電力通信及其在智能電網中的應用
科技的日新月異,社會的不斷進步,使得以信息技術、通信技術、控制技術為基礎平臺的智能電網應運而生,為電力系統(tǒng)帶來了新的發(fā)展契機。其中電力通信不僅是現(xiàn)代技術的研究熱點,也是智能電網不可或缺的技術基礎,為智能電網安全、高效、可靠運行提供了重要保障,可見,開發(fā)并應用更為先進、更為可靠的電力通信技術十分必要。
1、電力通信內涵
智能電網最顯著的特點就是智能化,其立足于雙向、高速的網絡基礎,借助測量技術、傳感技術、決策支持技術以及控制方法和工具設備等,構建安全、經濟、高效、可靠、環(huán)保的電網,以此提高電力系統(tǒng)效用,切實滿足用戶需求,這是當下電力企業(yè)迫切想要實現(xiàn)的追求和目標。
而電力通信是電力系統(tǒng)的重要構成,涉及發(fā)電、變電、送電、配電、用電等每個環(huán)節(jié),通過為其提供特殊的通信服務,保證電力系統(tǒng)可靠運行。由于電力系統(tǒng)步驟繁雜,若想實現(xiàn)集中管理和統(tǒng)一調度,使電力傳輸更安全,更經濟,就必須借助電力通信系統(tǒng)實現(xiàn),主要是其與配電網路的服務對象、依托的物理結構相同,可以EMS系統(tǒng)實時獲取電網數據,并加以合理分類,也可借助SIS系統(tǒng)處理和分析運行數據,加之其在電能計量、管理需求端中具有突出表現(xiàn),既符合智能電網的建設要求,也為其提供必要的基礎支持,因此創(chuàng)新電力通信技術,并將其廣泛應用于智能電網中具有十分重要的現(xiàn)實價值。
2、電力通信在智能電網中的應用
2.1 在業(yè)務流程中的應用
基于傳統(tǒng)電網,智能電網自動化范圍有所擴展,無論是收集、整合電網信息,還是在分析、優(yōu)化業(yè)務,對于提高電力系統(tǒng)工作效率、電網運行可靠性以及電力服務水平都提供了很大的助益。
如借助各種先進的電力通信技術實現(xiàn)的AMR(自動抄表)、AMI(自動測量)、SIS(即時信息系統(tǒng))、TMR(電能量計費)、DMS(配電網管理系統(tǒng))、CDMA、GPRS、等多種設備和系統(tǒng),可以實時采集電網運行、設備狀態(tài)、客戶計量三類數據,并按照數據的實用性與緊急程度對其分類,然后傳輸接口的作用下分別傳輸至相應的服務端,如此一來,可以使緊急數據免受冗余數據的干擾,利于有效控制電能和電費計算,以及及時掌握廣大電力用戶的用電信息等,進而為分析電網運行、優(yōu)化電網設計、掌握電網資產等提供價值信息,如利用上述所獲數據和分析結果,可以實現(xiàn)快速、準確的故障定位,從而盡快恢復供電;可以及時更換故障、老化、落后的設備裝置,或者改造線路;利于調整電網檢修計劃,預測設備剩余壽命,預防故障、缺陷等。
2.2 在重要領域中的應用
1)在供配電領域中的應用;因智能變電站擔負著提供數據、控制對象的重任,貫穿于智能電網的整個建設過程,是智能電網的先驅和重點,故在構建智能電網時必須以安全、可靠的智能變電站為基礎,因此在信息、通信、傳感、智能、控制等先進技術的支持下,借助網絡化、智能化、規(guī)范化的通信設備和信息平臺,可以實時監(jiān)控變電站全景,自動控制其運行,并使其與站外系統(tǒng)有效銜接和合作,以此降低人為干預,提高變電站運行的可靠性;而配電網也是智能電網的重要構成,其主要是基于高級傳感、計算機通信、測控等現(xiàn)代技術,高效、靈活、可靠的網架結構,以及安全、快速的通信網絡,用于及時、靈活的處理故障,以此滿足具有高滲透性特點的儲能元件和分部式電源的接入要求,進而實現(xiàn)配電網的互動、集成、自愈、兼容,滿足用戶對電能質量的需求。
2)在安全領域中的應用;智能電網的實現(xiàn)意味著信息流、業(yè)務流、與電力流的有效融合,其中信息流與電網系統(tǒng)運行息息相關,這就需要采取有效措施加強電網信息安全維護,當下主要的借助的是縱向加密、橫向隔離、網絡防護、病毒抵御等現(xiàn)代技術,配以基礎、環(huán)境、運行管理、災害預警等信息監(jiān)測技術和輸電線路職能系統(tǒng)等,并將其靈活接入于不同機構、單位、裝置中,以此保證信息傳輸安全,便捷,促進智能電網有序運行。
此外電力通信在太陽能、風能、水能等新能源領域中也有用武之地,因為消納廣泛的新能源是智能電網的另一大優(yōu)勢,這就要求制定統(tǒng)一的通信接口標準,自動調節(jié)電壓、功率、電能質量等,并利用靈活的通信技術,控制新能源的啟停、有無功率等,從而實現(xiàn)對潮流的有效管理。
2.3 電力通信新技術應用
在科技力量的推動下,電力系統(tǒng)誕生了軟交換技術、ASON、統(tǒng)一通信等一系列的新通信技術,這無疑加快了智能電網的建設進程。如在傳輸網形式中,光網絡就彰顯了其智能化的一面,相比之下,其傳輸速率更快,容量更大,可為電力最終用戶直接提供G級以上的光口電路,甚至可以提供標準的2M電路,以此滿足智能電網對通信可靠度的要求;再如統(tǒng)一通信技術可以融合多種業(yè)務于基于IP的網絡平臺之上,使用戶不受地點、設備、時間的限制實現(xiàn)對電網信息和數據的交流和共享,如借助最新的IP語音技術用于解決TDM交換網絡重建的弊端,以此實現(xiàn)對電網信息和數據的統(tǒng)一運行和管理;因智能電網所需要依靠電力通信與最終用戶實現(xiàn)互動,因而可利用3G無線傳感、PON、PLC等接入技術來實現(xiàn)。
雖然在智能電網的影響下,電力通信技術發(fā)展迅速,但其依舊面臨著些許挑戰(zhàn),如電力市場尚不成熟,電力通信專業(yè)人士匱乏,自主創(chuàng)新能力有待提高等,因此,必須抓住創(chuàng)新根本,自動研發(fā)新技術,以此使電力通信技術更好的服務于智能電網建設,從而創(chuàng)造更多的經濟效益和社會效益。
3、結束語
總之,智能電網是電力系統(tǒng)發(fā)展的必然選擇,而電力通信對智能電網建設起著關鍵性作用,但其還存在一些亟待解決的問題,因此我們必須加大研究和創(chuàng)新力度,將電力通信更好的融入于智能電網中,以此為用戶提供更便捷、更安全、更優(yōu)質的電力服務。

責任編輯:電朵云
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