论文智能电网中电力通信技术

2024-09-03

论文智能电网中电力通信技术(精选12篇)

1.论文智能电网中电力通信技术 篇一

电力信息通信在智能电网中的应用分析论文

摘要:在近几年,我国社会经济发展迅猛,城镇化建设和工业化建设进程不断加快,人们的生活水平也得到进一步提高,因此无论是人们生活工作,还是企业生产,都对电力输送提出了更好的要求。而且传统的电网建设已经难以满足现代电力系统的相关要求,因此已经全面加强建设智能电网,这样能够更好的满足人们的用电需求。本文主要是对电力信息通信和智能电网、在智能电网中对电力信息通信的应用两个方面做出了详细的分析和研究。

关键词:智能电网;电力信息通信;应用

通过建设智能电网,能够为电力系统运行提供更加可靠、安全的保障,并且通过分析智能电网的各个阶段,还能够进一步明确现代信息通信技术发展,因此相关部门及人员必须提高重视。在智能电网中,实时、双向、集成、高速的通信系统作为其建设基础,能够很好的实现智能电网数据保护、控制以及获取功能的实现,大大提高智能电网的自动化、信息化以及信息化。其中在具体应用的过程中,需要根据智能电网中各方面不同的需求,针对性的合理应用电力信息通信,保证其作用能够得到充分的发挥出来。

一、电力信息通信和智能电网

(一)电力信息通信

电力信息通信作为电力系统运行中的重要组成部分,是实现电力系统配电、输电、变电、发电等多项功能的基础保障。在生产和使用电力的过程中,由于整个环节具有一定的复杂性,为了实现统一调度、集中管理各个环节,提高电力传输的经济、安全,就需要加强协作配合通信系统,通信方法是否可靠、通信系统是否健全,是保证电网能够安全配电、供电的关键。由于电力信息通信和配电网的物理结构具有一定的关联性,并且服务对象也具有一致性,因此两者之间关系密切[1]。电力信息通信是电力市场实现商业化、信息化、自动化、现代化控制的重要手段,在现代化电力系统建设中具有重要作用。

(二)智能电网

电力系统中的用电、输电、变电、发电等各个环节都是智能电网的研究对象,为了有效开发电网管理中的信息管理技术,并全面整合,就能够满足电力系统自动化、智能化要求,进而进一步提高电力输送和生产的经济性与安全性。智能电网建设作为现代电力企业的主要追求,通过有效结合各种先进技术和手段,就能够获得更多的经济效益。在建设智能电网的过程中,最基础的要求就是安全,因此需要采取相应的手段来有效解决,确保电网能够安全运行。

二、在智能电网中对电力信息通信的应用

(一)在发电领域中对电力信息通信的应用

电力信息通信在库容调度、水情预报、电力市场交易等多个方面都得到了充分应用,发挥出一定的作用,并通过监控和信息接入电力系统,就能够有效传输各种技术和信息参数,同时还能够及时反馈,进而电力系统运行的可靠性和稳定性都得到了显著增强,实现信息通信转换智能化。另外电力信息通信在新能源接入之后,还客观有效开发和利用新能源,促进电力发电系统的进一步完善[2]。

(二)在变电领域中对电力信息通信的应用

在智能电网建设过程中,必须提高对智能变电站建设的重视程度,其目的是为智能电网提供控制对象和监控数据,是智能电网顺利建设的物理基础,在中整个智能电网建设中都会有所涉及。其中在建设智能变电站的时候,需要全面利用传感、控制、智能、信息等各项先进技术,完成信息平台规范化、一层设备智能化、二层设备网络化,实现变电站智能调节、运行自动控制、协同互动站外系统、全景实时监测等功能,大大提高变电稳定性和安全性[3]。

(三)在电领域中对电力信息通信的应用

电力企业如果要将电力资源顺利输送给用电用户,就需要依靠稳定、安全的输送通道,电力信息通信技术就能够保护供电继电,保证电力设备的稳定、安全,而且在电能控制、实时数据记录、电能调度方面也具有关键作用。同时在电力输送过程中,电力安全预警、电力可视化检测等多个方面都会应用电力信息通信,进而保证智能电网输电的`可靠、安全、稳定。两用户端之间传递信息,通信协议要求和传输时间方面存在的差异都较为显著,因此需要加强控制和调度。

(四)在配电领域中对电力信息通信的应用

配电网作为电力系统中的重要组成部分,网络架构具有可靠、灵活、高效的特点,安全性和可靠性都比较高,能够做到故障预警,并自动化处理相关故障,因此电源与储能元件之间的高渗透性接入要求能够得到有效满足,供电质量进一步提高。而将现代计算机信息通信测控技术融入到智能配电网当中,在未来配电系统的优化、自愈、集成、互动、兼容方面都能够起到积极的促进作用,进而实现其长效发展[4]。

(五)在用电领域中对电力信息通信的应用

在电力系统中,用电用户是运行的终端。其中就用电用户来说,由于层次存在一定差异,因而具有多元化特点,为了保证用户用电的可靠、安全,就必须能够高效、及时的处理和监控各种数据信息[5]。电力信息通信在用电领域中的主要是在电力营销管理、电能计量管理、用电信息采集等方面应用,以此为基础就需要科学选择电力信息通信方面,保证电力信息通信网络能够稳定、高效运行,确保用电信息采集的有效性和准确性,维护用电用户和电力系统之间沟通良好,为用户用电的可靠、安全提供保障。

三、结语

总的来说,随着不断提高的科学技术水平以及快速发展的社会经济,我国电网建设规模不断扩大,用电量和输电量都逐渐增加,这对智能电网建设提出了新的要求。在建设智能电网的过程中,需要加强对电力信息通信的应用,这对提高智能电网环保性、安全性、可靠性、互动性、高速性等方面的需求,以及更好的满足建设要求都具有重要作用,能够大大提高用户用电质量。

参考文献:

[1]张庶,张宛利,李华静.浅谈电力信息通信技术在智能电网中的应用[J].通讯世界,2017,(16):115-116.

[2]邹海亮.智能电网时代电力信息通信技术的应用分析[J].江西建材,2017,(15):220+223.

[3]程猛猛,李艳敏.电力通信在智能电网中的应用分析[J].通信电源技术,2017,34(01):138-139.

[4]刘志功,毕晓伟.分析电力通信及其在智能电网中的应用[J].中国新通信,2014,16(19):60.

[5]张莹.分析电力通信及其在智能电网中的应用[J/OL].科技与企业,2013,(19):180.(2013-09-27).

2.论文智能电网中电力通信技术 篇二

1.1 电力通信简介

电力系统的一个重要组成部分就是电力通信, 电力通信被称为电力系统的“神经网络”, 它能够为电力系统的整个过程提供通信技术方面的保障, 电力的产生到使用之间存在着多个步骤, 为了保障能够将这些复杂的步骤集中管理、统一调度, 而且做到电力传输的安全、迅速、有效, 这一切都需要运用到通信系统。电网系统能够安全配电的重要条件就是通信系统的可靠、完善。电力通信是电力行业实现自动化、现代化以及商业化的一种新手段, 其在电力系统中发挥着至关重要的作用。

1.2 智能电网简介

电力系统有发电、输电、变电、配电等环节, 这些环节以及其它与电相关的方面都是智能电网需要关注的方面。只有对智能电网进行大力研究, 才能开发出高科技的电网管理、信息以及控制技术, 对这些新技术加以规范整合, 最终可以促使电力系统达到从发电到用电整个过程智能化、自动化的目的。智能电网的产生使得电力系统的整个过程都更加经济安全。目前, 电力企业都在向智能电网方向发展, 双向信息流与电力的融合是智能电网技术最重要的特征之一, 其可以使用多种方法与手段使电力系统端到端, 或电力行业与其他行业相结合, 如下“图1智能电网全景图”所示, 这样可做到能源的多重利用, 提供有效、可控的电力生产和电力消耗, 最终使得电力企业及电力用户获得最大的经济效益。

2 智能电网中电力通信的主要功能

随着国家及企业在智能电网建设上的投入, 我国智能电网也取得了巨大的进步, 而新增的大量的系统节点, 也使得电网调度任务日益复杂, 除了对电网有全过程、全方位的监控的计算分析外, 也要求电力通信对动态更新、在线等一切信息的获取与处理方面必须做到进一步完善。智能电网要求能够提供整体的互操作性, 因此电力通信系统必须为以下各个领域提供安全的通信接口及电力接口。

2.1 新能源领域

智能电网一个最大的优势就是可以广泛利用与调节各种新能源, 在使用新能源时, 需要制定合理有效的标准接入端, 全方面的自动调节接入后的电能电压、质量以及功率等, 从而满足网接要求。

2.2 输电领域

从相关实践中我们可以得知, 智能电网对输电线路有较为严格的技术规范要求, 输电线路作为远距离传送大量电能的载体, 智能电网尤其注重电力输送状态的监测与控制、电力输送能力的稳定与优化两个方面。针对状态的监测与控制, 其一般包括运行管理信息、基础信息、环境信息以及灾害预警信息等方面的检测, 同时它需要合理利用先进的现代通信手段, 做到对不同机构、不同单位以及不同设备接入系统以后进行实时监测。

2.3 配电领域

配电系统是智能电网的一项重要内容, 智能配电网应用其高效、可靠、灵活的通信网络以及现代网架结构作为发展的根本, 同时还拥有自适应并对故障做出处理、自愈的能力, 这些优势有效满足了储能元件与分布式电源的接入要求, 同时满足了输出高质量电能的要求, 大大满足了电力用户的需求。

2.4 变电领域

在变电领域中现代化智能电网项目的重点内容即是智能变电站, 电力通信在变电站自动化、控制、记录、资产管理等方面发挥重要作用。

2.5 用户端的管理

智能电网最重要的应用领域是在用户端的管理, 电力用户关注的首要问题是如何管理和降低他们的能源使用量, 这就需要利用各种通信技术来对各电器进行实时监测和更加稳定、精细化地控制, 以此来降低能源消耗。

用户端的管理具有节点多、业务量相对较少的特点, 因此特别适合各种传感器、执行器和无线通信技术组网。比较流行的无线通信技术, 如WiMax、3G/4G移动通信系统、ZigBee、6LoWPAN等技术都有了在智能电网中应用的模型, 用户端通信技术的选择由很多因素决定, 如成本、稳定性、容量和可用性等。对用户端的精细化管理, 电力企业可以更好地及时掌握用户情况, 这将是智能电网的主要发展趋势。

3 通信基础设施在智能电网中的作用

现代化智能电网建设的一项重要基础设施工程就是电力通信系统的建设。电力通信系统是促进现代化电网调度, 实现变电站自动化建设以及实现管理现代化、市场网络化的技术保障, 同时, 电力通信还是智能电网系统中的管理工作的核心。如下“表1电力通信的基础设施构成”表明了电力通信系统的重要作用。

4 未来电力通信在智能电网中发展趋势

集成化的电力通信网络基础设施将是智能电网行业发展的大趋势, 智能电网以全面集成的高速双向通信网络为基本架构, 最终, 建立一种动态可交互的能够用于实时信息及大数据交换的超级架构型的智能电网网络。它能够满足智能电网种类繁多的多种方式通信业务需求, 同时, 其能够使业务与控制互不干扰, 控制与承载各司其职, 接入与承载互不干扰。它会创建一个动态的、交互的基础设施, 使所有的上行 (指向发电机) 和下行 (指向用户) 组件在一个统一的方式下工作。

未来电力通信技术必须能够通过各种标准协议及网关, 方便与各种网络及各自类型的终端进行连接。因此, 先进的电力通信技术及基础设施将使得在智能电网中开展业务的灵活性得到极大提升, 实现一个基于控制中心、网络智能传感器设备、控制装置设备以及多项保护系统和用户构建的安全应用环境。实现用户在任意时间以及任意地点都能够方便应用的多种通信模式, 形成一个设备与用户能够保持紧密联系的智能系统。

然而, 智能电网的发展也为电力通信网络的可靠性、稳定性、成本效益和安全性带来了诸多挑战。未来的电力通信网络必须在网络安全、服务质量、通信标准等方面取得突破。

摘要:主要针对智能电网中电力通信技术进行应用方面的研究, 分别对电力通信与智能电网含义做出阐述, 对它们发挥的重要作用、未来的应用前景、目前智能电网中电力通信的一些相关应用问题进行探讨。

关键词:电力通信,智能电网,应用研究

参考文献

[1]潘红敏, 李道良.电力通信网发展趋势浅析[J].北京电力高等专科学校学报, 2011

[2]盂凡超, 高志强, 王春璞.智能电网关键技术及其与传统电网的比较[J].河北电力技术, 2009 (S1)

[3]卢俊.浅谈电力通信系统的建设与发展[J].科学财富出版社, 2000

3.电力通信技术在智能电网中的应用 篇三

【关键词】电力通信技术;智能电网;现状分析;应用领域

电力通信是形成先进化、高效化电力系统的关键要素,是维持电力市场正常运作的条件,是确保智能电网安全性、稳定性的前提,是实现国家非电产业多元化、丰富化的关键,是发展先进化、科学化电力管理系统的重点。而智能电网,其实就是指现代电网的智能化特点,其主要通过激励、攻击等一系列措施来为广大电力用户提供充足、稳定的电能。并且其能够在一定程度上包容不同发电模式的电力市场,能够给社会市场有效资金的循环运作提供科学恰当的环境条件。作为先进高新科技系统的关键构成要素,智能电网的应用性能与特点主要取决于通信网络是否实现高度集成化、高速化、双向化运作,与此同时,当代的智能电网融入了良好的控制方式、监督观念、应用工艺,并借助现代化的传感技术、测量仪器、决策支持体系来确保智能电网的可行性,从而为电力通信技术在智能电网中的有效应用提供前提条件。面对严峻的经济发展局面,电力工作人员务必要高度关注与重视电力通信技术在智能电网当中的应用情况,深入分析目前智能电网应用过程中存在的问题与不足,然后针对有关问题,进一步地改进与完善智能电网,不断挖掘与探索电力通信技术在智能电网中的应用新领域。

一、新时期国内智能电网的应用问题分析

(一)智能电网电力供应不稳定。就现阶段我国智能电网的运作实况而言,电力供应不稳定是时常出现的问题之一,而且导致这一问题的主要原因是物理系统内部出现了功率不平衡现象,换而言之即是负荷母线上节点功率出现不平衡、重负荷等现象。上述一系列问题的出现必将会导致智能电网出现电力供应不稳定的情况,最终给电力通信技术的有效应用形成不良影响。

(二)缺乏标准规范的安全管理系统。一般而言,智能电网缺乏标准化、完善化、高效化的安全管理系统始终是影响电力通信技术应用于智能电网当中的关键要素,如果不实时地处理该问题,必定会引发起一连串安全事故,给国家、社会、人民酿成一定的负面影响。而导致这一安全问题的关键原因是当代的安全管理项目无法得到全面有效的落实,从根本上而言是其缺乏一定的科学性、有效性及恰当性,同时现阶段国内的电力单位将工作重点投至于工程技术这一层面上。他们大多数是想借助改善工程技术来处理好所有的安全隐患问题,可这无疑是一种不现实的做法。此外,智能电网运作项目的设施设备过于陈旧落后、腐蚀严重,也必定会导致一系列不良的运作问题,在电力通信技术的有效应用方面起到了一定的负面影响。

(三)智能电网管理人员的综合素质有待提高。先进化、现代化的电力通信技术能否有效地融入智能电网当中主要取决于管理人员的综合素质高低。若管理人员的专业水平过低、职业道德不足,会在一定程度上导致智能电网在日常的运作过程中出现不必要的故障,甚至会引发起难以估计的经济损失与人员伤亡。

二、电力通信技术在智能电网中应用的领域分析

(一)在新能源领域。传统电力系统的正常运作与有效维持主要依赖于自然界的某些不可再生能源。若电网研发人员能够深入地分析、研究与开发可再生能源,即可借助一系列可再生能源来实现新能源发电的发展目标,并且可逐步改进与完善当代的智能电网。为了更好地制定出智能电网,新一代的电力单位应当深入地分析与探索新能源的挖掘模式,并且严格依据并网要求,行之有效地制定出智能电网中电力通信的具体接口,而待新能源开发、接入完成后,智能电网的管理人员务必要实时、全面地监控电网的电能电压等参数。

(二)在配电领域。智能电网的主要构成部分是配电网络,而且和传统的电力通信电网相比较,当代的电网具备着独特的性质特点—可行性高、灵活性强、合适性好。与此同时,为了更好地適应电网高渗透性的运作需求,电力单位务必要借助先进化的技术与手段,行之有效地察觉出智能电网中潜在的安全隐患,并对其作出科学恰当的处理。除此以外,电力单位将电力通信技术融入到当代智能电网的正常运作当中,对进一步地兼容、集成以及优化配电系统有所裨益。

(三)在变电领域。众所周知,智能电网的终端设备是智能变电站,其不仅为电力通信技术的有效应用提供了物理条件,而且还有效地打好了电力网的运作平台。与此同时,智能变电站是当代智能电网的重要监督管理主体,所以电力单位应当在其内部设置相对应的数据监控仪器。就现阶段国内智能变电站的运作情况来看,其主要是通过搜集信息、传输信息以及智能控制等一系列步骤来开展运作的,同时其还通过智能仪器、网络仪器以及信息平台来将相关的数据资料实时地传输给监督控制中心,且还会依据监督控制中心的相关指令来实施调节,从而在整体上确保智能电网的高效、稳定、可行、正常地运作。

(四)在输电领域。智能电网是一项容量大、耗能低的电力运输线路,而且现阶段国内智能电网的有效运行主要依靠于一系列可再生的清洁性能源,为此其有利于工作人员优化配置相关跨区域的电力供应情况。国内电力单位应当按照电力通信技术的应用实况,对智能电网的运输性能与监督控制性能进行认真具体的研究,从而在根本上确保电力输送时刻在安全高效的状态下进行。比如,电力单位在对输送电力进行监督控制工作时,应当通过科学有效的通讯模式与手段来准确地了解与掌握智能电网的全部信息(如线路情况、终端运作等),并且根据所收集到的数据信息,统一处理电力通信技术在智能电网中的应用问题。

综上所述,作为影响智能电网成败的主要因素,电力通信技术也直接关系到当代电力单位能否实现可持续发展战略。为此国内相关的政府部门应当高度关注与重视电力通信产业的进步与发展,最大限度地鼓励当代电力单位全面落实智能电网的构建工作。与此同时,电力单位应当深入研究智能电网应用过程中可能存在的各项问题,加强对电力通信技术的研究力度,探索出一系列有效促进智能电网发展的新领域,持续教育与培养出一批批专业性强、素质高的电力精英,为电力通信技术行之有效地融入到智能电网中提供保障。

参考文献

[1]杜奇.浅谈电网规划与电力设计对电网安全的考虑[J].电源技术应用,2013:199~204.

[2]张昌,詹智民,王枫.做好电力规划,保证电网安全稳定运行[J].华中电力,2012(S1):212~215.

[3]王芳.浅谈电网规划与电力设计对电网安全的考虑[J].电源技术应用,2013(4):110~115.

4.论文智能电网中电力通信技术 篇四

论文摘要:经济的快速发展导致社会对电力的需求猛增,能源消耗巨大,不利于可持续发展,所以现代社会对电网技术有着新的、更高的要求,发展新的电网技术是必然趋势。通过阐述智能电网技术的概念、特征、关键技术和智能化,分析电网规划在电力技术及电力系统规划中的作用。

论文关键词:电力技术 电力系统 智能电网

在当今时代,面临着能源短缺的局面,可持续发展是当今社会发展的主流,所以在电力技术方面,现代社会对电力技术有着更高的要求:电力高效、洁净、零排量。新的电力技术极具市场前景,而智能电网正能够适应当今市场发展的需求,因为智能电网是“可靠、安全、经济、高效、环境友好”的,智能电网逐渐成为现代电网的主流。本文主要通过阐述智能电网的概念、内涵与特征、关键技术以及其智能化主要表现在哪些方面,来分析智能电网规划在电力技术及电力系统规划中的作用。

一、智能电网的概念

在,埃贝尔发明了一种利用群体行为原理使大楼电器相互协调的技术和一种无线控制器,智能电网由此时开始出现。智能电网又称“未来电网”,它不是一件事或物,而是将先进的一些技术以及电网基础设施集成的一种新型现代化电网,具有“更可靠、安全经济、高效、更环境友好”的特点,其关键技术领域涉及较广,具体有传感量测技术、分析决策技术、制动控制技术、计算机技术等等。要想清晰认识智能电网,需要从其概念、内涵特征、关键技术、智能化等各方面进行分析。

二、智能电网的内涵与特征

基于市场、环境、安全灯各方面的因素,智能电网具有8个特点:自愈、兼容、交互、协调、高效、优质、集成、绿色。其中自愈是指在电力供应方面,智能电网能够不断发现存在或潜在的问题,然后纠正或控制,最终保证供电质量,可靠、安全、高效,是较为突出的特征。交互是指“交互式”,为了能达到双方相互适应,智能电网能够实现“双向交流、双向通信”,用户根据实际情况于被提供的信息中指定符合自己需求的方案。智能电网应用了许多先进技术与监控技术,能够更好地降低成本和增加效益,实现高效。“绿色”是另一突出的特征,智能电网通过利用绿色能源、洁净能源、再生能源,降低环境污染,缓解能源消耗巨大的问题,同时能缓解地区能源供给不平衡问题。

除此之外,智能电网更适应计算机和自动化生产要求,并且能够支持地方性革新和全国性交易。

三、智能电网的关键技术

1.发电与储能技术

在能源转化、传输、使用这几个环节,其中发电环节是整个过程中最有可能减少排量的,所以智能电网采用风电水电多种新能源进行分布式发电和分布式储能,其中分布式发电技术有很多,例如风力发电技术、生物质能发电技术和地热发电技术等等,分布式储能装置有电磁蓄能、超导储能等等。由于使用新能源、洁净能源和再生资源,对环境改善方面具有很大的积极作用,特别是减轻温室效应方面,同时能够提高供电的安全性与可靠性,以及缓解能源供给不平衡问题,所以该技术被广泛应用。但是由于环境影响以及一些不确定因素,例如:风能和太阳能与天气相关,具有不确定性,分布式发电技术与储能技术将面临较大的挑战。

2.输配电技术

输配电技术包括特高压输电技术和高温超导输电技术,特高压输电技术是能够实现大功率、远距离传输电的输电技术,提高了输电能力,并能实现远距离电力系统互相连接;高温超导输电技术是利用高温超导体材料特性的技术,与常规技术相比,它具有污染少、损耗小等特点。

3.高速双向通信技术

智能电网采用了高速双向通信技术,涉及较多电子设备,如智能表计、电力电子控制器等,利用这些智能电子设备进行网络化通信,同时坚持各种干扰与自我监测,充分体现出“自愈”这一特性。

4.智能固态表针

与传统采用的电磁表计相比,智能固态表针能够进行双向通信、计量多时段的电力情况和价格、编制时间表等等。

5.先进的电力电子技术

智能电网采用先进的电力电子技术,使用各种新型的高性能设备与装备,例如全控型大功率电力电子器件等,其中具体有有源滤波器(APF)、动态电压恢复器(DVR)等,符合当今电力系统运作要求,并在现代电力系统中得到广泛的使用。

6.智能调度技术

该技术是智能电网中最关键、重要的技术,能够全面进行资源优化配置,科学决策管理、高效调度等,实现大面积连锁故障的预防,实现调度的`智能化。

四、智能化

由于智能电网采用了上面所述的先进技术,使得智能电网可观测、可控制、能实时分析与决策、自愈以及制动优化调整,充分体现出智能化。例如实时分析和决策是指智能电网能够通过分析信息与数据进行智能化决策。

五、智能电网规划在电力技术及电力系统规划中的作用

1.电网规划在电力系统中的意义

由于现在我国电网规划工作规划不到位、不全面等原因,甚至有些新电网建设投运在较短的时间内就出现超负荷、长期负荷等,还有些施工难度大。总之,因为各种原因造成无法保证电网建设工程质量或存在较大的安全隐患等等。 除此之外,我国存在着电源与电网这两种发展不协调、不平衡的问题。这一矛盾在资源锐减的当今社会中越来越激烈,同时由于我国的电力输送能力较差,我国资源供给不平衡问题仍然严峻,还造成交通紧张等,例如我国北部、西部的电力往我国负荷较为密集的地区输送较为困难。

另外,我国互联电输电能力较差,区域之间的电网互济与跨流域补偿等能力也较差,由于上述各种原因,想要大容量、远距离传输电是较难满足需求的。所以电力系统中的电网规划很重要。

2.智能电网具有的优点

智能电网具有实现双向通信、实时监控与数据整合、及时调度、智能化资源配置、接入新能源实现分布式能源管理等优点,从整体上看,智能电网使供电效率得到提高,供电的质量得到改善,实现电网商业化,同时对环境保护、减少资源消耗有积极作用。

3.智能电网规在电力系统规划中的作用

智能电网实现智能化、优化调度,进行有效管理,用最低的成本提供符合期望的功能,其中智能电网的最大优点是能够利用新型的、洁净的、可再生的资源进行间歇性发电,实现保护环境、减少资源损耗,对于当今时代所提倡的“发展低碳经济、生活”是有积极的作用,符合可持续发展,在未来的发展中,有望实现智能电网与电信、电视等的统一,具有很大的发展前景。

除此之外,由于智能电网具有“自愈”的特点,该功能能提高电网的安全性,对于企业的发展是有利的,同时,企业的发展促进了智能电网的发展。

总结智能电网对电力系统的规划的作用,共有三点:电网规划需要更加注重资源战略计划的发展,电网规划需要注重用户侧的特性,电网规划需要更加注重电网的动态运行特点。

六、总结

智能电网是电网发展中一种新前景,成为“全球工业与信息业的一次新产业革命、技术革命、管理革命”。在我国,投入较大量的人力、物理等资源建设中国特色的智能电网,并以智能电网为基础制定出中国较好的电网现代化发展战略,是我国目前的奋斗目标,也是发展前景。

参考文献:

[1]史忠植.智能主体及其应用[M].北京:科学出版社,:1-9.

[2]蔡丹君,胡婧.智能电网的三个关键词[J].国家电网,,(9):42-43.

5.论文智能电网中电力通信技术 篇五

关键词:超导电力技术;智能电网;应用

随着电力技术的不断发展,智能电网已逐渐成为电力企业的重要组成部分。在近几年,电力企业也不断地尝试应用新技术、新设备、新科技,其中超导电力技术对智能电网的辅助效果最为明显,不仅能够优化智能电网的运行效率,更能提升电力系统运行的安全性和稳定性。

1超导电力技术

从理论上来讲,超导电力技术就是利用超导体的特殊物理性质与电力工程相结合而发展起来的一门新技术。超导体具有自身电阻突然消失的电阻特性,超导电力技术主要借助超导体的特性,将其应用到电力系统中[1]。目前,超导电力技术的研究已成为我国重点研究项目之一。

2超导电力技术在未来智能电网中的应用

国际超导技术领域专家普遍认为,新一代的超导技术,如钇系高温超导带材,在未来将很快商品化并全面引入应用。美国的“电网2030计划”已经将超导技术放在了重要位置,将引发全世界范围内对超导技术的应用创新。继美国之后,欧洲、日本、韩国等也相继宣布了发展超导技术的相关计划,全世界正式进入了超导技术竞争态势。面对这一世界形势,我国应及时部署超导技术应用战略,充分发掘和利用国内各种资源优势,鼓励超导技术创新,加大超导技术科研投入力度,将其作为关系国计民生的重大战略来看待,以抢先占领世界超导技术高地。具体而言,将超导技术应用于未来电网,有以下好处。

2.1降低电力系统线损率

当前我国电网规模和容量正在快速增长,整个电力系统运行过程中的短路容量也在不断增加。大量的短路电流如果得不到限制,必将对电气设备产生破坏性影响,超导电力技术的引入为解决此类问题提供了方向,使电力系统的安全性得到提高,线损率得以降低。智能电网在供电过程中具有高效性、降低运营成本、减少线损等能力,这是提高电力系统运行水平的关键。尤其是应用超导电力技术后,智能电网的运行效率得到了提高,如使用高温超导线材后,电缆能够超导无阻,更有效地提高了电流能量的传输能力[2]。在一些大城市以及一些特殊场合的供电中,电缆极易产生线损,线损量过大会对电力系统造成一定的影响。将超导电力技术有效地应用到这些大城市以及一些特殊场合供电中,能够大幅度降低电缆的损耗率,同时还能有效地提升电缆的传输功率。而且,相比于传统电缆,超导电缆受环境影响极小。从整体上看,超导电缆更适合大城市以及特殊场合的供电,不仅能够有效节约土地的占用率和建设资金的消耗量,更能节约安装空间,与传统的电缆线路相比安装也极为方便,有效地节省了人力、物力和财力。

2.2有效提升电网输送电能的质量

电能存取是电网输送过程中一个重要的环节,是确保电网平稳安全可靠运行的关键。目前采用的技术主要是抽水储能技术,这种技术可提供长时间的大功率,但反应速度过慢,难以应对瞬态电能质量与功率失衡造成的冲击,无法及时对失衡状态进行必要的补偿,这就使电网输送电能的质量大打折扣。超导技术的引入,可以较好地解决这个瓶颈问题。电网输送电质量是一直困扰电力企业的主要问题之一,电网系统在运行过程中,输送电质量可能会受到内部和外部因素的影响,致使电网输送电质量不高,尤其是一些大功率远距离输变电系统,输送电质量更是受到极大的影响[3]。将超导电力技术应用于智能电网,能够有效改善这方面存在的缺陷,可以利用大型超导储能装置实现大功率远距离输变电系统的稳定运行,在此过程中超导储能装置能够瞬时吸收或释放能力,避免了传统电网输送电过程中出现的频率波动现象,而且超导储能装置还能沟通电压的无功支持,确保电压的稳定性,从而有效提高电网输送的电能的质量。

2.3提高可再生能源的利用性

随着社会经济的不断发展,能源的开发和利用率也在逐渐提升,而能源枯竭问题是世界各国所关注的焦点。电力企业的发展虽然能够进一步满足人们对电能的需求,但是也消耗了大量的能源。为了减缓化石能源消耗,可以采用可再生能源来进行发电,这是未来智能电网发展的必然趋势。新技术、新设备、新产品的不断应用,对提高电网的运行效率有极大的作用[4]。但是,在可再生能源利用和开发过程中发现,由于可再生资源具有不稳定性、间歇性等特点,电力系统的工作状态不稳定,使得电力系统运行的安全性、高效性、可靠性、灵活性等受到了一定的限制。应用超导储能系统能有效地改善电网的储能备用,对提高可再生能源的接受和储存率有极大的作用,可充分提高可再生能源的利用率。而且在利用超导储存装置对配网进行供电的过程中,也会增加电网供电的稳定性,进而提高配网系统的运行效率,确保为客户提供稳定、可靠、安全的用电环境。

2.4提升电网对外部影响因素的抗性

现有的电力系统存在多电压等级现象和交直流电共存现象,加上采用传统的铝线铜线作为导材,设备易老化,易超载,受天气等外部因素影响大,对整个电网的运行安全造成了极大的影响。超导技术的引入可在一定程度上减小这种影响。智能电网在运行的过程中可能会受到外部因素的影响,自身线路会受到一定的损伤和破坏,例如,暴风雪、不可抗拒自然力的影响,人为的影响等都会对电网系统的安全运行造成一定的影响。要彻底解决这类问题,必须从电缆线路的防御能力入手。在输送电过程中,防御能力较好的电缆能够承受大量电力负荷,而且在较低的电压下超导电缆的传输效率比普通电缆要高很多。一般情况下,超导电缆线路主要应用在输电路径较长的路段,在电力系统输电走廊受到破坏的情况下,可以保证重要负荷的供电,进一步提高智能电网运行的可靠性和安全性。

3结语

超导电力技术在智能电网中的应用是21世纪极具战略意义的大事,对新世纪我国电力技术的发展与改革起着决定性的作用。超导应用成功,我国将立即成为世界电力技术领先国,否则就会落后于人,处处受制。联系我国电力发展实际,加大超导技术投入力度及推广应用力度,是当前我国电力领域的重要工作。

综上所述,超导电力技术是未来智能电网发展中的主流技术,对提高电力系统的运行效率也有着极大的作用,如提升电力系统运行的稳定性、抗性、电能质量等。当然,现阶段超导电力技术的发展还不成熟,需要我们不断地去研究、探索,以期为智能电网的发展提供可靠的帮助,保障我国电力事业的可持续发展。

参考文献:

6.智能电网中的无线通信技术解析 篇六

智能电网是为了保证电力系统的安全稳定运行应运而生的,它同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。我国的智能电网经过几十年风风雨雨的建设,已经初具规模,通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建而成为立体交叉通信网。随着无线通信技术的发展,无线通信系统的特性发生巨大的变化。鉴于采用无线通信网不依赖于电网网架,且抗自然灾害能力较强,同时具有带宽大、传输距离远、非视距传输等优点,非常适合弥补目前通信方式的单一化、覆盖面不全的缺陷。下面就来简单介绍一下无线通信传输体制的应用特点和优缺点,并分析其在电力系统的应用前景。

二、无线技术介绍

(一)无线通信技术的概念

目前,无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线基站、无线终端及应用管理服务器等组成。

(二)无线通信技术的发展现状

无线通信技术按照传输距离大致可以分为以下四种技术,即基于IEEE802.15的无线个域网(WPAN)、基于IEEE802.11的无线局域网(WLAN)、基于IEEE802.16的无线城域网(WMAN)及基于IEEE802.20的无线广域网(WWAN)。

总的来说,长距离无线接入技术的代表为:GSM、GPRS、3G;短距离无线接入技术的代表则包括:WLAN、UWB等。按照移动性又可以分为移动接入和固定接入。其中固定无线接入技术主要有:3.5GHz无线接入(MMDS)、本地多点分配业务(LMDS)、802.16d;移动无线接入技术主要包括:基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照带宽则又可分为窄带无线接入和宽带无线接入。其中宽带无线接入技术的代表有3G、LMDS、WiMAX;窄带无线接入技术的代表有第一代和第二代蜂窝移动通信系统。

1.主流无线通信技术

从技术发展的趋势可以看出,以OFDM+MIMO为核心的无线通信技术将成为未来无线通信发展的主流方向。而目前基于该技术的无线通信技术主要有:B3G、WiMAX、Wi-Fi、WMN等4种技术。

2.其他无线通信技术

除了上述主流的无线通信技术外,目前已存在的无线通信技术还包括:IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距离通信技术及LMDS、MMDS、点对点微波、卫星通信等长距离通信技术。

(1)IrDA:Infrared Data Association,是点对点的数据传输协议,通信距离一般在0-1m之间,传输速率最快可达16Mbps,通信介质为波长900纳米左右的近红外线。

(2)Bluetooth:Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段,使用跳频频谱扩展技术,通信介质为2.402GHz 到2.480GHz的电磁波。

(3)RFID:Radio Frequency Identification,即射频识别,俗称电子标签。它是一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签、解读器和天线三个基本要素组成。

(4)UWB:Ultra Wideband,即超宽带技术。UWB通信又被称为是无载波的基带通信,几乎是全数字通信系统,所需要的射频和微波器件很少,因此可以减小系统的复杂性,降低成本。

三、无线技术优劣分析

(一)WLAN技术分析

Wi-Fi的技术和产品已经相当成熟,而且大批量生产。该技术适用于无线局域网,作为有线网络的延伸,对于特殊地点宽带应用,尽管Wi-Fi 技术应用非常广泛,但是它依然在安全性上存在一定的安全隐患,Wi-Fi采用的是射频(RF)技术,通过空气发送和接收数据。由于无线网络使用无线电波传输数据信号,所以非常容易受到来自外界的攻击, 可以比较轻易地在电波的覆盖范围内盗取数据甚至进入未受保护的公司内部局域网。

(二)WiMAX技术分析

WiMAX是一个先进的技术,推出相对较晚,存在频率复用性小、利用率低的问题,但由于最近才完成标准化,该技术的大规模推广还需要实践考验。从应用前景看,该技术可以在较大范围内满足上网要求,覆盖可以包括室外和室内,可以进行大面积的信号覆盖,甚至只要少数基站就可以实现全城覆盖。 WiMAX由于其技术的先进性和超远的传输距离,一直被业界看好,是未来移动技术的发展方向,并提供优良的最后一公里网络接入服务。

(三)WMN技术分析

WMN是正在研究中的技术,在研究中不断地在不同方面结合各种技术的特点进行融合,而且暂时没有一个成熟的产品系列来支持该技术的大规模应用。从应用前景看,WMN 这一新兴网络不仅在无线宽带接入中有着广阔的应用空间,在其他方面如结合数据、图像采集模块可以对目标对象进行监控或数据采集,并广泛应用到环境检测、工业、交通等领域。随着其他技术的不断更新完善,WMN 更好地与之相融合、互补,从而能够扬长避短,发挥出各自的优势。

(四)3G技术分析

3G于1996年提出标准,2000年完成包括上层协议在内的完整标准的制订工作。3G网络部署已具备相当的实践经验,有一成套建网的理论,包括对网络的链路预算、传播模型预算以及计算机仿真等。从商用前景看,目前,3G在部分地区已得到大规模的商业应用,比如欧洲很多国家、日本、韩国等都已经建设了3G的网络。3G技术已经进入可以实用的阶段,还有很多国家和地区正在建设或将要建设3G网络,

(五)LMDS技术分析

本地多点分布业务系统LMDS是一种提供点对多点通信的固定宽带无线接入技术,其工作频率在20GHZ以上,利用毫米波传输,可在一定的范围内提供数字双工语音、数据、因特网和视频业务,是一种非常好的宽带固定无线接入解决方案。在最优情况下,距离可达8公里;但是由于受降雨的原因,距离通常限于1.5公里。

其主要工作原理是通过扇区或基站设备将ATM骨干网基带信息调制为射频信号发射出去,在其覆盖区域内的许多用户端设备接收并将射频信号还原为 ATM基带信号,在无需为每个用户专门铺设光纤或铜缆情况下,实现数据双向对称高带宽无线传输。

(六)MMDS技术分析

MMDS的主要缺点是有阻塞问题且信号质量易受天气变化的影响,可用频带亦不够宽,最多不超过200MHz。其次,MMDS对传输路径要求非常严格。由于MMDS采用的调制技术主要是相移键控PSK(包括BPSK、DQPSK、QPSK等)和正交幅度调制QAM调制技术,无法做到非视距传输,在目前复杂的城市环境下难以推广应用。另外,MMDS没有统一的国际标准,各厂家的设备存在兼容性问题。

(七)集群通信技术分析

数字集群系统具有很多优点,它的频谱利用率有很大提高,可进一步提高集群系统的用户容量;它提高了信号抗信道衰落的能力,使无线传输质量变好;由于使用了发展成熟的数字加密理论和实用技术,所以对数字系统来说,保密性也有很大改善。

数字集群移动通信系统可提供多业务服务,也就是说除数字语音信号外,还可以传输用户数字、图像信息等。由于网内传输的是统一的数字信号,因此极大地提高了集群网的服务功能。

(八)点对点微波通信技术分析

微波传输的优势主要体现在以下几个方面:第一,可以降低运营商的运营成本。与租用线路相比,微波系统的投资只要一年左右即可收回。第二,微波传输系统部署简洁快速。与传统的传输手段相比,其快速部署的优势可以更快地满足新业务发展的需要。第三,目前的微波产品对未来的发展是有保障的,对于运营商的新业务和新需求都可以给予很好的支撑。未来,微波传输系统将升级到全IP的平台之上,可以全面支持运营商未来的发展。

(九)卫星通信技术分析

利用卫星在有些人口不很密集的地区来配合陆地通信。在这些地区散布着范围较广但不密集的用户,可以利用卫星作为用户连至固定有线网的接入设施。在陆地通信网已经构成宽带多媒体通信网的环境下,利用卫星建成宽带卫星接入系统是比较好而切合实际的方案,经济又可靠。

但是卫星通信毕竟是采用卫星作为通信平台,其地面站的建设、通信信道租用费用都需要花费大量资金,而且通信资源为卫星通信公司所有,受其带宽的限制,使得大量数据的传输需要付出非常大的代价。因此,作为日常生产、生活使用是极为不经济的;而将卫星通信作为应急通信、作战通信、海外通信等则比较适合。

四、无线技术综合比较

目前无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围、不同的适用区域、不同的技术特点、不同的接入速率。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求,WLAN可解决中距离的较高速数据接入,而UWB可实现近距离的超高速无线接入。

首先,从标准化程度上看,本报告所涉及的技术中,仅仅WMN技术没有成熟的标准体系,LMDS、MMDS、集群通信均有多种标准,只是没有统一的国际标准,其余的技术均已经完成标准化工作,并且都进行了试验网建设和商业网建设。

从频率上看,Wi-Fi技术、WMN均使用的是开放频段,WiMAX技术、3G技术等其他技术使用的是授权频段。

从覆盖范围上看,Wi-Fi技术、WMN技术属于局域网无线接入技术,仅覆盖35m-100m;WiMAX技术、3G技术、LMDS技术、 MMDS技术、集群通信属于城域网接入技术,覆盖范围在1km-54km不等,而卫星通信、点对点微波则属于广域网技术,通常用于通信主干组网建设。

从传输速率上看,点对点微波和卫星通信属于干线传输技术,不同的情况速率变化较大,而其余的技术均为接入技术,仅仅是3G技术接入速率最小,仅为384k,而其余技术均为几十M甚至上百M的速率。

从调制技术上看,其中Wi-Fi技术、WiMAX技术、WMN、3G技术均采用最新的调制技术OFDM,其余的技术均未采用OFDM调制技术。

从天线技术上看,仅仅3G和WiMAX技术采用了MIMO技术,而其他技术均未采用MIMO技术;从传输环境上看,仅仅WiMAX技术和3G 技术支持非视距传输,其余技术均要求视距传输环境;从网络安全和QoS机制上看,WiMAX技术和3G技术在这方面做得比较优秀、完善,其余的均存在较大的问题。

五、无线技术的应用及展望

7.电力通信在智能电网中的应用 篇七

1 电力通信与智能电网的概述

1.1 电力通信

在电力企业的电力系统中, 电力通信是其关键环节。作为电力通信服务运行正常化的基本保障, 电力通信能够对电力系统的发电、配电、送电、用电等环节造成较大影响。因此, 所谓电力通信主要就是为电力的商业化运行提供高质量服务, 实现输电系统的自动化控制、实现对电网的商业化管理的基本保障。由于电力企业对的发电过程比较复杂, 再加之运行的步骤比较繁琐, 因此, 必须实现对电力通信系统的统一化管理。电力企业的配电网路与电力通信之间存在着相同的地方, 例如, 在服务对象、服务载体方面具有一致性。电力通信作为保障电力系统现代化发展的基础和重要标志, 电力通信的实施将为电力系统的智能化、商业化、现代化发展提供坚强的后盾保障。

1.2 智能电网的基本内容

对智能电网进行研究主要是对其发电、送电、用电等信息为研究的主要对象。智能电网的最基本特征就是具有较强的防御性、激励性、自愈性。智能电网的构建主要目的就是通过对电网的智能化管理与控制来满足不同客户对电能的个性化需求。近年来, 随着人们对赖以生存环境保护意识的增强, 清洁能源的应用使得智能电网大放异彩, 实现了不可再生能源逐渐向可再生能源转化。智能电网中, 不同环节的有机整合使得电力系统的智能化、自动化得到保障的同时, 更实现了电力生产的安全性保障和电力输送过程的经济型保障。随着市场经济发展进程的加快, 我国电力企业在追求智能电网的同时, 在各环节中融入了先进的科学技术, 为实现电力企业的经济效益最大化、社会效益的最大化奠定了基础。为了保证智能电网的安全性, 就必须加强对智能电网软硬件设施的处理, 保证能够及时独立处理各种突发的问题, 并以此来保证电力企业电力系统的安全与稳定。

2 我国电力通信的现状

随着我国经济的快速发展, 我国电力企业的建设正处于全面发展阶段, 在电力企业的发展中, 电网智能化、现代化的发展为我国电力企业的发展做出了伟大贡献。目前, 我国的电网作为作为专用的通信网络, 是在变电所、发电厂、电力部门的共同努力下完成的, 电力通信网作为电网正常运行的中枢神经, 为电网现代化的发展做出了贡献和努力, 并拥有极为重要的地位。

我国通信事业的发展经历了一个艰难的发展历程, 例如:从同轴电缆到光纤传输、从硬件到软件的发展、从传统的定点通信到移动通信的发展、由模拟网向数字通信网的方向发展。现代信息技术的发展, 网络技术的普及促进了我国通信技术的发展, 更对我国电力网络的建设与发展起到了积极地促进作用。在市场经济环境下, 市场竞争更为激烈, 技术竞争更加残酷, 跨区域、跨行业的技术渗透促进了电力通信新技术的大发展。经过多年的努力, 我国电力事业已经实现了跨时代的发展, 全国电力系统不论是发电量, 还是发电规模, 都已经跃居世界前列。目前, 我国电力系统已经基本上形成了以大型发电厂为核心、以中心城市为发展的省级、地市级的发展模式。在电力系统大力发展的基本前提下, 我国电力通信技术功不可没。目前, 在我国电力企业的大力发展下, 我国电力通信技术取得的成就是十分明显的。例如:全国覆盖的电力通信网络、电力通信技术基本与国际水平接近, 电力通信学术氛围浓厚, 管理标准日臻完善。

3 电力通信在智能电网中的应用

3.1 在新能源领域中的应用

近年来, 随着全球经济的不断发展, 人类社会赖以生存的自然环境受到了严重破坏, 很多资源的使用状况已经达到了极限。自然界中的能源可以分为可再生能源和不可再生能源。对于智能电网而言, 主要是通过取代不可再生能源, 实现以可再生能源替代不可再生能源作为发展目标, 这就要求我们必须认真研究如何才能在现有的技术和环境中接入和控制新能源, 以此来促进新能源的顺利并网发电。因此, 在新能源领域中, 相关的科研人员、技术人员必须根据并网的要求对电力通信的标准接口进行科学而准确地制定。在接入新能源后, 还必须注意实现电力通信系统对电压、功率、质量的自动调节。关于新能源的发电, 电力通信系统必须有效地对其启动、停止、功率等方面进行控制与管理, 最终形成一套智能电网下新能源的管理系统。

3.2 在配电领域的应用

在电力网络中, 配电网络是其重要的内容, 配电网络的网架具有灵活、可靠、高效的基本特点, 在高效、安全、可靠的电力通信网络的支撑下, 最终实现自动化故障发现与处理的良好效果, 从而满足储能原件、电源的高渗透性接入的要求, 全面提升电力供应的质量。另外, 智能电网中融入了现代通信技术, 有利于配电系统的兼容性、互动性、集成性、自愈性、优化性。

3.3 在变电领域中的应用

智能电网的建设需要建立智能的变电站, 这是智能电网建设与发展的物理基础环节, 它能够为智能电网提供控制对象和监控数据的设备, 将始终贯穿于智能电网建设的全过程。随着我国电力事业的全面发展, 各电力企业必须加大智能变电站的建立力度和发展步伐, 在先进的信息技术、传感技术、控制技术、智能技术的应用下, 以智能化的、网络化、规范化的设备与信息平台作依托, 对变电站实现全景、实时、动态化监测, 对变电站的运行实现自动化控制、智能化调节, 为保证变电的安全、自动化、可靠奠定基础。

3.4 在输电领域中的应用

智能电网的输电领域中, 对电力提出了更高的要求, 要求电力输送一定要实现大容量、远距离、低损耗的输送。另外, 还要求输电网能够在清洁能源的利用下对电能实现跨区域配置的优化, 特别是对我国输电线路的输送能力、监控状态等方面还有待专家、技术人员在不断的实践中进行探索。例如, 在对输电线路进行监控时, 一定要采取合理的通信方式, 对线路的运行状态进行全方位的监控和运行管理。并对不同单位与机构的监测信息进行融合、统筹处理。

总之, 电力通信是进行智能电网建设的基础, 对智能电网的快速、安全、正常运行提供保障, 并在很大程度上对智能电网的兴衰起着决定性作用, 严重的还将为我国的电力事业的发展前景带来重要影响。因此, 我国不论是从国家, 还是从企业等不同的方面必须加强对电力通信的重视, 积极创建智能电网系统, 在其中引进先进的信电力通信技术和系统, 为满足智能电网的发展提供技术支持和保障。目前, 由于我国在电力通信技术在智能电网中的应用还处于起步阶段, 隐含其中的问题还很多, 因此, 相关的电力技术人员必须尽快转变观念, 正确认识电力通信技术, 并采取积极措施不断对电力通信技术进行创新, 为促进我国电力事业的发展提供保障。

参考文献

[1]潘晓波.电力通信及其在智能电网中的应用[J].中国新通信, 2013 (23) :86.

[2]石际.电力通信及其在智能电网中的应用[J].数字技术与应用, 2012 (6) :50-51.

[3]张莹.分析电力通信及其在智能电网中的应用[J].科技与企业, 2013 (19) :180.

8.论文智能电网中电力通信技术 篇八

【关键词】智能电网;电力技术;系统规划;应用

在当今时代,面临着能源短缺的局面,可持续发展是当今社会发展的主流,所以在电力技术方面,现代社会对电力技术有着更高的要求:电力高效、洁净、零排量。新的电力技术极具市场前景,而智能电网正能够适应当今市场发展的需求,因为智能电网是“可靠、安全、经济、高效、环境友好”的,智能电网逐渐成为现代电网的主流。本文主要通过阐述智能电网的概念、内涵与特征、关键技术以及其智能化主要表现在哪些方面,来分析智能电网规划在电力技术及电力系统规划中的作用。

1.智能电网在电力技术及电力系统规划的应用意义

由于现在我国电网规划工作规划不到位、不全面等原因,甚至有些新电网建设投运在较短的时间内就出现超负荷、长期负荷等,还有些施工难度大。总之,因为各种原因造成无法保证电网建设工程质量或存在较大的安全隐患等等。考虑到电力系统规划的复杂性与多变性,因此在研究时不得不在综合方面谨慎考虑,从而涉及到电网监控系统的全部内容。在此方面,关于优化电力技术、自动规划与信息反馈等较为少见,这就间接体现了煤矿生产在智能监控系统控制上存在的不足。

因此,在很大程度上,智能电网监控系统给煤矿工程带来了一定的时代挑战意义,而电网监控技术在电力系统规划中的应用无疑决定着电力技术工作的优劣性,它一方面对电力工作管理产生影响,另一方面也决定着电力事业在未来时间中的运营与发展。根据电力技术及电力系统的现场量测数据与资料,建立一套系统、方便实用的反演方法和数值模拟分析方法,势必有利于电力工作的技术经济效益,对煤矿企业的运营与安全将会有非常好的借鉴与指导意义。这样一来,我们不但可以再最短时间内寻得故障处理办法,节省不必要的人力财力,有效地提升了电网规划系统的工作效率,最优化配置煤矿生产资源。

2.智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用

2.1智能电网信息模型的建立

在智能电网管理系统中,不但要对电力系统固有的生产属性进行信息化管理,而且将各个数据之间的层次分布关系整理清楚。所以说,智能电网管理系统模型既包含了生产属性信息,同时也包括了空间图形信息。空间图形信息可以准确描述电力系统的各个空间位置,这一系列工作在GIS技术通过坐标(X,Y)可以得到很好的表示;而电力技术及电力系统属性信息数据量非常庞大,它采集了大量的地物特征,以及各种各类的电力设备,不仅能够对生产设备实施信息化操控,还能对电力系统中固定设施进行全程监控,反映在几何数据模型中,这些生产工作都是由几何图形表示,他们都是点、线、面的对象集合,而且通过这些地物可以组合成为电力系统环境下的所有地物,并分别具有各自的属性特征与几何特征。因为在网络处理中电力技术及电力系统生产条件与过程数据的状态分不开关系,所以对于过程数据模型,我们也可以通过位置来建模;用托肯建模的方式可以对过程实例状态进行建模;在确保遵循模型演进规则后,智能信息工作流网模型的完整性才能得以保障。

2.2数据库的分成自动化连续更新

基于当前计算机软件技术环境下,所有的电网数据库的信息系统都应该实行统一模式管理,其数据库内容可以下述方法进行分层自动化连续更新:首先,不断地通过电网元件处的数据自动采集系统对本地数据库的实时记录进行自动更新。该数据更新模式,通常可以同时运用于发电厂、变电站、煤矿等单位控制中心的数据库,并且直接对上一个控制中心的数据库进行相关的修改更新。这样就能有效的克服了系统操作显示速度太慢的弊端。及时建立缓冲区于服务器端,大量存储常用数据,提升服务器操作效率,进而提升工作流网络的性能。如此一来,随着底下数据库信息资源的改变,“级联式”自动化连续更新工作也就展开了,区域控制中心、中央控制中心的数据库自然而然地就自动地实现了更新的目的。

2.3电力系统的智能化规划和管理

智能电网实现智能化、优化调度,进行有效管理,用最低的成本提供符合期望的功能,其中智能电网的最大优点是能够利用新型的、洁净的、可再生的资源进行间歇性发电,实现保护环境、减少资源损耗,对于当今时代所提倡的“发展低碳经济、生活”是有积极的作用,符合可持续发展,在未来的发展中,有望实现智能电网与电信、电视等的统一,具有很大的发展前景。由上述内容可知,在统一模式下的信息系统中,智能电网对电力子系统的控制管理内容,可以通过四个步骤来得以实现,即自动检查、自动寻的、自动求解和自动执行。这当中的“被控制管理的电网子系统”既能够是一个系统层子系统,也可以是电网元件或厂/站层子系统。对于一个系统层子系统而言,其功能就是通过利用各级调度控制中心的管理权限,对智能电网在电力系统规划的安全性、合理性、经济性进行尽可能全面的分析,并对系统的所有目的状态实施检查和监视,实现对智能电网子系统所有状态的智能化监控。

2.4系统交互组件

所谓业务交互组件具备维护与信息更新查询功能,该组件可以根据煤电力系统规划工作中机器设备和管理设施的起止运行时间、种类等属性及时发布预警消息,电力设备信息变化时它可以及时更新维护数据。业务交互组件还拥有设置煤矿管理系统的相关参数、维护系统数据库、权限管理等维护功能。用来查询系统属性、显示系统的组件是由子系统渲染、交互及属性查询组件三方面构成的。渲染组件包含两个组成部分,这两部分即为矢量和栅格,这是它运用了矢栅混合技术产生的结果。交互组件可以实现电力系统的漫游、缩小、放大等众多功能,且能够以用户初始位置为依据制定捷径。操作人员还可以应用属性查询组件点选查询各种设施属性信息或者利用SQL语言实现更为复杂的查询功能。缓存管理组件还能组合电力系统显示组件,对用户操作人员提出的请求在第一时间作出响应,在对端口缓存的几何、属性数据进行筛选之后,把筛选后有效的数据提供到煤矿规划人员面前。除此之外,由于智能电网具有“自愈”的特点,该功能能提高电网的安全性,对于企业的发展是有利的,同时,企业的发展促进了智能电网的发展。

3.结语

综上所述,通过将智能电网应用到电力系统中来,不但可以大幅降低电力企业管理难度,还能很好地控制技术成本,最终求得电力规划管理的最优化解。为此,我们务须不断探索新型智能电网技术在电力系统的应用策略,做到事前规划,提前排除,预先处理,未雨而绸缪,防患于未然。全面加强煤电力技术与电力系统规划水平,使电力系统的规划作业更加安全稳定地进行,确保实现电力系统规划零故障目标,以便更好地为社会主义现代化服务。[科]

【参考文献】

[1]刘骥,黄围方,徐石明.智能电网状态监测的发展[J].电力建设;2009,30(7):1-3.

[2]蔡丹君,胡婧.智能电网的三个关键词[J].国家电网,2009,(9):42-43.

9.论文智能电网中电力通信技术 篇九

中图分类号:F724.6文献标识码:A文章编号:1673-0038(2015)51-0240-02

社会经济的发展和科技水平的提高,为电力网络营销打下了良好的基础,智能电网下的电力网络营销越来越受到人们的支持和推广,网络营销的整个过程都与传统营销有着很大的区别,最主要的是既能够节省很多传统营销中间环节的成本,又能够满足消费者的需要,如果能够尽量避免电力网络营销中的缺点,那么电力网络营销是非常有发展前景的,单单是与传统营销方式相比节省出来的成本,就足以使人们支持智能电网下的电力网络营销。智能电网的出现给传统电网带来了很大的冲击和压力,迫使传统电网向智能电网进行不断的改革,从而使改革之后的智能电网越来越满足人们的需求,顺应时代进步的步伐,使智能电网下的电力网络营销模式带动企业的经济发展。本文就来浅谈一下智能电网下电力网络营销模式探析。

10.论文智能电网中电力通信技术 篇十

在企业内建立智能电网框架,并发展计算机技术和自动化技术,使网络基础设施满足电力企业的可持续发展要求,从而使网络营销获得更好的发展。

4.2系统规划网络营销,制订营销策略

由于网络营销与传统营销存在竞争,所以,电力企业比较重视传统营销模式,在网络营销模式中缺乏系统规划,导致网络营销效果不尽人意。因此,在网络营销的发展中,应考察现有网络营销市场的发展规律和市场走向,分片管理网络营销区域,保证电力网络营销的稳定实施。在网络营销市场中,市场主体是不断变化的,因此,要详细考察市场,把握市场的发展规律,制订符合市场发展前景的网络营销策略。

4.3培养复合型的营销人才,塑造企业形象

目前,电力企业营销团队中缺乏懂管理、掌握技术的综合性人才,且很多电力营销团队的业务水平较低,因此,要加强对电力营销人员的培训。此外,电力企业要注重塑造良好的企业形象。这是因为电力网络营销模式是电力企业中新发展起来的营销模式,因此,要注重互联网上的企业形象的塑造和营销人员服务素质的培养。随着网络信息的扩散,主动咨询的用户会逐渐增多,其需要网络营销人员耐心的讲解。由此可见,营销人员的形象是电力企业形象最直观的体现。

4.4网络营销模式下价格的制订

电价主要分为上网电价、输配电价、销售电价三种。供电公司无权调整电价。为了加强对电力资源的结构配置,电力市场开展了发电企业发电权的交易活动,电厂可置换电量,并制订了分布式电源并网的接入权交易规则,电力用户可通过智能电网信息平台参与分布式的电源竞价活动。

5结束语

11.论文智能电网中电力通信技术 篇十一

【关键词】先进;电力电子技术;智能电网;应用领域

随着经济的发展、社会的进步、科技和信息化水平的提高以及全球资源和环境问题的日益突出,电网发展面临着新课题和新挑战。为了解决这一难题,我国开始大力推进智能电网的研究和发展,此时研究电力电子技术在智能电网中的应用,对于不断完善目前的电网功能并逐步向智能电网趋近,有着十分重要的现实意义。

1.智能电网对先进电力电子技术的需求

1.1电力电子技术是智能电网的助推器

以灵活的交流输电技术、高压直流输电技术、轻型高压直流输电技术、定制电力技术和能量转换技术为典型的先进电力电子技术越来越广泛地应用在我国电网中,它是建设统一智能电网的重要基础和手段。先进的电力电子技术智能化是建设智能电网的关键所在,也是今后世界各国电力系统电力电子技术发展的主要走向。从我国电网的基本情况考虑,各种基于电力电子器件的系统控制器将得到更广泛的应用。

1.2可以促进可再生资源的有效利用

大规模、分散性的可再生资源所固有的间歇性、不确定性等问题,对电网的安全稳定运行提出了更高的要求。通过对智能电网的建设,利用先进的电力电子技术,保证可再生资源发电的大范围、分布式接入和远距离送出,可以实现再生资源发电的调度和控制,是促进可再生资源发展的前提条件,为利用清洁型能源、有效应对全球气候变化打下了坚实的基础。

1.3可以改善电网中电能质量和满足电力市场的需求

采用先进的电力电子技术和装置,可以有效的治理电能质量,提高电网的配电效率和供电方之间的交互作用,当今电能质量问题的凸现与电力电子技术密不可分,这就决定了当今电能质量控制必须在与电力电子技术应用相应的控制精度、响应速度水平上进行,要做到这一点,还是必须要依赖于电力电子技术的支撑。

2.先进电力电子技术在智能电网中的应用

电力电子技术具有提高电网配置水平,最大限度的发挥电网高效输电功能,缓解我国电力分配不均的优势,所以在智能电网中具有很大的发展优势。

2.1高压直流输电技术在智能电网中的应用

在现代直流输电系统中,只有输电环节是直流电,发电系统和用电系统仍然是交流电。在输电线路的送端,交流系统的交流电经换流站内的换流变压器送到整流器,将高压交流电变为高压直流电后送入直流输电线路。我国高压直流输电技术在远距离输电中得到广泛应用,今后我国还将在大水电基地和大煤电基地的超远距离、大容量送出工程中继续大力发展和建设特高压直流输电工程。超高压直流输电技术在远距离大容量输电、异步联网、海底电缆送电等方面具有很大的优势。

2.2柔性直流技术在智能电网中的应用

柔性交流输电技术是新能源、清洁能源的大规模接入电网系统的关键技术之一,综合电力电子技术、微处理和微电子技术、通信技术和控制技术而形成的用于灵活快速控制交流输电的新技术。柔性直流输电系统的换流器采用自换相方式,可四象限运行且有功、无功功率独立进行控制,由于中国智能电网以特高压输变电为基础,且需要综合考虑新能源的接入、分布式能源的隔离等技术,以电力电子为主要特征的柔性输电系统需求增长迅速。

2.3能量转换技术在智能电网中的应用

低能耗、低污染、低排放的低碳型经济是未来社会的发展趋势,其核心之一就是能量转换技术的创新及应用。风能、太阳能等可再生能源的利用已成为当今国际上能量转换技术的热点研究内容。能量转换技术在智能电网中应用的技术发展趋势是风能、太阳能等可再生能源的利用以及大规模间歇性电源与微网等并网运行。为了与智能电网的发展相适应,需要建立合理的电源结构和布局,这就依赖于先进的能源转换技术,构建坚强的实体电网,提高电网的资源优化配置能力,基本实现新能源的发电标准化接入及与电网运行的互动化。

2.4电能质量技术在智能电网中的应用

电能质量技术在智能电网中的应用,首先要建立起完善的电能质量评估方法和等级划分体系,并基于供用电接口的经济性分析,分别建立内部技术等级评估体系与用户经济性评估体系,健全相关政策、法规。由电能质量问题造成的损失很严重,电能质量问题需要综合治理、合作治理。改进控制器可以实现电能质量综合治理。采取合理的电能质量技术、统一电能质量控制器能确保重要用户的电能质量, 可以实现智能电网的高效运行和有效利用,从而带来经济效益,此项技术在配电网中拥有广阔的应用前景。

3.先进电力电子技术的研究方向和发展预期

电力电子技术是一门新兴的应用于电力领域的电子技术,就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,我国电力电子产业目前和未来一段时间均处于高速发展时期,市场前景十分广阔。高频化、集成化、标准模块化和智能化是电力电子器件未来的主要发展方向,促进先进电力电子技术的进步,是保障我国电网长远发展的重要战略任务。智能电网是由发电、输电、变电、配电、用电、调度等环节组成的有机整体。将电力电子技术与现代控制技术相结合,通过对电力系统参数的连续调节控制,从而大幅降低输电损耗、提高输电线路输送能力和保证电力系统稳定水平。

4.结语

先进电力电子技术可以强化、优化电网,保障大电网安全稳定,促进可再生能源的有效利用,改善电网电能质量。智能电网的建设有着积极的经济效益和社会效益,有助于对环境和资源的保护,有助于我国可持续发展战略的实施,智能电网是信息化技术、电力电子技术和控制技术在电力系统中的综合应用。

【参考文献】

[1]常泳.智能电网涉及的关键技术分析[J].价值工程,2010,29(9).

[2]肖世杰.构建中国智能电网技术的思考[J].电力系统自动化,2009,33(9).

12.电力通信及其在智能电网中的应用 篇十二

1 智能电网对电力通信的要求

目前, 国家对于智能电网不断加大投资力度, 这也就促进了智能电网的不断发展与壮大, 也在一定程度上使得系统的节点不断加大, 因此, 这也给电网调度带来了一定的挑战。如何应对这样的挑战, 这就需要保证电力系统的监控、动态的更新、计算分析要做到全过程、全方位、无漏洞。

智能电网配套的电力通信一定要达到以下几点的功能要求:

1) 即时信息系统。SIS就是即时信息系统的缩写。这个系统的最主要的功能就是对正在运行当中的电网的数据进行的处理以及分析。即时通信系统需要依赖于互联网的技术而存在, 借助于国家的电力数据网络为辅导工具。即时通讯系统能够自行地将电力系统的信息公布于社会, 能够更好地保证系统数据的安全, 对于信息的隔离也有重要作用。

2) EMS系统。EMS系统具有将信息数据进行集合以及分类的功能, 此系统运行的原理为:首先获得数据, 然后对这些数据进行紧急程度的划分, 划分结束之后再对数据进行分类处理。然后根据数据的种类进行发送, 将比较紧急的数据发送至即时信息系统。接口不同, 信息量以及信息的类别也是不一样的, 而且传输接口的差别也造成的传输速度的差距。这样保证了能够及时有效地对实时数据进行传输处理, 也使得冗余数据与紧急数据之间的相互干扰的问题可以很好的解决。

3) 电能计量系统。电能计量系统对于智能电网的要求非常高, 与传统的电网要求相比, 其差距是非常大的, 不仅需要具备传统网络一样的常规的测量功能, 除此之外, 还要保证可以进行分时段的累计的功能, 双向计量的功能, 这两点功能意义重大, 此外, 对于智能电网的电能计算也提出了更高的要求, 主要包含了自动采集功能、预处理的功能、分析与统计等等功能。具备了这些功能, 能够促进当前的智能电网能够更好与未来的智能电网的接轨与并网。

4) 需求端管理。目前, 我国的智能电网是借助于通信网络这个介质来达成与用户之间相互交流的目的的。这也是为什么终端的用户数量如此庞大的原因, 换句话说, 就是指的是业务量比较匮乏, 但是电网节点的数量却相对较大。而当下智能电网需要解决的一个关键问题就是, 怎样及时掌握用户所反馈的情况。这就需要借助于GPRS技术以及CDMA技术的帮助, 这也就当前智能电网发展的最主要的趋势。

2 电力通信在智能电网中的应用领域

如何提高智能电网的发展速度, 可以通过以下几个方面的措施来进行。1) 加大通信系统的基本体系的发展, 例如, 装备、网架;2) 提高自身技术, 可以参考国外的通信行业的技术, 潜心研发一套最先进最稳定的技术;3) 扩大应用领域。可以将智能电网发展到各个行业当中, 例如输电行业、新能源行业、配电行业、变电行业等等。以下分别概述了电能通信在各个领域当中的应用。

2.1 新能源领域

大自然中, 广义的可以分为两种能源, 他们分别是可以供人类无限使用下去的能源, 也就是通常说讲的可再生能源, 如风能、太阳能。还有一种就是随着人类的使用在短期之类不可能再次生成的能源, 其中煤炭、石油也就是最好的实例。也就是不可再生能源。而智能电网的发展, 需要跨越不可再生能源的这个界限, 使得可再生能源与不可再生能源能够实现相互转换, 这需要投入大量的研究与钻研。促使新能源能够更快更顺利地实现并网。

2.2 配电领域

配电网络在电力网络当中的占据着主导的作用, 配电网网架的性能主要包括了安全、稳定、灵活、效率高。电力系统具有安全级别高、可靠性高的特点。当这两者相互配合的时候, 就能够起到自动发现障碍并自动处理障碍的功能, 确保了电力供应的质量。而当智能配电网的技术兼顾了现代化的最先进的计算机的通信测量技术, 能够更好地实现与未来配电系统的兼容、集成、以及优化等等功能。对于未来的配电系统的发展意义重大。

2.3 变电领域

一个良好的智能变电是保证智能电网安全稳定的前提。也是智能电网的基础设施。智能变电站在建设的过程当中, 要达到以下几点的要求, 主要包含了信息的选择、传感的选择、控制等等, 这些都需要选择最先进的设备来进行。一层设备在选择的时候需要具备智能化的特点。二层设备在选择的时候必须具备网络化的特点。利用规范化的信息平台作为基础。使得变电站的运行能够达到更加智能、更加安全、更加可靠、更加实时、更好自动化的目的。

2.4 输电领域

智能电网要达到以下几点的输电要求:容量要足够大、距离要足够远、损耗要控制在最低。对于能源的选择也提出了要求, 一定要选择清洁能源, 来使得电能跨地区的优化配置能够尽快实现。完善的智能电网系统并没有那么容易, 我国的输送能力以及监控的条件还有很大一部分的进步空间, 输电线路的加强也是一个重点, 可以选择最合适的通信方式, 对于各个方面采用全天候、全方位的监测与控制。保证不一样的单位机构的监测控制信息到达统一的目的。

3 电力通信在智能电网中的应用

电力通信与智能电网是相互依赖的, 电力通信的作用的良好发挥, 离不开智能电网的配合, 这就需要将电力通信也一齐规划到智能电网当中, 使得电力通信变成一个对外开放的平台, 这样就能够达到智能电网之间的设备能够互相了解信息。此外, 由于电力通信技术具有安全可靠性以及防御性的特点, 因此, 可以将此技术运用到智能电网的末端, 例如送电设施方面、发电设施方面等等, 这样能够更好地电网的高效稳定运行。此外, 还需要注意的是, 加强电力系统相关的配套设置的投入, 加强对电力通道建设、资源保护方面的沟通以及交流,

4 结束语

电力通讯技术已经不断发展和进步, 逐步地趋于成熟, 它在智能电网中的应用已经成为电力系统发展的必然趋势。在实际中, 电力通讯为智能电网提供了可靠的支持和帮助, 为电力的安全运行提供了保障。

摘要:随着社会的不断发展和进步, 人们的生活质量得到了明显的提高, 经济发展速度也不断加快, 这对电力系统提出了更高的要求, 电力通信在智能电网中应用, 保证了电网的运行效率, 为社会提供了安全、可靠的电力资源。本文主要分析了电力通信在智能电网中的应用及相关问题, 希望为相关工作人员提供理论上的参考。

关键词:电力通信,智能电网,应用

参考文献

[1]许进超, 张弋.智能电网通信体系与结构[J].云南电业, 2010.

[2]王钟灵, 杨洪.中国电力通信发展成就及目标[J].通讯产品世界, 1996.

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