摘要：智能电网的组成部分比较复杂，包括智能的变电站、电能表、配电网、交互终端，家电、调度、城市用电网、用电楼宇、发电系统以及新型的电能储存系统等。本文从智能电网技术在电网监控系统中的作用出发，探讨了该系统所应用的智能电网技术的主要性能，为电网监控系统的发展和完善提供一些参考。
关键词：电网监控系统；智能电网；运用
1电网监控系统中智能电网技术的作用及主要性能
1.1电网监控系统中智能电网技术的作用
（1）配电的科学性。工作人员凭借电网监控系统，进行智能电网技术的实施，在掌握每个用电客户的用电基本资料后，对有关数据进行相对专业的分析，从而合理安排电网系统的配电。（2）通过监控系统来实时地了解并且处理这些问题。相比较其它的技术，智能电网技术对电网的监控更具优势，可以清楚的知道电网的线路及设备运行的基本状况，进而对即将可能发生的故障，提早将规避措施做出来，以便应对，从而提高了电网的安全性能。
1.2电网监控系统中智能电网技术的主要性能
智能化电网的控制和操作可以依赖于高度集成物理电网。利用使不同级别的电网都能够通过网络连接到一个相同的网络中的特定技术，使得每一级电网都能够同时进行工作，这样就达到了自动化控制的目标。（1）灵活性相对较高。供电网络如果突然发生了故障，也不必担心，因为智能电网可以运用它的高智能化水平来保证负载电荷量的稳定输出，且不会使正常的用电受到任何影响，智能电网的优点就表现在它良好的协调运作能力和良好的可变性。这优点使得智能电网在遭受到恶劣的环境破坏后，它的工作状态仍然不受影响，安全且稳定。智能电网同时对信息的传递效率也是高效的，还可以实现双向的信息采集。（2）自动恢复能力相对较强。智能电网可以在无人管理的情况下，通过其高度的智能化来应对突发的紧急故障，可以对设备进行自我修复，且可以正常进行其它供电工作。由于智能电网一直都在网络上，我们的监控可以做到随时随地，可以一直不停的记录电网的运行状态，保证智能电网的自我检测诊断能力以及在某种特殊情况下的自我修复处理功能。（3）良好的兼容性。良好的电网系统操作兼容性，可以实现任何平台的友好使用。随着智能电网技术在电网系统中的不断应用，可以促进新领域的不断开发，并且发展出种类多样而且实用的插件和功能。（4）较高的安全系数与稳定性能。运行安全系数和稳定性能的标准化程度决定着电网供电能力的可靠性。各个级别的设备之间，相互连接成一个统一的整体，可以提前预防可能发生的紧急情况，它可以很好的处理紧急情况，即使出现了问题，也不会导致长时间的电路瘫痪。（5）电能资源的优化配置。在资源能源相对短缺并且日益重视环保的大环境下，我们所青睐的既能保护环境，又能不浪费资源的能源，就是如太阳能和风能这样的能源，并且这类能源都是可再生的，而且转化出的二次能源也更容易运输和保存。目前我国正在进一步完善智能电网的建设来缓解能源短缺。与此同时，与电能相关的开发和输送设备也在不断完善，结合清洁能源的研发以及投入使用，将会极大的推动能源改革的发展。此外，还可以改善我国能源地域分布不平衡的现状，减少能源的浪费，提高能源利用率。
2智能电网监控系统构建
2.1智能电网同步实时监控技术及实现方案
（1）保证监控系统同步实时的技术实现
在智能电网监控系统中，充分利用卫星通信中的同步技术和定位技术，可以解决电力系统监控中存在的电网运行状态监测不能同步和定位的问题.在卫星通信系统中，GPS和北斗系统是国内应用最广泛的2种系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所有GPS（北斗）装置，使用的都是同一个时钟源，而且这个时钟源提供的时间精度都在纳秒级（10-9秒）.电力系统的过渡过程，虽然很短，但过渡时间也一般都有毫秒级（10-3秒）.通过纳秒级的时钟源来采样毫秒级动态过程，精度是没什么问题的.现在一般的传感器采样装置的采样频率都在兆赫兹（10-6秒时间间隔，MHz）级别，如果我们用GPS（北斗）装置的时钟源来驱动兆赫兹级的电信号传感器（电压传感器，电流传感器，或频率传感器），所得到电参数的实时性，同步性应该没有任何问题。所以，从技术上来讲，采用GPS（北斗）同步技术，可以有效解决监控系统对电网各关键点参数采样的实时性和同步性，从而保证所得到的数据能够真实反映电网的负荷状态和运行状态。（2）低成本的RFID节点和GPS（北斗）节点相结合通信网络实现RFID无线射频通信技术，具有成本低廉、传输数据和距离可控的优势。RFID的传输距离与功率有关，功率低的可以传输几百米，功率高的可以传输几公里，传输数据率在几千比特每秒至几兆比特每秒（MBPS）之间.用RFID射频模块替代GPS（北斗）装置来实现电力参数采样节点，可使成本大幅下降.替代方案如下：1）每个电网检测节点的中心位置装设GPS（北斗）节点；2）在每个GPS（北斗）节点电网检测节点周边，用带编号的RFID节点代替GPS（北斗）节点；3）RFID节点按设置好的频率将检测到的电网参数发射传送到GPS（北斗）节点；4）GPS（北斗）节点在收到带编号的RFID信息时，即将自己的地理数据和当时的时间信息添加到带编号的RFID信息中，并将自己当时检测到的电参数一并传送到微网信息监控中心。这样，所有节点，无论是GPS（北斗）节点还是RFID节点数据都是地理—时间—电力采样数据的三维数据。通过这种RFID替代GPS（北斗）的方案，可以大大减少GPS（北斗）装置的使用，由RFID节点与GPS（北斗）相结合的信息传递方案，将大大降低监控系统建设成本。
2.2智能电网监控系统体系结构
智能电网监控系统的体系结构，拟采用独立的分层体系结构。这样做的优点有：1）网络的任何修改，只是节点数量的增加或减少，不会影响到系统的体系结构；2）系统扩展容易；3）系统出现故障时，容易定位；4）系统实现逻辑清晰，简洁.
3智能电网工程新课题
3.1一、二次电力设备
一次电力设备与二次设备在划分上的模糊性使得在电网智能化过程中二次电力设备的生产标准产生分歧，智能电网的安全运行及责任界定受到了严峻的考验。科技的发展就是在解决人类所面对的各种难题，这个难题，正是我们需要研究的方向。我们今后进一步研发的课题要瞄准传感器的稳定性和它对工程的影响，各控件在装配过程中必须有合适的环境及兼容性，如温度和湿度条件对组建柜就有很重要的影响，只有良好的条件下lED才能正常工作。另外IED内部也要求电磁兼容性能好，各个控件在布局安装、内部兼容及性能配置上都有十分苛刻的条件，在这个方面一次电力设备传感器进一步研究的内容还很多。此外，电网试点过程通常通过改变各个部分的组合方式来实现电路的合理控制，但是这一过程对整体化、紧凑化的缺失，还需慢慢解决。
3.2有效传递通信信息
就现在来看，IEC61850标准被大多数工程认同采用，但因为此标准没有经过试点工程深入的研究与沟通，工作人员对规范的理解各异，所选用的工具和材料千差万别，对这个试点的准确性造成了很严重的影响。因此我们需要对此标准进行诠释并按规范执行。另外，各站点之间的沟通与协调依旧不够完善，这要求我们将工作重点集中在各变电站内，更快速有效的传递信息。
4结束语
总之，智能电网技术在电网监控系统中的大力运用，对实现科学配电有极大的推进作用，并且能够及时发现电网中的问题并予以解决。智能电网由于优越的性能，较高的灵活性，较强的自动恢复能力和兼容性，能够优化电能资源的配置。智能电网技术具有较高的自动化程度、完全系数和稳定性能，一定会在未来的发展中大放异彩，为我国的电力事业做出贡献。
参考文献：
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[3]张勇，张哲，严亚勤.智能电网调度控制系统电网实时监控与智能告警技术及其应用.智能电网，2015，3.09.850-855.
论文作者:田晓娟,李景瑞,杜静,王娟平
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/18
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