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摘要：电力是国家发展的重要能源，然而资源量却随着发展提速在逐渐递减，国家推进可持续发展战略，电力行业也顺应局势开展资源可持续的利用，智能化电网就是推进这一计划的有力措施。智能电网融合了多种信息时代的技术产物，将信息通信技术作为电网发展的核心支撑技术，能够为其发展奠定良好基础。本文主要分析了智能电网的特点，并对智能电网信息和通信技术关键问题予以探讨，从而使智能电网得到更好地利用，更好地为人们提供服务。
关键词：智能电网；信息和通信技术；关键问题
1、前言
智能电网是电力行业发展的必然趋势，符合社会发展需求，是推动电力行业可持续发展的保障。目前，智能电网信息及通信技术仍存在问题，影响智能电网信息安全性，阻碍电力行业发展。因此，相关部门应以智能电网运行特点为指导，结合实际情况，采取可行措施，优化智能电网信息及通信技术，达到发展智能电网的目的。
2、智能电网运行特点
智能电网在设计和运行过程中，利用高速双向通信通道进行信息传递，并利用传感器技术、测控技术等进行数据采集和指令的执行。总的来说，智能电网运行特点如下。
2.1自愈功能
智能电网的自愈功能是指当电网在遭受突发事故破坏时，例如雷击、地震、火灾或其他自然灾害以及人为破坏后，能够在短时间内对故障进行诊断、定位、隔离以及修复，以自身能力对电网进行保护，实现电力系统的安全运行。自愈功能发挥作用的基础是系统对电网实时状态的监控和掌握，能够在尽可能少的人工干预下，进行备自投、故障隔离等操作，实现电网的自我恢复。
2.2较高的兼容性和集成性
兼容性好、集成性高是智能电网的标志性特征。针对兼容性，包括三方面的兼容：第一，数据格式的兼容；第二，设备形式的兼容；第三，控制不同用户用电需求，满足不同用户的不同需求。针对集成性，其与信息的采集和处理以及信息的安全性存在密切联系。
2.3安全性
除确保电网供电安全外，变电站、客户以及终端设备间的通信数据信息的安全也属于智能电网安全性范畴。目前，光纤通信在智能电网通信技术中得到广泛应用，其具有数据流量大、通信质量高的特点，有助于提高智能电网的安全性。
3、智能电网信息及通信技术关键问题
3.1通信技术问题
通信技术及通信网络，是智能电网信息输送的动力源泉以及大动脉，对于智能电网终端信息采集、数据传输以及保护、网络控制等意义重大。解决通信技术及通信网络的建设问题，是发展智能电网的基础保障。当前，以光纤通信为代表的信息通信技术是该领域的主流。
3.1.1光纤通信技术问题
光纤通信技术是以光纤作为信息传递的通道和载体，实现数据互通的技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般而言，光纤通信技术可以借助MPLS（Multi Protocol Label Switching，多协议标签交换）技术将传统光纤由2M带宽扩容到100M，可有效降低成本。目前智能电网光纤通信技术的主要问题是在架设以及更换加挂时光缆型式的选择。
智能电网通常采用OPGW、OPPC、ADSS等光缆进行网络建设。OPGW光缆在敷设时具有以下两种优势：第一，OPGW光缆在敷设时与地线可复用架设，能够减少工程量，降低成本。第二，OPGW光缆能够将信号在传输过程中的损失控制到较小的程度，适用于智能电网长远距离信息传输使用，以确保通信质量。其主要缺点是易受雷击，需附设防雷击装置以对其进行保护。而ADSS光缆相较于OPGW而言，在防雷击方面具有明显优势；且由于其采用低密度材料，在敷设时更加便于施工，对输电线路影响更小；此外，该光缆敷设采用杆塔添加形式，维修和线路优化工作便于展开。该光缆应用的主要缺点在于电腐蚀情况较为明显。
OPPC光缆目前主要在发达国家应用，其主要特点是能够与相导线复合使用，借助相导线的高压对光缆形成天然的保护，成为OPGW以及ADSS光缆敷设盲区的最佳替代品。三者相比，OPPC以及OPGW光缆主要适用于新建线路中，而ADSS光缆则主要用于老旧线路加挂时使用。
3.1.2电力通信技术问题
电力通信技术目前主要问题有两种：第一，电力线缆本身的射频干扰以及载波频率过低，都对其寻找合适的替代品带来较大难度，另外，新材料应用的技术难题也困扰着电力通信技术的发展。第二，互联网通用的TCP/IP协议无法兼容与电力线通信，许多新技术难以得到应用。针对目前电力通信技术的主要问题，一方面可以从开发新型信息承载材料入手，解决电力线缆的使用弊端；另一方面，BPL标准开发的发展，将为未来电力线兼容互联网协议提供标准体制上的极大助力。
3.2信息安全技术问题
智能电网从自身分布式的系统以及终端获取运行数据信息，实现数据的交换，因而，信息传输的安全与否直接关系到电网运行的安全，甚至能够影响国家战略部署和社会安定。因此智能电网ICS/MCS系统的安全问题显得愈发重要。ICS/MCS系统的安全问题主要包括物理安全、运行安全以及信息安全三个方面。而由于智能电网的数字化程度高，易遭受网络恶意代码的攻击，对电网造成极大威胁，这类威胁主要分为主观威胁和客观威胁两类。客观威胁主要来自电网内部，包括自身电力设备及网络设备的损坏或故障，由于工作人员的疏忽带来的威胁也属于客观威胁；而主观威胁则主要来自系统外部，主要包括商业间谍、犯罪分子以及网络黑客的攻击。智能电网信息安全防护的重点在于保证信息的完整性以及及时性，一旦信息完整性被破坏，无法及时进行传递，会造成整个电网运行的控制指令的错误甚至电网瘫痪。而传统信息安全中所指的私密性在电网信息安全中反而处于较低的优先级。
3.3构建标准体系
智能电网系统复杂、设备众多，如果缺乏完善的信息及通信标准体系，未能保证各部分之间的有效协调，便难以发挥至智能电网的优势。随着时代的发展，传统的智能电网体系逐渐难以适应高流量信息传递的要求，因此必须设计出一套标准的智能电网体系，对网络结构进行优化调整，在简化网络结构形式的同时，提高网络体系的运用效率，从而增强网络体系的实用性，创造出更高的经济效益。
3.4及时更新设备
随着智能电网的广泛应用，用户数量的增加，社会通信用户流量也在不断的增长，因此必须及时的更新设备，对现有的通信设备采取升级处理，从而保证智能电网能够有效的发挥作用。电网企业在运营期间，应及时的引进国外先进的信息和通信技术，更新相应的设备，完善智能电网的功能，从而更好地发挥智能电网的优势，实现企业利益的最大化。
4、结语
作为电网运行中的核心部分，信息通信技术是智能化电网发展的关键。智能电网系统具有自愈性强、稳定性好、兼容性极佳的特点，能够为人们提供更加稳定的电力，方便日常的工作和生活。智能电网的设备、通信、信息储存以及管理应用是保证智能电网正常运行的关键，合理规范化的对这四个部分进行建设优化，可以确保电能的输出稳定，提高用户的体验度。目前，智能电网信息及通信技术仍存在问题，影响智能电网信息安全性，阻碍电力行业发展。因此，相关部门应以智能电网运行特点为指导，结合实际情况，采取可行措施，优化智能电网信息及通信技术，达到发展智能电网的目的。
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[2]银强.智能电网信息和通信技术关键问题探讨[J].电子世界，2014，09（18）：267-268.
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论文作者:刘鹏,晁岳峰,高阳,刘忠新
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/8
标签：电网论文; 智能论文; 通信技术论文; 信息论文; 光缆论文; 电力论文; 关键论文; 《电力设备》2017年第30期论文;