2.宁夏机电特种设备安全检验所 宁夏银川市 750000)
摘要:随着我国经济突飞猛进的发展,工业化进程的加快,用电量也在不断的增加。由于能源的紧缺,使得用户对电路输送的稳定性和高效性的要求进一步提高,对电能的应用可靠性和质量要求也不断提升,电力行业面临着巨大的挑战和机遇。在智能电网中,电力通信技术的运用有着诸多益处,其不仅可以促使电力通信技术水平持续提升,而且能够促进电力通信技术与智能电网的相互融合,进而带动智能电网不断向前发展。
关键词:电力通信;信息技术;智能电网;应用
1、智能电网与其通信需求分析
1.1智能电网定义
智能电网到目前为止还是一个抽象的概念,虽然我国正在建设,现在并没有完全实现。通俗讲,智能电网就是电网的智能化,它建立在已经集成的高速双向通信网络的基础之上。智能电网是通过先进的传感及测量技术、先进的控制方法、先进设备技术的应用,实现电网的安全、经济、高效、环境友好目标。它的主要特征包括防御能力、优质、高效和自愈能力。
(1)防御能力,指电网抵御人为、自然力、恐怖主义等外部破坏的能力。它可以从两个方面来提高它的防御能力:一方面是能够抵挡物理破坏的能力,若系统失去了多台发电机和多条主要线路或者是多台变压器之后,电网还仍然可以维持稳定的运行,并且可以向关键的负荷来稳定地输送电力。另一方面是维护信息安全的能力,若系统控制中心、数据库、信息以及通信系统和微机保护等设备,受到了信息的战层面的攻击的时候,电网仍然可以保持正常的运行。
(2)优质在智能电网中,发电商、电网以及需求侧可以形成一定的互动的关系;需求侧可以与发电商之间互相的选择,智能电网可以为它提供完成交易的物理载体以及信息处理的平台。
(3)高效。高效的运营与管理是指电网能够减少线损、提高设备的利用率,以及降低运营的成本的能力。目前电网的建设与运行,存在以下三个问题:1)配电网线的损耗较大,配电网设备和运行急需优化:2)电网经常会被动地来适应一定的负荷,这样会造成部分输电的通道和设备的全年的利用率不是很高;3)检修的计划的安排不可以完全和设备的状态互相匹配。在规划电网基础上,智能电网可以引入先进的监控技术以及信息的管理系统,适时地引入需求侧管理与状态检修,从而会提升它的资产利用率,以及降低企业成本。
(4)自愈能力。自愈能力是电网评估的比较薄弱的环节,可以来应对紧急的状态以维持自身的稳定的运行的能力。它具有自我的管理以及恢复能力,主要体现在下面几点:1.电网能自动地合理地来安排它的运行方式,可以协调各级的电网,且根据负荷、潮流和气象条件的情况来确定其运行参数;2.智能电网可以迅速地对其自身的状态来进行适当的评估,能够明确电网安全稳定的相对比较薄弱的环节,且会自动地提出相应的解决策略;3.智能电网能针对实际情况修改或制定其启动方案。
1.2智能电网的信息需求
电力通信网络是行业性的专用通信网络,用来缓解公网的通信能力不足和满足电力部门的特殊要求。我国的电力通信网络主要是由光纤、卫星电路、微波构成主干线,电力线载波、特种光缆构成支路,利用明线、电缆、无线等形式构成的综合通信网络。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
随着我国智能电网的建设深入,对通信的要求必然提高,基于智能电网的功能、特性,我们可以分析出未来电力通信传输技术需要具备以下功能:(1)能量管理,能够实时采集、汇总,汇报电网的运行情况,如系统频率、总电力、总负荷等;(2)电能量计量,对电能量数据进行自动的采集、远程传输和储存,预处理、统计分析,是系统运行的基础;(3)即时通信,所有电力系统的各个参与者要能够及时、平等的对相关系统信息进行访问,保证电力市场公正、透明;(4)需求侧管理,能够直接面对用户,实时电价,对现有建筑电力运用进行改进,促进低谷时间用电,签订高峰限电协议;(5)财务管理,应用计算机技术,对整体资源实行最优配置,全面进行预算,把财务系统和业务系统全面结合,统一控制,运用数学模型等方法实现财务、管理方面的合理、经济、实用;(6)统一时间标记各地设备和主站之间缺乏准确的统一时间标记,难以对整个系统进行分析,电价计量也会不准确。所以需要对整体进行动态的监控,通信同步时钟为各级调度机构提供统一的时间标记基准。
2、电力通信在智能电网应用中出现的问题
2.1电网建设中存在不稳定因素
在智能电网项目的建设过程中,呈现出各种各样的问题,进而致使电力更容易出现不稳定的情况。电力通信系统中平衡点的固定是保证运行稳定的首要因素。如果平衡点无法确定下来,那么自然而然会引发对应的功率问题,进而致使电网功率出现较大波动,电力使用明显会受到很大的影响,最终会对用户造成一定的损害。
2.2 电力通信网的安全问题。
电力通信网络的设计水平和管理水平都有了很大的提高,但在运行过程中还存在一些安全隐患。从技术上而言,主要有物理安全和信息安全风险因素。物理安全包括:线路、设备、网络结构等方面的安全;信息安全风险主要有恶意代码传播、边界渗透、非法控制网络设备、数据源伪装、传输报文窃听等风险。因此,尤其要加强安全管理,对设备和一些技术要及时更新。
3、电力通信技术在智能电网中的具体应用
3.1新能源领域
近年来,各级政府鼓励新能源市场化开发,推动新能源在商业领域推广应用,加强分布式电源并网,促进新能源行业健康有序发展。故在新能源并入之后,要确保电力通信系统能够自主调控好电能的各项指标。对于发电方面,电力通信系统则很有必要管控好该工作的开启和关闭工作,从而构成一套基于智能电网的新型能源管理系统。
3.2电力通信技术在配电方面的运用
在我国目前的智能电网网络中,其构成单元主要是配电网络,这样智能电网会在实际运用过程中更加可靠、灵活,且其具有较高的效率。电力企业为了满足智能电网储能电源高渗透性的要求,则要利用电力通信技术来及时发现整个配电网络中的故障。同时也能够协助智能电网来完成其对配电系统的各种功用,进而在配电网络运行过程中确保企业能够正常运行,我国电力行业的可持续发展也因此能够得以完成。
3.3电力通信技术在输电方面的运用
在输电方面,智能电网可以实现超大容量、超远距离和超低能耗的电力输送。同时,智能电网还能选用可再生的清洁能源,以此来改进和完善跨区域电能输送。我国电力企业务必在结合实际情况的基础上,展开输送能力以及监控状态的针对性探究,从而确保电力输送能够顺利进行下去。如,电力企业在监控输电线路的时候,很有必要选用适宜的通讯方式来展开监控工作,以便企业能够很好地掌握住整个电网的运行状况、线路情况以及基础终端的实际状态,然后对所收集到的信息进行整体分析,进而制定出相应的处理策略。
结语
近年来在科学技术的发展背景下,智能电网已经开始逐渐的取代传统电网。在此过程中,电力通信是极为关键的,其虽然可以促使智能电网正常运行,但是也会对智能电网的建设造成一定的干扰。当前,电力通信在智能电网中依然存在着一些不足之处,因此工作人员一定要处理好这些问题,同时还要推进电力通信技术在智能电网中的运用,促使我国的智能电网得到进一步发展。
参考文献:
[1] 闻月,张红亮.简述电力通信技术在智能电网中的应用[J].电子技术与软件工程.2015(17):21-24.
[2] 刘蕾,李思逸,工凤敏,何成峰.浅谈电力通信技术在智能电网中的应用[J].通讯世界.2014(02):156-159.
[3] 赵荣峥.中新生态城智能电网综合示范工程系统通信网的研究与设计[D].华北电力大学,2013.
论文作者:任凤琴1,张会明2,闫志杰3,屈高强4
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
标签:电网论文; 智能论文; 电力论文; 能力论文; 通信技术论文; 系统论文; 高效论文; 《电力设备》2017年第27期论文;