(广东电网有限责任公司佛山供电局)
摘要:本文从智能电网中电力通信技术的概念和电力通信技术在智能电网中的具体应用进行阐述,进而对智能电网中电力通信技术的运用进行详细研究,以供同行进行参考。
关键词:智能电网;电力通信;通信技术
1 前 言
智能电网也可以说是智能化的电网。现在很多技术都运用了智能电网,例如,控制方法、测量技术、传感器技术、设备技术以及抗干扰技术等等。运用智能电网可以使我们国家的电网变得更安全、更高效、更经济、更可靠。智能电网有着很多特征,接收、激励以及自愈很多发电形式,更人们带来了很多方便。
2 智能电网中电力通信技术的概念
智能电网指主要指的是,在电力系统当中对于每一项环节控制方式的总和,还可以把计算机技术和电网技术相互结合起来,这样就可以更好地实现了电网管理,及其电力资源配置的智能化。如今智能电网的建立主要目的是实现对电力资源的合理配置,并且尽可能地做到在构建稳定电网结构当中,而实现在利益上的最大化,这样才可以进行可持续发展,确保了电力供应的稳定性以及电力供应的安全性,这样才可以为我们国家的经济发展提供一定的电力资源,才能满足了社会生产力的发展需求。然而电力通信技术可以说是把计算机技术和智能电网相互组合在一起的一项综合技术,电力通信技术和电智能电网技术,有着非常紧密的联系,假如电力通信技术不支持智能电网,那么电力通信技术将会受到一定的干扰,进而发展缓慢[1]。
3 智能电网电力通信网的基本构成
电为通信信息网是利用各种通信手段和一定的传输方式,将终端设备、传输系统、交换系统等连接起来的整体通信系统。电力通信网的功能涵盖了数据调度的方便快捷、行政交换的协调工作、信息交换的高效准确等等。如图1是电力通信网的架构示意图。
如上图1所示,电力通信网大致可分为传输网、业务网和支撑网三部分。其中传输网是电力通信网的基础网,由传输介质和传输设备两部分组成,承担着电力系统通信的全部数据和信号传输任务,是一个骨干网络。电力信息通信传输网中用到的通信方式主要有光纤通信、无线通信和有线载波通信等,相对应的介质是光纤、无线电信号传输的自由空间和高低压输电线等。电力通信网的业务网则是电力系统通信的一个最重要的环节,是建立在电力通信传输网之上的。它属于应用网的范畴,是完成电话交换(包括行政交换和调度交换)、调度专用数据环节、信息传输交换、电视会议等任务的重要网络。电力通信网的支撑网是为了维持电为通信系统网络的正常运行而设立的[2]。支撑网主要由同步、网管和信令等系统构成。同步系统包括频率同步系统和时间同步系统,是实现整个通信网提供同步时钟的功能;网管系统负责整个电力信息通信传输网和承载的业务网的综合监控和有效管理;信令系统主要是指对于电力通信网中的语音等信息交换设备,制定统一的数据交换信令方式及操作规范。
1)电力通信网传输网
电力系统的通信方式包括电力线载波通信,光纤通信,无线通信等。电力通信网传输网是整个智能电网中最为核心的部分,承担着各种通信任务,需要更加安全可靠的通信方式。因此,电力通信网传输网采用电力光纤通信为主要通信方式的通信构架。
2)电力通信网业务网
电为通信网业务网包括调度数据网、行政交换网、调度交换网、信息广域网、及远动、雷电定位等网络服务[3]。
3)电力通信网支撑网
支撑网主要由同步、网管和信令等系统构成。同步系统包括频率同步系统和时间同步系统,是实现整个通信网提供同步时钟的功能;网管系统负豪整个电力信息通信传输网和承载的业务网的综合监控和有效管理;信令系统主妾是指对于电力通信网中的语音等信息交换设备,制定统一的数据交换信令方式及操作规范。
4 电力通信技术在智能电网中的具体应用
4.1 在新能源方面的应用
通常自然界中的能源依据其自身性能的不同,可以分为可再生能源与非可再生能源。所谓可再生资源就是那些可以在较短周期内能够得到补充,再次产生的能源,比如风能、海洋能、太阳能与水能等等。而非可再生资源则是那些经过漫长历史时期形成,无法在较短周期内再次产生的能源,比如石油、煤碳以及天然气等。我国建设智能电网的主要目的就是转变传统电网对各种非可再生资源的消耗,将可再生资源作为电力生产的主要对象。这就要求智能电网建设的相关技术人员深入研究在在智能电网建设中应用与控制各种新型可再生资源的有效方法,以尽快推动新能源在电力生产中的广泛应用与顺利入网[4]。首先,在智能电网建设中,相关技术电力通信技术人员应该按照实际的并网需求,制定合理的电力通信接口,准确接入新能源。其次,电力通信系统应该能够自动调节电网运行中的电能功率、供电质量与电能电压。最后,在新能源发电过程中,电力通信系统必须能够对其启动、停止以及生产出的电能功率进行严格的控制管理,进而在成功创建成一套如图2所示的较为完善成熟的新能源管理系统,这也是现代智能电网建设的重要内容之一。
4.2 在变电方面的应用
智能变电站建设作为智能电网建设中的重要一环,也可说是现代智能电网存在与运行的物理基础,它自始至终地为智能电网的运行提供各种监控数据设备以及明确的控制。所以我国要大力发展电力事业,就不能忽视智能变电站的建设工作。在建设智能变电时,相关技术人员可以通过现代信息技术,现代传感技术和先进的自动化控制技术,全景实时监测变电站内的情况,自动化控制变电站内各种变电设备的运行情况,并依据实际运行需要,对变电设备进行智能调节,由此确保智能电网变电站运行的安全性与可靠性。
4.3 在输电方面的应用
就智能电网的输电领域而言,一方面,它可以进行远距离、低耗能、大容量的电力运输。另一方面,智能电网还可以通过各种可再生的新型清洁能源,优化电力能源的跨区域配置,以此来确保电力系统 运行的经济性与稳定性。但是在具体配置运输的过程中,电力企业一定要从地区实际状况出发,有针对性地研究跨地区电能输送能力与电网运行监控状态,以确保电能运输的稳定性与安全性。比如,电力企业在对各个电能运输线路进行通信监控时,必须科学选择适当的通信方法,以方便电力企业全方位准确地掌控整个电力系统线路状况、实际运行状况和具体的基础终端情况等等。然后依据这些不同的电力监测信息,研究出针对性强的有效处理方法[5]。
4.4 在配电方面的应用
将现代电力通信技术应用在智能电网的配电环节中,能够形成新的智配电网技术,进一步优化配电系统,促使配电系统不断向互动化、集成化、兼容化方向发展。
5 结束语
综上所述,电力行业的发展不但可以满足了人们对电力资源的需求,而且还加强了电力行业的智能电网建造工作的技术。这样运用电力通信技术可以让智能电网的构建更稳定,更加完善,增加智能电网的自动化水平,对电力资源的分配合理性有一定的提高,确保了电力企业及其供电系统的飞速发展。
参考文献:
[1]倪有根. 电力通信技术在智能电网中的运用[J]. 科技风,2018(09):116-118.
[2]余波. 电力通信在智能电网中的实际运用[J]. 电子技术与软件工程,2018(05):36-38.
[3]张一鸣. 电力通信技术在智能电网中的应用分析[J]. 通讯世界,2018(01):192-193.
[4]杨玉明. 电力信息通信技术在智能电网中的应用研究[J]. 通讯世界,2018(02):187-188.
[5]赵卫东. 智能电网中电力通信技术的应用研究[J]. 智能城市,2017,3(10):160 -161.
论文作者:蔡勇超
论文发表刊物:《河南电力》2018年4期
论文发表时间:2018/8/17
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