摘要：经济在快速的发展，社会在不断的进步，智能电网是当前电力系统研究发展的主要方向，这一技术的应用将给我国的产业和社会带来极大的变革。当前，智能电网已经在许多西方发达国家得到了应用和推广。我国对智能电网的研究尚处于起步阶段。在未来，我国将会吧智能电网的研究和发展作为一项重要的工作来展开，尽快建立一个高效、安全的供电系统。而在智能电网中，通信传偷技术是关键的环节。本文就将从通信传偷技术的角度来分析智能电网的研究方向。
关键词：智能电网；分布式发电；电力通信；无线移动通信网
引言
随着全球资源环境压力的不断增大，社会对环境保护、节能减排和可持续性发展的要求口益提高。和质量要求的不断提升同时，电力市场化进程的不断推进以及用户对电能，要求未来的电网必须能够提供更加安全、可靠、可靠性清洁、优质的电力供应，能够适应多种能源类型发电方式的需要，能场化的电力交易的需要，电网资产利用效率和效希能够更加适应客户的自主选择需要，够更加适应高度市进一步提高庞大的，提供更加优质的服务。为此，以美国和欧盟为代表的不同国家和组织不约而同地提出要建设灵活、清洁、安全、经济、友好的智能电网，将智能电网视为未来电网的发展方向。
1智能电网的概念及特点
在过去的30年间，通信技术、计算机技术发生了翻天覆地的变化，但口渐老化的电网并没有跟上技术变革的脚步，用户也对电力供应提出了越来越高的要求：高速处理芯片的生产、高精密仪器的生产制造等等都对供电可靠性、电能质量提出了更加苛刻的要求。同时，全世界对环保的的呼声也越来越大，而电能的产生要消耗大量一次能源，并产生相应的废弃物，对环境卫生构成了危害，同时国家安全等因素也也促使人们不断的思考，建设自动化程度更高、更加安全的电网，因此，提出一种切实可靠、高度智能的电网迫在眉睫。与此同时，在近年基础材料、电力技术、信息技术的研究中也出现了不少可以明显改善电网可靠性、效率等运行指标的突破，这些技术的推广应用为电网运行管理水平的提高创造了条件。在以上基础之上，为了解决电网存在的问题，美国电力行业目前普遍公认的可行的解决方案是建设一个基于全新技术和构架的“智能电网”。到目前为止，智能电网还只是一个概念，一切都还是非常抽象的，IEEE已于2009年3月分成立了一个新的工作小组，专责智能电网相关标准的订定工作。关于智能电网目前还没有一个确切的定义，要根据实际情况赋予其新的含义。许多组织和个人都给出了相关的解释：GridWise联盟给出的定义是：信息技术是关键的促进因素，使实现新的能源技术改变电力系统成为可能。对于将电力系统从一个刚性的、分等级的系统改变为一个协作的、分布式的、商业驱动的“社会”系统，信息技术是必不可少的手段，它将提高昂贵资产的利用，并同时增加其可靠性和安全性。美国能源部给出的定义是：一个完全自动化的供电网络……确保电能和信息在发电站和用电装置之间以及所有点之间的双向流动。其分布式智能，加上宽带通信和自动化控制系统，可实现使用者、建筑物、工厂、发电设施和电网之间的实时交易和无缝接口。结合我国电网的实际情况，智能电网是基于现代通信技术和各种高级算法的，伴随着电网各个节点的信息开放式双向流通的完全自动化的输电网络，电网中每个节点都得到了监控并且有信息传递，能够最大限度的保证电网安全和供电质量，自动处理和恢复各种故障，并且能够以最优化的状态进行运行。通过广泛应用的分布式智能和宽带通讯以及自动控制系统的集成，它能保证市场交易的实时进行和电网上各成员之间的无缝连接及实时互动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2智能配电网中通信传输技术的运用
2.1集成的通信技术
建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网的基础，没有这样的通信系统，任何智能电网的特征都无法实现，因为智能电网的数据获取、保护和控制都需要这样的通信系统的支持。同时通信系统要和电网一样深入到千家万户，这样就形成了两张紧密联系的网络一电网和通信网络，只有这样才能实现智能电网的目标和主要特征。高速、双向、实时、集成的通信系统使智能电网成为一个动态的、实时信息和电力交换互动的大型的基础设施。高速双向通信系统的建成，智能电网通过连续不断地自我监测和校正，应用先进的信息技术，实现其最重要的特征一自愈特征。它应可以监测各种扰动，进行补偿，重新分配潮流，避免事故的扩大。
2.2传感、计量和测量技术
参数量测技术是智能电网基本的组成部件，先进的参数量测技术获得数据并将其转换成数据信息，以供智能电网的各个方面使用。它们评估电网设备的健康状况和电网的完整性，进行表计的读取、消除电费估计以及防止窃电、缓减电网阻塞以及与用户的沟通。未来的智能电网将取消所有的电磁表计及其读取系统，取而代之的是可以使电力公司与用户进行双向通信的智能固态表计。基于微处理器的智能表计将有更多的功能，除了可以计量每天不同时段电力的使用和电费外，还有储存电力公司下达的高峰电力价格信号及电费费率，并通知用户实施什么样的费率政策。更高级的功能有用户自行根据费率政策，编制时间表，自动控制用户内部电力使用的策略。在智能电网中，各种先进的传感器、结合双向通信的智能表计与监视系统是非常重要的，对于电力公司来说，参数量测技术给电力系统运行人员和规划人员提供更多的数据支持，包括功率因数、电能质量、相位关系（WAMS、设备健康状况和能力、表计的损坏、故障定位、变压器和线路负荷、关键元件的温度、停电确认、电能消费和预测等数据。提供智能电网安全经济运行的最基础的功能。这些数据在不同区域内，不同通信协议，通过网络融合、数据融合技术进行传输。控制系统通过分析这些数据，可以对智能电网作相应的改动，增强这个系统的灵活性。未来的数字保护将嵌入计算机代理程序，极大地提高可靠性。计算机代理程序是一个自治和交互的自适应的软件模块。广域监测系统、保护和控制方案将集成数字保护、先进的通信技术以及计算机代理程序。
2.3控制技术
先进的控制技术是指智能电网中分析、诊断和预测状态并确定和采取适当的措施以消除、减轻和防止供电中断和电能质量扰动的装置和算法。这些技术将提供对输电、配电和用户侧的控制方法并且可以管理整个电网的有功和无功。从某种程度上说，先进控制技术紧密依靠并服务于其他四个关键技术领域，如先进控制技术监测基本的元件（参数量测技术），提供及时和适当的响应（集成通信技术；先进设备技术）并且对任何事件进行快速的诊断（先进决策技术）。另外，先进控制技术支持市场报价技术以及提高资产的管理水平。智能电网将引进预设的专家系统，在专家系统允许的范围内，采取自动的控制行动。这样所执行的行动将在秒一级水平上，这一自愈电网的特性将极大地提高电网的可靠性。当然先进控制技术需要一个集成的高速通信系统以及对应的通信标准，以处理大量的数据。先进控制技术将支持分布式智能代理软件、分析工具以及其它应用软件。
结语
综上所述，智能电网在社会和国家经济发展的过程中起到了越来越重要的作用，为此，国家部门和相关的企业应当重视对智能电网的研究，通过技术的创新、产业的融合，来提高智能电网的性能，推广电网的应用，为国家的发展奠定良好的基础。
参考文献：
[1]李峰，李兴源，郝巍.不问断电力变电站中分布式电源接入系统研究[J].继电器，2007，35（10）：13一19.
[2]梁有伟，胡志坚，陈允平.分布式发电及其在电力系统中的应用研究综述[J].电网技术，2003，27（12）：71-75.
论文作者:邬润生
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/22
标签：电网论文; 智能论文; 技术论文; 电力论文; 先进论文; 电能论文; 分布式论文; 《电力设备》2019年第13期论文;