智能电网信息通信架构演进探讨论文_徐云

智能电网信息通信架构演进探讨论文_徐云

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摘要:人们日常生活离不开电力的作用,随着社会的不断发展,经济全球化也在不断加深,这也进一步提高了我国城市化建设的进程。城市化建设规模的不断扩大,也要求电力电网建设事业需要进行进一步的发展,其在我国国民经济的发展过程中发挥着重要作用。现如今智能电网已经成为世界范围内电力电网建设事业的新一代发展趋势,因此,相关管理部门要加强对智能电网建设与管理方面的重视,其中智能电网的网络通信架构及关键技术在其中发挥着重要作用,这也是本次研究所要讨论和分析的问题,以下为具体内容。

关键词:智能电网;网络通信架构;技术

引言

随着对智能电网的迫切需求,各国正在加快部署和推进智能电网建设。很多国际组织已经纷纷发布了一系列智能电网架构白皮书、标准和路线图等,并且仍在不断改进和研究中。如美国国家标准与技术研究院(NIST)先后发布了《智能电网互操作体系框架和路线图》的1.0版、2.0版和3.0版草案,将智能电网划分为7个领域,侧重互操作性,提出了一系列的标准、规范和指南,并制订了优先行动计划;国际电工委员会(IEC)第57技术委员会(TC57)的核心标准之一———IECTR62357对智能电网的参考架构框架进行了描述,包括数据模型、服务、协议以及面向未来系统集成的所有应用程序的融合。

1智能电网特征

1.1具有自我修复功能

自我修复功能是指将电网系统中有问题的元器件在不用人为干预的情况下自动隔离,减少或者避免对电网整体的负面影响,确保电网运行的可靠性和持续性,满足用户的用电要求,是智能电网最显著的特征之一。

1.2动态安全防御特性

智能电网能实时根据电网受到的物理攻击和网络攻击动态调整其防御策略,有效减轻攻击对电网的影响,并快速恢复电网平稳运行。

1.3无缝接入融合特性

智能电网能无缝安全地接入不同类型的电源。例如,我国大力发展的风力、光伏和太阳能等新能源,其通过互联能快速融入智能电网,从而提升电网电力来源的多元化和电网的可靠性。

2智能电网信息及通信技术层次模型分析

根据相关具体研究表明,智能电网信息流系统中的层次模型包括了电网设备层、通信网架层、数据储存及管理层以及数据应用层这四个方面。这几个层面在维系整个智能电网信息高速且稳定运转方面有着重要作用,能够促进智能电网的稳定运行,是进行智能电网架构建立的基础性工作。这四个层面的主要作用是维系智能电网在运行过程中所形成的信息支撑体系,是信息网络建立的重要载体。在层次模型当中,智能电网的网络通讯架构的建立和整合是靠它来实现支撑作用的,并且不管是横向的连接还是纵向的连接,都能够保证其正常工作的运行。在层次模型当中,各个层次结构在其中发挥的作用都不同,所承担的任务也不同,以下为具体的几个方面:

①电网设备层主要发挥着影响整个智能电网运行设备、元件是否能够正常运转的作用,是一种基础性结构;

②通信网架层的主要任务就是传输信息,主要是在通信网络正常使用的前提下,将处于上一层级(电网设备层)中的各类设备元件连接为一个整体。这项任务操作起来相对简单,便于操作,更容易被相关技术人员掌握。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工作人员可以通过加强整个通信网架层的安全管理,提出一系列的安全管理措施,并且要求所有工作人员严格规范自己的行为,实现有线网络能够与无线网络及公网网络有效配合,在此基础上提高人们的安全防范意识;

③数据储存管理层的主要任务是将整个智能电网在运行的过程中所积累和储存的各种信息数据整合起来,并对其进行分类分区,最后做好保存工作。另外,如果终端操作用户有对相关信息的需要的前提下,要通过事件驱动或是消息总线的方式对信息数据进行访问,与传统的查询信息方式相比,节省了大量的时间,也更加简单方便;

④数据应用层则是能够自动接收来自数据储存管理层所传递的相关信息数据,实现围绕智能电网这一中心的信息数据高级分析及控制。

3智能电网信息及通信技术标准体系分析

在智能电网的网络通信架构建立的过程中,在其中发挥着基础作用的电网设备及元件种类众多且系统结构复杂,这就大大增加了系统结构构建的难度,另外,在我国的大部分电网设备中,基本都存在着跨地域运行的特点,这就影响了整个电网所发挥的作用,不利于电能与网络信息的传输。因此,针对这个问题,相关管理部门为了确保各类型电网设备均能够在智能电网这一整体中得到有效且合理的利用,必须要建立一套健全且完善的信息及通信技术标准体系,这对于相关电网信息传输有着重要的作用。现如今,我国智能电网建设最主要且最广泛使用的标准体系主要包括两种,一种是IEEE1588,另外一种是ICE62351。

针对IEEE1588标准体系而言,最主要的就是能够实现智能电网中整个广域互联大电网时间的同步运转,也就是该种体系能够保证整个智能电网当中控制系统以及网络化测量系统的运转时间是高度一致的。另外一种标准体系就是ICE62351,该种标准体系主要依靠的是终端操作员身份认证系统,通过工作人员的个人认证,加强对智能电网中传播信息的安全性和保密性,确保相关重要信息不会被不法分子所截获,从而加强了数据加密及数字签名技术的引入效率,进而确保整个系统对控制以及保护动作能够做出及时且准确的响应。

4智能电网信息及通信技术信息网络分析

我们在进行智能电网信息及通信技术结构构建的时候,最主要的还是要根据我国具体实际情况来开展工作,总的来说,就是要在我国当前技术条件支持背景作用之下,采取相关措施,来解决存在于智能电网信息及通信技术信息网络构建及运用过程中最关键的问题。对于这些问题,主要有三个方面,第一,受到我国技术的制约,智能电网骨干网架的可靠性及强度不够,这就直接导致数据网络在建设的过程中无法依靠智能电网骨干网架,不利于建设工作的进行。第二,智能电网的通信网络体系构建是需要将数据资源进行整合的,但是我国相关工作人员对于合理利用和整合智能电网信息资源方面还有着很大的欠缺。第三,智能电网运行的过程中,配电及用电环节所表现出的信息及通信水平较其他环节所表现出的信息及通信水平要低得多。

针对以上几个问题,要想实现合理的解决,就要不断加强信息技术的引进和应用,受到信息化网络技术可靠性高、灵活性高、维护性高以及扩展性高等优点,能够有效的简化整个智能电网信息及通信技术系统下属各种设备元件的连接方式,从而促进智能电网的建设。

结语

综上所述,我国在构建智能电网的网络通信架构方面还有着较长的发展道路要走,但是随着科学技术的不断提高,要想实现相关工作能够合理有效的完成,需要国家和相关工作人员的共同努力,只有这样,才能够不断创新改革新技术,实现智能电网网络通信架构的建立。

参考文献:

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论文作者:徐云

论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期

论文发表时间:2018/11/14

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