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關(guān)鍵詞 智能電網(wǎng)；研究進(jìn)展；發(fā)展趨勢

中圖分類號TM7 文獻(xiàn)標(biāo)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(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的智能化運(yùn)作，提高電力資源的利用效率就成了當(dāng)前我國電力企業(yè)的必然選擇。隨著信息技術(shù)以及自動控制技術(shù)的發(fā)展，智能電網(wǎng)的概念呼之欲出，智能電網(wǎng)是一種全新的電力運(yùn)行模式。智能電網(wǎng)能夠有效提升工作效率，對于節(jié)省電力資源，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化運(yùn)作具有重要意義。

1 智能電網(wǎng)概述

智能電網(wǎng)是建立在集成的通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上的，它主要是通過利用傳感器，測量技術(shù)以及自動控制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全，可靠，高效運(yùn)行的。智能電網(wǎng)本身具有能耗少，安全性高，穩(wěn)定性強(qiáng)，電力資源利用率高的優(yōu)點(diǎn)。智能電網(wǎng)是電力技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物，因而也可以稱之為第二代電網(wǎng)。

智能電網(wǎng)本身有它獨(dú)特的特點(diǎn)，在現(xiàn)代智能電網(wǎng)中，智能電網(wǎng)具有交互，協(xié)調(diào)，高效，安全，集成等特點(diǎn)。在這幾個特點(diǎn)中最為典型的就是集成性。集成性主要指的是智能電網(wǎng)融合了能量管理，配電管理，控制維護(hù)和遠(yuǎn)程監(jiān)視等信息系統(tǒng)。智能電網(wǎng)實(shí)際上就是多種信息系統(tǒng)的集合。智能電網(wǎng)的高效性主要指的是它能夠優(yōu)化資產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)的合理利用。智能電網(wǎng)通過引入先進(jìn)的信息和監(jiān)控技術(shù)，有效提高了資產(chǎn)利用效率，降低了維護(hù)成本，最終實(shí)現(xiàn)了資產(chǎn)的優(yōu)化。智能電網(wǎng)的交互性主要指的是智能電網(wǎng)與用戶設(shè)備之間可以實(shí)現(xiàn)有效溝通。在智能電網(wǎng)運(yùn)行過程中通過與用戶設(shè)備的有效交互，有助于電力用戶發(fā)揮其積極作用。這對于電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行也具有重要意義。

2智能電網(wǎng)研究進(jìn)展

當(dāng)前國內(nèi)外對于智能電網(wǎng)的研究取得了明顯進(jìn)展。智能電網(wǎng)雖然產(chǎn)生時短，但是研究進(jìn)展卻是相當(dāng)快的。當(dāng)前美國，澳大利亞，歐洲各個國家都相繼展開了對智能電網(wǎng)的研究。在這些國家中對智能電網(wǎng)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(wǎng)的研究主要是以“自愈”能力為對象。自愈能力是智能電網(wǎng)的一個基本功能，當(dāng)前尚處于研究階段。歐洲各國對于智能電網(wǎng)的研究主要是從綠色環(huán)保，降低溫室氣體，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的角度來進(jìn)行考察的，在可再生能源利用，分布式能源等領(lǐng)域取得了明顯進(jìn)展。

美國的智能電網(wǎng)研究。當(dāng)前美國的智能電網(wǎng)研究主要集中在“自愈”能力。自愈能力是美國電力基礎(chǔ)設(shè)施戰(zhàn)略防護(hù)系統(tǒng)中一項(xiàng)重要的內(nèi)容，是智能電網(wǎng)系統(tǒng)中的重要內(nèi)容，所謂自愈能力主要指的是電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的功能。智能電網(wǎng)的自愈能力主要側(cè)重于在不需要或者很少人為干預(yù)的背景下，實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)的評估自測，最終達(dá)到消除運(yùn)行障礙的目的。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中智能電網(wǎng)有著重要意義。當(dāng)前美國在輸電側(cè)和配用電領(lǐng)域取得了顯著進(jìn)展。針對美國輸電側(cè)的研究主要是由電力獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)行商PJM來負(fù)責(zé)。PJM公司對智能電網(wǎng)的認(rèn)識主要是側(cè)重與電力市場的業(yè)務(wù)建設(shè)。

上文詳細(xì)分析了國外智能電網(wǎng)的研究進(jìn)展，接下來就來詳細(xì)分析一下當(dāng)前我國國內(nèi)對于智能電網(wǎng)的研究進(jìn)展。我國對智能電網(wǎng)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(jìn)展。經(jīng)過大量的研究與實(shí)踐，我國在輸電領(lǐng)域的研究已經(jīng)達(dá)到了世界先進(jìn)水平，而在配用電領(lǐng)域的研究也取得了不同程度的進(jìn)展。當(dāng)前我國國家電網(wǎng)公司加強(qiáng)了在特高壓輸電，大電網(wǎng)運(yùn)行控制，新型能源接入，數(shù)字化變電站，靈活交直流輸電，電網(wǎng)環(huán)保與節(jié)能等方面的研究。國家電網(wǎng)在電網(wǎng)頻率質(zhì)量控制技術(shù)，穩(wěn)態(tài)/暫態(tài)/穩(wěn)態(tài)三位一體控制技術(shù)等領(lǐng)域取得了明顯進(jìn)步。

3智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢

在了解了當(dāng)前國內(nèi)外智能電網(wǎng)的研究進(jìn)展后，接下來就來詳細(xì)探討智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢。我們針對智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢的研究，不妨從智能電網(wǎng)的決策系統(tǒng)共，系統(tǒng)集成，監(jiān)控方式等角度來探討。

1）從智能電網(wǎng)的決策系統(tǒng)來看。在未來的智能電網(wǎng)中仿真決策系統(tǒng)將采用快速仿真決策技術(shù)。快速仿真決策技術(shù)是基于事件響應(yīng)研究出來的，該技術(shù)與傳統(tǒng)的靜態(tài)安全分析系統(tǒng)相比有著顯著區(qū)別?？焖俜抡鏇Q策系統(tǒng)，它能夠通過為智能電網(wǎng)提供數(shù)學(xué)支持，從而來達(dá)到維護(hù)電網(wǎng)的安全，穩(wěn)定的目的。

未來的決策系統(tǒng)還有一個特點(diǎn)，那就是它是基于知識共享系統(tǒng)形成的。在未來的智能電網(wǎng)中，電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的信息將以幾何級的數(shù)量增長，信息之間的關(guān)聯(lián)度也將越來越緊密。要想實(shí)現(xiàn)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(tǒng)的建立就顯得非常重要?；谥R的智能電網(wǎng)決策系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對資源的高效利用；

2）從系統(tǒng)集成的角度看。分布式系統(tǒng)集成是智能電網(wǎng)的重要特征，分布式系統(tǒng)集成主要包括分布式發(fā)電，分布式儲能，需求響應(yīng)等三部分。在未來的分布式發(fā)電系統(tǒng)中既可以接入配電系統(tǒng)，也可以不接入。分布式發(fā)電機(jī)既可以與主網(wǎng)相連，同時也可以自行運(yùn)行。分布式發(fā)電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中對DG的接入是一個難點(diǎn)，需要引起我們高度重視。需求響應(yīng)，是分布式系統(tǒng)集成的一個重要因素。針對需求響應(yīng)，在未來的發(fā)展中實(shí)現(xiàn)在正常，緊急與恢復(fù)狀態(tài)下的協(xié)調(diào)運(yùn)行將是一個重要趨勢。

3）從監(jiān)控方式的角度來進(jìn)行分析。當(dāng)前的監(jiān)視控制方式是一種由相互獨(dú)立的各部分組成的控制系統(tǒng)。這種方式雖然能夠滿足電網(wǎng)的基本要求，但是隨著電力形勢的日益復(fù)雜，這種技術(shù)已經(jīng)不能適應(yīng)時展的要求。在今后的發(fā)展過程中我們主要是要采用MAS形式的監(jiān)控系統(tǒng)。MAS監(jiān)控系統(tǒng)與傳統(tǒng)的監(jiān)控方式相比更具有伸縮性，遺留系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)度也有所增強(qiáng)。當(dāng)前MAS系統(tǒng)在人工智能領(lǐng)域得到了深入研究，相信在今后的發(fā)展中MAS監(jiān)控方式將得到有效利用。

隨著電力形勢的日益緊張，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)時展的要求，電力管理模式亟待創(chuàng)新。智能電網(wǎng)是電力技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物，智能電網(wǎng)技術(shù)融合了信息技術(shù)，通信技術(shù)和電力技術(shù)等多種技術(shù)。當(dāng)前雖然對于智能電網(wǎng)的概念，各個國家還沒有統(tǒng)一的解釋，但是加強(qiáng)智能電網(wǎng)的研究，成為了世界各國的共識。本文詳細(xì)分析了國內(nèi)外智能電網(wǎng)的研究進(jìn)展以及智能電網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢。在今后的發(fā)展中我們必須要高度重視智能電網(wǎng)的建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

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

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關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；特征；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

在提倡綠色節(jié)能，實(shí)現(xiàn)又好又快發(fā)展，最大限度的開發(fā)電網(wǎng)系統(tǒng)的能源效率的時代號召下，智能電網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生。智能電網(wǎng)的發(fā)展也和國家安全，經(jīng)濟(jì)發(fā)展及環(huán)境的保護(hù)息息相關(guān)。目前，包括美國、歐盟為代表的不同國家和組織均將智能電網(wǎng)視為21世紀(jì)電力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向，提出建設(shè)具有靈活、安全、清潔、經(jīng)濟(jì)、友好等特征的智能電網(wǎng)。國內(nèi)外相關(guān)的電力行業(yè)已經(jīng)邁開了探索和建設(shè)智能電網(wǎng)的步伐，本著從實(shí)際出發(fā)，實(shí)事求是的原則，不同國家和地區(qū)采取了不同的實(shí)踐方式，制定了適合本國的智能電網(wǎng)的發(fā)展藍(lán)圖。

1智能電網(wǎng)概述

智能電網(wǎng)是什么？美國電科院是這樣定義的：一個由眾多自動化的輸電和配電系統(tǒng)構(gòu)成的電力系統(tǒng)，以協(xié)調(diào)、有效和可靠的方式實(shí)現(xiàn)所有電網(wǎng)的運(yùn)作;具有自愈功能；快速響應(yīng)電力市場和企業(yè)業(yè)務(wù)需求；具有智能化的通信構(gòu)架，實(shí)現(xiàn)實(shí)時、安全和靈活的信息流，為用戶提供可靠和經(jīng)濟(jì)的電力服務(wù)?？梢?，智能電網(wǎng)融合了信息、數(shù)字等多種前沿技術(shù)的輸電和配電系統(tǒng)。

2智能電網(wǎng)特征

2.1自愈性

智能電網(wǎng)的自愈是指能夠?qū)崟r掌握電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，能夠及時發(fā)現(xiàn)、診斷和消除故障，在盡量少的人工干預(yù)下，快速隔離故障，自我恢復(fù)，避免出現(xiàn)大面積停電，從而提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2.2互動性

在智能電網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)和批發(fā)零售電力廠商之間的平穩(wěn)連接，從而完成電網(wǎng)和客戶的智能互動。電能交易的方法和定價方式正逐步改變，供需雙方在市場中的互動也愈加頻繁，這就要求電網(wǎng)必須能夠靈活支持各種電能的交易與往來。

2.3可靠性

智能電網(wǎng)能夠更好地應(yīng)對包括自然和人為因素在內(nèi)的各種干擾，在出現(xiàn)擾動后，能夠迅速地采取一系列措施，使人身、電力設(shè)備以及電網(wǎng)的安全得到保障，最大限度的減少干擾帶來的影響，并能快速恢復(fù)正常供電。

2.4兼容性

智能電網(wǎng)的兼容性是指允許不同類型的電力系統(tǒng)友好接入，涵蓋了分布式發(fā)電和集中式發(fā)電，可以解決日益增長的電力需求和環(huán)境保護(hù)這一時代主題的矛盾。集中式發(fā)電廠可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸送電能，分布式電廠可減少對其他能源的依賴性，滿足社會和諧、友好發(fā)展的要求。

2.5經(jīng)濟(jì)性

智能電網(wǎng)通過市場機(jī)制的運(yùn)用，采取推動節(jié)能減排、供需互動等措施，實(shí)現(xiàn)對資源的合理規(guī)劃、建設(shè)、投入運(yùn)行和后期維護(hù)的良好管理，可提高發(fā)電的效率，降低網(wǎng)絡(luò)損耗，來解決負(fù)荷率不高以及設(shè)備閑置等現(xiàn)存問題?？梢?，智能電網(wǎng)可有效提高資產(chǎn)的利用率，降低運(yùn)行成本，減少投資，為更好實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行提供了可能。

3現(xiàn)階段我國智能電網(wǎng)的發(fā)展情況

近年來，我國已經(jīng)邁開了智能電網(wǎng)發(fā)展的步伐。2007年，華東電網(wǎng)首當(dāng)其沖開展了我國智能電網(wǎng)的研究，并提出了“三步走”的戰(zhàn)略：2010年初步建成高級調(diào)度中心；2020年全面轉(zhuǎn)型，建成具有初步智能特性的數(shù)字化電網(wǎng)；2030年將建成具有自愈能力的智能電網(wǎng)。2009年，國家電網(wǎng)公司首次公布了我國智能電網(wǎng)的發(fā)展計劃。但基于我國資源分布不均，電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施較薄弱等因素的影響，我國智能電網(wǎng)的建設(shè)還處于發(fā)展不平衡的初級階段。并存在以下問題：（1）對智能電網(wǎng)缺乏準(zhǔn)確的定義，對其發(fā)展方向尚不明朗。（2）實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的許多關(guān)鍵技術(shù)還沒有得到解決。（3）配電網(wǎng)自動化水平較低，許多新技術(shù)應(yīng)用尚待提高（4）用電的營銷模式目前仍以人工為主，相對落后（5）我國的調(diào)度系統(tǒng)不能滿足當(dāng)代能源建設(shè)以及特高壓電網(wǎng)的需求。（6）我國電能具有電源和負(fù)荷相對較遠(yuǎn)的特點(diǎn)，故需采用大容量高電壓的輸電，這也意味著對輸電線路的更高要求。

4智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢

隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，由于智能電網(wǎng)將會使電能的利用更加安全、環(huán)保、高效，所以被越來越多的國家和地區(qū)所接受和認(rèn)可。基于不同的國情和發(fā)展側(cè)重點(diǎn)，其制定的發(fā)展戰(zhàn)略也各具特色。我國的智能電網(wǎng)應(yīng)在總結(jié)西方發(fā)達(dá)國家的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)之上，結(jié)合我國的具體國情，從實(shí)際出發(fā)，積極推動智能化電網(wǎng)的研究和建設(shè)。目前，我國已將智能電網(wǎng)納入國家的發(fā)展戰(zhàn)略并推進(jìn)實(shí)施，可以預(yù)見，我國智能化電網(wǎng)將步入快速發(fā)展階段，正在邁向另一個新時代。從社會發(fā)展的長遠(yuǎn)角度來看，新技術(shù)的出現(xiàn)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是智能電網(wǎng)產(chǎn)生的先導(dǎo)條件。智能電網(wǎng)的發(fā)展是提升電力系統(tǒng)的安全性與可靠性的內(nèi)在需求，發(fā)展智能電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措，智能電網(wǎng)的發(fā)展也能夠調(diào)動市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)相關(guān)電力企業(yè)利潤的最大化。智能電網(wǎng)的發(fā)展勢必會帶動社會的巨變。

參考文獻(xiàn)：

[1]王振.智能電網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2011(06).

[2]吳疆.對智能電網(wǎng)若干基礎(chǔ)性問題的思考[J].中國能源,2010,32(02).

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關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；電氣二次；發(fā)展趨勢

引 言

智能電網(wǎng)的最終目的之一，就是保證電網(wǎng)的每一個節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)均可以實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)交換，且可以使得每一個節(jié)點(diǎn)都可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。在這種電網(wǎng)的部署模式下，在智能電網(wǎng)的架構(gòu)過程中，最核心的部分是二次弱電控制的方式。二次弱電控制的最基本原理，是通過工業(yè)網(wǎng)絡(luò)或者公共網(wǎng)絡(luò)發(fā)送來的數(shù)據(jù)，使用5V系統(tǒng)VCC電路通過晶閘管控制系統(tǒng)中的二次電路。而因?yàn)槎坞娐返碾妷褐底兓^大，這也是變電二次設(shè)備發(fā)展的一個技改切入點(diǎn)。

1 總程化的控制終端

目前，一臺PLC可以控制8～32門繼電器，接受4～16門輸入信號。也就是說，通過簡單的編程，我們可以讓PLC根據(jù)輸入的相關(guān)信號來操作8～32們繼電器。但因?yàn)镻LC的結(jié)構(gòu)較為簡單，對于網(wǎng)絡(luò)的支持能力較差，內(nèi)部程序存儲空間也較小，計算能力也難以適應(yīng)較為復(fù)雜的智能電放分布式計算任務(wù)。所以，目前開關(guān)內(nèi)曾被廣泛用作綜合保護(hù)器的PLC設(shè)備，正在被更先進(jìn)的SEED架構(gòu)或者ARM架構(gòu)的SCM替代。目前的主流SCM，運(yùn)行頻率已經(jīng)達(dá)到了1GHz以上，程序存儲空間可以達(dá)到1GByte以上，甚至高端的SCM設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了多核心多線程計算，配置超過了21世紀(jì)初的個人電腦的配置。基于這些飛速發(fā)展的SCM設(shè)備，電網(wǎng)智能化的集中式控制終端也指日可待。

圖1展示的控制終端雖然只能控制16臺繼電器，但實(shí)際上ARM11的強(qiáng)大數(shù)據(jù)計算能力，通過分時算法，可以控制至少4294967296路開關(guān)，而將這些開關(guān)全部拉合或者全部拉斷，只需要4.926s的時間；通過同步控制原理，ARM11可以在一個時鐘周期內(nèi)操作32路開關(guān)的拉合或者拉斷。

所以，本文推斷，隨著SCM等工業(yè)控制設(shè)備的發(fā)展，總程化的控制終端的智能化程度會變的越來越高。在云計算技術(shù)的支持下，開關(guān)的計算能力會得到顯著的提高，運(yùn)算在多核心動態(tài)時分窗口模式下的開關(guān)設(shè)備，在不久的將來會成為現(xiàn)實(shí)。

2 智能化水平的提高

開關(guān)是否能夠被允許智能化的合閘的問題，一直是電力行業(yè)討論較為激烈的領(lǐng)域。我們是否應(yīng)該信任智能化設(shè)備的合閘。這種討論，就好像上世紀(jì)人們討論是否應(yīng)該允許電話自動接通一樣。事實(shí)上，人類在智能化發(fā)展的進(jìn)程下，已經(jīng)逐漸的向自動化設(shè)備妥協(xié)。

從最初的跌落式熔斷器和終端的鉛絲熔斷器，到后來的電磁式繼電保護(hù)，再到后來的綜合保護(hù)系統(tǒng)以及智能化五防系統(tǒng)，最后到目前我們允許開關(guān)設(shè)備根據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)執(zhí)行保護(hù)動作，這充分代表了智能化設(shè)備的可靠性已經(jīng)被我們逐漸接受和認(rèn)可。事實(shí)上，我們通過之前的嘗試可以看出，智能化設(shè)備對于電路保護(hù)的可靠性和響應(yīng)速度，遠(yuǎn)超過人工操作。

美國能源部《Grid2030》：一個完全自動化的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)，能夠監(jiān)視和控制每個用戶和電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，保證從電廠到終端用戶整個輸配電過程中所有節(jié)點(diǎn)之間的信息和電能的雙向流動。其中，這個完全自動化的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)的要求，應(yīng)該是包括電網(wǎng)自動進(jìn)行負(fù)載均衡和電力調(diào)度。電力調(diào)度人員和值班人員，從介入電網(wǎng)的運(yùn)行，到智能電網(wǎng)建成以后完全處于一個側(cè)面管理的地位，應(yīng)該是科技發(fā)展的必然。

3 智能電網(wǎng)對于二次弱電控制的要求

3.1 全面的數(shù)據(jù)采集

二次弱電控制系統(tǒng)如果要實(shí)現(xiàn)智能化，就需要將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)布置到整個電力一次系統(tǒng)乃至重要的二次系統(tǒng)中，通過這些人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，海量的數(shù)據(jù)可以被采集和匯總，最終在硬件上形成一個規(guī)模化分布化的數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)，在邏輯上形成電力系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)集。這個大數(shù)據(jù)集甚至可以與國家正在建設(shè)的其他大數(shù)據(jù)集實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，形成真正的智能城市的大數(shù)據(jù)。

3.2 安全的動作執(zhí)行

在收集了海量的數(shù)據(jù)的同時，我們應(yīng)該保證的是通過物聯(lián)網(wǎng)過來的調(diào)度指令，可以直接被開關(guān)執(zhí)行，且絕不可以發(fā)生任何形式的誤動。動作執(zhí)行的安全原則，與任何網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全原則是一致的，都包括“完整性、可靠性、可用性”三個方面。

（1）完整性

網(wǎng)絡(luò)指令能否將指令完整的傳輸?shù)娇刂平K端，是決定指令安全性的最基本要素。如果不完整的指令被控制終端誤讀，就可能發(fā)生較為嚴(yán)重的誤動。所以，我們在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，不會使用單個字節(jié)對數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝，而是采用冗余較大的字節(jié)數(shù)。一般情況下目前我們會采用4字節(jié)數(shù)據(jù)來表示開關(guān)的動作指令，這種模式下，因?yàn)樵诔^40億種可能性里，只有不超過8個有效代碼，所以，任何的傳輸誤碼命中有效代碼的可能性都幾乎為零。加上鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層的校驗(yàn)保護(hù)，我們可以基本保證數(shù)據(jù)的完整性。

（2）私密性

目前，我們的電網(wǎng)數(shù)據(jù)借用了大部分GSM及PSTN，所以，其私密性也是亟待解決的。電網(wǎng)數(shù)據(jù)屬于國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如果被不法分子竊取，會給國家安全帶來威脅。而目前來說，國家電網(wǎng)智能數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶＞W(wǎng)建設(shè)，有兩個研發(fā)方向。其一是使用光纖專網(wǎng)，沿著塔架底部挖槽鋪設(shè)。其二是使用電力載波傳輸。而目前的研究方向來說，在高壓線路上的電力載波傳輸?shù)倪M(jìn)度明顯高于使用光纖專線的研究進(jìn)度。未來的輸電變電站之間的數(shù)據(jù)交換，很有可能是通過高壓電電力載波進(jìn)行的。

（3）可用性

數(shù)據(jù)的可用性是指傳輸?shù)娇刂平K端的數(shù)據(jù)，應(yīng)該可以被控制終端讀取。這主要是要求電信號的電壓和波形必須符合要求，激光數(shù)據(jù)的頻率和功率必須達(dá)標(biāo)。

篇4

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；新能源；分布式接入技術(shù)

中圖分類號：K826文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

一、分布式發(fā)電還有很長的路要走

分布式發(fā)電是將發(fā)電系統(tǒng)以小規(guī)模、分散式的方式布置在用戶附近，可獨(dú)立地輸出電、熱或冷能的系統(tǒng)。它具有節(jié)能減排、損耗低、效率高、系統(tǒng)可靠性高、能源種類多等優(yōu)點(diǎn)，因此成為21世紀(jì)電力工業(yè)發(fā)展的方向之一

隨著我國政府2012年底與2013年的一系列政策的推出，分布式發(fā)電在中國受到了極大的重視，正迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇，但也應(yīng)該看到，盡管政策紅利頻出，體制逐一破除，但中國推廣分布式發(fā)電依然有很長的道路。而分布式發(fā)電存在的諸多問題，如影響電網(wǎng)運(yùn)行安全、成本回收時間長、發(fā)電收益不穩(wěn)定等問題還需要深入研究。我們應(yīng)當(dāng)借鑒國際有益經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合國情，努力在補(bǔ)貼政策完善、規(guī)劃信息引導(dǎo)、標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)、運(yùn)營管理機(jī)制創(chuàng)新等方面下功夫。

同時，上海電力學(xué)院也建設(shè)了一個覆蓋整個校區(qū)的智能微電網(wǎng)示范平臺，該平臺是一個集示范、應(yīng)用、科研、教學(xué)、對外服務(wù)的綜合性示范性工程，集成了風(fēng)電、光伏、復(fù)合儲能、微網(wǎng)、微型燃?xì)廨啓C(jī)、燃料電池、智能用電與電動汽車等多項(xiàng)智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)，將成為國內(nèi)高校領(lǐng)先的分布式發(fā)電與微網(wǎng)示范平臺。

二、發(fā)展模式和商業(yè)模式主導(dǎo)行業(yè)發(fā)展

分布式能源與光伏產(chǎn)業(yè)是未來能源發(fā)展的方向之一。11月，國家能源局在無錫召開了關(guān)于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的會議。會上討論了光伏產(chǎn)業(yè)一定要以市場化為取向，堅(jiān)持分布式和集中式相結(jié)合的模式，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展為原則。

同時，分布式能源的發(fā)展模式和商業(yè)模式怎么確立，怎么樣把政府推動轉(zhuǎn)化成企業(yè)的自主行為，這一直是行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問題。在實(shí)際操作中，補(bǔ)貼方式和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范需要進(jìn)一步探討完善。還有用戶普遍反映的并網(wǎng)時間比較長、比較難的問題，與電網(wǎng)結(jié)算方式也需要創(chuàng)新。

我國的電力結(jié)構(gòu)發(fā)展不均衡，是長期困擾電力發(fā)展的問題之一。從政府到企業(yè)，都希望發(fā)展大機(jī)組，但是像上海這樣的特大型城市，電力需求量大，但是峰谷差也很大。這就給分布式能源的發(fā)展帶來了機(jī)會，它可以作為大電網(wǎng)的有力補(bǔ)充。上海只是一個縮影，從全國來看，各省市有不同的特點(diǎn)，有不同的電源結(jié)構(gòu)，分布式能源也有不同的發(fā)展空間和模式。

三、并網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益分析是分布式電源大發(fā)展的關(guān)鍵

做好分布式電源并網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益分析，是分布式電源規(guī)?；l(fā)展的關(guān)鍵之一。如何通過建立科學(xué)合理的多目標(biāo)規(guī)劃模型，利用有效的方法計算各方利益主體都能接受的上網(wǎng)電價、并網(wǎng)費(fèi)、系統(tǒng)使用費(fèi)等相關(guān)費(fèi)用，結(jié)合我國新能源分布的實(shí)際情況，根據(jù)各地區(qū)新能源的轉(zhuǎn)換效率分別制定不同地區(qū)不同種類的新能源電源接入系統(tǒng)的政策，給出對于電網(wǎng)公司和項(xiàng)目所有者都有利的政策機(jī)制，如分布式電源上網(wǎng)的價格補(bǔ)償機(jī)制、電網(wǎng)投資建設(shè)扶持和保障服務(wù)收益等政策來有效地提高分布式電源并網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。未來的分布式電源發(fā)展一定是組合多種分布式電源形成微網(wǎng)，如何通過多種電源的組合，協(xié)同多種目標(biāo)之間的關(guān)系，有效降低發(fā)電成本，提高微網(wǎng)發(fā)電效率。做好分布式電源并網(wǎng)與微網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益分析，是未來一個重要研究課題，也是分布式電源與微網(wǎng)大規(guī)模利用發(fā)展的重要環(huán)節(jié)和有效途徑。

四、分布式能源是智能電網(wǎng)建設(shè)的需要

為了應(yīng)對未來能源電力發(fā)展的形勢，世界許多國家制定了建設(shè)智能電網(wǎng)的規(guī)劃與藍(lán)圖。在美國、歐洲和日本，發(fā)展智能電網(wǎng)有一個堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和實(shí)實(shí)在在的市場，這就是從上世紀(jì)70年代“石油危機(jī)”以來逐步發(fā)展起來的分布式能源系統(tǒng)。

我國的智能電網(wǎng)建設(shè)是以“堅(jiān)強(qiáng)、自愈、兼容、經(jīng)濟(jì)、集成和優(yōu)化”為主要的發(fā)展方向?！皥?jiān)強(qiáng)、自愈”主要是從集中式供電系統(tǒng)自身著手，通過信息技術(shù)、自動控制手段的運(yùn)用來提高電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性、實(shí)現(xiàn)電力傳輸效率的提升。而“兼容、經(jīng)濟(jì)、集成和優(yōu)化”則需要將電網(wǎng)從一個有限封閉系統(tǒng)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€安全開放系統(tǒng)，允許更多分布式、間歇式電力的接入、實(shí)現(xiàn)需求側(cè)、供應(yīng)側(cè)數(shù)據(jù)的互通和反饋，提高全網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、環(huán)境效率。

智能電網(wǎng)是高度信息化的下一代電網(wǎng)，是一個集信息技術(shù)、新能源技術(shù)、分布式發(fā)電技術(shù)等眾多發(fā)展趨勢為一體的未來電網(wǎng)發(fā)展重要方式。智能電網(wǎng)相較傳統(tǒng)電網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)在于可以針對網(wǎng)絡(luò)中的各供電節(jié)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時的電力調(diào)節(jié)，對于現(xiàn)在大力提倡并推廣的分布式能源來說無疑是個好消息。規(guī)?；植际侥茉措娏Φ陌踩咝Ю檬侵悄茈娋W(wǎng)建設(shè)的核心內(nèi)容與基本目標(biāo)。

微電網(wǎng)作為智能電網(wǎng)的重要組成部分，它能為可再生能源多點(diǎn)分散接入配電網(wǎng)提供技術(shù)支撐，可以實(shí)現(xiàn)中低壓層面上分布式電源的靈活、高效應(yīng)用，解決分布式電源并網(wǎng)運(yùn)行問題，提高分布式能源的利用率。隨著分布式能源快速發(fā)展，接入管理政策和電網(wǎng)升級改造不斷發(fā)力，將給智能電網(wǎng)分布式能源設(shè)備市場帶來發(fā)展良機(jī)。

五、分布式電源發(fā)展需要調(diào)動用戶的積極性

目前，國家密集出臺了一系列的相關(guān)的以光伏發(fā)電為代表的分布式發(fā)電的政策，上海市也相應(yīng)地在光伏、燃?xì)獾阮I(lǐng)域出臺了具體的實(shí)施方案與相關(guān)政策。但目前，要推動分布式發(fā)電的發(fā)展，關(guān)鍵是要調(diào)動用戶與企業(yè)的積極性，一方面，要積極借鑒國外的成熟經(jīng)驗(yàn)，形成一個完善的分布式發(fā)電的商業(yè)模式，包括光伏發(fā)電項(xiàng)目目前存在的融資困難，居民屋頂光伏利用方面物業(yè)與業(yè)主之間如何協(xié)調(diào)，同一供電區(qū)域內(nèi)用戶之間自發(fā)自用如何協(xié)調(diào)等問題，都需要深入研究予以解決；另一方面，針對不同地區(qū)、不同類型的用戶，能否在補(bǔ)貼政策、管理方式等方面進(jìn)一步明確與細(xì)分，如東西部地區(qū)光照資源條件差別較大。

六、建設(shè)各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)

我國能源分布和消費(fèi)的基本情況要求電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、遠(yuǎn)距離輸電。建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)，提高電網(wǎng)跨區(qū)、遠(yuǎn)距離的輸送容量，發(fā)揮聯(lián)網(wǎng)效益，增加供電能力。 近年來，自然災(zāi)害頻發(fā)給電網(wǎng)安全、可靠供電造成重大影響，通過優(yōu)化主網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高電網(wǎng)設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，研究應(yīng)對冰災(zāi)等重特大 自然災(zāi)害的電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)， 提高電網(wǎng)抗災(zāi)能力，成為需要解決的關(guān)鍵問題。

提高可再生能源接入和能源利用效率通過智能電網(wǎng)建設(shè)實(shí)現(xiàn)提升可再生能源的接納能力，提高可再生能源在終端能源消費(fèi)中的比重。解決可再生能源( 風(fēng)電、光伏發(fā)電等) 的接入、 預(yù)測、監(jiān)測、分析、控制等技術(shù)問題u 引 ，通過電源布局優(yōu)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電源集約化發(fā)展、運(yùn)行控制智能化，通過機(jī)網(wǎng)信息的雙向交換，提升電網(wǎng)對發(fā)電側(cè)的控制水平，提高發(fā) 電設(shè)備的綜合使用和能源利用效率，促進(jìn)節(jié)能降耗。

七、全面提升輸配電及信息通信技術(shù)

通過靈活交流輸 電技術(shù)L l H J ， 提高輸電網(wǎng)運(yùn)行水平。 在配電網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)靈活重構(gòu)、 潮流優(yōu)化和故障自愈，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)集中/ 分散儲能裝置及分布式電源的接入與統(tǒng)一控制， 研究和推廣智能配電網(wǎng)示范工程，改變終端用戶用能模式， 提高用電效率。 建成高速雙向通信系統(tǒng)， 應(yīng)用先進(jìn)的信息通信技術(shù)使用戶、 智能電表、F AC T S裝置、智能設(shè)備、保護(hù)系統(tǒng)以及控制中心問能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的高速雙向通信。

另外，電的輸送我們需要有更多的充電的設(shè)備，還有儲能的設(shè)備，這樣整個的交通領(lǐng)域有更多電力的應(yīng)用。另外是直流電，直流電在用電方面也會發(fā)揮更大的作用，我們還需要有工業(yè)用電的改進(jìn)和電動汽車的改變，還有儲能設(shè)備的改變，還有用能的效率，還有直流電力的輸送和分配，還有無線的電力輸送和需求響應(yīng)以及需求的控制，所有都是在我們用戶的終端技術(shù)的一些需求。

篇5

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)系統(tǒng)；繼電保護(hù)；作用；關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類號： TMA 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1673-1069（2017）02-165-2

為滿足我國快速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，近年來，我國不斷地壯大在電網(wǎng)系統(tǒng)方面的投資建設(shè)，在新興技術(shù)的推廣下，我國智能電網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)建呈現(xiàn)高速的發(fā)展形勢，與此同時，智能電網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)建對系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置的要求也逐步提高。鑒于繼電保護(hù)在電網(wǎng)系統(tǒng)中所發(fā)揮的重要作用，電力企業(yè)必須加強(qiáng)對繼電保護(hù)技術(shù)的研究分析工作，以更好的推動智能電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展，保證電網(wǎng)系統(tǒng)在傳輸電能的過程中更加的安全可靠。

1 繼電保護(hù)在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中的重要作用

我國是一個人口眾多，且生產(chǎn)活動形式較為集中的國家，近年來，社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展在不斷地向電力系統(tǒng)的建設(shè)發(fā)展提出更高的要求，在面對與日俱增的電力需求和逐步提高的電能運(yùn)行安全的要求下，這重重的運(yùn)行壓力使得我國的電力系統(tǒng)在不斷發(fā)展壯大的同時，也在竭盡可能的保證電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行安全。尤其是在工業(yè)生產(chǎn)和人們活動形式都較為密集的大城市，電力系統(tǒng)的運(yùn)行結(jié)構(gòu)也更加的復(fù)雜化，這些因素都在威脅著電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行安全。為改善這一現(xiàn)狀，電力企業(yè)做出了電網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)調(diào)整，通過各種措施來提升電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在電網(wǎng)系統(tǒng)的保護(hù)裝置中，繼電保護(hù)技術(shù)是確保其安全運(yùn)行的第一道也是十分重要的一道防線，在電網(wǎng)系統(tǒng)中的電氣設(shè)備發(fā)生故障問題時，繼電保護(hù)裝置可在第一時間內(nèi)對故障部位做出的有效的隔離，防止故障范圍擴(kuò)大影響其他的區(qū)域，與此同時會在第一時間內(nèi)發(fā)出報警信號，通知技術(shù)人員維修處理，所以說，繼電保護(hù)在電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行方面起著重要作用。

2 智能電網(wǎng)系統(tǒng)中繼電保護(hù)的基本構(gòu)成

與傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式不同的是，智能電網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，發(fā)電系統(tǒng)呈分布式，供電系統(tǒng)呈交互式，這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)使得智能電網(wǎng)系統(tǒng)更加的功能化，在提升系統(tǒng)運(yùn)行效率方面更能得到保證。智能電網(wǎng)系統(tǒng)充分引用了計算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對各系統(tǒng)運(yùn)行情況信息的實(shí)時監(jiān)控，在繼電保護(hù)中，通過通信技術(shù)，繼電保護(hù)裝置可實(shí)時了解其他各環(huán)節(jié)的電氣量信息和運(yùn)行信息，并對其提供智能化的技術(shù)服務(wù)。智能電網(wǎng)系統(tǒng)中繼電保護(hù)的基本構(gòu)成如圖1所示。

3 智能電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護(hù)核心技術(shù)的分析

繼電保護(hù)是智能電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行中無可替代的保護(hù)系統(tǒng)，可對電網(wǎng)系統(tǒng)的各運(yùn)行環(huán)節(jié)及電氣設(shè)備進(jìn)行實(shí)時的智能檢測、智能控制，并予以系統(tǒng)的保護(hù)，從其核心技術(shù)方面來分析，主要包括以下幾點(diǎn)：

3.1 廣域保護(hù)技術(shù)

廣域保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用建立在子集單位電網(wǎng)基礎(chǔ)之上，通過對電網(wǎng)運(yùn)行故障進(jìn)行分析和處理，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備狀態(tài)信息的廣泛收集及整理，并借助計算機(jī)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)、系統(tǒng)的分析和預(yù)測，最終判斷出電網(wǎng)故障所在位置，為檢修人員提供科學(xué)依據(jù)，快速的切除其故障區(qū)域。該項(xiàng)技術(shù)較為適合電力網(wǎng)絡(luò)子集當(dāng)中，由兩部分構(gòu)成：

其一，安全自動控制技術(shù)，主要是對電網(wǎng)的故障處理，為電網(wǎng)故障產(chǎn)生提供多種解決措施；

其二，繼電保護(hù)技術(shù)，對故障進(jìn)行診斷，為檢修人員提供解決建議，最終達(dá)到事半功倍的消除故障目標(biāo)，以此來提高電網(wǎng)自身繼電保護(hù)能力[1]。

3.2 保護(hù)重構(gòu)技術(shù)

智能電網(wǎng)中，保護(hù)重構(gòu)技術(shù)是一項(xiàng)全新的繼電保護(hù)技術(shù)，比起傳統(tǒng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)，重構(gòu)技術(shù)下的繼電保護(hù)系統(tǒng)有著以下眾多優(yōu)點(diǎn)：首先，繼電保護(hù)的整定值可以進(jìn)行自適應(yīng)，提高了繼電保護(hù)的靈活性，能夠適應(yīng)不同的電網(wǎng)運(yùn)行方式；其次，能夠進(jìn)行繼電保護(hù)系統(tǒng)的在線配置和重組，來適應(yīng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)所發(fā)生的改變；然后，可以實(shí)現(xiàn)對繼電保護(hù)裝置內(nèi)部元件的實(shí)時監(jiān)測和診斷，找出繼電保護(hù)裝置中存在的各種隱性故障，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自我診斷；最后，如果繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)失靈故障，該技術(shù)可以自動找到替代原保護(hù)裝置的新裝置或系統(tǒng)，使繼電保護(hù)功能重新恢復(fù)正常，從而發(fā)揮繼電保護(hù)的自愈功能，有效避免由于繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)故障而引發(fā)的電網(wǎng)故障，為電網(wǎng)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航[2]。

3.3 智能傳感技術(shù)

智能電網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)建是對基于信息技術(shù)的智能化技術(shù)和智能化設(shè)備的充分運(yùn)用，智能化設(shè)備可對電網(wǎng)系統(tǒng)中的各個環(huán)節(jié)單元進(jìn)行實(shí)時的智能控制，其中傳感技術(shù)就是一項(xiàng)重要的應(yīng)用體現(xiàn)，智能傳感技術(shù)可實(shí)時采集電網(wǎng)系統(tǒng)中各運(yùn)行單元的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并通過智能分析系統(tǒng)進(jìn)行完整的信息數(shù)據(jù)分析，進(jìn)而完成對整個電網(wǎng)系統(tǒng)的狀態(tài)分析。通過數(shù)據(jù)分析結(jié)果對電網(wǎng)系統(tǒng)提供技術(shù)維修服務(wù)，從根本上提升繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行保護(hù)功能。

4 智能電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢

4.1 數(shù)字化的發(fā)展趨勢

數(shù)字化的發(fā)展方向?qū)蔀槲覈悄茈娋W(wǎng)系統(tǒng)中繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展方向中重要的一項(xiàng)。首先是在數(shù)據(jù)測量接口方面，其與電子式互感器進(jìn)行有效結(jié)合，使得系統(tǒng)測量更加的數(shù)字化；然后是將來會依靠光纖電網(wǎng)來進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的傳輸，在傳輸速度和傳輸質(zhì)量上將會明顯提升。

4.2 網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)深入到社會的各個領(lǐng)域，尤其是在工業(yè)信息領(lǐng)域的應(yīng)用所帶來的效果尤為顯著。未來的繼電保護(hù)技術(shù)也將會和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行深度結(jié)合，依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息的傳遞，將會大大提升繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行效率，也會在很大程度上拓寬繼電保護(hù)的運(yùn)行范圍，更能保障電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行安全。

4.3 整定自動化的發(fā)展趨勢

經(jīng)過對我國現(xiàn)階段的繼電保護(hù)技術(shù)的研究分析得出，現(xiàn)階段的繼電保護(hù)僅是對運(yùn)行線路施行了實(shí)時的控制和保護(hù)作用，與整個電網(wǎng)系統(tǒng)而言，其保護(hù)范圍還實(shí)在是太小，此外，繼電保護(hù)的整定值在一定程度上還存在誤差。因此，整定自動化也將會是繼電保護(hù)技術(shù)未來的一個重要的發(fā)展方向。實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)后，繼電保護(hù)可對整個電網(wǎng)系統(tǒng)的各環(huán)節(jié)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的采集和保護(hù)，更能保證電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

4.4 采納新技術(shù)、新原理的發(fā)展趨勢

近年來，新能源的出現(xiàn)以及對新能源的有效利用對我國的電網(wǎng)系統(tǒng)也帶來了諸多方面的挑戰(zhàn)。新能源接入主動配電網(wǎng)后，對電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行情況造成一定的影響。在這種情況下，將會實(shí)現(xiàn)以電子控制技術(shù)為基礎(chǔ)的電能傳輸，所以說，對新技術(shù)和新原理的應(yīng)用將會是未來主要的發(fā)展趨勢。

5 結(jié)束語

綜上所述，在智能電網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)建和發(fā)展過程中，繼電保護(hù)裝置的所發(fā)揮的作用將會越來越重要，同時繼電保護(hù)裝置為適應(yīng)智能電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展要求，將會在數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、整定自動化等多方面不斷的發(fā)展演變，不斷地更新新技術(shù)，為更好的保障智能電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行安全做出努力。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 黃興平.智能電網(wǎng)環(huán)境下的繼電保護(hù)技術(shù)[J].科技與創(chuàng)新，2016（15）：156.

[2] 林建業(yè).智能電網(wǎng)環(huán)境下的繼電保護(hù)之我見[J].黑龍江科技信息，2016（26）：33.

篇6

（1）輸電環(huán)節(jié)中電力設(shè)備的發(fā)展分析。在智能電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的建設(shè)過程當(dāng)中，一方面需要考慮在新能源接入作用之下，輸電網(wǎng)所受到的影響，另一方面還需要考慮輸電技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、低損耗以及大容量的發(fā)展特點(diǎn)。在現(xiàn)階段的技術(shù)條件支持下，智能電網(wǎng)輸電環(huán)節(jié)與電力設(shè)備所取得的發(fā)展成效，主要可以歸納為：①FACTS柔流輸電系統(tǒng)設(shè)備。柔流輸電系統(tǒng)的主要工作原理為：以電力電子裝置為基礎(chǔ)，針對包括電壓、電抗以及相位在內(nèi)的一類輸電系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行合理控制，借助于此種方式，在實(shí)現(xiàn)對輸送功率的合理分配基礎(chǔ)之上，提高電網(wǎng)可靠性，降低發(fā)電成本。目前，得到廣泛使用或者是深入研究的柔流輸電系統(tǒng)設(shè)備包括靜止無功補(bǔ)償裝置、靜止快速勵磁裝置、串聯(lián)補(bǔ)償裝置等幾種類型。②智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)智能化的最根本目標(biāo)在于降低網(wǎng)損。為此，借助于對超導(dǎo)技術(shù)及相關(guān)設(shè)備的應(yīng)用，可在不影響電能傳輸?shù)那疤嵯?，確保電力裝置的小型化、低能耗化發(fā)展。現(xiàn)階段，在部分智能電網(wǎng)中，已實(shí)現(xiàn)了對超導(dǎo)變壓器設(shè)備、電纜裝置以及限流器設(shè)備的試點(diǎn)運(yùn)行，所取得的效果極為突出，值得進(jìn)一步研究與應(yīng)用。

（2）變電環(huán)節(jié)中電力設(shè)備的發(fā)展分析。在智能電網(wǎng)的運(yùn)行過程當(dāng)中，數(shù)字化變電站需要被智能化變電站所取代，以對電子式互感器設(shè)備、一次設(shè)備、合并單元等裝置的合理應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對變電站運(yùn)行信息的采集整理、決策分析以及協(xié)同互動?？梢哉f，在相關(guān)電力設(shè)備的支持作用之下，智能變電站不單單局限于對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與整理，其更多的傾向于對數(shù)據(jù)信息的智能化分析。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，對于智能變電站運(yùn)行過程中所涉及到的繼電保護(hù)裝置、測量控制設(shè)備、電壓無功控制裝置、遠(yuǎn)動設(shè)備以及同期操作設(shè)備等，均在不斷的向著智能化、微機(jī)化、標(biāo)準(zhǔn)化以及模塊化方向發(fā)展。同時，上述設(shè)備在變電站中可基于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)連接，以提高運(yùn)行質(zhì)量。

（3）配電環(huán)節(jié)中電力設(shè)備的發(fā)展分析。在智能電網(wǎng)的發(fā)展過程當(dāng)中，對配電環(huán)節(jié)電力設(shè)備的發(fā)展，重點(diǎn)關(guān)注了以下兩個方面的內(nèi)容：①SSCB———固態(tài)斷路器設(shè)備。此設(shè)備不但自身具備快速通斷以及重復(fù)性操作的特點(diǎn)，同時也能夠與其他潮流控制裝置實(shí)現(xiàn)聯(lián)合使用，達(dá)到提高配電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的目的。②SSTS———固態(tài)轉(zhuǎn)化開關(guān)設(shè)備。固態(tài)轉(zhuǎn)化開關(guān)設(shè)備借助于其突出的瞬時、低損耗以及安全性特點(diǎn)，使得用戶供電電源的限制合閘電流操作以及快速投切操作能夠得到充分的保障與實(shí)現(xiàn)。

（4）用電環(huán)節(jié)中電力設(shè)備的發(fā)展分析。用電環(huán)節(jié)智能化的最根本目的在于實(shí)現(xiàn)與用戶的雙向互動，進(jìn)而達(dá)到促進(jìn)電力市場競爭行為的完全性。此過程中，所涉及到的電力設(shè)備及其發(fā)展方向主要可以歸納為：①智能電表。此種智能電表在獲取用戶用電數(shù)據(jù)的過程中，不但具備數(shù)據(jù)的分時段特性，同時也不單單局限于獲取用電量數(shù)據(jù)，還可測量顯示用戶用電過程中電流信息、用電功率信息以及電壓信息等。②智能化通信設(shè)備。通過對基于互聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)、3G網(wǎng)絡(luò)以及衛(wèi)星的通信技術(shù)的發(fā)展，可顯著擴(kuò)大信息應(yīng)用連接的覆蓋范圍，配合對外部通信干擾抵抗能力的合理提升，達(dá)到確保用戶用電環(huán)節(jié)安全性與穩(wěn)定性的目的。

2智能電網(wǎng)電力設(shè)備技術(shù)的發(fā)展分析

伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，其在電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用也不斷的普及與深入，世界范圍內(nèi)，對發(fā)展智能電網(wǎng)，已形成了共識。從理論上來說，智能電網(wǎng)是指以現(xiàn)代化傳感測量技術(shù)、信息通信技術(shù)、分析決策技術(shù)以及自動控制技術(shù)的合理應(yīng)用為手段，在與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施保持緊密結(jié)合的前提下，所構(gòu)成的一個全新的電網(wǎng)系統(tǒng)。在此過程中，智能電力設(shè)備應(yīng)關(guān)注并實(shí)現(xiàn)以下技術(shù)發(fā)展趨勢：

（1）高性能化發(fā)展趨勢分析。在未來整個智能電網(wǎng)的發(fā)展過程當(dāng)中，由于發(fā)電環(huán)節(jié)已經(jīng)引入了大量的分布式能源，進(jìn)而在降低網(wǎng)絡(luò)損耗的傳輸模式作用之下，綜合配電環(huán)節(jié)及用電環(huán)節(jié)對于電能質(zhì)量的特殊要求，不難發(fā)現(xiàn)未來發(fā)展的最主要形勢在于：絕大部分電能需要經(jīng)過一定的電力電子技術(shù)預(yù)處理之后才能夠正常使用。為此，如何使電力設(shè)備實(shí)現(xiàn)高性能化將是至關(guān)重要。在電力電子技術(shù)這一發(fā)展框架下，電源環(huán)節(jié)中涵蓋儲能裝置，操作電源設(shè)備以及便攜式電源設(shè)備。而可再生能源則以太陽能、風(fēng)能為主。結(jié)合這一發(fā)展趨勢來看，要實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備的高性能化發(fā)展，其關(guān)鍵在于提高設(shè)備運(yùn)行技術(shù)的數(shù)字控制特性、系統(tǒng)性以及無諧波公害性。

（2）大規(guī)?；l(fā)展趨勢分析。電力設(shè)備技術(shù)的發(fā)展還應(yīng)當(dāng)向著大規(guī)模性方向發(fā)展。借助于對電能儲存技術(shù)的合理應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)對電力負(fù)荷的削弱填充處理，這對于降低電力系統(tǒng)網(wǎng)損問題而言是至關(guān)重要的。這部分大規(guī)模的儲能設(shè)備通過接入系統(tǒng)側(cè)或者是用戶側(cè)的方式，可實(shí)現(xiàn)與分布式電源的充分融合。與此同時，還可實(shí)現(xiàn)對各種風(fēng)能、太陽能等間歇性對配電系統(tǒng)造成的不利影響，最大限度的保障電力技術(shù)的“定制”性。

3結(jié)束語

篇7

【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng) 繼電保護(hù)系統(tǒng)

智能電網(wǎng)實(shí)際上就是電網(wǎng)的智能化，它通過先進(jìn)的傳感、測量、控制等技術(shù)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、高效以及環(huán)境友好等目標(biāo)。由于智能電網(wǎng)體現(xiàn)出電力流、信息流、和業(yè)務(wù)流高度融合的顯著特點(diǎn)，智能電網(wǎng)是現(xiàn)階段電網(wǎng)發(fā)展主流，所謂的繼電保護(hù)系統(tǒng)是智能電網(wǎng)的第一道屏障。本文通過簡述面向智能電網(wǎng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)，探討現(xiàn)階段智能電網(wǎng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向。

1 智能電網(wǎng)及繼電保護(hù)系統(tǒng)的定義

智能電網(wǎng)是將電網(wǎng)智能化運(yùn)行，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)階段的電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)體現(xiàn)出電力流、信息流和業(yè)務(wù)流高度融合的特點(diǎn)，具有傳統(tǒng)電網(wǎng)所不具有的優(yōu)勢。而繼電保護(hù)系統(tǒng)是指當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或者異常工況時候，在最短的時間最小的區(qū)域內(nèi)，自動排出故障或者告知工作人員，以減小或避免設(shè)備的損壞和對相鄰地區(qū)供電的影響。智能電網(wǎng)和繼電保護(hù)系統(tǒng)就像一對孿生兄弟一樣，相互依存，沒有繼電保護(hù)系統(tǒng)，智能電網(wǎng)的運(yùn)行隨時可能癱瘓，而繼電保護(hù)系統(tǒng)就如同管家一樣，存在于智能電網(wǎng)系統(tǒng)之內(nèi)。

2 繼電保護(hù)系統(tǒng)的重要性

我們知道，繼電保護(hù)系統(tǒng)是保障大電網(wǎng)安全的第一道防線。如果繼電保護(hù)系統(tǒng)在第一時間內(nèi)做出準(zhǔn)確、可靠的指令，必然會阻止問題的擴(kuò)大和運(yùn)輸電設(shè)備的損壞。反之，則可能擴(kuò)大事故影響，甚至是大面積停電，這會給民眾的生活帶來極大的不便利。所以說，繼電保護(hù)及自動裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分，不可或缺。因此，我們對于繼電保護(hù)系統(tǒng)的研究直接關(guān)系到智能電網(wǎng)高效穩(wěn)定的運(yùn)行，具有重要意義。

3 面向智能電網(wǎng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)的現(xiàn)狀

繼電保護(hù)是實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)及其相關(guān)設(shè)備檢測保護(hù)的重要技術(shù)。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，截止2012年止，全國222kV以上的繼電保護(hù)裝置微機(jī)化率已達(dá)99.8%。繼電保護(hù)裝置的微機(jī)化趨勢運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)保護(hù)電網(wǎng)，通過對數(shù)字化技術(shù)的引入，加大了繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性，但不容忽略的是，現(xiàn)階段，仍然有各種各種的問題，影響著繼電保護(hù)系統(tǒng)。筆者從以下幾個方面談及繼電保護(hù)系統(tǒng)的現(xiàn)狀。

3.1 繼電保護(hù)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，隨著通信以及信息技術(shù)的高速發(fā)展，使得繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性不斷提升、當(dāng)前所運(yùn)行的繼電保護(hù)系統(tǒng)是剛性結(jié)構(gòu)域，無論是連接方式、網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)條件，還是保護(hù)的對象，這都是我們事先所設(shè)定的，總的來說，現(xiàn)階段的繼電保護(hù)系統(tǒng)的自適能力較差。

如圖1所示，繼電保護(hù)系統(tǒng)如果遇到自然災(zāi)害時，會導(dǎo)致T1通道失效，又由于其自適能力較弱，又不能自發(fā)的尋找新的信息通道進(jìn)行線路恢復(fù)，因此，會給我們的智能電網(wǎng)造成極大的危害。

3.2 繼電保護(hù)人員工作現(xiàn)狀

現(xiàn)階段的繼電保護(hù)人員主要從事巡查任務(wù)，以及對新建供輸電設(shè)備的檢修，他們的主要工作是輔助管轄區(qū)域內(nèi)220kV以下繼電保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。具體的工作要求有：（1）新投入變電站和線路保護(hù)相關(guān)設(shè)備的調(diào)試驗(yàn)收工作（2）變電站及線路運(yùn)行方式改變時，繼保相關(guān)設(shè)備的調(diào)整及測試（3）繼電設(shè)備發(fā)生故障時，完成設(shè)備搶修工作。工作示意圖如圖2所示。

3.3 繼電保護(hù)系統(tǒng)硬件現(xiàn)狀

要保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，單單強(qiáng)調(diào)繼電保護(hù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。電網(wǎng)整體的可靠性才是保障電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的第一要素。然而目前我國的整體性智能電網(wǎng)還未建成，硬件系統(tǒng)不具備。加之現(xiàn)在的設(shè)備更新速度快，不少供電站跟不上節(jié)奏，這也給電網(wǎng)保障帶來了一定的隱患。

4 面向智能電網(wǎng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)發(fā)展趨勢

繼電保護(hù)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)及其相關(guān)設(shè)備監(jiān)測保護(hù)的重要設(shè)備，它的發(fā)展趨勢是向網(wǎng)絡(luò)化、智能化以及數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。由于智能電網(wǎng)將極大地改變傳統(tǒng)電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，所以與之對應(yīng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)就需要隨著時代的發(fā)展而變化。

4.1 繼電保護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)升級

智能電網(wǎng)的分布式發(fā)電和交互式發(fā)電對于現(xiàn)階段的繼電保護(hù)系統(tǒng)提出了更加高的要求。隨著通信、信息技術(shù)的長足發(fā)展，對于智能電網(wǎng)中的傳感要求就會越來越高。完整的繼電保護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)利用傳感器對發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行情況隨時進(jìn)行監(jiān)控，并通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分析綜合。利用所采集的信息對運(yùn)行狀況進(jìn)行全方位的檢測，事先實(shí)時保護(hù)功能和遠(yuǎn)程動態(tài)保護(hù)。因此，該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)升級有助于提升繼電保護(hù)的功能，這是繼電保護(hù)應(yīng)當(dāng)關(guān)注的重點(diǎn)。

4.2 繼電保護(hù)技術(shù)的升級

智能電網(wǎng)的出現(xiàn)和發(fā)展改變了原有輸電網(wǎng)絡(luò)的一些格局和方式，信息化、數(shù)字化成為智能電網(wǎng)的主要特征，因此，與之配套的繼電保護(hù)技術(shù)就需要在技術(shù)上作出一定的突破。運(yùn)用各種高新技術(shù)，升級現(xiàn)階段的繼電保護(hù)技術(shù)，這樣有助于改善繼電保護(hù)系統(tǒng)的完善，對于落后的繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)當(dāng)予以淘汰。

4.3 繼電保護(hù)系統(tǒng)數(shù)字化

繼電保護(hù)系統(tǒng)數(shù)字化是繼電保護(hù)的一個重要發(fā)展方向。它是指利用互感器的高傳輸性能以及互感器性能的提升，使得繼電保護(hù)不需要再考慮電流互感器出現(xiàn)的互感飽和以及二次回路等故障，電氣量信息的真實(shí)性也得到了提升，有助與提升繼電保護(hù)系統(tǒng)的安全性。

4.4 繼電保護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化

現(xiàn)階段，網(wǎng)絡(luò)具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，尤其是在信息數(shù)據(jù)交流方面，那么對于繼電保護(hù)系統(tǒng)而言，網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展也是其中一個發(fā)展方向。升級繼電保護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化就是指利用網(wǎng)絡(luò)共享的其它電氣元件信息來提升繼電保護(hù)系統(tǒng)信息的準(zhǔn)確性。新一代的繼電保護(hù)系統(tǒng)是智能電網(wǎng)中繼電保護(hù)研究的前沿性問題，也是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行高度智能化的關(guān)鍵。

4.5 員工檢修技術(shù)的提升

電力系統(tǒng)的保護(hù)僅僅依靠提升繼電保護(hù)系統(tǒng)的性能等方面是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，值得注意的是，供電企業(yè)的檢修技術(shù)人員也需要發(fā)揮作用。對供電企業(yè)來說，培養(yǎng)和提升企業(yè)在職員工的檢修技術(shù)很有必要，它是一項(xiàng)長期性的工作，也是維護(hù)繼電保護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)行的一個重要一環(huán)，不容忽視。我們需要提升業(yè)務(wù)人員的專業(yè)水平，廣泛開展技能競賽，充分調(diào)動員工的積極性。

5 結(jié)束語

綜上所述，筆者在本文中對繼電保護(hù)系統(tǒng)的定義、重要性、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢做了簡要的探討，由于智能電網(wǎng)的升級發(fā)展需要繼電保護(hù)系統(tǒng)具有更大的靈活性和可靠性，因此，我們需要配合智能電網(wǎng)的發(fā)展研究繼電保護(hù)系統(tǒng)。在未來的智能電網(wǎng)中，我們的研究要使繼電保護(hù)具有可重構(gòu)、可再生的功能特點(diǎn)，而且需要與網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字化接軌，做到全方位的智能運(yùn)行，這是今后我們智能電網(wǎng)以及繼電保護(hù)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，也是我們每一個智能電網(wǎng)研究者所要奮力追求的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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[2]朱懷英. 基于智能電網(wǎng)的繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用探究[J]. 繼電信息，2012，27：98-99.

[3]李宇青. 面向智能電網(wǎng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)重構(gòu)[J]. 科學(xué)之友，2013，04：30-31.

作者簡介

楊明（1982 -）男，工程師，現(xiàn)在主要從電二次設(shè)備檢修工作。

篇8

【關(guān)鍵詞】用電信息 采集 系統(tǒng) 信息 發(fā)展

進(jìn)入21世紀(jì)以來，智能電網(wǎng)受到了國內(nèi)外廣泛的關(guān)注，并不斷的在電網(wǎng)體系中加強(qiáng)智能電網(wǎng)的相關(guān)建設(shè)。用電信息自動采集系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用作為智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)，本文主要介紹了用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀，并對其發(fā)展趨勢做了分析。

1用電信息采集系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀

21世紀(jì)爆發(fā)的信息革命，為全球電網(wǎng)智能化發(fā)展提供了一個新的發(fā)展方向。實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行和控制的智能化成為了國內(nèi)外關(guān)注的焦點(diǎn)。

國外對于智能電網(wǎng)的研究起步較高，并且在本世紀(jì)初并已經(jīng)初步投入實(shí)踐建設(shè)之中，例如意大利2001年的一些電力企業(yè)就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了智能電能表的安裝，數(shù)量高達(dá)三千多萬只，并且初步建立了計量網(wǎng)絡(luò)，這種計量網(wǎng)絡(luò)主要針對電子表計。發(fā)展至今，已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了全國范圍內(nèi)的智能電能表安裝。對于智能電網(wǎng)的建設(shè)的技術(shù)研究發(fā)展最為迅速的美國，早在2008年博爾德市建立了第一座智能電網(wǎng)城，在2015年美國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全國范圍內(nèi)智能電能表50%安裝率。

1.2 關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用

在現(xiàn)階段的用電信息采集系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用層面，主要應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)主要為通信技術(shù)、主站技術(shù)、智能費(fèi)控技術(shù)以及信息安全技術(shù)。

通信技術(shù)是用電信息采集系統(tǒng)的基礎(chǔ)技術(shù)之一，也是最為關(guān)鍵核心的技術(shù)。通信技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)各個層級中信息、數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，是該系統(tǒng)實(shí)施的必要條件?，F(xiàn)階段，應(yīng)用的通信技術(shù)包括有無線公網(wǎng)通信、電力線載波通信、光纖通信以及微功率無線通信等。其中電力線載波通信可靠性最強(qiáng)、光纖通信信息傳播穩(wěn)定性最強(qiáng)，但也存在諸如成本投入高、工程量大等問題有待解決。

在智能電網(wǎng)主站部署應(yīng)用可以分為分布式和集中式兩種，分布式主站部署通常應(yīng)用在用戶數(shù)量龐大、地域面較大的電網(wǎng)地區(qū)，其投資成本相對較高。但整體網(wǎng)絡(luò)資源的負(fù)擔(dān)較低，對于內(nèi)部信息網(wǎng)可靠性要求較低。對于用戶數(shù)量相對較低（低于500萬）的智能電網(wǎng)，宜采用集中式主站部署，其投入成本較低，便于維護(hù)運(yùn)行，但故障影響范圍較大，且數(shù)據(jù)處理工作量龐大。

按照智能電網(wǎng)的建設(shè)目標(biāo)，現(xiàn)階段智能費(fèi)控技術(shù)的實(shí)施模式分為三種：采集終端費(fèi)控技術(shù)、主站費(fèi)控技術(shù)以及智能電能表費(fèi)控技術(shù)。三種收費(fèi)模式的邏輯執(zhí)行部分存在較大差異，分別為采集終端、主站以及智能電能表。主站費(fèi)控模式的適用對象范圍、終端要求與智能電能表要求包含了其他兩種模式，其余兩種模式則相互獨(dú)立，適用范圍、對象、終端要求各不相同。

用電信息采集系統(tǒng)作為一種以信息、數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的系統(tǒng)，對于信息安全的防護(hù)工作也十分重要。根據(jù)采集系統(tǒng)的各個層級的功能不同，對于信息安全保護(hù)的需求也不相同，實(shí)施的安全保護(hù)技術(shù)也不相同。其中主站應(yīng)用的信息安全防護(hù)技術(shù)包括有身份認(rèn)證、蜜月協(xié)商、數(shù)據(jù)加密技術(shù)、解密技術(shù)等。

2用電信息采集系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

2.1信息共享技術(shù)

當(dāng)前狀態(tài)下，用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)尚處于一種粗放型的規(guī)?；A段，僅僅實(shí)現(xiàn)了電力信息采集、電費(fèi)控制的單向業(yè)務(wù)智能化、信息化，尚不能夠與電網(wǎng)管理中的其他業(yè)務(wù)進(jìn)行整合，與電網(wǎng)業(yè)務(wù)的融合性較低。而主要原因就在于信息資源的不對等，相關(guān)數(shù)據(jù)與信息之間存在相互獨(dú)立的情況。信息共享技術(shù)將會促進(jìn)用電采集系統(tǒng)的建設(shè)趨向于集中性的建設(shè)，通過信息資源共享技術(shù)，電力企業(yè)的各個部門能夠?qū)崿F(xiàn)對相關(guān)數(shù)據(jù)、信息的實(shí)時共享，從而能夠通過信息整合和分析，從而為不同系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)共享以及互通應(yīng)用操作提供保障，促進(jìn)營銷系統(tǒng)的業(yè)務(wù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)多渠道、多層次、全方位的綜合性信息服務(wù)。

2.2 用電雙向交互

智能用電的交互，是指電力企業(yè)能夠通過通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)與用戶之間的信息交互，即電力企業(yè)能夠?qū)τ脩舻挠秒娗闆r、電能質(zhì)量、用電設(shè)備信息進(jìn)行采集管理，而用戶也能夠網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獲取電力企業(yè)的相關(guān)信息，包括停電計劃、繳費(fèi)信息、電價制度等信息。智能化的用電交互技術(shù)能夠構(gòu)建出一個更加方便的用電信息平臺，進(jìn)一步的滿足用戶對于電力系統(tǒng)的增值信息需求。

2.3 海量數(shù)據(jù)

伴隨著我國智能電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)度不斷加快，我國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了大范圍內(nèi)的智能電網(wǎng)，在運(yùn)行的時間內(nèi)，系統(tǒng)已經(jīng)累計了海量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)還會隨著智能電網(wǎng)的繼續(xù)使用而不斷增加，并且存入到用電信息采集系統(tǒng)之中。同時，隨著智能電網(wǎng)建設(shè)范圍的不斷擴(kuò)大，系統(tǒng)所需要采集的信息也日益增多，這就是的用電信息采集系統(tǒng)必然會呈現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的特點(diǎn)?；诖耍娏ζ髽I(yè)則需要深入研究多線程處理、并行數(shù)據(jù)處理、批量數(shù)據(jù)處理、集群、負(fù)載均衡、分區(qū)存儲、容災(zāi)備份等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)和多任務(wù)的并發(fā)處理，提高主站運(yùn)行的可靠性。

參考文獻(xiàn)：

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篇9

【關(guān)鍵詞】 OTN 電力行業(yè) 發(fā)展趨勢 堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)

【Abstract】 With optical network technology development trend of the electric power industry， its OTN gradually take the place of the original mains electricity transmission WDM/MSTP network has become an inevitable， adopting otns ate can not only meet the demand of the bandwidth of the electric power industry， the requirement of security， the demand for business particles scheduling as well as the demand for long distance， through the business of wavelength sub wavelength scheduling， a stereo channel of business opening and opened the convenience of maintenance， as well as in the next five to 10 years to keep the requirements of technical advancement.

【Key words】 OTN electric power industry development strong smart grid

通過電力業(yè)務(wù)的面臨的挑戰(zhàn)以及發(fā)展趨勢可以看出OTN成為國干、省干傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是必然的，OTN可以很好的滿足電力行業(yè)對帶寬的需求，對安全性的要求，對業(yè)務(wù)顆粒調(diào)度的需求以及對長距的要求，通過對波長子波長的業(yè)務(wù)調(diào)度達(dá)到對業(yè)務(wù)的立體疏導(dǎo)、快速開通，在未來5-10年OTN技術(shù)仍然適用于電力干線傳輸網(wǎng)絡(luò)。本文從電力行業(yè)傳輸網(wǎng)絡(luò)分析、OTN在電力行業(yè)的發(fā)展趨勢及OTN在電力行業(yè)的應(yīng)用等方面分析未來電力OTN網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢。

1 電力行業(yè)傳輸網(wǎng)絡(luò)分析

1.1 電力行業(yè)背景

整個電力行業(yè)由電網(wǎng)公司和發(fā)電公司構(gòu)成，其中，電網(wǎng)公司包括國家電網(wǎng)公司和南方電網(wǎng)公司，南方電網(wǎng)公司由廣東、海南、云南、福建、貴州、廣西電網(wǎng)公司組成;國家電網(wǎng)公司主要擁有華北、東北、西北、華東、華中五個區(qū)域電網(wǎng)公司。

電力通信傳輸網(wǎng)是全國性網(wǎng)絡(luò)，也分為干線傳輸網(wǎng)和本地/城域傳輸網(wǎng)。

干線傳輸網(wǎng)絡(luò)主要承擔(dān)區(qū)域級電力公司間的業(yè)務(wù)調(diào)度和管理，主要實(shí)現(xiàn)大容量的業(yè)務(wù)承載;本地/城域網(wǎng)則主要承擔(dān)區(qū)域電力公司和其所轄區(qū)域內(nèi)的直屬單位之間的信息傳送。這些直屬單位包括：電廠、電力配送站、變電站、變電所、電力局等。

1.2 電力行業(yè)現(xiàn)網(wǎng)情況

就網(wǎng)絡(luò)層次看電力通信網(wǎng)絡(luò)目前的情況是：

C1/C2：干線層。主要指國干（國電干線、國電直屬區(qū)域電力干線、南方電網(wǎng)）和省干，以大容量MSTP設(shè)備組網(wǎng)（10G、2.5G、622M）+OTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，國干一般采用單鏈結(jié)構(gòu)，省干一般采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，一般為幾個環(huán)相交相切。

C3：城域?qū)?。一般以中小容量MSTP設(shè)備組網(wǎng)（2.5G/622M），采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

C4：農(nóng)網(wǎng)層。一般以小容量MSTP設(shè)備組網(wǎng)（622M/155M），受光纜資源所限，采用單鏈結(jié)構(gòu)。

2 OTN在電力行業(yè)的發(fā)展趨勢

2.1 OTN的發(fā)展趨勢

隨著電力行業(yè)信息業(yè)務(wù)的發(fā)展，調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)和綜合信息網(wǎng)大規(guī)模建設(shè)部署;而目前作為基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸網(wǎng)以MSTP為主，在網(wǎng)絡(luò)容量和傳輸距離上都產(chǎn)生了很大的瓶頸。同時，從技術(shù)演進(jìn)的歷程來看，WDM技術(shù)繼點(diǎn)到點(diǎn)波分之后，又提出了面向IP、智能化、綠色環(huán)保等更多更高的需求，所以，融合了業(yè)務(wù)交叉、控制平面、L2交換等技術(shù)的波分解決方案，成為了下一代光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向。所以，電力行業(yè)急需建設(shè)一張大容量、長距傳輸?shù)墓歉蓚鬏斁W(wǎng)絡(luò)，同時這張網(wǎng)絡(luò)還需具備智能化OTN的先進(jìn)性，以滿足未來的新業(yè)務(wù)需求。

未來電力OTN網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢，主要包括兩大趨勢：電力干線網(wǎng)絡(luò)Mesh化和OTN下沉。

隨著電力網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，省干OTN拓?fù)銶esh化，為實(shí)現(xiàn)智能保護(hù)恢復(fù)提供物理基礎(chǔ)。OTN下沉至省級電力公司層面，提供更大的傳輸容量，節(jié)約大量光纖資源。

2.2 OTN在電力的現(xiàn)狀

2012年以前少數(shù)幾個省份已經(jīng)開始在國干層面進(jìn)行OTN建設(shè)以代替原有的MSTP或者OTN網(wǎng)絡(luò)，2012年開始國家電網(wǎng)開始將OTN納入集采中，開啟了大規(guī)模國干、省干OTN建設(shè)。目前國網(wǎng)國干以及大部分省干已經(jīng)建設(shè)了OTN網(wǎng)絡(luò)，未建省份也逐步納入集采中，南網(wǎng)各省也在進(jìn)行省干OTN的集采。

3 OTN在電力行業(yè)的應(yīng)用

3.1 當(dāng)前電力傳輸干線網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)

電力業(yè)務(wù)需求主要來自于兩張網(wǎng)絡(luò)：調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)和綜合信息網(wǎng)，目前主要承載在MSTP網(wǎng)絡(luò)上，作為最靠近物理層光纖的網(wǎng)絡(luò)，OTN可作為MSTP和IP的統(tǒng)一承載網(wǎng)絡(luò)，其應(yīng)用場景主要在干線層，包括國干和省干兩個層面。由于業(yè)務(wù)流向、運(yùn)維模式等特點(diǎn)與公網(wǎng)相差較大，針對電力系統(tǒng)通訊特點(diǎn)，選擇合適的OTN引入策略，將有效的解決電力通訊存在的問題[1]電力網(wǎng)絡(luò)的干線層究竟有什么樣的需求？為什么需要在電力干線層部署OTN網(wǎng)絡(luò)，MSTP和傳統(tǒng)WDM有什么局限？接下來從四個方面來進(jìn)行分析。

（1）帶寬的壓力。隨著電力需求的逐年攀升，新建廠站增多，原有廠站業(yè)務(wù)量增加，導(dǎo)致電力業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求也逐年攀升，其中，最主要的帶寬需求來自于綜合信息網(wǎng)，如視頻會議，視頻監(jiān)控，VOIP，遠(yuǎn)程教育等，業(yè)務(wù)顆粒也在向大顆粒的GE轉(zhuǎn)變。因?yàn)殡娏I(yè)務(wù)安全性要求極高，因此，對不同的業(yè)務(wù)實(shí)行物理隔離加劇了高帶寬需求。如在某省的標(biāo)書中出省業(yè)務(wù)的斷面流量需求達(dá)到了80G，而現(xiàn)網(wǎng)以MSTP為主，最大系統(tǒng)容量也不過10G，無法滿足干線帶寬的需求。

（2）安全問題。電力作為關(guān)乎國計民生的基礎(chǔ)性行業(yè)，安全性至關(guān)重要，如果出問題，影響極大，所以需要確保業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的安全性。

（3）長距傳輸需求。電力干線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的過程中，具有長距傳輸?shù)男枨?，比如，廠站到調(diào)度中心距離偏遠(yuǎn)，地理?xiàng)l件受限，中間不具備機(jī)房的建設(shè)條件，但現(xiàn)網(wǎng)以MSTP為主，傳輸距離有限，無法滿足長距傳輸?shù)男枨螅送?，超長距技術(shù)也可以避免在條件惡劣的地方建設(shè)機(jī)房，減輕維護(hù)人員的壓力。

（4）智能化調(diào)度需求。干線層大顆粒的業(yè)務(wù)需要具備靈活的業(yè)務(wù)調(diào)度能力，以提供業(yè)務(wù)的快速開通，修改和調(diào)度能力，減輕維護(hù)壓力。傳統(tǒng)WDM設(shè)備只能靠手工計算業(yè)務(wù)路徑，手工連纖，工作量大，易出錯，無法滿足智能調(diào)度的需求，并且，也無法提供抗多點(diǎn)失效能力。

3.2 OTN助力打造堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)干線傳輸

基于以上四個對于電力業(yè)務(wù)發(fā)展的挑戰(zhàn)，OTN可以很好的解決上述問題：

（1）帶寬的壓力。隨著OTN技術(shù)的發(fā)展，目前系統(tǒng)的單波容量可達(dá)100Gbit/s，通路間隔可做到25GHz[2]，OTN可以提供超大容量，完美解決電力帶寬需求，現(xiàn)階段在國干和省干部署10G系統(tǒng)即可滿足需求，未來可以平滑升級到40G/100G系統(tǒng)，國干可考慮建設(shè)80波，省干可建設(shè)40波系統(tǒng)。對不同等級和分類的電力業(yè)務(wù)，OTN提供的充足的波長/子波長資源可滿足物理隔離的需求，保證安全性。此外，富裕容量也可進(jìn)行帶寬出租，拓展互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。

（2）安全問題。對于保護(hù)，現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)目前依賴于MSTP的保護(hù)，后續(xù)業(yè)務(wù)的傳送和保護(hù)也要逐漸由OTN完成，但建議分階段進(jìn)行。在網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方面，OTN的保護(hù)功能主要包括基于電層的保護(hù)恢復(fù)能力和基于光層的保護(hù)恢復(fù)功能[3]光層保護(hù)基本繼承了原有傳輸?shù)谋Ｗo(hù)特性，電層保護(hù)是OTN特有的。

第一階段：OTN僅保護(hù)綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)。當(dāng)前綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)較少，但后續(xù)發(fā)展快，所以新增的高帶寬、大顆粒的業(yè)務(wù)可以直接用OTN承載;現(xiàn)有綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)承載在MSTP上，也可適時逐步地割接到OTN上。

保護(hù)要求：綜合信息網(wǎng)主要為生產(chǎn)管理類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，保護(hù)時間要求為50ms，OTN的多種保護(hù)方案皆可滿足此要求（后面會詳細(xì)介紹）。對于從MSTP割接到OTN的綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)，OTN和MSTP可提供雙層保護(hù)，也可根據(jù)需求只提供一種保護(hù);對于新增的綜合業(yè)務(wù)，僅有OTN提供保護(hù)。

繼電保護(hù)業(yè)務(wù)、生產(chǎn)調(diào)度業(yè)務(wù)安全等級高，暫不割接到OTN，仍由原有MSTP進(jìn)行傳輸和保護(hù);MSTP可滿足繼電保護(hù)15ms時延要求，同時提供基于VC的保護(hù)滿足調(diào)度網(wǎng)業(yè)務(wù)30ms的保護(hù)要求。

第二階段：OTN保護(hù)調(diào)度網(wǎng)+綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)。隨著OTN逐步替代MSTP，調(diào)度網(wǎng)業(yè)務(wù)也割接到OTN;繼電保護(hù)業(yè)務(wù)仍由MSTP傳輸;

保護(hù)要求：本階段調(diào)度網(wǎng)業(yè)務(wù)和綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)都承載在OTN上，保護(hù)時間要求分別為30ms和50ms。OTN的多種光電層保護(hù)方案皆可滿足。

對于從MSTP割接到OTN的調(diào)度網(wǎng)和綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)，OTN和MSTP可提供雙層保護(hù)，也可根據(jù)需求只提供一種保護(hù);對于新增的綜合業(yè)務(wù)，僅有OTN提供保護(hù)。

繼電保護(hù)業(yè)務(wù)仍由MSTP傳輸。

第三階段：本階段OTN全面替代MSTP，調(diào)度網(wǎng)和綜合信息網(wǎng)直接承載在OTN上，即IP over OTN。

保護(hù)要求：對于調(diào)度網(wǎng)業(yè)務(wù)和綜合信息網(wǎng)業(yè)務(wù)，OTN提供多種光電層保護(hù)方案，分別滿足30ms和50ms的保護(hù)要求; 對于繼電保護(hù)業(yè)務(wù)，由于其帶寬較小，OTN可以提供ODUflex封裝方式，動態(tài)適配其帶寬，無需占用波長或ODUk的大帶寬，以節(jié)約帶寬資源。同時，OTN滿足其12ms的時延要求。

考慮到業(yè)務(wù)的安全性，電力調(diào)度網(wǎng)和綜合信息網(wǎng)都起用了雙歸屬配置，地市公司的業(yè)務(wù)雙歸到省調(diào)和備調(diào)，或省中心CR和備用CR，以便對業(yè)務(wù)進(jìn)行保護(hù)。

采用OTN建網(wǎng)后，OTN對業(yè)務(wù)的保護(hù)除了保留了原來MSTP或WDM的保護(hù)方式外，還提供電層子波長級的1+1、1：1的保護(hù)，采用OTN后保護(hù)方式比采用MSTP或WDM種類更加豐富，安全性更高。

（1）長距傳輸需求。OTN通過提供多種調(diào)制技術(shù)、編碼技術(shù)、不同種類放大器等可以為電力長距傳輸提供豐富的超長距解決方案，有效提高OSNR容限，延長傳輸距離，適用于電力廠站偏遠(yuǎn)，間隔距離較遠(yuǎn)的站點(diǎn)，如橫跨高山，湖泊，沙漠，海洋等地理?xiàng)l件受限的應(yīng)用場景。

（2）智能化調(diào)度需求?？紤]到電力傳輸網(wǎng)絡(luò)的光纖資源是隨著輸電線纜進(jìn)行鋪設(shè)的，傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后存在對線路改造的幾率比較大，同時也存在新業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)開通和老業(yè)務(wù)關(guān)閉問題，這就需要傳輸網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)行對業(yè)務(wù)快速開通/關(guān)閉、快速業(yè)務(wù)調(diào)度的能力，OTN可以通過光層、電層或者通過智能控制平面對波長子波長進(jìn)行業(yè)務(wù)調(diào)度、開通/關(guān)閉等，同時也能縮短業(yè)務(wù)割接時間并提減少業(yè)務(wù)割接的安全性。

4 未來電力OTN網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢

通過近幾年電力OTN集采的網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)合電力業(yè)務(wù)和OTN技術(shù)的發(fā)展趨勢看，OTN在電力行業(yè)的發(fā)展趨勢如下：

（1）電力干線網(wǎng)絡(luò)Mesh化和OTN下沉。隨著電力網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，省干OTN拓?fù)銶esh化，為實(shí)現(xiàn)智能保護(hù)恢復(fù)提供物理基礎(chǔ)。

（2）OTN下沉至縣級電力公司層面，替代原有小型傳輸設(shè)備，節(jié)約大量光纖資源。由于省干網(wǎng)的Mesh化，為加載智能控制平面WASON提供了物理基礎(chǔ)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的智能保護(hù)和恢復(fù)，抗擊多點(diǎn)的失效。

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作者簡介：崔力民（1973―），男，廣東鶴山人，高級工程師，長期從事電力通信系統(tǒng)建設(shè)、運(yùn)維管理工作;

周文婷（1974―），女，江西南昌人，研究生，高級工程師，長期從事電力通信系統(tǒng)運(yùn)維、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)等管理工作;

篇10

【關(guān)鍵詞】智能；配電網(wǎng)；規(guī)劃體系

基于智能配電網(wǎng)，即是綜合自動化技術(shù)、通信技術(shù)、信息技術(shù)以及現(xiàn)代化的管理方式和理念，提高配電網(wǎng)設(shè)備性能和電能質(zhì)量，以達(dá)到供電穩(wěn)定的效果。智能化的配電網(wǎng)是城市配電網(wǎng)未來的發(fā)展方向，其技術(shù)含量高、內(nèi)涵復(fù)雜，在規(guī)劃建設(shè)上與傳統(tǒng)配電網(wǎng)存在很大不同。

一、傳統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃存在的問題

傳統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃，主要內(nèi)容為配電網(wǎng)現(xiàn)狀分析、負(fù)荷預(yù)測、技術(shù)原則確定到網(wǎng)架規(guī)劃，項(xiàng)目確定和經(jīng)濟(jì)分析等，其中影響電網(wǎng)網(wǎng)架的主要因素是負(fù)荷水平、配網(wǎng)短路電流、負(fù)載率、投資和可靠性。與智能配電網(wǎng)相比，傳統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃存在的主要問題是：

（1）人為操作的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的差異。傳統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃過程中，配電網(wǎng)網(wǎng)架及運(yùn)行數(shù)據(jù)一般是人為測算的，這樣有很多的不穩(wěn)定性。再加上每個單位和個人的測算方式不同，導(dǎo)致前后數(shù)據(jù)無法達(dá)成完全統(tǒng)一。

（2）在進(jìn)行電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃和平衡電力時，大多數(shù)情況下很容易忽視分布式電源的影響。近年來，隨著智能電網(wǎng)的相繼建立，分布式電源的應(yīng)用也逐漸變得越來越多。但是之前，人們還普遍對分布式電源的影響認(rèn)識不夠充分，忽視分布式電源的影響在所難免。

（3）通常情況下，短路容量很容易影響配電網(wǎng)的規(guī)劃過程。很多情況下，環(huán)網(wǎng)下也要保證開環(huán)運(yùn)行狀態(tài)，再加上短路容量這一局限因素的影響，經(jīng)常導(dǎo)致環(huán)網(wǎng)可靠性降低。

（4）配電網(wǎng)經(jīng)過規(guī)劃后，大都比較簡單，以致于在投入運(yùn)行后效率較差。規(guī)劃后的電網(wǎng)線路的負(fù)載率根據(jù)接線模式的不同而不同，比如，單環(huán)網(wǎng)的負(fù)載率只有50%不到。通常規(guī)劃中由于配電網(wǎng)本身的自動化程度有限，是不會選擇較為復(fù)雜的接線方式，這樣一來配電網(wǎng)整體的運(yùn)用效率自然相對較差。

二、智能配電網(wǎng)中常用的幾種技術(shù)

1、分布式儲能

分布式儲能就是一種連接在配電網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)能量儲存和轉(zhuǎn)換的裝備，這種設(shè)備的組裝時間很短，能快速地實(shí)現(xiàn)模塊化管理。主要有電化學(xué)儲能、電磁儲能、機(jī)械儲能和熱能儲能等。

2、柔性配電技術(shù)

柔性配電技術(shù)是柔流輸電在配電網(wǎng)領(lǐng)域的延伸與擴(kuò)展。主要是由電能質(zhì)量和動態(tài)潮流控制兩部分組成。

3、故障電流限制技術(shù)

故障電流限制技術(shù)是利用電力電子、高溫超導(dǎo)技術(shù)限制短路電流的技術(shù)。必須配合使用故障電流控制器（FCL），才能使短路電流不受可靠性、電壓質(zhì)量和損耗的限制降到一個較低的水平。FCL是一種串接在線路中的電氣設(shè)備，其在智能配電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用。使用FCL可以將短路電流控制在2倍的而定電流以下，使配電系統(tǒng)避免短路電流的危害，傳統(tǒng)配電系統(tǒng)中的電流斷路器將會被取代。

4、高級配電自動化

配電自動化是智能配電網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)，是綜合利用多種通信方式，實(shí)現(xiàn)對配電系統(tǒng)的監(jiān)測與控制，并通過與其他應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的管理。高級配電自動化包含運(yùn)行自動化和管理自動化兩方面。配網(wǎng)自動化通過實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控、故障自愈、電壓及無功管理等方面功能，能夠提高供電可靠性和供電質(zhì)量，提升供電能力，是實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要手段，其合理運(yùn)用是實(shí)現(xiàn)智能配電網(wǎng)的重要內(nèi)容。

5、微電網(wǎng)技術(shù)

將發(fā)電機(jī)、負(fù)荷、儲能裝置及控制裝置等結(jié)合，形成配電網(wǎng)中一個單一可控的獨(dú)立供電系統(tǒng)，與配電網(wǎng)互聯(lián)運(yùn)行或獨(dú)立運(yùn)行，一定程度上避免直接對電網(wǎng)產(chǎn)生影響。微電網(wǎng)可由集控中心、多種分布式電源、智能化用戶、多種儲能設(shè)備、自愈性網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成，具備雙向交互性、靈活性，可提高分布式電源效率，為重要負(fù)荷持續(xù)供電，同時提高電網(wǎng)內(nèi)電能質(zhì)量要求等特點(diǎn)。

三、智能配電網(wǎng)規(guī)劃的影響因素分析

1、分布式電源

分布式電源不僅影響電力電量的平衡，而且影響各級電壓的供電設(shè)施以及網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。一般在農(nóng)村適合安裝分布式的小容量太陽能?！敖鹛枴惫こ痰耐旯?biāo)志著分布式電源工程的開展。

2、短路容量

故障電流技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)線路在出現(xiàn)故障的情況下自動閉環(huán)，停止運(yùn)作，在接線模式的選擇上更加靈活。短路容量這一問題得到有效處理后，高壓配電站在配備主變壓器時更考慮高容量的變壓器?？梢詰?yīng)對更大規(guī)模的用電。

3、輸送容量

柔性配電技術(shù)的發(fā)展，有效地提高配電線路的電能質(zhì)量，同時增強(qiáng)在輸送中的電量，達(dá)到進(jìn)一步優(yōu)化配電網(wǎng)架的作用。

4、高級配電自動化

分布式電源要想得到很好的應(yīng)用，必須有高級配電自動化的配合。同時高級配電自動化這一水平的提升，對網(wǎng)架的選擇提供更多的可能，可以選擇較為復(fù)雜的網(wǎng)架方法。

5、量測系統(tǒng)

智能配電網(wǎng)的規(guī)劃需要的數(shù)據(jù)必須更加準(zhǔn)確，高級量測系統(tǒng)的建設(shè)可以提供配電網(wǎng)規(guī)劃中需要的精細(xì)數(shù)據(jù)，將提高規(guī)劃過程的科學(xué)性。

四、智能配電網(wǎng)規(guī)劃體系

智能配電網(wǎng)的規(guī)劃相對于傳統(tǒng)的配電網(wǎng)規(guī)劃體系中大部分地方僅開展配電網(wǎng)的編制的缺陷，將因地制宜的采用一些相應(yīng)的技術(shù)，對接線模式進(jìn)行專門研究，制定詳細(xì)的規(guī)劃原則。

1、科技專項(xiàng)規(guī)劃

科技規(guī)劃一般就是要針對當(dāng)?shù)氐膶?shí)際需要與發(fā)展情況制定適合的規(guī)劃方案。一般是對柔性配電技術(shù)、故障電流限制技術(shù)以及高級配電自動化技術(shù)的科學(xué)規(guī)劃。周期最好是5年。

2、電源規(guī)劃

在參考當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境和有關(guān)政策的基礎(chǔ)上，制定出針對性的電源規(guī)劃方案，包括傳統(tǒng)的熱電聯(lián)產(chǎn)和儲能裝置。規(guī)劃周期建議最好是5年以上。

3、電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)原則

根據(jù)智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，對接線模式、主變壓器容量、線路輸送容量等進(jìn)行研究，綜合考慮規(guī)劃技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用供電可靠性的成本分析法確定符合當(dāng)?shù)靥厣囊?guī)劃原則。這一工作周期最好是五年以上。

4、電力設(shè)施布局規(guī)劃

電力設(shè)施布局規(guī)劃是對智能配電網(wǎng)規(guī)劃的成果和電源規(guī)劃、二次專項(xiàng)規(guī)劃中有涉及到市政資源的設(shè)施進(jìn)行布局規(guī)劃，工作周期最好是五年。

5、規(guī)劃中需注意的問題

每一次啟動電網(wǎng)規(guī)劃前，必須對上一輪規(guī)劃進(jìn)行評估，尋找規(guī)劃中的不足以及與實(shí)際情況的差異，改善規(guī)劃思路。同時在規(guī)劃中需要關(guān)注智能配電網(wǎng)發(fā)展趨勢與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)相結(jié)合，充分利用存量電網(wǎng)資產(chǎn)，不斷探索更為靈活的配電網(wǎng)規(guī)劃方法，重視規(guī)劃的可靠性，開展信息化的智能配電網(wǎng)的規(guī)劃。

結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，對于電網(wǎng)的規(guī)劃提出了更高的需求，基于智能配電網(wǎng)已經(jīng)成為一種趨勢。智能配電網(wǎng)規(guī)劃的實(shí)施，必須改進(jìn)傳統(tǒng)配電規(guī)劃體系的缺點(diǎn)，以及當(dāng)前電網(wǎng)發(fā)展情況和實(shí)際需求，針對性地做好電網(wǎng)規(guī)劃，這樣才能使基于智能的配電網(wǎng)規(guī)劃體系實(shí)現(xiàn)更高的工作效率和更低的運(yùn)行成本

參考文獻(xiàn)

[1]劉豐藝；崔征；王志剛.城市智能配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)模式研究 [J].科技信息，2014（02）.