax技術(shù)的寬帶移動(dòng)化，利用條碼掃描技術(shù)、RFID掃描技術(shù)等方法，巡檢人員可將線路信息即時(shí)傳送給控制中心，實(shí)現(xiàn)了先進(jìn)的維護(hù)水平，使巡檢工作的效率得到較大提高。

3.3.3 電網(wǎng)視頻監(jiān)控

利用3G技術(shù)的視頻傳輸功能，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)監(jiān)控視頻實(shí)時(shí)傳輸，滿足電網(wǎng)檢測的要求。將3G移動(dòng)視頻業(yè)務(wù)［9-10］與電力系統(tǒng)已有的監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合，可以在有線寬帶不能覆蓋的區(qū)域安裝移動(dòng)視頻監(jiān)測裝置，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控；同時(shí)，控制人員、維護(hù)人員可使用移動(dòng)PC機(jī)實(shí)時(shí)了解運(yùn)行狀況，對故障做出快速的反應(yīng)。

4 結(jié) 語

針對無線城域網(wǎng)領(lǐng)域開發(fā)的WiMax技術(shù)，具備諸多用于智能電網(wǎng)的技術(shù)優(yōu)勢，是一種有效的綜合移動(dòng)寬帶接入技術(shù)。電力行業(yè)有必要給予其足夠關(guān)注，抓住無線通信在智能電網(wǎng)中發(fā)展的機(jī)遇，做好WiMax技術(shù)組網(wǎng)的研究與推廣應(yīng)用，為智能電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)提供可靠保證。

參 考 文 獻(xiàn)

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智能電網(wǎng)的基本特點(diǎn)范文第3篇

關(guān)鍵詞 智能電網(wǎng)技術(shù)；發(fā)展趨勢；探討研究；互動(dòng)電網(wǎng)

中圖分類號：TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2013）17-0002-02

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對資源的需求也在日益增加。輸配電、信息化和數(shù)字化等現(xiàn)代技術(shù)的升級，為我國智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。2011年，江蘇省無錫的西涇變電站正式投入運(yùn)營，成為我國的首座220千伏的智能變電站。西涇變電站的設(shè)計(jì)和建設(shè)對我國智能變電站的建設(shè)起到了良好的指導(dǎo)和示范作用。然而，我國智能電網(wǎng)仍然處在初級階段，如何安全、可靠地將其應(yīng)用到現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)和居民生活領(lǐng)域中還需要進(jìn)行一個(gè)長期地探討。

1 智能電網(wǎng)的基本內(nèi)涵

智能電網(wǎng)指的是電網(wǎng)的智能化運(yùn)作過程?，F(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)程中，各個(gè)國家都在結(jié)合自身電力工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，經(jīng)過屢次地研究和實(shí)踐，從而形成了具有本國特色的發(fā)展道路和技術(shù)路線?，F(xiàn)階段各種信息技術(shù)應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大的背景下，智能化已經(jīng)逐漸成為電網(wǎng)發(fā)展的趨勢和潮流。

智能電網(wǎng)，也稱為知識型電網(wǎng)或現(xiàn)代電網(wǎng)，主要是通過先進(jìn)的傳感量測技術(shù)和分析以及其他能源電力技術(shù)相結(jié)合，同時(shí)和電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)備形成高度集成狀態(tài)。智能電網(wǎng)以電子終端作為信息模式構(gòu)建平臺，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和信息資源的共享，達(dá)到電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)、高效、安全運(yùn)行的目標(biāo)?，F(xiàn)代化電網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)必須能夠從根本上促進(jìn)國家能源的可持續(xù)發(fā)展以及資源的優(yōu)化配置。因此，我國在電網(wǎng)發(fā)展和建設(shè)過程中必須投入相關(guān)的技術(shù)，才能夠促進(jìn)電網(wǎng)智能化的實(shí)現(xiàn)。

2 智能電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特征及優(yōu)勢

相比于傳統(tǒng)的電網(wǎng)技術(shù)，智能電網(wǎng)的發(fā)展具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和優(yōu)勢。

2.1 智能電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特征

從我國現(xiàn)有的智能電網(wǎng)發(fā)展情況來看，智能電網(wǎng)的建設(shè)具有以下特點(diǎn)。

2.1.1 高效運(yùn)行和管理

目前，電網(wǎng)在運(yùn)行中往往會(huì)出現(xiàn)一些問題。例如電網(wǎng)需要被動(dòng)地適應(yīng)負(fù)荷，很多設(shè)備和輸電網(wǎng)的利用效率還有待提高。同時(shí)，由于許多配電網(wǎng)的使用年限較久，很多設(shè)備和運(yùn)行還有待進(jìn)一步優(yōu)化。智能電網(wǎng)在運(yùn)行中能夠有效地解決這些問題。其在科學(xué)合理規(guī)劃基礎(chǔ)上，充分地發(fā)揮了信息技術(shù)管理系統(tǒng)和監(jiān)控技術(shù)的優(yōu)勢，提高了電網(wǎng)投資的效率，從而極大地增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.1.2 電力交易的便捷性

電力交易的便捷性要求電網(wǎng)能夠在每一個(gè)交易機(jī)制精確地進(jìn)行處理。智能電網(wǎng)能夠有效地實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。首先，智能電網(wǎng)能夠營造一個(gè)公正、合理、有序的電力市場，并且能夠快速、及時(shí)地處理各種電力交易。其次，智能電網(wǎng)還能夠?qū)Ω鞣N業(yè)務(wù)進(jìn)行快速、簡單地結(jié)算，提高電力系統(tǒng)的工作效率。然后，智能電網(wǎng)可以根據(jù)市場和用戶的要求，建立科學(xué)的響應(yīng)機(jī)制和服務(wù)平臺。最后，智能電網(wǎng)還可以適時(shí)地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化更新升級，以適應(yīng)現(xiàn)代市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

2.1.3 電網(wǎng)極強(qiáng)的兼容性

傳統(tǒng)的電力網(wǎng)絡(luò)主要是以遠(yuǎn)端集中式發(fā)電方式為主，智能電網(wǎng)則能夠?qū)Ω鞣N不同類型的電源及其裝置具有極強(qiáng)的包容性。由于電網(wǎng)涉及的行業(yè)領(lǐng)域非常廣泛，尤其是發(fā)電、環(huán)保以及制造等領(lǐng)域，對電網(wǎng)的要求更高。因此，智能電網(wǎng)以一個(gè)開放、兼容的網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的健康發(fā)展。

2.1.4 經(jīng)濟(jì)清潔

智能電網(wǎng)在電力市場和電力交易的有效執(zhí)行下，能夠極大地提高資源的利用效率。通過引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，改善各種輸電設(shè)備和變電站的運(yùn)行狀況。同時(shí)，智能電網(wǎng)還能夠積極地適應(yīng)大型且集中式的多種電源設(shè)備共同介入。尤其是大型風(fēng)力發(fā)電和太陽光等可再生能源。智能電網(wǎng)在電力生產(chǎn)過程中還能夠有效地減少對環(huán)境的破壞和污染以及抑制溫室氣體的排放，從而滿足能源可持續(xù)發(fā)展的要求。

2.2 智能電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢

目前，智能電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)配電結(jié)構(gòu)所不能支持的幾個(gè)基本功能。

1）智能電網(wǎng)能夠綜合地考慮各種電力調(diào)節(jié)設(shè)備和分布式電源以及用戶電量管理系統(tǒng)的特點(diǎn)，從而有效地優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)的整體性能。因此，智能電網(wǎng)不僅能夠保障電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，而且還能夠極大地提高電力能源的質(zhì)量。

2）智能電網(wǎng)還能夠支持一些比重較高的分布式電源，進(jìn)而提高電網(wǎng)運(yùn)行結(jié)構(gòu)的整體性和靈活性。通過集中發(fā)點(diǎn)和分散發(fā)電模式的結(jié)合，以及各種可再生能源的介入，使得整個(gè)電網(wǎng)與自然環(huán)境和諧發(fā)展。尤其是當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，智能電網(wǎng)能夠準(zhǔn)確地對其進(jìn)行定位，利用分布式電源進(jìn)行局域性供電。

3）智能電網(wǎng)技術(shù)還能夠建立一個(gè)可靠的數(shù)據(jù)信息平臺。智能電網(wǎng)在采集數(shù)據(jù)信息時(shí)能夠?qū)﹄娫垂芾砀鱾€(gè)單元、故障錄波數(shù)據(jù)進(jìn)行有效地整合。同時(shí)，智能電網(wǎng)還能夠通過在線決策系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主網(wǎng)的自治和自愈。

3 我國智能電網(wǎng)技術(shù)的研究分析

3.1 基于MAS的分布協(xié)調(diào)技術(shù)

MAS系統(tǒng)主要是包括MAS終端、 MAS服務(wù)器和MAS管理平臺三個(gè)方面。其中MAS終端主要是通過網(wǎng)絡(luò)為用戶提供多種多樣的服務(wù)。因此，在實(shí)際的智能電網(wǎng)建設(shè)中可以根據(jù)需要，自定義安裝客戶端。MAS服務(wù)器主要是用于用戶或者企業(yè)內(nèi)部。通過廣域網(wǎng)絡(luò)以及MAS服務(wù)管理平臺實(shí)現(xiàn)資訊的共享。MAS管理平臺則是指內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與各大子網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交流，從而對信息數(shù)據(jù)有效地整合。

隨著各種智能電子設(shè)備的不斷發(fā)明與應(yīng)用，智能電網(wǎng)也開始積極地探索。面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)的應(yīng)用顯示了無可比擬的優(yōu)越性。服務(wù)體系結(jié)構(gòu)通過充分地發(fā)揮業(yè)務(wù)、技術(shù)和管理三者的優(yōu)勢，對電力企業(yè)的應(yīng)用建立三維模型，從而大大地增強(qiáng)了業(yè)務(wù)的高效性、技術(shù)的靈活性以及管理的有效性。MAS系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中具有很強(qiáng)的伸縮性，并且為電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)相互操作留有足夠的空間，進(jìn)而從根本上對用戶資源進(jìn)行有效保護(hù)。因此，相對于傳統(tǒng)的電網(wǎng)控制系統(tǒng)，MAS的分布協(xié)調(diào)能夠廣泛地應(yīng)用于智能電網(wǎng)的各個(gè)層級之間的分布協(xié)調(diào)控制。

3.2 電力設(shè)備相關(guān)技術(shù)

電力設(shè)備是電網(wǎng)運(yùn)行的有效運(yùn)作的基礎(chǔ)。電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行中的電力設(shè)備主要包括輸電配電技術(shù)、高效能源材料技術(shù)以及電子電力技術(shù)等。

輸電配電技術(shù)主要是在電網(wǎng)的建設(shè)中不僅需要利用容量較大、距離遠(yuǎn)、損耗低等輸電技術(shù)，而且還需要探討相關(guān)的分布功能技術(shù)以提高電網(wǎng)整體運(yùn)行效率。因此，輸電配電技術(shù)側(cè)重于對微型電網(wǎng)、特高壓絕緣等方面。

高效能源材料技術(shù)主要是指在智能電網(wǎng)中發(fā)揮可再生能源的優(yōu)勢以及新型技術(shù)和工藝的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)清潔、高效、可持續(xù)生產(chǎn)。智能電網(wǎng)的發(fā)展需要借助先進(jìn)材料技術(shù)作為支撐，提高能源材料的利用效率。

電子電力技術(shù)是優(yōu)化智能電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵組成部分，因此需要引起高度重視。目前，電網(wǎng)建設(shè)中的電子電力技術(shù)主要包括具有耐高壓性的電流電力電子器件、動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器以及統(tǒng)一潮流控制器等。此外，智能電網(wǎng)作為一個(gè)信息化高度集中的系統(tǒng)，做好網(wǎng)絡(luò)安全和信息安全工作顯得尤為重要。因此，智能電網(wǎng)技術(shù)還包括地網(wǎng)絡(luò)安全和信息安全維護(hù)方面的技術(shù)。例如對安全數(shù)據(jù)和信息的存儲(chǔ)和備份功能；網(wǎng)絡(luò)病毒的維護(hù)和查殺功能；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)生存性的及時(shí)防護(hù)等。

3.3 分布式能源的系統(tǒng)集成技術(shù)

智能電網(wǎng)中分布式能源主要是指分布式發(fā)電和分布式儲(chǔ)電以及需求響應(yīng)資源。智能電網(wǎng)和傳統(tǒng)的電網(wǎng)發(fā)電具有很大的區(qū)別。智能配電網(wǎng)不需要親自參與發(fā)電。智能電網(wǎng)由許多的分布式電機(jī)組成，因此在運(yùn)行中不僅可以和主網(wǎng)相互連接，而且還可以獨(dú)自運(yùn)行。在實(shí)際電網(wǎng)運(yùn)行中往往會(huì)由于技術(shù)因素和自然因素，小型的分布式發(fā)電機(jī)難以長期地穩(wěn)定運(yùn)行。所以需要針對不同的問題，對微電網(wǎng)進(jìn)行智能控制。

眾所周知，可再生能源具有不穩(wěn)定性。因此，分布式儲(chǔ)能能夠有效地克服這一缺陷。未來的智能電網(wǎng)發(fā)展需要在儲(chǔ)能技術(shù)方面進(jìn)行積極地研究。例如化學(xué)電池盒超大容量的電容器以及燃料電池等，都具有高效和高密度的優(yōu)勢。分布式發(fā)電和蓄電池是組成分布式儲(chǔ)能的主要部分，因此需要電網(wǎng)從主網(wǎng)和本地微電源上獲取功率。因此，隨著電網(wǎng)的用戶數(shù)量不斷地增多，智能電網(wǎng)需要安裝相關(guān)的電能質(zhì)量調(diào)整器。智能電網(wǎng)的主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)需求響應(yīng)資源的系統(tǒng)集成，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行。因此，智能電網(wǎng)需要對各種輔助設(shè)備和供電合同以及現(xiàn)貨市場等進(jìn)行研發(fā)和調(diào)查。

4 結(jié)束語

綜上所述，電網(wǎng)是我國現(xiàn)代電力工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，對國民經(jīng)濟(jì)各大領(lǐng)域的協(xié)調(diào)發(fā)展具有積極意義。智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展將成為我國發(fā)展資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的有效途徑。發(fā)展智能電網(wǎng)已經(jīng)成為當(dāng)今各個(gè)國家共同探討和關(guān)心的話題。因此，我國在智能電網(wǎng)技術(shù)研究方面還有待于提高，從而為增強(qiáng)我國的綜合國力奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

智能電網(wǎng)的基本特點(diǎn)范文第4篇

關(guān)鍵詞：4G通信技術(shù)；電網(wǎng)智能化；應(yīng)用前景

中圖分類號：TN828 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）34-0050-02

1 概述

4G通信是第四代移動(dòng)通信總體的稱呼，其自身在通信過程中顯示出的通信質(zhì)量明顯高于3G通信，在傳播過程中體現(xiàn)出了更加快速的傳播速率，圖像在經(jīng)過4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳播之后收到的視頻和圖像能夠更加清晰，4G通信技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于直播和視頻通話等服務(wù)中。各種新型技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用到電網(wǎng)智能化發(fā)展中，并取得了良好的成果，以4G通信技術(shù)在電網(wǎng)智能化發(fā)展過程中的應(yīng)用為例，現(xiàn)今4G通信技術(shù)在我國電網(wǎng)中的運(yùn)用還處于實(shí)踐的初級階段，應(yīng)用尚停留在傳統(tǒng)電力通信技術(shù)的功能范疇，不能充分體現(xiàn)4G通信的技術(shù)優(yōu)越性，現(xiàn)今的4G通信技術(shù)較先前的3G技術(shù)以及電網(wǎng)傳統(tǒng)運(yùn)用的通信方式都有很大程度的提高。本文分析了4G通信技術(shù)的應(yīng)用和我國電網(wǎng)智能化發(fā)展的現(xiàn)狀，就4G通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用展開了討論，為今后4G通信技術(shù)在我國電力系統(tǒng)中普及指明了方向。

2 4G通信技術(shù)的特點(diǎn)

4G通信技術(shù)的最主要特征是開放式高速移動(dòng)傳輸，擁有傳播速度快和傳播方便的特點(diǎn)，在各個(gè)領(lǐng)域中都展示出了自身的重要價(jià)值，特別是在對圖片和視頻進(jìn)行傳輸?shù)倪^程中，能夠保證視頻以及圖片在傳輸之后不失真，4G通信過程中對音頻以外的信息的處理也能夠在語音環(huán)境下快速完成；4G通信技術(shù)在信息傳輸?shù)倪^程中還展示出了自身的定位查找功能，為遠(yuǎn)程監(jiān)控以及實(shí)地監(jiān)測提供了良好的網(wǎng)絡(luò)條件，在對地震的預(yù)測過程中也能夠發(fā)揮出自身的重要作用。

4G通信技術(shù)的另一個(gè)基本特點(diǎn)是無縫互聯(lián)，是以IP為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)核心網(wǎng)功能的重要體現(xiàn)，其供段IP和到端IP在全過程的服務(wù)都能夠得到核心網(wǎng)的滿足。若單從無縫互聯(lián)的特點(diǎn)來看，其自身擁有開放的結(jié)構(gòu)，各種空中接口都能夠和核心網(wǎng)相連接；能夠?qū)⑿畔⒀杆俜蛛x，使傳輸過程、業(yè)務(wù)的處理以及控制和管理都能夠以獨(dú)立的方式進(jìn)行。

隨著4G功能不斷得到完善，其通信容量顯著擴(kuò)大，其傳播速度不斷提升，并且整體信息服務(wù)質(zhì)量也得到強(qiáng)化，我國4G通信技術(shù)中在OFMD、MIMO以及核心網(wǎng)和智能天線等核心技術(shù)上緊跟世界潮流，部分技術(shù)還走到了業(yè)界領(lǐng)先，但是，也應(yīng)該清醒地看到，我國4G網(wǎng)絡(luò)還有很多技術(shù)不夠成熟，現(xiàn)今我國的4G技術(shù)仍處于發(fā)展初級階段，其自身還有相當(dāng)大的發(fā)展空間。

3 4G通信技術(shù)在電網(wǎng)建設(shè)過程中的重要意義

現(xiàn)今，世界各國都在建設(shè)具有本國特色的智能電網(wǎng)。我國的國家電網(wǎng)也在建設(shè)的過程中制定出了具體的規(guī)劃方案，目前，我國電網(wǎng)智能化發(fā)展逐漸加快了發(fā)展速度，進(jìn)入到了一個(gè)新的發(fā)展階段。對信號的感知、對指令的傳達(dá)以及交互是4G通信技術(shù)在電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行過程中的主要作用，電網(wǎng)在網(wǎng)站過程中若能夠得到4G通信技術(shù)的支持，發(fā)展將變得更加迅速，智能電網(wǎng)也能夠因?yàn)?G通信技術(shù)的運(yùn)用變得更智能化，從某一方面來講，4G通信技術(shù)在整個(gè)電網(wǎng)中是以“中樞神經(jīng)”的身份存在。4G通信技術(shù)能夠促使電網(wǎng)在發(fā)展的過程中，將更多待建設(shè)的電網(wǎng)建設(shè)在電網(wǎng)領(lǐng)域中展開建設(shè)。在電網(wǎng)中應(yīng)用4G通信技術(shù)之后，使先前電網(wǎng)復(fù)雜的接入方式變得更加簡單，在加入過程中也能夠有更加靈活的接入方式。現(xiàn)今我國電網(wǎng)正朝著智能化電網(wǎng)發(fā)展，也是我國電網(wǎng)發(fā)展的基本目標(biāo)，近幾年在電力通訊的深入研究中，4G通信技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用是其中主要研究項(xiàng)目之一。從電網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)狀來看，在電網(wǎng)智能化發(fā)展的過程中接入現(xiàn)代通訊技術(shù)是電網(wǎng)智能化發(fā)展的重要保障。

4 4G通信技術(shù)在智能化電網(wǎng)發(fā)展過程中的實(shí)際應(yīng)用

4.1 電力通信在我國電網(wǎng)中的發(fā)展

在我國電網(wǎng)電力通信發(fā)展的初期，電力載波以及微波通信是應(yīng)用最為普遍的電力通信方式，這兩種方式自身都有規(guī)模小的特點(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用過程中使用的專業(yè)技術(shù)也比較簡單。隨著人們生活水平的不斷提高，人們對電力的需求也有了更高的要求，促使電網(wǎng)在不斷發(fā)展的過程中必然擴(kuò)大自身的規(guī)模，使整個(gè)電力系統(tǒng)對信息傳輸全過程的要求也更高，先前那種電話指揮系統(tǒng)運(yùn)營的方式已經(jīng)不能滿足智能化電網(wǎng)的迫切需求。為了滿足電網(wǎng)智能化發(fā)展的基本要求，電力通信需要更完善的通信系統(tǒng)來滿足發(fā)展過程中的迫切需要。

隨著現(xiàn)今智能電網(wǎng)的快速發(fā)展，電力通信在整個(gè)發(fā)展過程中歷經(jīng)了從電纜傳輸發(fā)展到光纖傳輸階段，隨著現(xiàn)今不斷發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，電力通信在智能電網(wǎng)中已經(jīng)成了必不可少的“神經(jīng)系統(tǒng)”，也是現(xiàn)今智能電網(wǎng)行業(yè)交流過程中必然會(huì)使用到的重要基礎(chǔ)，電力通信在電力系統(tǒng)中起到了至關(guān)重要的作用。

4.2 4G通信在智能電網(wǎng)的應(yīng)用展望

4.2.1 4G通信在配網(wǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用。配網(wǎng)自動(dòng)化的特點(diǎn)是點(diǎn)多面廣、網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展、變動(dòng)頻繁。目前采用的主要通信方式有兩種：一是電力線載波，雖然成本低廉、建設(shè)方便，但存在信號翻越變壓器困難、信號易受環(huán)境干擾、不穩(wěn)定等致命缺點(diǎn)。二是光纖通信，分ADSS光纜和OPPC光纜（相線復(fù)合光纜），雖然這種方式信號傳輸質(zhì)量很高，但建設(shè)維護(hù)困難，尤其網(wǎng)絡(luò)調(diào)整頻繁對運(yùn)行影響很大。4G通信很好地避免了上述缺點(diǎn)，安裝維護(hù)方便，不受網(wǎng)絡(luò)調(diào)整影響，成本相對低廉，還保持了高速、高質(zhì)量優(yōu)點(diǎn)，必將在配網(wǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

4.2.2 4G通信在風(fēng)電場的應(yīng)用。風(fēng)能作為清潔能源，在全世界都受到廣泛關(guān)注，在我國，風(fēng)能發(fā)電更是方興未艾，但是，作為高山風(fēng)電場，其通信解決方案一直是個(gè)難題。首先，傳統(tǒng)的載波通信受通信速度、質(zhì)量限制，已基本退出服務(wù)；其次，光纖通信如果采用OPGW光纜，則無法解決重覆冰融冰問題，如果采用ADSS光纜，除了無法解決重覆冰融冰問題，還面臨風(fēng)“舞動(dòng)”困難，如果采用地埋，則因山高林密，施工、維護(hù)十分困難，而且建設(shè)成本驚人。因此，擺脫了帶寬束縛的4G通信在風(fēng)電場的應(yīng)用應(yīng)該是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

4.2.3 4G通信在智能變電站站內(nèi)通信領(lǐng)域的應(yīng)用。智能變電站因站內(nèi)通信普遍采用網(wǎng)絡(luò)通信方式，為確保傳輸質(zhì)量，避免相互干擾，目前普遍采用光纖通信方式，該方式需要在站內(nèi)狹小的場地里，敷設(shè)大量短距離光纖，初步統(tǒng)計(jì)，一個(gè)220kV變電站站內(nèi)光纜超過1000芯，龐大的施工、維護(hù)工作量讓建設(shè)運(yùn)維人員苦不堪言。解決了傳輸帶寬與加密傳輸問題的4G通信勢必能在此領(lǐng)域發(fā)揮良好的

作用。

4.2.4 4G通信在遠(yuǎn)程稽查領(lǐng)域的應(yīng)用。目前的安全管控主要通過專人現(xiàn)場稽查方式，效果雖然很好，但是受限于人力物力，不可能每個(gè)現(xiàn)場都能稽查管控到位，尤其對于一些地處偏僻的現(xiàn)場，管控難度相當(dāng)大，采用4G通信實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視屏稽查將是一個(gè)不錯(cuò)的解決辦法，只需要在現(xiàn)場配備便攜式音視頻采集裝置，本部設(shè)置監(jiān)控主站，安排少人值班或者開通網(wǎng)上查詢功能，幾名專職或者兼職管理人員就能對所有現(xiàn)場實(shí)施有效稽查管控，效率大大提高。

5 結(jié)語

本文對4G網(wǎng)絡(luò)在智能化電網(wǎng)中的應(yīng)用，僅僅參照傳統(tǒng)電力通信技術(shù)功能領(lǐng)域作了應(yīng)用展望，4G通信作為跨代式通信技術(shù)，對其更多新功能并未全面分析，對應(yīng)用中存在的問題，因尚缺乏實(shí)際應(yīng)用案例，而沒有深入討論?？偠灾?G通信技術(shù)在電網(wǎng)中應(yīng)用，是電網(wǎng)智能化發(fā)展中必然面臨的新趨勢，現(xiàn)今存在與電網(wǎng)發(fā)展過程中的諸多問題在實(shí)踐過程中都能夠通過4G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用得到良好的解決，應(yīng)用中也不可避免會(huì)遇到很多新問題，因此對4G通信技術(shù)在我國電網(wǎng)中應(yīng)用的深入研究，對我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及社會(huì)的發(fā)展都有重要的意義，4G通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用必定會(huì)成為今后電力系統(tǒng)通信發(fā)展的重要方向。文章主要分析了4G通信技術(shù)的應(yīng)用和我國電網(wǎng)智能化發(fā)展的現(xiàn)狀，就4G通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用展開了討論，以期起到拋磚引玉的作用，讓我們共同期待4G通信技術(shù)在不久的將來成為智能電網(wǎng)核心支撐技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

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2012，（4）：207-208.

智能電網(wǎng)的基本特點(diǎn)范文第5篇

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；發(fā)展機(jī)理；結(jié)構(gòu)；應(yīng)用

引言

近年來，智能電網(wǎng)發(fā)展速度越來越快，其所涉及的范圍也越來越廣，涵蓋的技術(shù)環(huán)節(jié)也有所增加，當(dāng)然其中包含很多專業(yè)要求極高的電力工程。當(dāng)下，智能電網(wǎng)在人們的生活、工作中應(yīng)用愈加廣泛，已成為人們生活必不可少的一部分?，F(xiàn)今，國內(nèi)外對智能電網(wǎng)進(jìn)行了深入的研究，其研究內(nèi)容包括與電網(wǎng)有關(guān)的發(fā)展規(guī)劃、電網(wǎng)的發(fā)展技術(shù)的提高等，本文重點(diǎn)是對智能電網(wǎng)發(fā)展機(jī)理的研究與探索。

1 智能電網(wǎng)概述

1.1 智能電網(wǎng)的概念

智能電網(wǎng)就是對供電網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)行智能化處理（智能電力），也被稱為電網(wǎng)2.0。智能電網(wǎng)實(shí)際上是在高度集成、高速雙向的通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)基礎(chǔ)之上建立的，運(yùn)用先進(jìn)的傳感與測量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備和控制機(jī)制，及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)，以提高智能電網(wǎng)的可靠性、安全性、經(jīng)濟(jì)性、高效性，并且保證其在使用過程中是安全的，綠色環(huán)保無污染的，對社會(huì)沒有危害的。其首要特點(diǎn)就是提供具有鼓勵(lì)、自愈以及可以防御外界攻擊的高質(zhì)量電能電力，可以包容多樣的發(fā)電形式，推動(dòng)電力市場的高速發(fā)展以及優(yōu)化加速資產(chǎn)的動(dòng)作效率。

世界各國對智能電網(wǎng)的理解不同，導(dǎo)致每個(gè)國家智能電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)也是不盡相同的。因此，我國的智能電網(wǎng)也是有別于其它國家的，所以我國政府對智能電網(wǎng)的劃分標(biāo)準(zhǔn)也和其它國家不同，我國對其的定義是：智能電網(wǎng)是用特高壓電網(wǎng)作為主體，并配合各級電網(wǎng)的綜合性電網(wǎng)，再結(jié)合先進(jìn)的通信、信息與控制手段，構(gòu)建以信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化為特征的統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能化電網(wǎng)。

1.2 智能電網(wǎng)的基本構(gòu)架

目前，國際上對智能電網(wǎng)的基本機(jī)構(gòu)還沒有統(tǒng)一的概念和標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)各國設(shè)想，構(gòu)建智能電網(wǎng)基本包含以下方面：

智能電網(wǎng)是以先進(jìn)的傳感測量、信息通信、分析決策、自動(dòng)化控制技術(shù)結(jié)合電力能源技術(shù)，再配以完善而密集的電力輸送網(wǎng)絡(luò)形成了新型的現(xiàn)代化電網(wǎng)。

不過目前智能電網(wǎng)的研發(fā)還處于初級起步階段，各國情況不同，發(fā)展方向和重點(diǎn)也不同，再就是資源劃分也不同，所以目前在國際上沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。不過就目前的研究情況而言，智能電網(wǎng)的本質(zhì)就是在原來電網(wǎng)的基礎(chǔ)上引入新技術(shù)、新方法，例如先進(jìn)通信技術(shù)，智能化控制技術(shù)，計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)以及電力工程技術(shù)等等，形成了一個(gè)有機(jī)綜合體，就是現(xiàn)在化的智能電網(wǎng)，也是人工智能的一種體現(xiàn)，具備比較強(qiáng)大的應(yīng)變能力，形成了一套完整的自動(dòng)化的供電網(wǎng)絡(luò)。

其主要特征包括：（1）堅(jiān)強(qiáng)。發(fā)生重大故障或大擾動(dòng)、有自然災(zāi)害、外力破壞等情況下，電網(wǎng)依然可以安全運(yùn)行，確保居民用電，且不發(fā)生大面積停電事故，保障電力信息安全。（2）自愈性。具備實(shí)時(shí)、在線、持續(xù)的安全評估與分析能力，強(qiáng)大的警戒、預(yù)防控制能力，及自我故障診斷、故障隔離、系統(tǒng)自我恢復(fù)的能力。（3）兼容性?？梢员Ｕ显偕茉础⒎植际诫娫?、微電網(wǎng)的合理、有序接入，并充分完成和居民間的互動(dòng)，滿足居民的用電需求。（4）經(jīng)濟(jì)性。可以有效實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化、減少電網(wǎng)耗損，提升利用流程，并對電力市場、電力交易的運(yùn)營開展有積極的作用。（5）集成性。利用統(tǒng)一的平臺，將電網(wǎng)的信息進(jìn)行共享，并達(dá)成電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、精細(xì)化管理的目的。（6）優(yōu)化性。能有效降低電網(wǎng)的運(yùn)行和維護(hù)成本，優(yōu)化資產(chǎn)利用率。

2 智能電網(wǎng)的發(fā)展機(jī)理

智能電網(wǎng)的發(fā)展機(jī)理指在特定環(huán)境中，電網(wǎng)系統(tǒng)中各個(gè)組成部分內(nèi)在工作模式之間相互支持、相互作用的一個(gè)機(jī)制。電力系統(tǒng)發(fā)展機(jī)制分為內(nèi)外兩個(gè)方面，其一是內(nèi)部的基本模式，是智能電網(wǎng)得以持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，在結(jié)合外部因素環(huán)境、能源、經(jīng)濟(jì)等的作用，構(gòu)成了智能電網(wǎng)的發(fā)展和循環(huán)系統(tǒng)。

2.1 智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)模式

智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)模式是由發(fā)電機(jī)發(fā)電、輸送電力、變電箱變電、配電、用電市場、市場調(diào)度和參與主體等組成的，其相互作用，形成了一次性轉(zhuǎn)化電能并輸送到用電市場的循環(huán)系統(tǒng)。其中電力流向是發(fā)電――輸電――變電――配電――用電的過程。其各個(gè)環(huán)節(jié)通過市場的參與主體、電力和調(diào)度等進(jìn)行聯(lián)系并相互影響，這些影響產(chǎn)生于各環(huán)節(jié)間的數(shù)據(jù)輸送、控制和狀態(tài)感知等。在不同國家這種影響和作用的運(yùn)用模式不同，但參與主體是各個(gè)國家電網(wǎng)基礎(chǔ)模式的重要組成。

電力系統(tǒng)的基本模式受限于電力技術(shù)、成本等條件的約束，只有當(dāng)電力相關(guān)的科學(xué)技術(shù)發(fā)展到一定階段，才能從根本上改變整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行模式。當(dāng)電網(wǎng)的基本模式相同時(shí)，其參與主體運(yùn)作電能與相互聯(lián)系作用的不同模式，會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行方式的不同。當(dāng)然，電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)作模式是實(shí)時(shí)變化的。

2.2 智能電網(wǎng)的外部推動(dòng)因素

電力主要是供給整個(gè)社會(huì)需求的，所以智能電網(wǎng)的外部推動(dòng)因素即為社會(huì)需求，這種需求可以影響到電力系統(tǒng)的運(yùn)作模式，不同的國家運(yùn)作模式也各不相同。但其主要作用于智能電網(wǎng)的外部推動(dòng)因素是大致相同的。

（1）為社會(huì)提供充足的、安全的、高效的電力，保證社會(huì)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。（2）可以有效減少不可再生能源的占比，提升再生能源再次利用的占比。（3）降低溫室污染源的排放量，提升電力的使用占比，從而減少環(huán)境污染。（4）能有效減少智能電網(wǎng)的整體運(yùn)行與維護(hù)成本，節(jié)省能源。

2.3 智能電網(wǎng)的發(fā)展機(jī)理

通過上述對智能電網(wǎng)基礎(chǔ)模式和外部推行因素的分析和研究得出，電力智能化的發(fā)展機(jī)理首先是智能電網(wǎng)發(fā)展的主要問題在于技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、能源、環(huán)境等因素之間難以協(xié)調(diào)，和智能電網(wǎng)運(yùn)作模式間的有機(jī)結(jié)合。其次是來源于社會(huì)經(jīng)濟(jì)中各種因素的推動(dòng)，這些因素使得智能電網(wǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式得以完善，并促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展。簡單來說是，經(jīng)濟(jì)社會(huì)的各種影響因素決定著智能電網(wǎng)系統(tǒng)的未來發(fā)展，這些發(fā)展期望促進(jìn)了國家和政府對智能電網(wǎng)的重視程度，為智能電網(wǎng)的發(fā)展提供了經(jīng)濟(jì)和政策的便利條件。這些便利條件重點(diǎn)作用于智能電網(wǎng)的規(guī)劃中，具體表現(xiàn)為政府對智能電網(wǎng)的技術(shù)、裝備、標(biāo)準(zhǔn)和管理模式等各個(gè)方向具體執(zhí)行方案的支持。技術(shù)、裝洹⒈曜嫉扔殘?zhí)N跫直接影響于智能電網(wǎng)系統(tǒng)的各個(gè)細(xì)節(jié)；國家的經(jīng)濟(jì)、政策支持，管理方式的轉(zhuǎn)變屬于軟性因素，直接對智能電網(wǎng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)模式產(chǎn)生影響，最后對整個(gè)智能電網(wǎng)系統(tǒng)的管理模式、運(yùn)轉(zhuǎn)模式產(chǎn)生積極作用。智能電網(wǎng)系統(tǒng)的各個(gè)步驟節(jié)節(jié)相扣，相互作用，對一個(gè)環(huán)節(jié)的影響，會(huì)直接作用于整個(gè)環(huán)節(jié)，并最終影響到用戶的用電安全和質(zhì)量，降低社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

當(dāng)然，上述對智能電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展機(jī)理的研究相對而言覆蓋面比較廣的，在對其進(jìn)行詳細(xì)研究時(shí)，可以直接針對其中的某一個(gè)步驟進(jìn)行詳細(xì)的探索，比如智能電網(wǎng)的發(fā)電和輸電等；也可以把所有步驟結(jié)合起來進(jìn)行研究，這樣可以全方位的考慮到影響智能電網(wǎng)系統(tǒng)的各個(gè)因素。

3 結(jié)束語

電網(wǎng)智能化現(xiàn)今已經(jīng)進(jìn)入最重要的建設(shè)期，其相關(guān)的理論探索也愈發(fā)重要。只有對智能電網(wǎng)的研究越加深入，才能夠更好的提供社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需要的高質(zhì)量電能，為我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。智能電網(wǎng)的發(fā)展和利用也可以讓國民甚至偏遠(yuǎn)地區(qū)的用電問題得到充分解決，保障國家的社會(huì)穩(wěn)定。在智能電網(wǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，也能減少污染，增加可再生能源的利用率，提高社會(huì)的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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