智能電網的主要特征精選(九篇)
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第1篇：智能電網的主要特征范文
智能電網是指利用先進的技術提高電力系統在能源轉換效率、電能利用率、供電質量和可靠性等方面的性能。其基礎是分布式數據傳輸、計算和控制技術以及多個供電單元之間數據和控制命令的有效傳輸技術；針對智能電網技術，美國和歐洲已經開展了廣泛的研究，研究內容涵蓋發電、輸電、配電和售電等環節，許多電力企業也在嘗試開展智能電網建設實踐，通過技術與具體業務的有效結合，使智能電網建設在企業生產經營過程中切實發揮作用，最終達到提高運營績效的目的。本文將綜述智能電網的主要特征、關鍵技術及技術路線。
一、智能電網的主要特征
1、堅強自愈。電網架構完善、堅強，具備抵御自然災害、人為攻擊和其他影響電網穩定運行事件的能力，供電可靠性高；發生故障時，電網可以自動實現故障定位和切除，迅速恢復電力供應，并提供故障分析，縮短故障處理時間。有自愈能力的現代化電網可以發現并對電網的故障作出反應，快速解決，減少停電時間和經濟損失；突出智能電網的自愈功能制止級聯事件演變成大的停電事故，實施事件響應的快速仿真決策，主動解列靈活分區的分布協調、自適應控制以及在緊急狀態下對分布式能源的輔助服務；具有故障定位與隔離和網絡重構，非故障部分迅速恢復供電功能；注重電壓與無功控制支持電網自愈；當系統拓撲結構發生變化時，繼電保護具有再整定功能，實現智能化電力系統更新運行方式后的保護，以達到電網在任一重構時，要求一個新的電網方案和繼電保護的配合等。
2、開放互動。實現電網、電源和用戶的信息共享，實現可再生能源、分布式能源、新型負荷和各類儲能裝置的靈活接入、退出；同時實現與上游發電企業、下游終端用戶、政府、監管部門等利益相關者的良性互動，促進發電企業和用戶主動參與電網運行調節。在現代化電網中，商業工業和居民等能源消費者可以看到電費價格，有能力選擇最合適自己的供電方案和電價；開展研制高級電能表為基礎的開放性計量體系，它能讓消費者更高效地利用電能，及時探測系統中的問題，從而讓電力公司可以快速診斷和消除故障隱患，實現友好型高效消費電能。
3、集成優化。實現變、配、用和調度各個環節的數據共享和業務貫通；引入資產全壽命管理模式，合理地安排設備的采購、運行與檢修，實現網架規劃、建設、運維等全壽命周期的優化，有效降低投資和運維成本；智能電網建設的總體目標是以技術進步為基礎，以信息化建設為支撐，圍繞提高電網運行監控水平、提高供電可靠性和電能質量、提高資產利用率和經濟運行水平三大核心任務，開展先進設備、全景采集、雙向通信和智能決策四大關鍵支撐技術的研究，實現智能變電、精益運維，堅強配網、調配一體，數字營銷、節能互動，高效調度、兼容互濟，信息貫通的業務發展目標。智能電網覆蓋了從發電到售電各個環節的業務，體現了智能調度、智能變電站、智能配電和智能用電等智能電網重要構成元素，還包括了新型能源接入、儲能裝置、分布式發電、電動汽車充電裝置，以及智能表計、智能家電和用戶能源管理門戶等新型技術和新型裝備。
二、智能電網的關鍵技術
1、發電領域。風電場、光伏發電及分布式供能的并網和儲能關鍵技術研究。
2、輸電領域。交直流柔性輸電技術的研究；安全監控（大電網安全穩定控制、網域測量技術、相量測量裝置、傳感器和量測技術）；特高壓交直流相關設備研制和關鍵技術研究；可控電抗器和串補補償裝置關鍵技術研究及相關設備研制等。
3、變電領域。智能化變電站、靈活交流輸電技術、無功補償發生器、故障電流限制器的研究，尤其是對超導技術包括超導電纜、超導變壓器及超導儲能系統等關鍵技術研；以統一信息平臺為基礎，在常規自動化功能基礎上，實現監控五防一體化、智能操作票、五防閉鎖規則自動生成、統一配置工具、智能告警及決策分析等高級應用功能；完成變電站視頻監視系統、消防系統、安防系統、站用電源等輔助設施建設；同時通過一次設備狀態監測技術、智能組件的應用，實現對變壓器、斷路器、避雷器等重要設備的狀態可視化展示；逐步優化電壓無功調節策略，實現調度遠方投切變電站當地VQC以及區域AVQC功能；實現視頻互動、可視化程控、網絡分析等功能。
4、用電領域。智能電表、用電信息采集系統、可再生能源即插即用技術；雙向互動營銷技術、示范工程建設及高級量測和家電控制配套技術研究；通過智能采集終端和智能計量主站結合應用，實現試點用戶用電信息100%的采集，負荷狀況100%的監測，進而實現供電公司與用戶的雙向互動，開展基于激勵措施的需求側管理方案研究。
三、智能電網建設技術路線
在設計智能電網建設路線時，必須從實際情況出發，身實力，采用以點帶面、點面結合的智能電網建設思路，按照試點-推廣、再試點-再推廣的螺旋式模式進行。
第一階段：試點建設階段。在這個階段，應突出重點，集中精力建成國內先進的智能電網子項目，例如配網自動化、智能計量系統等。著重總結經驗
第二階段：推廣應用階段。在這個階段，可以將試點項目建設取得的成果向其他具有共同特征地區進行推廣，智能電網建設形成一定規模，并初步建成具有特色的智能電網建設示范區。同時加快對智能電網技術的消化和吸收。
第三階段：全面提升階段。在前兩個階段建設成果的基礎上，點面結合，將之前取得的智能電網建設成果繼續向其他區域推廣，形成更大的輻射效應；同時還要繼續加強智能電網建設示范區的建設。此外，還要結合智能電網技術的新進展，開展滾動規劃。最終形成覆蓋全部營業范圍、特點鮮明、技術先進的智能電網。
第2篇：智能電網的主要特征范文
關鍵詞：智能電網；電力；通信技術
1 背景
在不斷增大的全球資源環境壓力下，伴隨著不斷深入的電力市場化進程以及電力用戶對電能質量要求的不斷提高，如何加快建設和發展更具安全性、可靠性、環保性和經濟性的電力系統已成為全球電力行業的必然選擇。
2007年，我國國內開始出現關于智能電網方面的研究。2008年，國家電網公司開始試運行電力用戶用電信息采集系統。2009年5月，國家電網公司在特高壓輸電技術國際會議上正式公布了“堅強智能電網”計劃。
2 智能電網主要特征
智能電網主要包括以下幾個方面的主要特征：①堅強。當電網發生大的擾動和故障時，智能電網仍然能夠具有為用戶供電的能力，并且不會發生大規模停電事故。②自愈。智能電網具有自我診斷、隔離故障和自我恢復的能力。③兼容。智能電網支持可再生能源的有效和合理的接入，實現與用戶的交互和高效互動。④經濟。智能電網支持電力市場運營和電力交易的有效展開，提高離能源利用效率。⑤集成。智能電網實現了電網信息的高度集成和共享，采用統一的平臺和模型。⑥優化。智能電網優化資產的利用，減低投資成本和運行維護成本。
3 通信技術
3.1 有線通信技術
（1）電力線載波通信（PLC）。電力線載波通信以輸電線路為載波信號的傳輸媒介。由于輸電線路具備十分牢固的支撐結構，并架設3條以上的導體（一般有三相良導體及一或兩根架空地線），所以輸電線輸送工頻電流的同時，用之傳送載波信號，既經濟又十分可靠。這種綜合利用早已成為世界上所有電力部門優先采用的特有通信手段。它具有通道可靠性高、投資少、見效快、與電網建設同步等優點。曾經是電力通信的主要方式。
（2）光纖通信。光纖通信是以光波作為信息載體，以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。從原理上看，構成光纖通信的基本物質要素是光纖、光源和光檢測器。光纖通信主要包括以下優勢：①通信容量大、傳輸距離遠。一根光纖的潛在帶寬可達20THz。光纖的損耗極低，在光波長為1.55μm附近，石英光纖損耗可低于0.2dB/km。因此，無中繼傳輸距離可達幾十、甚至上百公里。②信號干擾小、保密性能好。③抗電磁干擾、傳輸質量佳。電通信不能解決各種電磁干擾問題，光纖通信卻不受各種電磁干擾。④光纖尺寸小、重量輕，便于鋪設和運輸。⑤材料來源豐富，環境保護好，有利于節約有色金屬銅。⑥無輻射，難于竊聽，因為光纖傳輸的光波不能跑出光纖以外。⑦光纜適應性強，壽命長。
3.2 無線通信技術
（1）蜂窩式數字分組數據（CDPD）。CDPD是以數字分組數據技術為基礎，以蜂窩移動通信為組網方式的移動無線數據通信技術標準。CDPD通過將開放式接口、高傳輸速度、確定用戶單元、空中數據加密、標準IP尋址模式有機地整合在一起，成為公認的最佳無線數據通信規范。因此，CDPD移動無線數據通信技術必將為智能電網改造，如分線箱、環網柜、分段開關等電力連接設備和配變信息的高效傳輸層面提供廣闊的應用平臺，為最終實現電力流、信息流與業務流的高度融合統一提供關鍵技術保障。
（2）CDMA技術。國際電信聯盟確定了全球四大3G標準，它們分別是寬帶碼分多址WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA和WiMAX。雖然TDSCDM A在高速公路及鐵路等高速移動的環境中存在問題，但是T D-SCDMA對頻率資源的利用率最高；WCDMA能夠有效解決多徑和衰落問題，但是占用了更大的帶寬；CDMA 2000可以采用靈活多載波方式，在頻帶要求比較嚴格時是其它兩個標準無法比擬的。
（3）衛星通信。衛星通信系統由衛星和地球站兩部分組成。衛星通信主要包括以下特點：①通信范圍大。②只要在衛星發射的電波覆蓋范圍內，任何兩點之間都可以進行通信。③可靠性高，不易受陸地災害的影響。④開通電路迅速，只要設置地球站電路即可開通。⑤多址性，同時可以在多處接收，能經濟地實現廣播、多址通信。⑥電路設置非常靈活，可隨時分散過于集中的話務量。⑦多址聯接，同一信道可用于不同方向或不同區間。所以，衛星通信適合于遠距離通信。
（4）無線城域網（WMAN）。無線城域網的推出是為了滿足日益增長的寬帶無線接（BWA）市場需求。雖然多年來 802.11x技術一直與許多其他專有技術一起被用于BWA，并獲得很大成功，但是WLAN的總體設計及其提供的特點并不能很好地適用于室外的BWA應用。當其用于室外時，在帶寬和用戶數方面將受到限制，同時還存在著通信距離等其他一些問題。
第3篇：智能電網的主要特征范文
關鍵詞：智能電網；方案研究；功能展示；概念解讀；培訓考核
作者簡介：焦日升（1963-），男，吉林長春人，吉林省電力有限公司培訓中心，高級工程師，高級技師。（吉林 長春 130062）喬煥偉（1981-），男，北京人，國網電科院科東公司，工程師。（北京 100192）
中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）17-0202-03
智能電網是將先進的傳感量測技術、信息通信技術、分析決策技術、自動控制技術和能源電力技術相結合，并與電網基礎設施高度集成而形成的新型現代化電網。“十二五”期間，隨著特高壓骨干網架總體形成和智能電網全面建設，國家電網的生產力水平將實現質的提升，對提高大電網駕馭能力、加強專業化和精益化管理提出了更高要求。為了加深對智能電網知識的理解，快速提高智能電網建設和管理水平，通過對智能電網綜合展示手段，實現對電力系統各級生產、營銷、管理等崗位人員在智能電網建設方面起到技術引領、示范體驗、概念解讀、知識明晰和技術培訓的作用，還可以起到對廣大學生群體和社會民眾認知智能電網的科普宣傳作用。
一、原則和標準
1.原則
（1）實用性原則：系統實現以電力系統專業管理和技術人員為應用對象，形象、準確、深入地解讀和展示智能電網的關鍵技術、實用技能，為服務對象提供多層次、多范疇、多角度的培訓內容。
（2）生動性原則：系統采用先進的展示技術、智能交互等手段，如交互動畫系統、仿真技術、多媒體視頻與影片制作、數字沙盤、動態展板、實物體驗等，體現虛實結合、動靜兼備，加強互動學習與體驗環節，促進學員對知識、技能和理念的深度掌握、理解。
（3）一體化原則：系統實現廠網、調控運維、主配微網的一體化仿真，體現智能電網各個環節的有機聯系。將仿真培訓和媒體展示有機結合，保障培訓素材的準確一致和風格一致。
2.標準
智能電網綜合展示系統遵循開放式國際標準，主要包括：操作系統接口符合POSIX及OSF標準；數據庫接口符合SQL結構化查詢語言標準；人機界面基于Windows 2000和Windows XP；計算機通信支持ISO/OSI、TCP/IP協議。
二、展示方案
1.整體平面展示
智能電網綜合展示系統在展示設計上將包含入口、序廳、宏觀展示區、電網展示區、智能發電展示區、智能輸電展示區、智能變電站展示區、智能配電展示區、智能調度展示區、微電網展示區、智能用電展示區、智能用電體驗區、實訓培訓區、設備間區、出口等主體模塊。通過從第一個展示區來引導、展示，讓培訓來賓（學員）按智能電網的智能發電、智能輸電、智能變電、智能配電、智能用電、智能調度等六大環節進入每一個展示區，并且能進行完好的過渡。
宏觀展示區展示主題：智能電網建設目標、戰略規劃和指導思想、智能電網主要特征、技術內涵等以及對社會、環境和民眾生活的影響、六大環節建設內容。
電網展示區展示主題：某區域電網過去、現在和未來在電力經濟、電網結構發展的變化。
智能發電展示區展示主題：智能電網發電部分從總體上把握智能電網環境下所接納的各種電源的特點，形象地表現智能電網的接納能力。
智能輸電展示區展示主題：智能輸電基礎知識、組成、特點及發展。
討論區展示主題：供參觀人員停留下來休息和討論智能電網的內容。
智能變電站展示區展示主題：智能變電的基礎知識、組成、特點、在智能電網中的角色及發展。
智能配電展示主題：智能配電基礎知識、組成、特點及發展。
智能調度展示區展示主題：智能調度電網基礎介紹、電網潮流、調度員調控、智能電網自愈展示以及智能調度的發展。
微電網展示區展示主題：展示微電網的背景、組成結構、微型電源、儲能裝置、微網結構、轉換控制系統等內容。
智能用電展示區展示主題：電動汽車充電設備展示、電動汽車換電系統展示、清潔能源家庭接入方式展示、用電信息采集系統展示、智能營業廳內容。
智能用電體驗區展示主題：真實體驗家居智能電體過程。
實訓培訓區主題：本培訓區接待培訓來賓（學員）對智能電網教學培訓，建立面向智能電網運營的職業技術和技能培訓軟硬件條件，為智能電網建設和發展提供人力資源保障；具備完善而靈活的網絡培訓組織模式。培訓模式可分為獨立培訓、分組培訓。
2.硬件架構
智能電網綜合展示系統的每一個模塊展示區采用基礎裝修、液晶電視設備展示、動態展板、數字沙盤、多媒體交互式展示、視頻與影片制作、數字沙盤、設備模型等手段進行安裝和展示，展示區之間根據需要可以進行互聯。硬件系統采用1臺數據庫服務器、若干臺液晶電視、落地觸控一體機等硬件設備進行連接。硬件系統架構示意圖如圖2所示。
三、軟件方案
1.軟件架構
軟件系統架構是由視頻展示系統、交互式培訓系統一體化設計構成智能電網綜合展示軟件系統。交互式仿真軟件支撐平臺解決了分布式仿真培訓系統互操作性、分布性、異構性、時空一致性和開放性問題，具有良好的規模可伸縮性，能夠滿足各模塊區域的展示和仿真互動培訓的需要。軟件系統架構示意圖如圖3所示。
交互式可視化仿真支撐平臺由可視化視頻展示、組件化三維建模，數據庫管理、人機交互界面等子系統以及模型庫構成，為上層各應用提供公共的展示和培訓基礎服務。
同時軟件系統還具有培訓管理系統的功能，包括培訓業務管理、培訓過程管理、系統輔助管理。
2.軟件系統組成
軟件系統由計算機系統軟件、智能電網交互式培訓系統、培訓管理系統。
3.系統軟件
（1）操作系統：Windows 2003 Server簡體中文標準版及Windows XP簡體中文專業版。
（2）開發工具：Visual Studio 6.0 及Compaq Visual Fortran 6.1。
4.應用軟件
（1）智能電網交互式培訓系統。智能電網綜合培訓室軟件系統采用展示和培訓一體化設計，建立交互式動畫培訓支撐平臺。系統采用高層體系結構規范（IEEE1516標準）和IEC61970標準。結合智能電網培訓的特點形成視頻展示和軟件培訓平臺，包括展示支撐環境、培訓環境、數據庫管理及功能模塊，為智能電網綜合培訓室的培訓提供支撐。
互動化培訓系統是以Intranet網絡為硬件平臺；軟件支撐系統采用先進的基于三層結構客戶/服務器模型的開放式、交互式仿真培訓軟件開發平臺。系統不但實現視頻互動展示，還可以實現對培訓人員專業的全面培訓和管理。
1）智能電網視頻展示系統。系統采用多媒體技術、豐富多彩的二維、三維動畫及技術、配合文字及聲音制作視頻，內容包括智能電網展示、電網規劃展示、智能發電展示、智能輸電展示、智能變電站展示、智能配電展示、智能用電展示、智能調度展示、微電網展示。通過智能電網視頻展示系統對上述展示內容進行整體介紹，同時介紹各自在智能電網中的角色及所包含的內容和特點、功能、與傳統的區別、意義等，快速了解智能電網的內涵。
2）智能電網交互式動畫培訓系統。智能電網交互式動畫培訓系統主要包括交互式智能發電、交互式智能輸電、交互式智能變電、交互式智能配電、交互式微電網、交互式智能用電、交互式智能調度等動畫培訓系統。當參觀者（培訓人員）來到每個模塊中，首先通過動畫整體視頻展示每個模塊的總體情況、功能定位、與傳統的區別、在智能電網中所處的角色和意義；然后根據自己的認知程度可以通過觸摸一體機互動培訓系統進一步更深層、更詳細地了解本模塊內容。在觸摸一體機中，可以根據自己的認知程度和學習需要，通過鼠標點擊觸摸屏上不同按鈕的方式學習本環節的全部內容。
5.培訓管理系統軟件
培訓管理系統是一套提供培訓綜合管理的軟件系統，包括培訓業務管理、培訓過程管理、系統輔助管理三方面內容，可實現電力培訓全過程的數據配置、跟蹤監控、管理、統計以及培訓組織工作的信息化管理、培訓流程的規范化管理等功能，能夠有效地統一、協同仿真子系統的培訓方式，使培訓的整體管理方式更加清晰、有效，使培訓效率進一步得到提高。
四、系統功能
智能電網綜合展示系統由展示系統、交互式培訓系統、教員管理系統三部分組成。通過構建智能電網綜合培訓室整體架構平臺，實現展示參觀、展示體驗、互動培訓、智能電網運營的教學培訓、技能培訓等功能。
1.展示參觀/體驗
通過智能電網綜合展示系統的構建可以接待各行各業的領導、專家、其他培訓來賓（學員）參觀和體驗智能電網，理解國家電網智能電網的建設意義、當前態勢、我國智能電網的建設目標、戰略規劃和指導思想、智能電網主要特征、技術內涵等以及對社會、環境和民眾生活的影響。智能電網的主要建設內容應涵蓋智能發電、智能輸電、智能變電、智能配電、智能用電和智能調度等有機環節。
其目標是宣傳智能電網的建設目標、理念和路線，展示智能電網的基本知識、技術體系和應用功能，體驗智能電網對社會經濟、生態環境、民眾生活帶來的變革和影響，增強國家電網公司員工在智能電網建設中的責任感、使命感和緊迫感。
2.教學培訓
智能電網綜合展示系統可對培訓來賓（學員）進行智能電網教學培訓，建立面向智能電網運營的職業技術和技能培訓軟硬件條件，為智能電網建設和發展提供人力資源保障。
具備完善而靈活的網絡培訓組織模式，培訓模式可分為獨立培訓、分組培訓。并可由培訓機構根據培訓對象的要求進行適當調整管理。
可實現自我互動學習培訓、老師教學培訓、六大環節相關專業培訓、考核與鑒定功能，滿足不同層次人員的培訓的需求。
第4篇：智能電網的主要特征范文
就我國目前智能電網建設的特征來看，主要體現在四個方面，首先是電網的綠色環保，智能電網在建設過程中，不僅使資源得到了充分有效的利用，而且還大大降低了對周圍環境造成的污染，對生態環境起到了良好的保護作用。其次是電網的結構牢固，與傳統電網相比，智能電網的整體結構得到了進一步完善，使其能夠更好的適應各種氣候和環境，確保了電網的安全、穩定的運行。再次是電網的經濟性，隨著我國社會經濟的飛速發展，我國也面臨著嚴峻的資源問題，為了更好的促進資源的有效利用，智能電網在建設過程中，綜合考慮了多個方面的因素，從全局出發，控制工程建設成本，在確保能源質量的前提下，實現了資源利用的最大化。最后是電網的交互性，在能源供應的過程中，建立起市場與用戶之間的交流模式，以用戶的根本需求為主，向用戶提供全方位的服務，提高服務的整體質量，以此來促進能源市場發展的持續性。
二、電力工程技術在智能電網建設中的總體應用
電力工程技術在智能電網建設中的應用是非常廣泛的，歸納起來，主要體現在以下幾個方面：
2.1在智能電網電源中的應用。
電源是電網結構中各項設備正常運行的基礎保障，不同設備在運行過程中所需的電源類型也不盡相同。由于電網結構中設備到多種類型的設備，因此，為了確保電網正常運行，則必須要有多種類型的電源作為支撐。電力工程技術能夠提供種類繁多的電源，比如說直流電源、變頻電源、恒頻電源以及交流電源等，很大程度上確保了智能電網的穩定運行。
2.2在輸電過程中的應用。
智能電網的正常運行不僅與電能質量有關，而且還要確保其始終處于穩定的工作狀態下，這些都與電力工程技術息息相關，其不僅能夠為電網的正常運行提供無功補償技術和諧波抑制技術，而且還能夠為不斷發展的智能電網建設創造新的裝置，以此來更好的提升電網運行的穩定性，避免各類威脅電力安全穩定故障的發生。
2.3在發電過程中的應用。
隨著我國智能電網建設腳步的不斷加快，越來越多的先進技術被應用到電網建設中，電力工程技術作為諸多新技術的一種，在對電能進行轉化和控制的時候，其主要是利用電子設備來實現的，這種轉化方式不僅能夠降低耗能量，而且由于應用的機電設備相對較少，因此還能夠大大提高轉化的工作效率。
三、電力工程技術在智能電網建設中的具體應用
3.1柔流輸電技術的應用。
所謂柔流輸電技術，主要指的是將具有較高清潔度的新型能源向電網中輸送，該項技術主要以電子技術、電力技術、微電子技術以及通信技術為主，多種技術的配合應用不僅實現了對交流輸電的靈活控制，而且還能夠更好的為電網穩定運行提供保障。在智能電網運行過程中，如果想要從根本上實現電網運行的安全性和穩定性，就必須確保高度清潔的新型能源順利輸送到電網中，并做好能源的隔離工作，柔流輸電技術能夠充分滿足這一需求，正因為如此，該技術在當前智能電網建設中得到了廣泛應用。
3.2能源轉換技術的應用。
上文提到，智能電網的一個主要特征就是對能源的充分利用。隨著智能電網的飛速發展，對該方面技術的完善也給予了高度重視。能源轉換技術作為開發經濟、低碳節能的主要技術，將其在電網建設中的作用充分發揮出來至關重要。能源轉換技術是將傳統電網建設中的能源轉化為智能電網實現智能化、數字化所需的能源，比如說將煤炭發電轉化為智能發電，從而將可再生資源充分利用，提高多種并網技術的利用率。
3.3電能質量優化技術的應用。
電能質量優化技術在智能電網建設中的應用，首先需要對電能質量進行等級劃分，并在此基礎上對電力質量的評估體系進行進一步優化與完善，比如說技術的等級和用戶經濟性評估體系等。其次，為了有效降低智能電網建設的成本，還應該提高供用電接口的經濟性，建設人員應該根據電網建設的實際情況，設計多種供用電接口的可行性方案，并在諸多方案中選取最具經濟性的建設方案，從而在確保電網建設質量的同時，降低電網建設的成本。電能質量技術的應用可以將該項目標順利實現，因此，在當前電網建設中得到了廣泛應用。
3.4高壓直流輸電技術的應用。
高壓直流輸電技術也是當前智能電網建設中應用十分廣泛的技術之一，雖然在當前電網中，直流輸電系統中大部分環節所使用的都是交流電，但輸電過程中利用的卻是直流電。在高壓直流輸電技術中，對換流器的有效掌控可使電能按照需要實現逆變或整流。高壓直流輸電技術的應用趨勢是大容量、遠距離的電能傳輸。
四、結語
第5篇：智能電網的主要特征范文
【關鍵詞】調控一體化；配電網；自愈
智能電網的建設，對我國社會的發展具有重要的意義。隨著人們對智能電網研究的不斷深入，智能配電網的應用也更加的廣泛。在電力系統中，配電網可以直接實現和用戶的連接，是保證電力質量的一項中心環節。
1 配電網調控一體化
智能電網調控一體化主要是提出在針對配網存在的調度和控制功能相對分離的情況下，是智能配電網中的重要組成部分。主要的內容包括：配電網一次網架，具有堅強靈活的特點，按照國際統一的標準，以可靠的配電自動化系統作為基礎，結合配電的相關管理規范和系統功能，以生產指揮和配網調度作為應用主體，實現對配網調控一體化管理系統的建設，具備停電管理、智能化應用、調控支持、運行分析和仿真培訓等應用功能，可以為配網的生產、設計和規劃提供比較高效和統一的支持。智能配電調控一體化系統是一種新型的配電網生產管理模式，是一種集成了不同功能的配電網調度機構，包括調度、控制和監視等功能，可以實現對配電網日常運行的停電管理、監視和自愈等不同環節的高效管理和控制。
2 調控一體化下的配電網自愈功能
根據配電網系統的實際運行情況，可對其運行狀態進行劃分，主要分為正常狀態、故障狀態、警戒狀態和恢復狀態。配電網的自愈功可以在配電網運行狀態的不同環節中，通過不同的方式體現，對配電網狀態進行全面監控，保證用戶供電的不間斷和高質量。在不同的配電網運行狀態下，具有不同的自愈過程。作為智能配電網的一項高級形式和主要特征，自愈主要是保證配電網的運行處于可靠地正常運行狀態，同時，最大程度的減少配電網運行過程中發生的故障。如果配電網的運行過程中發生了運行故障，也應該最大程度的降低故障的影響范圍，并且避免故障擴大，對輸電網的運行造成影響，才能有效的防止電力系統瓦解狀態的出現。配電網自愈功能的具體內涵是：有效的減少用戶中發生的停電現象，提高配電網供電的可靠性；對外來攻擊進行有效的防止和減輕，以提高我國電網的安全性；對配電網的運行進行優化，提高配電網中設備資產的使用有效率；提高用戶用電服務，保證服務的高質量和高可靠性。
配電網的自愈具有2項特征，分別是以預防性控制作為主要的控制手段，全面的對配電網運行狀態進行實時監測和風險評估，對配電網的運行方式進行調整，降低配電網運行中產生的損耗，保證配電網運行的安全性和可靠性，并且及時的發現配電網運行中出現的故障，進行相關的診斷，并且采取有效的措施消除故障隱患。另外，配電網自愈功能具有保證配電系統可以持續運行的能力，在發生配電網故障的時候，配電網的自愈系統可以迅速實現自治修復，保證配電網可以迅速從故障中恢復。同時，應該考慮應用分布式電源接入對不同故障產生的影響。
3 配電網自愈功能的設計
自愈系統是配網調控系統，主要的基礎是信息技術，其模塊框架包括不同的部分。例如，配網自愈系統的模塊框架包括：智能預警模塊、故障隔離模塊、分布式電源接入模塊、優化運行模塊、智能故障定位和風險評估模塊等。這些不同的模塊功能，通過自愈控制系統，可以實現不同模塊之間的融合和銜接互補，具有高效自愈的作用。例如，配電網調控一體化自愈系統的結構圖，如下：
在配電網調控一體化的環境中實施自愈控制系統，不僅需要智能調度的控制決策，還需要具體的微網、智能化變電站和負荷管理等執行系統，同時需要智能化調控設備的有效操作執行。在設計配電網自愈控制系統的時候，應用一種雙環控制邏輯、6個環節和3層控制結構構成的“2-3-6”電網自愈控制體系結構，主要的手段是面向過程的預防控制，控制目標為電網不失負荷，強調工況適應，全面協調，是一種新的配網調控一體化自愈系統設計思路。配電網的自愈控制，主要是體現在信息結構和電網結構的不同層次上，自愈控制的基礎是配電網中的電網結構，而自愈控制的重要保證是信息架構。因為配網自愈控制系統具有較高的信息可靠性和實時性。按照配網自愈控制系統不同的功能結構，可以劃分為三個層次，分別是執行層、決策層和支撐層。實現智能配網運行故障的自愈，需要三個不同的控制層次以信息化系統作為支撐，不僅要完成獨立分工還需要進行協調合作。例如，支撐層在滿足自愈控制系統對電網架構的要求的時候，可以為電網自愈的實現提供基礎的通信設施和電力設施；執行層必須通過對本地采集數據和決策層指令的接受，實現對配網輔助設備的操作，以支撐層作為基礎完成自愈操作；決策層利用執行層實現對信息的監視和控制采集，通過決策支持系統，對配網運行實現優化、故障定位、風險評估和微網控制。
4 總結
配網的運行過程中，實現自愈是一項主要的目標，在配電網調控一體化的管理模式中，實現自愈具有新的要求，需要高度結合電力系統和信息技術。根據目前我國配電網調控一體化的管理現狀，全面了解調控一體化下自愈控制系統的要求，實現對自愈控制系統的設計，才能充分發揮配網自愈控制系統的重要作用。
參考文獻：
第6篇：智能電網的主要特征范文
關鍵詞：智能電網；數字化變電站；IEC61850
中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1006—8937（2012）23—0135—02
1 智能電網的定義與特點
根據中國電力科學研究院胡學浩副總工程師在2009年舉辦的清潔能源國際峰會中的發言所提到智能電網概念，可以定義成：首先要有測量傳感系統，通過通訊、信息系統，把這個信息傳遞到調度控制部門，然后再有一些先進的計算機技術和控制技術，對智能電網進行控制，所以它是有先進技術和物流電網最好的集成，說得通俗一點，智能電網就是智能加電網，智能比較偏重于二次系統，電網偏重于物理系統。
智能電網（smart power grids），就是電網的智能化，也被稱為“電網2.0”，它是建立在集成、高速雙向通信網絡的基礎上，通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進決策支持系統技術的應用，實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好和使用安全的目標，其主要特征包括自愈，激勵和包括用戶，抵御攻擊，提供滿足21世紀用戶需求的電能質量，容許各種不同發電形式的接入，啟動電力市場以及資產的優化高效運行。
1.1 數字化變電站與傳統變電站的區別
傳統變電站與數字化變電站的物理結構幾乎沒有差別，兩者的功能和接口結構以及系統運行則具有完全不同的特性。傳統變電站功能完成和信息傳遞同連接和設備物理結構限定，而數字化變電站則完全通過網絡來分配和交換信息，兩者存在巨大差異。因此在建設、運行、維護和管理等方面，數字化變電站有其獨特的優勢，傳統變電站與數字化變電站兩者存在主要差別在于：
①智能終端就地化，減少二次電纜使用量，取而代之為光纜。
②跳閘方式發生了變化，保護裝置出口采用軟壓板方式進行投退。
③程序化操作，IEC61850的應用使保護等二次設備具備遠方操作的技術條件。
④二次系統網絡化，安全措施發生變化。
⑤自動化、保護專業逐漸向二次系統專業融合，運行、檢修規范發生變化。
⑥調試方法發生變化，需要網絡聯調，使用的試驗儀器設備發生變化。
1.2 數字化變電站的主要技術特征
1.2.1 數據采集數字化
數字化變電站采集和傳輸數字化電壓、電流等電氣量，不僅實現了一、二次有效的電氣隔離，而且擴展了測量的動態范圍與精度，使變電站的信息共享和集成應用成為可能。
1.2.2 系統分層分布化
數字化變電站采用了IEC61850提出的變電站過程屋、間隔層、站控層的三層功能分層結構。
1.2.3 系統結構緊湊化
緊湊型組合電器、智能化斷路器等智能化一次設備集成了的更多的部件和功能，體積更小，這使得變電站的占地面積大幅減小，設備布置更加緊湊。
1.2.4 系統建模標準化
數字化變電站采用了IEC61850對一、二次設備統一建模，定義了統一的建模語言、設備模型、信息模型和信息交換模型，采用全局統一規則命名資源，使變電站內及變電站與控制中心之間實現了無縫通信與信息共享。
1.2.5 信息交互網絡化
數字化變電站各層、各設備間信息交換都依賴高速網絡通信完成，網絡成為系統內各種智能電子裝置以及其它系統之間實時信息交換的載體。
1.2.6 信息應集成化
數字化變電站對常規變電站監視、控制、保護、故障錄波等分散的二次系統裝置進行了信息集成及功能優化。
1.2.7 設備檢修狀態化
在數字化變電站中，電壓和電流的采集、二次系統設備狀況、操作命令的下達和執行完全可以通過網絡實現信息的有效監測，可有效地獲得電網運行狀態數據以各種IED的故障和動作信息，監測操作及信號回路狀態，設備狀態特征量的采集沒有盲區，設備檢修策略可以從常規變電站設備的定期檢修變成狀態檢修，從而大大提高了系統的可用性。
1.2.8 設備操作智能化
智能一次設備不僅可以獲取整個系統及關聯設備狀態，而且可監測設備內部電、磁、溫度、機械動作狀態，隨著電子技術和控制技術的不斷發展，采用新型傳感器、電子控制、新控制方法構建參數，動作可靠迅速，狀態可控可測可調的智能操作回路成為可能。
1.3 數字化變電站的組成
在傳統變電站中，測量、控制、檢測、計量、保護等功能的二次設備是分散布致且是孤立運行的，一次設備和二次設備之間通過電纜實現連接。智能變電站的發展需要將間隔層的二次設備高度集成，形成一體化的智能組件，并通過光纖和一次設備以及站控層設備實現通信。
隨著技術進步，未來智能變電站將不存在一次設備和二次設備的區別，具備測量、控制、檢測、計量、保護等功能的二次設備將全部集成到一次設備內部，組成智能設備，以滿足智能變電站對自動化和智能化的要求。
1.3.1 IEC61850
第7篇：智能電網的主要特征范文
[關鍵詞]水電廠；智能化技術；發展趨勢
中圖分類號：TV736 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）09-0050-01
一、智能化水電廠的主要特征
探討智能水電廠建設以信息化、自動化、互動化為特征，其建設目標是實現我國水電廠向安全、高效、經濟、互動的現代智能電廠方向發展，滿足智能電網的發展需要。根據水電廠智能化建設的具體情況，我們認為嚴格意義上的智能化水電廠應具備如下主要特征：（1）實現一次設備智能化，二次設備網絡化；（2）數據采集與傳輸光纖化：節約大量二次電纜，最終解決電站抗干擾問題；（3）信息模型與通信標準統一化：統一的信息模型與通信協議，無縫的系統互連，實現全廠各設備之間智能協調互動，減少系統重復建設[1]。（4）數據信息平臺的一體化：通過一體化的數據支撐平臺，實現智能決策、協調控制及電站優化運行等智能化高級應用功能。
二、水電廠智能化關鍵技術
1.技術體系及運管模式
智能水電廠研究前期主要經歷了問題分析、技術調研、提出設想、形成概念、分析目標、總結內涵及特征等過程。在充分的需求分析基礎上，制定智能水電廠相關技術要求、標準及規范體系，形成智能水電廠評估指導原則，以規范指導智能水電廠建設。同時，智能水電廠作為一種全新的技術產品，需在技術支撐基礎上，大幅調整原有管理方式，從人員配置、培訓、系統維護都需形成新的運行管理模式。形成智能水電廠技術體系并建立全新的智能水電廠的運行管理模式是開展智能水電廠研究的先導、重點及難點。
2.管控平臺
智能一體化管控平臺以水電標準通信總線為基礎，水電廠設備一體化建模和分布式應用服務管理為核心，集智能水電廠數據中心、基礎服務、一體化應用為一體的綜合管控平臺，是智能水電廠的核心[2]。需要實現IEC61850、61970等系列標準在水電廠統一建模中的首次應用，并形成水電CIM模型規范。智能一體化管控平臺支持分布式或集中式的數據中心，同時實現計算機監控、水調自動化、大壩安全監測等水電專業應用的一體化管控，并支持各類智能應用組件的接入或集成。數據中心是一體化管控平臺的基礎，為所有的應用提供數據訪問接口、數據同步、數據管理等功能，系統數據量較大，有的數據需長期存放，有的數據對實時性要求較高，需根據業務的需求及數據特征進行支持分布式與集中式的存儲與管理。人機界面是一體化管控平臺中較復雜的部分，直接關系軟件系統的易用性和實用性，需對各專業的應用需求進行歸納，并需滿足計算機監控、水情水調、大壩安全、狀態監測、生產運行應用等各類業務的人機交互要求，在公共圖元庫的基礎上同時支持B/S和C/S兩種架構體系，同時采用高效率的開發管理模式。報警模塊需制定統一報警協議，提供對智能水電廠不同報警源的監聽服務，研究智能分析策略，實現綜合智能報警；應能完全組態報警信元、基于正則表達式的報警準則、報警策略、報警方式，并提供報警信息和報警動作的回溯；應能支持多源聯合報警分析；應能支持基于多媒體和移動數據網絡的報警方式，如短信，語音、郵件、電話等方式。
3.測控設備
現地智能化測控設備是智能水電廠研究的基礎，需研究并確定智能水電廠現地控制層體系結構，制定廠站監控、繼電保護、穩定控制、勵磁、調速、輔機設備、機組振擺保護及主設備狀態監測、水情及氣象測報、大壩安全監測等現地自動化設備的功能和模型定義、信息交換方式及基于IEC61850的現地控制總線標準，并研制支持IEC61850標準的PLC設備、狀態監測和水情測報裝置。
4.經濟調度與控制
該子系統是建立在智能一體化管控平臺基礎上的上層應用系統，需研究智能水電廠水庫調度與電力運行協調優化的框架體系，包括流域水文預報、水庫群智能調度、水電站群經濟調度與控制、分析評價體系等內容，研制基于多元信息耦合的流域水文預報、無資料地區洪水預報、梯級電站群經濟調度控制、混合抽蓄電站優化運行等數學模型，并建立基于一體化管控平臺的智能水電廠經濟調度與控制集成規范，最終實現流域水電一體化調度與控制。
5.狀態監測與檢修
水電廠主設備狀態監測與狀態檢修系統在借鑒國家電網公司變電設備狀態檢修評價體系的基礎上，研究水電廠主設備統一建模、數據獲取、數據處理、監測預警、狀態分析、狀態評估、風險評估、故障診斷、檢修決策等相關技術，全面集成振動、擺度、壓力脈動、氣隙、磁通量、局放、能量效率、運行工況、變壓器油色譜等狀態監測分析診斷技術，實現基于狀態監測、運行巡檢、試驗、缺陷、臺帳等多元信息耦合的設備狀態評估及檢修決策，是建立在智能一體化管控平臺基礎上的專業應用，主要的創新體現在水電機組故障診斷算法的應用、海量狀態監測數據的自適應存儲策略、三維建模技術的應用。
6.防汛決策支持
該系統運用水文、水力學、水資源調度等專業數學模型及地理信息、三維仿真、預測預警等技術，實現防汛信息整合、處理、查詢、分析和防汛決策指揮調度管理，全面覆蓋汛前檢查、汛中指揮、汛后總結等防汛業務流程，實現基于GIS的防汛人員及物資調配方案及路徑優化及基于工作流的可視化防汛指揮平臺，系統可輔助準確分析和預測防汛形勢，從而全面提升防汛搶險應急指揮決策能力和效率，提高防汛指揮調度水平，防汛決策支持系統是建立在智能一體化管控平臺的基礎上，指導水電廠防汛工作的專業子系統。
7.大壩安全分析評估
該決策支持系統需對大壩安全監測數據進行分析處理、判定監測和巡視檢查結果，診斷所有監測或檢查部位是否正常，綜合評價整個大壩的安全穩定狀況，并通過智能分析評估給出決策建議。通過相關分析法快速從混凝土實測無應力 應變中將溫度應變和自生體積變形進行準確分離的數據處理方法，也是建立在智能一體化管控平臺基礎上的關于大壩安全分析評估的專業系統。
8.安全防護多系統聯動
建立在智能一體化管控平臺的基礎上，突破了傳統的水電廠生產運行控制與管理的模式，在分析水電廠內各相關設備及系統內在的業務邏輯關系的基礎上，合理規劃相關設備及系統的聯動模式及聯動策略，并在一體化管控平動策略控制服務的基礎上，實現計算機監控、工業電視、巡檢、五防、門禁、消防、生產管理等多系統的聯動功能，充分融合各個專業信息，完成各相關業務協同互動，提高操作的可靠性、安全性，并提高工作效率。
結語
隨著我國智能化電網建設的不斷加強，水電廠作為智能電網發電側的重要組成分也逐漸朝著智能化的方向發展。水電廠智能化建設是一項綜合性強、涉及知識面比較廣的建設工程，需要各方面技術的配合才能完成。面對著日益增加的用電需求，我們有必要加強對智能化電網的改造，只有這樣才能保證水電廠的正常運行，進而促進水電廠的健康發展。
參考文獻
第8篇：智能電網的主要特征范文
【關鍵詞】智能電網；電網規劃；設計
引言
經濟的快速發展導致社會對電力的需求猛增，能源消耗巨大，不利于可持續發展，所以現代社會對電網技術有著新的、更高的要求，發展智能電網技術是必然趨勢。智能電網技術具有非常廣闊的發展前景，它是一種全新的電力技術，因為現在人們都在利用科技，所以電網也在進一步往智能方面發展。它除了具有以往的功能外，它自身主要具有經濟、綠色、高效、環保、安全、可靠的功能，這是智能電網技術得到發展的一個最大優勢。
1 智能電網規劃的意義
智能電網是建立在集成的、高速雙向通信網絡的基礎上，通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統技術的應用，實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好和使用安全的目標，其主要特征包括自愈、激勵和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足用戶需求的電能質量、容許各種分布式電源的接入、啟動電力市場以及資產的優化高效運行。合理規劃與設計智能電網，能夠為經濟社會發展提供可靠電能，保證生產與生活用電的安全性和可靠性。智能電網規劃的主要目標是為了建設一個比較完整、穩定、安全、可靠、靈活、節能環保、經濟高效的現代電網，提高供電的效益與供電的質量，從而促進社會經濟的發展和環境質量的提高。
2 智能電網的目標
智能電網的提出，是對我國現有電網建設發展、提高供電可靠性的延續與升華，其主要包括四個方面的內容：①對各級電網進行靈活的配置，并使其能夠協調發展；②使得各類新能源、清潔能源能夠快速靈活的接入；③提供更加安全、清潔、可靠以及經濟上能夠承擔的電力給客戶； ④為特殊客戶提供定制的電力。眾所周知， 智能電網的規劃設計不僅復雜，而且是一個更加具有科學性的系統性工程，在對其進行建設的過程中，要結合當地的實際，采取經濟有效、實事求是的措施進行規劃建設。
總而言之， 智能電網的目標主要是使得電網能夠在安全的環境下穩定的運行； 使得分布式電源能夠得到合理有效的利用； 使得電網資產的利用率得以提高； 使得用戶用電的效率、可靠性以及電能的質量得到提高。
3 智能電網的具體特征
基于市場、環境、安全等各方面的因素，智能電網具有8個特點：自愈、兼容、交互、協調、高效、優質、集成、綠色。其中自愈是指在電力供應方面，智能電網能夠不斷發現存在或潛在的問題，然后糾正或控制，最終保證供電質量，可靠、安全、高效，是較為突出的特征。交互是指“交互式”，為了能達到雙方相互適應，智能電網能夠實現“雙向交流、雙向通信”，用戶根據實際情況于被提供的信息中指定符合自己需求的方案。智能電網應用了許多先進技術與監控技術，能夠更好地降低成本和增加效益，實現高效。“綠色”是另一突出的特征，智能電網通過利用綠色能源、潔凈能源、再生能源，降低環境污染，緩解能源消耗巨大的問題，同時能緩解地區能源供給不平衡問題。
4 智能電網的規劃設計
在智能電網的規劃設計過程中， 存在一些技術和設計方面的難點，這主要表現在兩個方面：
4.1 分布式電源接入問題
分布式電源是能夠充分的開發和利用各種可用的分散存在的能源，包括一些易于獲取的可再生能源，并能在很大程度上提高能源利用效率。它通常會接入中低壓配電系統，并對其產生非常深遠的影響。它具有分散性強和隨機變動等一些特點，大量的分布式電源的接入，會對配電系統的運行產生影響。分布式電源還會對一些傳統的配電系統分析方法，比如潮流計算、狀態估計、可靠性評估和故障分析等產生影響，因此，相關的配電分析人員一定要認識到分布式發電的特性，從而改良自身的計算與分析方法，適應這一發電系統的運營特點。分布式電源在系統中還極其容易發生故障，然后自行退出，破壞了系統暫態功率的平衡，相關的技術人員要注意到這個問題，采用多種方式來對這種缺陷進行規避。
4.2 微網運行及相關技術問題
微網是一個能夠實現自我控制、保護與管理的小型發配電系統，它是由分布式電源、儲能裝置、能量轉換裝置、相關負荷和監控以及保護裝置等匯集而成的，其不僅能夠獨立運行，而且能夠同外部電網并網運行。從宏觀上來看，微網可以認為是配電網中的一個虛擬的電源或負荷。從微觀上來看，微網可以被認為是一個具備完整的發輸配電功能的小型電力系統，其能夠實現局部功率平衡與能量的優化。微網具有并網與獨立運行的能力， 這是它與帶有負荷的分布式發電系統的本質區別。
由于微網的功能與分布式電網的功能不同，因此，其運行特性主要包含了兩個方面的含義： ①在微網獨立運行時所體現的自身的運行特性； ②在微網并網運行時所體現的其與外部電網之間的相互作用。配電網的結構以及其運行特性會由于微網的出現而改變，同樣也需要關注那些與輸電網安全性、保護與控制等相類似的問題。然而，由于兩者在功能、結構以及運行方式上的不同，關注的重點以及研究的方法也不盡相同。
5 提升智能電網規劃管理水平的措施
5.1 加強科技投入，提高規劃管理技術
在智能電網的規劃和運營管理過程中需要加大科技投入，提高需求側管理技術。需求側管理技術是實現智能電網高效運營的有效途徑。智能電網管理的一體化要求智能電網數據、供需和功能能夠達到一體化。要實現管理手段的一體化就需要投入大量的科技力量，通過高端科技的靈活運用，來采集有效且合理的電網信息，并能夠及時的對相關的用戶使用狀況進行反饋，從而改進智能電網的管理系統。比如說在提高需求側管理的應用上，就需要使用負荷管理，提倡用戶合理用電，培養用戶的節電省電意識，實現資源的優化配置。
5.2 加大宣傳力度，使人們了解智能電網的運行特點
要使智能電網能夠有效的運營， 必須使電能的用戶能夠深入的了解到智能電網的運營特點，要加大宣傳力度，采用多種靈活有效的宣傳形式，使人們認識到其優點。營銷人員應該通過多種宣傳方式，逐漸的消除人們心中的疑問，使用戶能夠逐步地認識到智能電網的相關特點與優勢。通過多種手段互相結合的方式，不斷地改進智能電網的管理水平， 推動智能電網在我國的科學、有效的使用。
5.3 培養專業的智能電網規劃人才
提高智能電網的規劃水平，除了革新規劃思路之外，還應該加強電網規劃人才的培養，不斷提升規劃人員的業務水平，破除一些常規的規劃思想，更深層次的認識和理解智能電網規劃。
6 結束語
在當前國家大力倡導發展綠色能源的背景下，最好做好智能電網規劃工作十分必要，意義重大，涉及方面較多。在本文中，我們對智能電網規劃設計的相關技術進行了深入的探討，得出一些結論，希望能夠為廣大的電力工作者的工作提供一些參考，不當之處，敬請指正。
參考文獻：
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第9篇：智能電網的主要特征范文
關鍵詞：智能電網；自動化建設；關鍵技術；電力系統；智能技術；控制技術 文獻標識碼：A
中圖分類號：TM73 文章編號：1009-2374（2016）34-0150-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.34.073
在社會經濟的快速發展下，各個領域都對電力系統提出了新的要求，要求電力系統的安全性和穩定性應進一步提高。為了能夠確保電能能夠滿足經濟社會發展的多樣化需求，電力行業應完善和改革智能電能關鍵技術，在加強電網調度運行的安全性上，從而為電網系統穩定運行奠定下堅實的基礎。
1 智能電網調度自動化概述
智能電網調動自動化其實質是綜合利用智能技術、控制技術和傳感測量技術等，從而實現電網調度數據、監控自動化、集成化等功能，在網絡信息共享下，保障電網調度系統的可靠性和穩定性。電網在實際運行中，應結合國民經濟和科技發展情況進行綜合分析，將電網調度系統與信息技術充分融合，進一步實現智能電網調度網絡化和自動化。
2 智能電網的特征
2.1 自愈特征
在這里所講的“自愈”，是在系統中將有問題的元件隔離出來，并在人為不干預的狀況下，使系統迅速地恢復到運行狀態中，從而提高供電服務。從真實狀況上來講，自愈就是智能電網中的“免疫系統”，在智能配電網系統中，自愈是其主要特征之一。智能配電網自愈技術在加強智能電網運行的可靠性上發揮了積極的作用，減少了停電時間。
2.2 在線監測特征
在高速通信網絡中，智能電網能夠快速對在線監測設備運行狀態及時獲取，在最佳的時間內找到哪臺設備出現了問題，并對此設備快速維修，使設備重新處于正常穩定運作狀態中。另外，先進的、科學的信息技術會提供出很多數據，并將這些數據集成到現存企業系統中，從而不斷提高企業的在線監測能力，進一步對設備運行和維修進行優化。
3 智能電網自動化建設中幾項技術探討
3.1 電力電子裝置和系統技術
3.1.1 分布式能源。分布式能源的英文縮寫為DER，主要指的是除了發電廠之外所能獨立運行的發電機設備。與發電廠所提供的電能相比較而言，DER系統無需借助其他設備的輔助而實現獨立運行。DER的表現形式是多樣的，比如一些清潔、可再生能源都屬于此類。隨著該方面技術的不斷發展，燃料電池也是DER未來的發展趨勢。
3.1.2 智能電子裝置（IED）。這是由處理器的組合而形成的系統，可以由同種或者由多種處理器組成，能夠實現數據的接受和發送等多種功能。
3.1.3 標準化的通用互聯技術（UIT）。考慮到標準化的通用互聯技術所具有的相關特性，因此在對其進行大力開發與應用中應設置其相對應的標準結構體系，從而將其的有效性得以最大限度地發揮出來，實現互聯系統的各項功能。標準化的通用互聯技術可使DER與終端用戶都能在所屬區域內實現互聯模式，方便用戶之間的溝通。UIT的功能較為全面，既包含功率調節與保護功能，又能對負荷控制進行有效調節等功能。當前，在UIT方面的研究已經初見成效，一些類似技術已應運而生，隨著科技發展浪潮的不斷推進，新技術、新理念層出不窮，新一代UIT設備也將會得到空前發展，在技術發展領域方面互聯裝置是其中值得關注的地方。互聯裝置屬于一個獨立的設備，它的主要作用是對電能進行分配，并可充當電網接口的作用，在技術層面上互聯裝置較為獨立，無需借助其他設備即可實現相應地功能，可在不同的DG設備上加以應用。通常情況下，互聯裝置有兩個主要模塊：一是能量承載裝置（PCD）；二是智能電子裝置（IED）。這兩個模塊之間所使用的接口均需使用標準設置，而且要實現隨插隨用的作用。UIT設備接口如圖1所示：
3.1.4 配電系統的數據主要來源于高級傳感器所產生的參數，但其中的困難在于對于電壓和電流的信息配電系統不能很好采集。ADA所需的數據來源比較苛刻，必須是具有監控功能的設備所產生的數據，這是因為其主要會給避雷針和熔斷器進行電力分配，而這兩者都必須具有監控功能。智能傳感器具有良好的性能，可以綜合多種功能來提升自身系統，還可產生通信技術，而且可以接受多種數據收入形式并且準確進行數據分析，比如可以很好地處理電流和電壓的波形，以此得到多種實時數據。
3.2 高級讀表體系的管理
在管理高級讀表體系中，可以實時監督控制電網與用戶用電信息，并運用最安全、最經濟的輸配電方式為終端客戶輸送電能，實現最優配置和運用電能。因此，提高電網的智能化，電力供應機構應明確了解用戶用電規律，從而對用電供應和用電需求有著很好的平衡，找到二者的平衡點。所以在其他國家智能電網建設中，通常都以建立起高級量測體系為準入點。高級讀表體系由計量數據管理系統、用戶端智能電表等組合而成，在最近幾年來，為了能夠強化需求側管理，已經將高級讀表體系延入到用戶住宅室內網絡中。在這樣的狀況下，這些智能電表結合實際需求，設計出計量間隔，并具有很強的通信功能，可以實現雙向通信，支持遠程設置、遠程接通等。
3.3 智能調度技術
在建設智能電網中，智能調度作為其中心環節，調度智能化是在擴展當前現有調度控制中心功能，智能電網調度技術支持系統作為研究和建設智能調度的中心，也是在全面調高資源優化配置的能力。調度智能化的主要目的在于構建起廣域同步信息的網絡保護和緊急控制的新技術，從而對系統元件進行統一的保護。另外，在實際工作中，對有關工作人員的職業素養和技能技術也提出了更高的要求，要求有關工作者應不斷提高自身的技能技術，轉變思想觀念，與時俱進地提高技能技術，在具體工作中嚴格要求自身，按照有關規定進行要求，從而確保電力系統的穩定運作。
3.4 高級電力電子設備
在改善和控制電能質量過程中，電力設備發揮了重大的作用，為用戶提供電能質量的基礎上，還能滿足用戶需求的電力，因此電力電子技術在發電、輸電、配電等各項環節中發揮著不可代替的作用。電力系統應用電力電子裝置已運用了新型的多電平大功率變流器拓撲、全數字控制技術等，進而促使電網技術的發展。
3.5 高級配電自動化
監視和控制系統、配電系統管理等功能，都是高級配電自動化系統的主要功能之一。通過和智能電網各個部分協同、穩定的運行，高級配電自動化不但能夠對系統監視進行改善，同時還能降低網速和加強資產使用率，所以高級配電自動化需要更為復雜的、專業的控制系統。
3.5.1 系統各元件需要設置在開放式通信體系結構中。
3.5.2 將其使用由分布式計算的局部實施分布式控制。
3.5.3 運用傳感器、分布式計算主體，快速反映電力交換系統的擾動，確保將影響降到最低。某監控地下配電系統的結構示意圖如圖2所示：
在局部分布式控制概念中，在全配電系統層面上，依據分布式配電中心實際情況，在中央配電控制中心內，將各個配電系統與微處理器實現很好的嵌入，但對微處理器的類型有著要求，應是智能電力裝置微處理器。
3.6 接入分布式能源
分布式能源中具有分布式發電、分布式儲能兩種，其分布式發電技術中包括多種技術，如太陽能光伏發電技術、海洋能發電技術、生物質能發電技術等。在分布式能源中，其配電網與負荷中心靠近，對擴展電網需求進一步降低了，并加強了供電系統的穩定性和可靠性，被廣泛應用在各大領域中。在國內，太陽能和風能發電方式大多數都在一些沙漠地區，并大容量地統一進行開發，雖然不會受到地理位置的影響，但是會受到天氣因素的影響，并具有很強的間歇性、波動性，會沖擊著供電的可靠性，當地的電網很難集中開發和利用可再生能源，在這樣的實際情況下，應進一步解決這些可再生能源大規模開發不確定性和開發間歇性的問題，從而確保電力大規模和大范圍的接入，但結合我國電力現狀而言，想要解決此問題，還有很多工作要做。
4 結語
綜上所述，在社會經濟和國民經濟的增長下，人們對電能使用程度越發增大，在這樣的情況下，對電能使用需求也越發加大，這就要求電力行業應進一步完善智能電網技術，在建設智能電網自動化的基礎上，對有關新技術進行深入研究，在智能電網建設中針對性地引用，從而滿足現代人們和工業用電的實際需求，進一步提高電力企業的經濟效益和社會效益。
參考文獻
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