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通信技术在智能电网中的应用
 摘要:信息和通信技术是智能电网的核心技术之一,是实现智能电网的基础。本文简要介绍了智能电网的相关概念,并分析了几种主要的通信技术在智能电网中的应用和应用中的注意事项。
  关键词:通信技术;智能电网
  
  1智能电网概述
   智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用。智能电网能够实现数据读取的实时、高速、双向,并通过广泛应用的分布式智能和宽带通讯及自动控制系统的集成,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。
   智能电网可以通过电子终端将用户之间、用户和电网公司之间形成网络互动和即时连接,实现电力数据读取的实时、高速、双向的总体效果,实现电力、电讯、电视、智能家电控制和电池集成充电等的多用途开发,具体智能电网智能表现在:
   ①自愈。通过实时掌控电网运行状态,及时发现、快速诊断和消除故障隐患;在尽量少的人工干预下,快速隔离故障、自我恢复,避免大面积停电的发生。
   ②安全可靠。很好地应对自然灾害、外力破坏和计算机攻击,保证人身、设备和电网的安全,自动恢复电网的运行。
   ③经济高效。优化资源配置,提高设备传输容量和利用率;在不同区域间进行及时调度,平衡电力供应缺口;支持电力市场竞争的要求,实行动态的浮动电价制度,实现整个电力系统优化运行。
   ④兼容。能够开放性地兼容各种类型设备,包括集中大电源、分布式发电以及可再生能源,满足电力与自然环境、社会经济和谐发展的要求。
   ⑤与用户友好互动。实现与客户的智能互动,以最佳的电能质量和供电可靠性满足客户需求。系统运行与批发、零售电力市场实现无缝衔接,同时通过市场交易更好地激励电力市场主体参与电网安全管理,从而提升电力系统的安全运行水平。
  2通信技术在智能电网中的应用
   信息和通信技术是智能电网的核心,决定了智能电网的未来。如我国已在在配电、用电领域,开发了BPL技术,应用于自动抄表、配网管理、用户双向通信等方面,提高工作效率,减少人为差错,加强用户管理。此外,电网管理部门还可以根据回传的用户电能使用数据对全网电能进行合理调配,实现从电量采集及传输、统计查询、线损分析、异常报警、报表生成等一系列远程监控管理工作的全面自动化,进而达到智能控制的目的。
  2.1通信技术在智能电网中的具体应用
   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、保护和控制都需要通信系统的支持,因此建立这样的通信系统是迈向智能电网的第一步。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。当通信系统建成后,它可以提高电网的供电可靠性和资产的利用率,繁荣电力市场,抵御电网受到的攻击,从而提高电网价值。
   在应用中,电力系统本质上是能量的传递过程,该过程由发电、输电、配电及用电4个环节组成。调度数据专网等电力专用通信网络已经覆盖了发电、输电、配电等环节,用户侧利用载波方式进行小数据量传输(如抄表)已得到广泛使用。能量管理(ES)、广域向量测量(AS)、电能量计费(TR)、水调自动化(AT)、配电网管理系统(DS)等信息系统为电力系统的正常运行提供了可靠的技术保障,如图:1所示。
  
  
   图1:智能电网与通信系统的相互关系
   智能电网的特征之一是与用户良好的交互,自动抄表(AR)或者自动测量(AI)等智能表计及用户侧信息网关成为智能电网的重要领域之一。目前大多数AR及AI的解决方案中采用GPRS、RF等无线技术作为通信手段。从发电、输电、配电的通信方式发展看,信息网络传输的是保护、控制、测量数据等综合信息,智能电网的电力通信网络将发展综合信息网络。从信息利用角度看,智能电网的监控从传统电网的基于局部信息向基于全局信息转变,分散在各类信息系统的数据等将通过综合数据平台的方式进行集成,方便不同业务关注人员对各类数据进行应用,实现智能电网的高级分析应用功能。智能电网的信息及通信体系的架构如图2所示.

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通信技术在智能电网中的应用

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