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智能電網(wǎng)的建設(shè)實(shí)用13篇

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智能電網(wǎng)的建設(shè)

篇1

所謂智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化,是建立在當(dāng)前的集成、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用先進(jìn)的傳感與策略技術(shù),現(xiàn)代化的設(shè)備實(shí)現(xiàn)安全、經(jīng)濟(jì)、可靠的電力使用目標(biāo),推動我國電力市場及資產(chǎn)的高效運(yùn)行。

1 不同角度的智能電網(wǎng)

1.1 科學(xué)的角度認(rèn)識智能電網(wǎng)

隨著電子技術(shù)的應(yīng)用,智能電網(wǎng)的發(fā)展速度也在不斷加快,不論是自然科學(xué)的工學(xué)、農(nóng)學(xué),或者是社會學(xué)科的哲學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等都有涉及,建設(shè)具有中國特色的智能電網(wǎng),要注重科學(xué)發(fā)展,強(qiáng)調(diào)電力系統(tǒng)軟硬件與人、社會及資源環(huán)境的互相協(xié)調(diào)。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)角度智能電網(wǎng)

標(biāo)準(zhǔn)是企業(yè)賴以生存的根本,打造具有中國特色的智能電網(wǎng)除了要注重技術(shù)的不斷革新外,還必須要加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新,在國際上提出我國特色的知識產(chǎn)權(quán)標(biāo)準(zhǔn),推動其他行業(yè)的快速發(fā)展,增加就業(yè)與拉動內(nèi)需。

1.3 從資產(chǎn)壽命角度分析智能電網(wǎng)

英美國家的電網(wǎng)設(shè)備退役前的平均壽命一般是40-60年,最高壽命是80年,但我國的輸變電主設(shè)備的壽命尚不及發(fā)達(dá)國家的一半,情況堪憂。

1.4 從電力用戶的角度

作為社會的基礎(chǔ)設(shè)施,電力資產(chǎn)部分是屬于納稅人的,用戶用電需要繳納一定的費(fèi)用。從這一角度來說,改變當(dāng)前“電老大”的形勢迫在眉睫,這是社會奔小康、豐富公民生活的必然要求,因此,智能電網(wǎng)建設(shè)是用戶用電的必然要求。

1.5 應(yīng)急減災(zāi)角度對智能電網(wǎng)的需求

打造具有中國特色的智能電網(wǎng),不僅可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)水平的提高,同時也擴(kuò)大了行業(yè)規(guī)模,滿足了用戶更多的需求,同時也促進(jìn)了信息化與自動化及數(shù)字化的發(fā)展。另外,也使突發(fā)事件增加,會受到恐怖襲擊,這就要求增強(qiáng)應(yīng)急減災(zāi)的能力,優(yōu)化當(dāng)前的電網(wǎng)管理,實(shí)現(xiàn)科學(xué)與智慧的管理。

2 我國智能電網(wǎng)的構(gòu)想結(jié)構(gòu)

從當(dāng)前的發(fā)展形勢來看,我國智能電網(wǎng)以信息通信系統(tǒng)為基礎(chǔ),同時融合監(jiān)測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)與管理系統(tǒng),為電網(wǎng)運(yùn)行提供保障,確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化與信息化的目標(biāo),為用戶提供更加滿意的服務(wù),提供更加穩(wěn)定、安全且清潔的電力能源,保護(hù)環(huán)境。

從構(gòu)成來看,發(fā)電系統(tǒng)、輸電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)與用電系統(tǒng)構(gòu)成了電力系統(tǒng),監(jiān)控系統(tǒng)由管理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及監(jiān)測系統(tǒng)共同構(gòu)成。簡單來說,我國智能電網(wǎng)是由電力系統(tǒng)與信息通信系統(tǒng)及監(jiān)控系統(tǒng)、目標(biāo)客戶系統(tǒng)共同構(gòu)成。

3 智能電網(wǎng)建設(shè)的對策

3.1 博弈關(guān)系

智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展會影響、改變以下的博弈關(guān)系,因此,電力企業(yè)必須要提前做好應(yīng)對措施,建立電力事業(yè)與社會進(jìn)步、環(huán)保及資源合理運(yùn)用的博弈關(guān)系;同時要處理好群體與集團(tuán)間的博弈關(guān)系;打破電力行業(yè)目前格局與壟斷市場間的博弈關(guān)系;行業(yè)間的博弈關(guān)系也被改變;行業(yè)內(nèi)部博弈關(guān)系也被轉(zhuǎn)變,例如發(fā)電集團(tuán)、電網(wǎng)集團(tuán)與供用電公司間的博弈;智能電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域的博弈關(guān)系也發(fā)生了變化。打造具有我國特色的智能電網(wǎng),需要多方的共同努力才能實(shí)現(xiàn)。

3.2 劃分資產(chǎn)壽命

隨著人們對安全生產(chǎn)的重視程度日益提高,資產(chǎn)管理中存在單純追求安全性的行為,降低了工作效率,人為的使設(shè)備壽命縮短,同時受到其他因素的影響,我國電氣設(shè)備的壽命與發(fā)達(dá)國家的距離較大,同時受到信息化、數(shù)字化、自動化的影響,資產(chǎn)的壽命也在縮短,更新速度快,挑戰(zhàn)從業(yè)者的素質(zhì)。因此,打造具有中國特色的智能電網(wǎng)過程中要考慮從資產(chǎn)壽命的角度劃分時代,實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)、優(yōu)化、統(tǒng)一資產(chǎn)的目標(biāo)。

3.3 動力因素

我國智能電網(wǎng)的發(fā)展受到諸多因素的影響,除了經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展外,城鎮(zhèn)的快速發(fā)展對其也有一定的積極意義,同時電力市場化進(jìn)程迅速推進(jìn),市場需求在不斷增多也促使電網(wǎng)建設(shè)的快速發(fā)展,同時新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)在很大程度也實(shí)現(xiàn)多行業(yè)的協(xié)同發(fā)展。

3.4 發(fā)展對策

中國智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)除出了要注重提高商業(yè)價值外,還要不斷地創(chuàng)新科學(xué)技術(shù)。同時西方的電力負(fù)荷市場將近飽和,我國的電力負(fù)荷市場將會迅猛發(fā)展,同時要善于采用新型材料及智能電網(wǎng)改進(jìn)輸電損耗的問題,發(fā)展超導(dǎo)配電網(wǎng),增強(qiáng)客戶服務(wù),推動智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展。另外,市場化也是一種挑戰(zhàn),要在當(dāng)前形勢下深化技術(shù)革新,運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)、廣播電視等傳播媒介為我國電力企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展奠定基礎(chǔ),為其發(fā)展提供多元化的政策支持,實(shí)現(xiàn)共贏。

3.5 提倡“節(jié)約每度電”的理念

在滿足用戶用電需求的前提下要不斷地提倡節(jié)約理念,在用戶中倡導(dǎo)“節(jié)約每度電”的思想,同時要提高電力設(shè)施的利用率,提倡合理用電,為用戶提供更加豐富多彩的電力服務(wù),關(guān)注公民需求。

3.6 注意避免的傾向

從發(fā)展情況來看,智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展是一把雙刃劍,在發(fā)展過程中必須要處理好相互的關(guān)系,不能使其過度浪費(fèi)經(jīng)濟(jì)資源,要掌握好信息化、自動化與數(shù)字化的標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)束語

為了打造具有中國特色的智能化電網(wǎng),站在大局角度,從全方位考慮,不論是發(fā)展對策或是具體實(shí)施方法及實(shí)施步驟,都要遵循協(xié)調(diào)、和諧的原則,將消極因素轉(zhuǎn)化為積極因素,由傳統(tǒng)的機(jī)電控制型轉(zhuǎn)向電子控制型、智能控制型。在規(guī)劃我國特色智能電網(wǎng)框架結(jié)構(gòu)時,需要通過借鑒信息通信系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)更新?lián)Q代,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與信息共享,為用戶提供更加安全、可靠、清潔且自愈能努力較強(qiáng)的電力能源。同時要善于運(yùn)用社會資源、多行業(yè)協(xié)同服務(wù),電力產(chǎn)業(yè)、電信企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)廣播電視媒體產(chǎn)業(yè)、家電產(chǎn)業(yè)等兼容將其整合的到一起。在這一機(jī)遇下電力行業(yè)要根據(jù)發(fā)展情況不斷調(diào)整自己,積極抓住機(jī)遇,快速的發(fā)展壯大,在公民中提倡節(jié)約用電,吸收西方先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)促進(jìn)電力行業(yè)的快速發(fā)展,推動我國電力事業(yè)的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1]陳東升.電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用探析[J].通訊世界,2013(11).

[2]王秀梅,馬彬彬,石磊.淺談智能化變電站二次系統(tǒng)實(shí)施方案[J].河北工程技術(shù)高等專科學(xué)校學(xué)報,2012(04).

篇2

智能電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展已經(jīng)成為了當(dāng)前世界電力發(fā)展及供應(yīng)的一個趨勢,西方各國都針對智能電網(wǎng)開展了相關(guān)的研究,并開始了具體的試點(diǎn)。我國國家電網(wǎng)公司按照我國當(dāng)前社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢以及對資源、能源的需求與分布特點(diǎn),結(jié)合自身情況提出了建設(shè)智能電網(wǎng)的目標(biāo)。

1.智能電網(wǎng)建設(shè)中的網(wǎng)絡(luò)模式

智能電網(wǎng)工作與運(yùn)行的一個核心就是基于特高壓技術(shù)采用較低能耗損失的方式對電力能源進(jìn)行再次的重新優(yōu)化配置,實(shí)現(xiàn)電力能源配置的最優(yōu)化,確保電網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展。雖然當(dāng)前各國在實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的過程中所采用的技術(shù)方法、掌握的電力供應(yīng)技術(shù)以及側(cè)重點(diǎn)都存在一定的差別,但是基本上都是通過發(fā)電、輸電、配電以及用電管理等幾個方向來實(shí)現(xiàn)“互動電網(wǎng)”的目標(biāo)。電力產(chǎn)業(yè)將逐步實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)品革命以來的重大轉(zhuǎn)型及改革,實(shí)現(xiàn)電力產(chǎn)業(yè)逐步從中低端電力供應(yīng)商的傳統(tǒng)模式向能源的綜合供給體的模式轉(zhuǎn)變。

通過互動模式,智能電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示。

智能電網(wǎng)互動模式網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建屬于一個相對復(fù)雜的系統(tǒng)性工程,其集成了智能化的執(zhí)行設(shè)備、電力能源流動以及信息流動,而且實(shí)現(xiàn)了控制流的集成。在信息模式的開放以及互聯(lián)基礎(chǔ)上,通過加載數(shù)字設(shè)備、電網(wǎng)升級網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等,能夠?yàn)橛脩籼峁┹旊姟l(fā)電、用戶分級、客戶用電、電力售價管理以及電網(wǎng)分級調(diào)度等智能化功能,促進(jìn)電網(wǎng)的整體構(gòu)架轉(zhuǎn)變,為電能利用效率的提高、電網(wǎng)運(yùn)行成本的降低以及溫室氣體的控制等創(chuàng)造了有利條件。

2 智能電網(wǎng)運(yùn)營一體化中存在的典型問題

2.1 管理系統(tǒng)落伍,能源浪費(fèi)嚴(yán)重

智能電網(wǎng)的管理方式是一個高技術(shù)的管理體系,它是通過科學(xué)技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步和探索得到的一個新興的管理系統(tǒng)。及時的對既有的傳統(tǒng)智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)進(jìn)行更新,合理控制資源以及能源的浪費(fèi),使得電網(wǎng)能夠持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行尤為必要。當(dāng)前,智能電網(wǎng)陳舊的管理系統(tǒng)不但使得智能技術(shù)在電網(wǎng)中得不到充分發(fā)揮,而且會造成電力資源的浪費(fèi)問題,不能確保電力公司電能的穩(wěn)定供應(yīng)。

2.2 智能技術(shù)不能在電網(wǎng)更新中得到應(yīng)用

導(dǎo)致該問題的主要原因是高技術(shù)的智能電網(wǎng)建設(shè)及運(yùn)營人才缺乏。智能技術(shù)的迅速發(fā)展使得電網(wǎng)在建設(shè)以及運(yùn)營都需要大量的人才,智能電網(wǎng)的建設(shè)自然不例外。而在當(dāng)前智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中,由于建設(shè)人員和管理人員不重視觀念的更新和管理技術(shù)的升級,導(dǎo)致智能電網(wǎng)建設(shè)與管理工作一體化的過程中出現(xiàn)實(shí)施困難的問題,不利于智能電網(wǎng)的有效構(gòu)建和運(yùn)營。

2.3 用戶對智能電網(wǎng)的認(rèn)識不足

由于政府政策引導(dǎo)及宣傳等方面缺失的問題,導(dǎo)致用戶對智能電網(wǎng)的認(rèn)識并不深刻。這不利于智能電網(wǎng)的持續(xù)經(jīng)營和發(fā)展。例如,部分用戶認(rèn)為智能電網(wǎng)還屬于高端技術(shù),而自己由于經(jīng)濟(jì)能力等方面的原因而不能使用,因此不愿意響應(yīng)政府的號召。因此,在電網(wǎng)建設(shè),例如家用電器以及能源利用等技術(shù)方面對智能電網(wǎng)技術(shù)不予支持。從這個方面來看,政府必須通過合適的政策對智能電網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)行合理引導(dǎo)。

3 關(guān)于智能電網(wǎng)建設(shè)相關(guān)問題的思考

3.1分析我國新能源電力點(diǎn)布局,建設(shè)分布式的能源框架

在分布式的智能電網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)建過程中,必須注意如下幾個方面的問題:1)由于我國可再生能源在儲備以及分布方面存在著較不均衡的問題,大部分的能源都集中分布在西部地區(qū),而能源消耗則集中在中東部地區(qū),需要智能電網(wǎng)的分布式功能實(shí)現(xiàn)對能源的綜合利用;2)在分布式電網(wǎng)的構(gòu)建過程中,必須建立起相對應(yīng)的供配電主網(wǎng)以及微網(wǎng)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)對智能電網(wǎng)的統(tǒng)一調(diào)度和分配。因?yàn)榭稍偕茉淳哂幸欢ǖ碾S機(jī)性,且其間隙、不可控性等特點(diǎn)較為明顯;3)做好儲能裝置的設(shè)計開發(fā)工作,這是實(shí)現(xiàn)分布式能源系統(tǒng)建設(shè)與構(gòu)建的基礎(chǔ)。例如,要優(yōu)化抽水蓄能、蓄冷蓄熱,超級電容以及超導(dǎo)儲能器的開發(fā)和利用,同時重視電能的開發(fā)和利用,提高智能電網(wǎng)中儲能裝置的國產(chǎn)化程度,這是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)低成本建設(shè)的有效途徑。

3.2 加強(qiáng)特高壓電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)的應(yīng)用

從當(dāng)前我國的特高壓技術(shù)的發(fā)展情況來看,正在大力建設(shè)的特高壓電網(wǎng)為我國未來智能電網(wǎng)的輸電網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)建設(shè)提供了堅實(shí)的基礎(chǔ)。但是,由于建設(shè)技術(shù)及相關(guān)實(shí)踐方面的經(jīng)驗(yàn)缺失,導(dǎo)致在下述幾個方面還需要進(jìn)行探索:1)必須對我國跨區(qū)域的電力輸送及規(guī)模進(jìn)行驗(yàn)證,對國家級的特高壓骨干網(wǎng)以及同步的電網(wǎng)建設(shè)方案進(jìn)行規(guī)劃;2)增加特高壓電力網(wǎng)絡(luò)電能輸送的穩(wěn)定性,并做好遠(yuǎn)距離的交流、直流電力定位輸送工作,通過對電壓等級級配進(jìn)行合理分層、交流同步網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的分區(qū)優(yōu)化等策略來提高整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性;3)進(jìn)一步研究特高壓電力輸送網(wǎng)絡(luò)中幾個關(guān)鍵技術(shù)問題,例如無功平衡、潛供電弧的消除、過電壓的限制、串聯(lián)電容的補(bǔ)償?shù)认嚓P(guān)技術(shù)問題你,在智能電網(wǎng)的構(gòu)建過程中需要進(jìn)行針對性的研究。同時,對特高壓電網(wǎng)假設(shè)過程中使用的變壓器、電抗器、避雷器、絕緣子等相關(guān)設(shè)備的開發(fā)設(shè)計及應(yīng)用等,都需要持續(xù)提高。同時,對特高壓作業(yè)過程中存在的線路防雷、防污以及帶電作業(yè)等問題需要設(shè)置對應(yīng)的安全保障措施,為電網(wǎng)的運(yùn)營提供安全保障。

3.3 利用電力電子智能變壓器替換傳統(tǒng)變壓器

與傳統(tǒng)的變壓器相比,電力電子智能變壓器具有如表1中所示的運(yùn)行優(yōu)勢:

在智能配電網(wǎng)中應(yīng)用電力電子智能變壓器,能夠充分應(yīng)用電力電子設(shè)備的靈活性以及柔性,能夠?qū)崿F(xiàn)多種功能,從而為提高配電網(wǎng)的供電質(zhì)量以及供電可靠性提供支持。

4 結(jié)論

智能電網(wǎng)的建設(shè)工作是一項(xiàng)綜合系統(tǒng)性的工作,不但要從宏觀建設(shè)出發(fā),做好智能電網(wǎng)的規(guī)劃、配置工作,而且還要從微觀應(yīng)用出發(fā),通過充分應(yīng)用電力電子智能設(shè)備的方式增加配網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。

參考文獻(xiàn)

篇3

我們把城區(qū)建設(shè)智能配電網(wǎng)的規(guī)劃思路分為3個方面:長期建設(shè)的規(guī)劃思路,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和在施工方面如何設(shè)計。長期的規(guī)劃思路主要是明晰投資項(xiàng)目與基礎(chǔ)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu);網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃主要是處理近期的各種投資項(xiàng)目;而施工設(shè)計是對于智能配電網(wǎng)絡(luò)的如何設(shè)計、該設(shè)計是否合理、該設(shè)計方案是不是最合適的一個方案等。建設(shè)配電網(wǎng)中的長期規(guī)劃思路是整個規(guī)劃中最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié),是供電企業(yè)規(guī)劃活動中的基本環(huán)節(jié),該環(huán)節(jié)存在的主要目的是確保建設(shè)的順利進(jìn)行并能從中獲得最大經(jīng)濟(jì)效益,確定網(wǎng)絡(luò)連接方式為最優(yōu)方式,一些投資項(xiàng)目的投資能力與時間等細(xì)節(jié)。每當(dāng)規(guī)劃到一個階段時,有需要對電網(wǎng)的供電系統(tǒng)進(jìn)行檢查調(diào)整,看其是否仍具有安全性與協(xié)調(diào)性,并在安全范圍內(nèi)減小配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在使用期間的費(fèi)用。要做到以上要求,就需要一個相當(dāng)優(yōu)秀的長期規(guī)劃。

二、智能配電網(wǎng)建設(shè)的主要條件

1、提升數(shù)字化變電站的智能水平。在建設(shè)智能配電網(wǎng)之前,應(yīng)提高數(shù)字化變電站的智能水平、可靠性與穩(wěn)定性,使數(shù)字化變電站的的綜合利用水平可以得到充分利用,使數(shù)字化變電站的的自動化控制水平可以滿足智能配電網(wǎng)的需求。

2、保護(hù)和控制智能配電網(wǎng)技術(shù)。保護(hù)和控制智能配電網(wǎng)技術(shù)主要有廣域保護(hù)、自適應(yīng)保護(hù),配電系統(tǒng)快速模擬仿真,網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等技術(shù)。廣域保護(hù)主要指的是繼電保護(hù)和安全自動保護(hù)兩個方面。繼電保護(hù)在廣域保護(hù)中有著關(guān)鍵作用,它主要作用于輔助傳統(tǒng)主保護(hù)和保護(hù)電網(wǎng)安全定值的自動變化能力等。由于整個智能配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)太細(xì)密,系統(tǒng)規(guī)模太大,不太可能實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)中進(jìn)行集中保護(hù),所以在具體的實(shí)施方面要根據(jù)實(shí)際情況與繼電保護(hù)區(qū)域進(jìn)行確定,然后再對出現(xiàn)的問題進(jìn)行檢修。

3、對電網(wǎng)建設(shè)可靠性監(jiān)視系統(tǒng)和風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)。根據(jù)當(dāng)前信息網(wǎng)絡(luò)提供的該電網(wǎng)歷史與當(dāng)前現(xiàn)狀的信息,進(jìn)行在線分析,就可以得到系統(tǒng)推算出的目前電網(wǎng)的狀態(tài)與可靠性。這樣的系統(tǒng)有利于隨時掌握電網(wǎng)的實(shí)時數(shù)據(jù),如電網(wǎng)出現(xiàn)問題可以及時修正,為電網(wǎng)提供了預(yù)警提示,提高了電網(wǎng)的防災(zāi)變的能力,并減少和避免電網(wǎng)因停電造成的重大經(jīng)濟(jì)損失。

4、實(shí)現(xiàn)高級配電的自動化。目前,一些發(fā)達(dá)國家的供電企業(yè)正在推廣配電自動化的技術(shù)。配電自動化技術(shù)是指,配電運(yùn)行自動化、配電管理自動化和用戶在配電地理信息系統(tǒng)、設(shè)備管理、檢修管理等方面的自動化。我們根據(jù)國外發(fā)達(dá)國家的配電自動化系統(tǒng)的運(yùn)行效果研究,自從實(shí)現(xiàn)配電自動化后,供電的可靠性,系統(tǒng)的運(yùn)行管理和用戶反饋的信息都表明供電質(zhì)量與運(yùn)行水平都有所提高。我國的配電自動化工作自20世紀(jì)90年代初開展,到目前大約有100個城市的供電企業(yè)建設(shè)了配電自動化系統(tǒng),甚至有的系統(tǒng)規(guī)模達(dá)到一個相當(dāng)大的程度。就我國目前的情況來說,在電網(wǎng)系統(tǒng)上還有缺陷,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不合理、原始的電網(wǎng)資料與數(shù)據(jù)不齊全,電網(wǎng)的基礎(chǔ)管理工作還有更大的進(jìn)步空間。而且,就我國目前的現(xiàn)狀來說,還不具有進(jìn)行全國推廣配電自自動化的條件,與國際先進(jìn)水平還有一大段的差距。如果想要與發(fā)達(dá)國家的配電網(wǎng)管理系統(tǒng)相比,我國還需要在配電自動化系統(tǒng)的研究上付出努力。

5、建設(shè)信息保障體系。應(yīng)該為智能配電網(wǎng)建立一個信息保障體系,該體系要包括數(shù)據(jù)信息平臺、通信網(wǎng)絡(luò)和信息管理三個方面。建立數(shù)據(jù)信息平臺主要是為了實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的數(shù)字化、信息化和自動化;建立通信網(wǎng)絡(luò)是為了將各個主變電站與配電子站之間的網(wǎng)絡(luò)連接起來,方便聯(lián)絡(luò);建設(shè)信息管理是為了優(yōu)化信息管理層的結(jié)構(gòu)。建設(shè)以上的信息保障體系,是為了建立一個統(tǒng)一的平臺,方便資源的共享,從而實(shí)現(xiàn)信息管理的現(xiàn)代化。

三、結(jié)語

智能配電網(wǎng)已經(jīng)在世界上廣泛使用,并得到了國際上多數(shù)國家的認(rèn)同,由于各國的國情不同,所以智能配電網(wǎng)的實(shí)施過程也不相同。因此,中國的智能配電網(wǎng)發(fā)展要根據(jù)中國的特色和中國目前的國情,進(jìn)行研究后再規(guī)劃實(shí)施。既要滿足我國目前的發(fā)展?fàn)顟B(tài),又要能滿足未來的時代要求,既要立足于對目前發(fā)展中的需求,又要能迎合在不斷發(fā)展后所形成的新局面的要求。由于我國的電網(wǎng)相對于其他發(fā)達(dá)國家來說,起步較晚,發(fā)展較為緩慢,在現(xiàn)有的資源中,配電網(wǎng)的資源稍顯不充足,這個問題是目前我國電網(wǎng)運(yùn)行效率不佳,電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展不起來的主要原因。所以,當(dāng)智能配電網(wǎng)提出時,為我國的電網(wǎng)行業(yè)指出了一條明路,解決了我國之前在發(fā)展電網(wǎng)技術(shù)方面的問題。我國不僅要學(xué)習(xí)國外發(fā)達(dá)國家的新新技術(shù),還要學(xué)習(xí)他們在智能配電網(wǎng)發(fā)展上的一些拓展方向、思路、創(chuàng)新精神。然后結(jié)合我國電網(wǎng)的特點(diǎn),符合智能電網(wǎng)的要求,根據(jù)我國發(fā)展的前景,制定一個有中國特色的、及安全、協(xié)調(diào)具有統(tǒng)一性的中國智能配電網(wǎng)。

參考文獻(xiàn):

[1] 肖立業(yè),林良真(Xiao Liye, Lin Liangzhen).構(gòu)建全國統(tǒng)一的新能源電網(wǎng),推進(jìn)我國智能電網(wǎng)的建設(shè)(Con-struction ofunified new energy based power grid and pro-motion of China’s smart grid, [ J].電工電能新技術(shù)(Adv. Tech. Of Elec. Eng. & Energy), 2009, 28(4):54-59.

篇4

智能電網(wǎng)系統(tǒng)是將供電端到用電端的所有設(shè)備通過感測器連接,形成綿密完整的輸電網(wǎng)絡(luò),并對其中的信息加以整合分析,以達(dá)到電力資源的最佳配置,借此降低成本、提高用電效率。從智能電網(wǎng)的構(gòu)成來看,依據(jù)電網(wǎng)特性分為發(fā)電與調(diào)度、輸電、配電、用戶等四種類型的供需關(guān)系,配合產(chǎn)業(yè)推動及環(huán)境建構(gòu),形成六個構(gòu)成內(nèi)容以及智能電網(wǎng)總體規(guī)劃的架構(gòu)。[1]

一、推動智能電網(wǎng)建設(shè)的系統(tǒng)規(guī)劃措施

1.智能發(fā)電與調(diào)度

(1)提高再生能源并網(wǎng)占比:整合全系統(tǒng)通訊協(xié)定完善系統(tǒng)互通性,通過需量反應(yīng)調(diào)度機(jī)制,維持電網(wǎng)的穩(wěn)定調(diào)度能力;研究大型儲能系統(tǒng)、導(dǎo)入抽蓄電廠變速運(yùn)轉(zhuǎn)控制,增加再生能源調(diào)度空間。

(2)提升發(fā)電廠運(yùn)轉(zhuǎn)效率與可靠度:進(jìn)行快速系統(tǒng)復(fù)電規(guī)劃,并強(qiáng)化先進(jìn)設(shè)備資產(chǎn)管理,以提高設(shè)備利用率及增加系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)可靠度。

2.智能輸電

(1)提高輸電效率:更新耐熱導(dǎo)線,增加輸電容量及降低輸電損失,推動變電所智能化,提高整體輸電容量及供電效率。

(2)增進(jìn)輸電安全:推動先進(jìn)輸電故障測距系統(tǒng)、馬達(dá)及保護(hù)設(shè)備更新,密切監(jiān)控線路的動態(tài)熱容量,以減少系統(tǒng)故障及縮小停電區(qū)域,增進(jìn)輸電安全。

3.智能配電

(1)提升配電安全與效能:推動配電自動化建設(shè),以便于偏遠(yuǎn)的搶修不易地區(qū)、工業(yè)區(qū)及都會區(qū)等主要地區(qū)的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控(SCADA)。提高饋線自動化普及率,當(dāng)線路故障發(fā)生時,調(diào)度人員可依配電網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng),快速定位故障區(qū)間,以加速完成復(fù)電。

(2)強(qiáng)化分散式能源整合:將未來配電網(wǎng)絡(luò)信息與電表資料管理系統(tǒng)信息整合,以增加再生能源導(dǎo)入,并可通過儲能系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用,促進(jìn)再生能源充分融入配電系統(tǒng)中。

4.智能用戶

(1)用戶/終端信息建設(shè):推動高低壓用戶智能型電表基礎(chǔ)建設(shè)、建立用戶端需量反應(yīng)機(jī)制、推廣家庭能源管理系統(tǒng)(HEMS)及其他能源系統(tǒng)管理服務(wù),協(xié)助用戶端落實(shí)節(jié)能減碳政策,并有效/即時管理未來智能電網(wǎng)的供需平衡問題;同時研議其他創(chuàng)新可行做法進(jìn)行構(gòu)建,以降低構(gòu)建成本。

(2)制定用戶服務(wù)規(guī)劃:分階段完成智能用戶系統(tǒng)構(gòu)建后,推動相關(guān)衍生如智能充電站技術(shù)(包括G2V,V2G等技術(shù))、需量反應(yīng)推動、分散式能源及儲能在家庭中的應(yīng)用。

5.智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)

(1)發(fā)展關(guān)鍵系統(tǒng)與設(shè)備產(chǎn)業(yè):配合整體智能電網(wǎng)推動規(guī)劃(含發(fā)、輸、配電及用戶等)將智能電表系統(tǒng)、電動車智能充電系統(tǒng)、先進(jìn)配電自動化系統(tǒng)、廣域監(jiān)測系統(tǒng)、智能家電系統(tǒng)、微電網(wǎng)系統(tǒng)及儲能系統(tǒng)等7項(xiàng)列入推動范疇,并協(xié)助廠商參與國外示范計劃。

(2)創(chuàng)造服務(wù)性智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè):在智能電網(wǎng)基礎(chǔ)構(gòu)建完成后,比照國外先進(jìn)國家,推動電價回歸市場機(jī)制,帶動電能管理系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

6.智能電網(wǎng)環(huán)境建設(shè)

(1)發(fā)展高再生能源占比及快速平衡電網(wǎng)供需的關(guān)鍵技術(shù),如研究再生能源間歇出力預(yù)測、快速升載、先進(jìn)電力電子設(shè)備與微電網(wǎng)、先進(jìn)配電自動化、AMI資通訊技術(shù)、儲能系統(tǒng)。

(2)發(fā)展基于ICT技術(shù)的智能電網(wǎng)技術(shù),如:智能儲能系統(tǒng)及需量反應(yīng)服務(wù)(含卸載控制及負(fù)載預(yù)測、卸載流程與控制策略等);能源信息分析及安全管理(含即時性能源信息分析與異常行為偵測、資料加解密、通訊安全等);能源信息通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(IEC61850相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的通訊應(yīng)用)。

(3)構(gòu)建智能電網(wǎng)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)及檢測平臺,就目前智能電網(wǎng)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn),包含自動讀表系統(tǒng)、氫能與燃料電池、風(fēng)力發(fā)電、太陽光電、電動車輛、智能家庭及信息安全等方面,評估篩選及構(gòu)建檢測驗(yàn)證平臺。

(4)持續(xù)進(jìn)行自動讀表通信界面相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究與草案研擬、先進(jìn)電度表計量檢測技術(shù)研究等,包括自動讀表系統(tǒng)、氫能與燃料電池、風(fēng)力發(fā)電、太陽光電、電動車輛、信息安全等皆有標(biāo)準(zhǔn)草案在進(jìn)行,以補(bǔ)強(qiáng)智能電網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及構(gòu)建檢測能量。

7.智能電網(wǎng)環(huán)境建設(shè)

(1)審視現(xiàn)行電業(yè)相關(guān)規(guī)范,改革現(xiàn)行需量反應(yīng)制度,包括傳統(tǒng)控制型(直接負(fù)載控制及可停電力等)需量反應(yīng)制度、評估市場型(需求競標(biāo)、緊急型等)需量反應(yīng)制度。

(2)審視現(xiàn)行電價制度,包括合理反映供電成本確保電業(yè)正常發(fā)展、評估多樣化電價制度(時間電價、緊急高峰電價、即時電價及高峰時間電價回饋等),進(jìn)而推動具節(jié)電誘因之電價制度,以提高用戶節(jié)能意愿。

(3)推動用戶節(jié)能管理制度,研究及建構(gòu)吸引業(yè)界參與的商業(yè)模式。如發(fā)展與推廣住宅能源管理系統(tǒng)、商業(yè)能源管理系統(tǒng)及工業(yè)能源管理系統(tǒng),以提高節(jié)能減碳效益。

(4)人才培育,如結(jié)合大專院校設(shè)置智能電網(wǎng)研究中心培育技術(shù)及相關(guān)人才,并配合智能電網(wǎng)的構(gòu)建,結(jié)合地方政府推動一般民眾相關(guān)知識的教育宣傳。

二、推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)劃安全架構(gòu)[2]

1.防火墻的配置

為保護(hù)智能電網(wǎng)免遭外部攻擊,最有效的措施就是分別在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中設(shè)置防火墻,通過設(shè)置有效的安全策略,做到對智能電網(wǎng)系統(tǒng)的訪問控制。不改變原來網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),且保證通訊速度不受較大影響,可以配置使用基于狀態(tài)檢測包過濾技術(shù)上的流過濾技術(shù)的防火墻――硬件防火墻系統(tǒng)。

2.資料加密系統(tǒng)

各端點(diǎn)可能有大量的資料,除了要在資料傳輸上保證通道的安全外,也應(yīng)對信息內(nèi)容本身加密。在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中,威脅最大的其實(shí)還是來自于內(nèi)部,因?yàn)橥{來源位于系統(tǒng)內(nèi)部,竊取或其他惡意行為要容易很多,進(jìn)而系統(tǒng)受到入侵的可能性將更大。因此,直接對信息內(nèi)容加密是最有效的辦法,可采用高強(qiáng)度的加密技術(shù)對資料內(nèi)容進(jìn)行加密,進(jìn)一步保證信息保密性等安全性要求。然而需要注意的是,在電力行業(yè)的計算機(jī)系統(tǒng)中,有很多資料必須要有實(shí)時性,傳輸時間必須低于規(guī)范要求,若是采用公開密鑰加密系統(tǒng),雖然防御強(qiáng)度非常高,但復(fù)雜度也較高,運(yùn)算處理的時間相對較長,可能無法符合規(guī)范要求。因此要有所取舍,才能夠達(dá)到網(wǎng)絡(luò)安全的要求。

3.防止地址轉(zhuǎn)換協(xié)議系統(tǒng)

基本預(yù)防或是阻擋地址轉(zhuǎn)換協(xié)議攻擊的構(gòu)思有一個簡單又有效的方法去預(yù)防地址轉(zhuǎn)換協(xié)議攻擊,就是將地址轉(zhuǎn)換協(xié)議的緩存區(qū)狀態(tài)設(shè)成靜態(tài)。該方法的缺點(diǎn)為:不能在動態(tài)環(huán)境中工作;當(dāng)網(wǎng)絡(luò)管理者在部署整個網(wǎng)絡(luò)時,這對網(wǎng)絡(luò)管理者來說將變得很難處理。為此,可以采用思科高端交換器技術(shù),將IEC61850網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼尤刖哂形墨I(xiàn)技術(shù)的高端交換器中。這樣雖然成本較高,但能減輕管理人員的負(fù)擔(dān),而對于外置入侵偵測系統(tǒng)也能有很好的保護(hù)。

4.入侵偵測系統(tǒng)

智能電網(wǎng)系統(tǒng)的可用性要求非常重要,但阻斷攻擊與分散式攻擊難以預(yù)防,因此需要建立一套完善的入侵偵測系統(tǒng),力求在最短的時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)異常流量行為,并即刻做出防護(hù)措施。另外,入侵偵測系統(tǒng)除了可以達(dá)到偵測分散式與阻斷式攻擊之外,也能偵測蠕蟲病毒、系統(tǒng)漏洞、應(yīng)用程序漏洞等,還可以支持位置轉(zhuǎn)換協(xié)議等各項(xiàng)弱點(diǎn)與攻擊的預(yù)防。

5.信息傳輸加密產(chǎn)品的配置

為了保護(hù)數(shù)據(jù)信息從發(fā)起端到接收端傳輸過程的安全性,在每一級網(wǎng)絡(luò)配備的防火墻系統(tǒng)與邊界路由器之間配備網(wǎng)絡(luò)層加密機(jī)。由于網(wǎng)絡(luò)層加密設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)到網(wǎng)關(guān)的加密與解密,因此,在每個有重要傳輸數(shù)據(jù)的網(wǎng)點(diǎn)只需配備一臺網(wǎng)絡(luò)層加密機(jī)。利用加密技術(shù)以及安全認(rèn)證機(jī)制,保護(hù)信息在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臋C(jī)密性、真實(shí)性、完整性及可靠性。具體應(yīng)包括如下內(nèi)容:高加密強(qiáng)度的安全隧道,認(rèn)證通信雙方的身份,實(shí)現(xiàn)基于應(yīng)用的訪問控制;有詳細(xì)的日志和審計記錄,對所處理的每一次通信或服務(wù)都可以進(jìn)行詳細(xì)記錄;提供穿越防火墻的VPN應(yīng)用模式,可以直連的方式把通過認(rèn)證的數(shù)據(jù)直接傳送到主機(jī)的應(yīng)用程序;可以與第三方認(rèn)證產(chǎn)品集成,提供更強(qiáng)的身份認(rèn)證和訪問控制功能。

三、智能電網(wǎng)建設(shè)成效的評價體系

1.智能變電站試點(diǎn)項(xiàng)目專項(xiàng)評價指標(biāo)體系

智能變電站試點(diǎn)工程技術(shù)性評價指標(biāo)以《智能變電站技術(shù)導(dǎo)則》為基礎(chǔ),主要技術(shù)指標(biāo)涵蓋互動性、全面性、先進(jìn)性等方面。互動性指標(biāo)包括信息標(biāo)準(zhǔn)化、配置標(biāo)準(zhǔn)化、功能互動等指標(biāo);全面性指標(biāo)包含輔助設(shè)備與優(yōu)化措施等指標(biāo);先進(jìn)性指標(biāo)包含智能設(shè)備、過程層同步對時、易操作性、易維護(hù)性等評價指標(biāo)。

2.配電自動化試點(diǎn)項(xiàng)目專項(xiàng)評價指標(biāo)體系

配電自動化試點(diǎn)工程評價技術(shù)性指標(biāo)主要依據(jù)《配電網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則》《配電自動化技術(shù)導(dǎo)則》等標(biāo)準(zhǔn)提出,包含安全性、互動性、優(yōu)質(zhì)性、先進(jìn)性等指標(biāo)。其中,安全性指標(biāo)主要包括配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的安全可靠性、配電自動化系統(tǒng)設(shè)備的安全可靠性等;互動性指標(biāo)主要考慮信息互聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)性,反映配電自動化系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的信息交互能力,包括與上一級調(diào)度自動化系統(tǒng)交互能力、與生產(chǎn)管理系統(tǒng)交互能力、與電網(wǎng)GIS平臺交互能力、與營銷管理信息系統(tǒng)交互能力、與95598系統(tǒng)交互能力;優(yōu)質(zhì)性指標(biāo)主要反映用戶供電質(zhì)量;先進(jìn)性指標(biāo)主要包括配電自動化設(shè)備的覆蓋率、配電網(wǎng)高級應(yīng)用等。

3.用電信息采集系統(tǒng)試點(diǎn)項(xiàng)目專項(xiàng)評價指標(biāo)體系

用電信息采集系統(tǒng)試點(diǎn)工程技術(shù)性評價指標(biāo)主要根據(jù)《電力用戶用電信息采集系統(tǒng)功能規(guī)范》《電力用戶用電信息采集系統(tǒng)管理規(guī)范》等標(biāo)準(zhǔn)提出,具體包括可靠性、安全性和先進(jìn)性等指標(biāo)。其中,可靠性指標(biāo)包含主站系統(tǒng)可靠性、終端可靠性以及通信信道可靠性等;安全性指標(biāo)主要是指系統(tǒng)設(shè)計是否遵循《電力系統(tǒng)二次安全防護(hù)總體方案》《電力系統(tǒng)二次安全防護(hù)規(guī)定》等要求,通過信息內(nèi)外網(wǎng)、公網(wǎng)通信、主站側(cè)、終端側(cè)、智能電表五個層次體現(xiàn);先進(jìn)性指標(biāo)主要包括信息傳輸響應(yīng)時間、數(shù)據(jù)庫查詢響應(yīng)時間和信息交互等指標(biāo)。

篇5

一、智能配用電網(wǎng)通信系統(tǒng)作用

電能從產(chǎn)生到消費(fèi)主要經(jīng)過發(fā)電、輸電、變電、配電、用電五個環(huán)節(jié),配用電網(wǎng)處于電網(wǎng)的末端,實(shí)現(xiàn)電能的分配,供用戶使用。

智能配用電網(wǎng)通信系統(tǒng)是電力通信網(wǎng)的重要組成部分,是電力通信骨干網(wǎng)的延伸。其中智能配電網(wǎng)通信系統(tǒng)主要承載配電自動化、電能質(zhì)量監(jiān)測、配電運(yùn)行監(jiān)控以及接入配電網(wǎng)的分布式電源監(jiān)控等業(yè)務(wù);智能用電網(wǎng)通信系統(tǒng)主要承載用電信息采集、自助繳費(fèi)終端、智能家居等業(yè)務(wù)。

二、智能配用電網(wǎng)通信技術(shù)分析

智能配用電網(wǎng)通信主要采用光纖通信、電力線載波通信、無線通信等多種通信技術(shù),為智能配用電網(wǎng)檢測、控制、互動等業(yè)務(wù)提供了安全可靠的通信保證。

(一)光纖通信技術(shù)

應(yīng)用于電力通信系統(tǒng)的光纖組網(wǎng)技術(shù)主要有工業(yè)以太網(wǎng)和xPON技術(shù)(EPON、GPON等)。工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)成熟,但易受外界干擾,維護(hù)成本高,不具有抗多點(diǎn)失效性,不適用于大規(guī)模終端接入應(yīng)用。EPON(以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò))是一種采用點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)的單纖數(shù)據(jù)雙向傳輸?shù)墓饫w通信技術(shù)。EPON系統(tǒng)具有成本低、高帶寬、支持多種業(yè)務(wù)、滿足不同QOS要求的優(yōu)點(diǎn)。

(二)電力線載波通信技術(shù)

電力線通信是電力系統(tǒng)所特有的通信方式,主要指利用電力線作為傳輸媒質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N通信方式。根據(jù)電力線纜的電壓等級不同分為高壓、中壓、低壓電力線通信,根據(jù)調(diào)制頻帶和帶寬的不同分為寬帶技術(shù)和窄帶技術(shù)。采用電力線通信技術(shù)組建配電通信網(wǎng),無需考慮線路建設(shè)投資,具有建設(shè)成本低、路由合理,專網(wǎng)方式運(yùn)行安全性高等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是由于傳輸頻帶受限,傳輸容量相對較小,限制了電力線通信方式在配用電通信領(lǐng)域的應(yīng)用,目前電力線通信是配用電通信網(wǎng)的一種補(bǔ)充通信方式。

(三)無線通信技術(shù)

無線通信技術(shù)分按照建設(shè)屬性可分為運(yùn)營商公網(wǎng)與電力無線專網(wǎng)。電力無線專網(wǎng)主要包括WiMax、TD一TLE等。運(yùn)營商公網(wǎng)具有投資費(fèi)用低、建設(shè)方便、維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn),但公網(wǎng)核心傳輸網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)是相通的,安全性不能滿足電力要求,通信速率和實(shí)時性也不能得到保證。電力無線專網(wǎng)安全性、實(shí)時性和可靠性高,能納入綜合網(wǎng)管系統(tǒng),但具有建設(shè)成本高,運(yùn)維壓力大等缺點(diǎn)。

(四)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)利用微功率無線技術(shù),由大量微型無線傳感器節(jié)點(diǎn)組成的自組織分布式網(wǎng)絡(luò)智能系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)是組網(wǎng)靈活,密度高、功耗低,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間可自組織通信,但也存在帶寬低、傳輸距離短等缺點(diǎn)。

(五)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)

融合了多種通信技術(shù)、承載了多種業(yè)務(wù)和遍布互聯(lián)的配電通信網(wǎng)是一個開放的網(wǎng)絡(luò),大量的終端設(shè)備可以隨時要求接入這個網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)的安全性和數(shù)據(jù)的保密性是應(yīng)用中的關(guān)鍵內(nèi)容,可以從應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、物理層入手設(shè)置認(rèn)證加密過濾技術(shù),提出完整的解決方案。利用安全測試評估技術(shù)、安全存儲技術(shù)、主動實(shí)施防護(hù)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全事件監(jiān)控技術(shù)、惡意代碼防范與應(yīng)急響應(yīng)技術(shù)、數(shù)據(jù)備份與可生存技術(shù)、可信計算平臺技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)安全管理與統(tǒng)一威脅管理(unified threat management,UTM)技術(shù),為配電通信網(wǎng)的安全提供保障措施。

三、智能電網(wǎng)的配用電通信網(wǎng)模型建立

(一)高級配電自動化系統(tǒng)

1、基于以太網(wǎng)技術(shù)的高級配電自動化業(yè)務(wù)系統(tǒng)

配電自動化系統(tǒng)是配電網(wǎng)的重要業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場配電終端和主站的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交互。早期的配網(wǎng)通信多采用專線的形式,通信協(xié)議采用諸如CDT、Polling 串行通信協(xié)議,線路資源利用率很低。當(dāng)前的數(shù)字化變電站網(wǎng)絡(luò)在向著IEC 61850、IEC 61968、IEC 61970 通信協(xié)議演進(jìn),目前基本實(shí)現(xiàn)站層級的Internet 標(biāo)準(zhǔn)。

建立基于以太網(wǎng)技術(shù)的高級配電自動化業(yè)務(wù)系統(tǒng)是新時期自動化業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)的有效方式。經(jīng)過大量的建設(shè)實(shí)踐和交換式以太網(wǎng)技術(shù)仿真,證明在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備30%負(fù)載的情況下,網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時性和可靠性是最好的。推廣IEC 60870-5-104 在配電網(wǎng)中的應(yīng)用能滿足自動化業(yè)務(wù)的實(shí)時性、通道帶寬、通信節(jié)點(diǎn)數(shù)量、新型配電業(yè)務(wù)等需求,有效實(shí)現(xiàn)基于以太網(wǎng)的配電自動化和調(diào)度自動化綜合管理功能。

2、基于 PLC+WiMAX 智能電網(wǎng)終端接入方案

這個方案采用 PLC和 WiMAX混合組網(wǎng)。配電終端采用 PLC作為通信方式,主要提供遠(yuǎn)程抄表服務(wù);在小區(qū)配電變壓器處設(shè)置 WiMAX 終端作為控制終端,它接入PLC 傳送的配電終端信息,同時提供配電變壓器監(jiān)控、負(fù)荷控制等功能;根據(jù)覆蓋范圍在城市內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的WiMAX 基站接入 WiMAX 終端,構(gòu)成配電控制分中心;WiMAX 基站通過光纖接入核心網(wǎng),通往配電網(wǎng)控制中心。

這個方案的主要優(yōu)點(diǎn)是建網(wǎng)速度快、成本低、可靠性好。數(shù)量最多的配電終端采用成本低廉的 PLC方式,雖然傳輸速率較低,但足夠完成遠(yuǎn)程抄表的任務(wù);控制終端層采用 WiMAX 終端接入,其通信通道獨(dú)立于電力線,具有高可靠、易維護(hù)的優(yōu)點(diǎn),而且較高的傳輸速率足以支持配電變壓器監(jiān)控;由于WiMAX 終端架設(shè)于小區(qū)配電變壓器處,通信環(huán)境優(yōu)良且可以安裝大功率天線,通過數(shù)量不多的基站就能夠提供全覆蓋,從而降低成本。這個方案的主要缺點(diǎn)是寬帶受到PLC 的限制,不能提供互聯(lián)網(wǎng)接入、視頻語音傳輸?shù)仍鲋捣?wù)。

(二)用電負(fù)荷管理系統(tǒng)

用戶電量采集業(yè)務(wù)朝著全自動化、全預(yù)付費(fèi)、全覆蓋的方向發(fā)展。目前電能采集方式較為典型的是采用通用無線分組業(yè)務(wù)(general packet radioservice,GPRS)網(wǎng)絡(luò)。這種方式采用帶有GPRS 模塊的集中器匯集局部區(qū)域的用電信息,經(jīng)電信專網(wǎng)接入電力公司主站。集中器下行采用采集器讀取電表數(shù)據(jù),通信網(wǎng)絡(luò)簡單;問題是GPRS 設(shè)備在線率低、不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時電價和及時響應(yīng)用戶側(cè)需求,同時網(wǎng)絡(luò)租賃費(fèi)用高。

解決用電負(fù)荷管理業(yè)務(wù)的有效方式是建立基于TCP/IP 的以太網(wǎng)通信專網(wǎng),連接用電信息管理主站與各個電力用戶終端(如專變采集終端、公變采集終端、廠站采集終端、小區(qū)集中器、分布式電源和充電站計量終端);本地通信采用RS-485總線、載波、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(wireless sensornetwork,WSN)等連接到各種電力用戶終端表計。

(三)用能服務(wù)網(wǎng)絡(luò)

用能服務(wù)網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)用戶用電需求定制、多種用能策略、多樣化服務(wù)等的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)承載的業(yè)務(wù)包括語音、視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),帶寬需求很大,需要寬帶的通信技術(shù)和基于TCP/IP 技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)方式。

用電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)可以利用電力通信網(wǎng)和公共互聯(lián)網(wǎng),用戶需求經(jīng)公共互聯(lián)網(wǎng)上傳至電力服務(wù)網(wǎng)站,定制的服務(wù)經(jīng)由電力通信網(wǎng)傳輸至用戶的表計和用戶終端。

(四)視頻/環(huán)境輔助監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)在配電網(wǎng)中有廣泛的應(yīng)用,例如無人值守變電站的監(jiān)視、重要開關(guān)設(shè)備的監(jiān)視、現(xiàn)場維修安全監(jiān)視、事故搶修現(xiàn)場分析等。電力公司監(jiān)控中心可以對所有的變電站視頻信息統(tǒng)一管理,進(jìn)行圖像的顯示、錄像、回放、管理等。

參考文獻(xiàn)

篇6

智能電網(wǎng),即電網(wǎng)的智能化,也被形象地稱為“電網(wǎng)2.0”,是在集成、高速、雙向通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,通過先進(jìn)的分布式數(shù)據(jù)傳輸、計算和控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全目標(biāo)的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)。電力能源是國家的支柱能源,在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)的電力網(wǎng)絡(luò)及控制體系已經(jīng)難以適應(yīng)當(dāng)前現(xiàn)實(shí),智能電網(wǎng)已經(jīng)成為我國電網(wǎng)建設(shè)的主流方向。

2智能配電網(wǎng)概述

對整個智能電網(wǎng)而言,智能配電網(wǎng)是關(guān)鍵的組成部分,智能配電網(wǎng)是指對先進(jìn)控制技術(shù)、測量傳感技術(shù)、信息通信技術(shù)以及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等進(jìn)行有效融合,通過配電網(wǎng)高級自動化技術(shù)的運(yùn)用,使這些先進(jìn)技術(shù)在智能化的配電終端和開關(guān)設(shè)備上得以實(shí)現(xiàn),并充分利用各種可視化軟件的高級應(yīng)用功能以及電網(wǎng)架構(gòu)雙向通信網(wǎng)絡(luò)的物理支持,對再生能源的分布式發(fā)電單元進(jìn)行及時有效控制,以不斷激發(fā)電力用戶參與電網(wǎng)互動的積極性,從而在配電網(wǎng)運(yùn)行時對其進(jìn)行高效監(jiān)測、控制與保護(hù)。不斷優(yōu)化配電網(wǎng)性能,提高其可靠性與安全性,確保我國電力的穩(wěn)定供應(yīng),同時不斷完善相應(yīng)的附加服務(wù)。

3智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)

3.1電網(wǎng)分析決策共性技術(shù)

電網(wǎng)的數(shù)字化進(jìn)程將帶來海量的數(shù)據(jù)源,為電網(wǎng)的科學(xué)分析決策提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。前三個專題通過一系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、廣義的數(shù)據(jù)采集、信息集成和共享技術(shù)的研究,為電網(wǎng)的科學(xué)分析決策奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。除此以外,還需要對電網(wǎng)的科學(xué)分析決策技術(shù)進(jìn)行研究。本公司重點(diǎn)研究輸電網(wǎng)降耗數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、可視化數(shù)據(jù)展現(xiàn)技術(shù)、智能預(yù)警和智能調(diào)度決策技術(shù)、配電網(wǎng)分析決策技術(shù)等。充分利用多元數(shù)據(jù)的潛在價值,揭示海量數(shù)據(jù)背后所蘊(yùn)含的知識,一方面實(shí)現(xiàn)對整個電網(wǎng)生產(chǎn)流程的精細(xì)化管理和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),另一方面提高電網(wǎng)調(diào)度的智能化和科學(xué)決策水平,為構(gòu)建堅強(qiáng)電網(wǎng),提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)。

3.2分布式發(fā)電與智能微網(wǎng)技術(shù)

在我國能源結(jié)構(gòu)中,煤炭、石油和天然氣等不可再生資源占據(jù)比例很大,社會的發(fā)展不能只依靠這些不可再生資源,這也是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。為解決該問題,可在合理的控制方式下對微網(wǎng)實(shí)行并網(wǎng)運(yùn)行,在兩種運(yùn)行模式之間實(shí)現(xiàn)無縫轉(zhuǎn)換,使得主電不再是電網(wǎng)供電的唯一途徑。在電網(wǎng)并入DG后可有效激活電網(wǎng)的工作性能,而微網(wǎng)系統(tǒng)主要以DG作為物理基礎(chǔ)。

3.3電網(wǎng)信息辨識及重構(gòu)技術(shù)

研究信息準(zhǔn)確性辨識技術(shù),研究基于PMU量測的線路在線參數(shù)辨識技術(shù);研究信息完整性辨識技術(shù),一方面解決由于通信問題和采集數(shù)據(jù)不完備引起的信息不完整的問題,另一方面研究量測數(shù)據(jù)時滯處理技術(shù),通過動態(tài)、靜態(tài)和暫態(tài)信息的整合和互為補(bǔ)充以增強(qiáng)信息完備性;研究信息精簡性辨識技術(shù),對錯誤和雜亂的信息進(jìn)行充分的辨識;研究對過去、現(xiàn)在和未來三類數(shù)據(jù)的重構(gòu)技術(shù)和外部模型和信息的接入重構(gòu)技術(shù)。

3.4配電網(wǎng)自愈控制

由于配電網(wǎng)自愈控制十分復(fù)雜,只有充分運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)學(xué)和控制理論才能確保智能配電網(wǎng)自愈控制的實(shí)現(xiàn),應(yīng)建立配電網(wǎng)自動判別算法,以提高系統(tǒng)故障擾動區(qū)、異常脆弱區(qū)、正常運(yùn)行區(qū)以及檢修維護(hù)區(qū)的各項(xiàng)評價指標(biāo),如電能質(zhì)量評價指標(biāo)、性能穩(wěn)定指標(biāo)、用戶服務(wù)評價指標(biāo)、兼容評價指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)評價指標(biāo)等。對存在的安全隱患進(jìn)行評估并預(yù)測后果,可確保配電網(wǎng)運(yùn)行更加可靠,具有更強(qiáng)的自愈控制能力,使得供電系統(tǒng)更加靈活互動、清潔環(huán)保、安全可靠,收到較好的經(jīng)濟(jì)效益。另外,為確保系統(tǒng)的自動檢測和識別功能,應(yīng)在配電終端設(shè)備設(shè)置故障檢測,以滿足電磁兼容性和戶外工作環(huán)境的要求,除此以外,還應(yīng)提供不間斷電源以更好的支持通信方式和通信協(xié)議。配電網(wǎng)系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)靈活性強(qiáng)且可靠性高,配電終端設(shè)備和開關(guān)設(shè)備都具有遙控功能。

3.5智能變電站

智能配電具體包括配電自動化系統(tǒng)、配電SCADA系統(tǒng)、配電GIS系統(tǒng)、配電工作管理系統(tǒng)、停電管理系統(tǒng)以及配網(wǎng)管理高級應(yīng)用系統(tǒng)等等。智能電表應(yīng)具有雙向通信計量、接通或開斷等功能,能夠?yàn)橛脩籼峁?shí)時電價和用電等信息,并實(shí)現(xiàn)室內(nèi)用電裝置的負(fù)荷控制。供電企業(yè)在實(shí)時采集、有效監(jiān)測、全面分析用戶用電量及相關(guān)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,對電力能源使用實(shí)行統(tǒng)一管理,科學(xué)安排發(fā)電計劃,引導(dǎo)用戶合理用電,最終實(shí)現(xiàn)饋線自動化、變電站自動化、配電調(diào)度、配電工作管理以及配電網(wǎng)絡(luò)分析等功能。另外,可再生能源的研發(fā)以及大規(guī)模并網(wǎng)也會給智能電網(wǎng)建設(shè)帶來一定影響。智能電網(wǎng)技術(shù)還應(yīng)包括輸送納入調(diào)度甚至參與系統(tǒng)調(diào)節(jié),電力電子、超導(dǎo)、大容量儲能等先進(jìn)的設(shè)備是提高輸配電系統(tǒng)性能的重要技術(shù)支持。當(dāng)前,我國智能電網(wǎng)仍處于初期研究階段,需要相關(guān)部門及企業(yè)加大研發(fā)與建設(shè)力度,針對智能電網(wǎng)的特點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入研究,為促進(jìn)特高壓電網(wǎng)的建設(shè)和電力體制改革的不斷深化、國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出積極的貢獻(xiàn)。

4智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展策略

4.1提高智能電網(wǎng)的技術(shù)創(chuàng)新

智能電網(wǎng)需要采用很多先進(jìn)的技術(shù)來建設(shè),但是需要根據(jù)我國目前在該方面的技術(shù)水平和電網(wǎng)發(fā)展的情況作為建設(shè)的依據(jù)。近些年來,發(fā)達(dá)國家大力發(fā)展智能電網(wǎng),為我國智能電網(wǎng)的建設(shè)提供了大力經(jīng)驗(yàn),但是很多這些技術(shù)并不適用于我國的智能電網(wǎng)建設(shè)。所以,我國繼續(xù)加大對智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)的研究,創(chuàng)造適合我國電網(wǎng)建設(shè)的新技術(shù)。加大智能電網(wǎng)創(chuàng)新力度,不僅能夠進(jìn)一步促進(jìn)我國電力行業(yè)的發(fā)展,而且還能夠提升我國電力行業(yè)的國際地位。雖然近些年來我國對電力行業(yè)的壟斷控制不斷減小,但是我國智能電網(wǎng)技術(shù)嚴(yán)重滯后,需要我們結(jié)合我國發(fā)展現(xiàn)狀來進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和開發(fā)核心技術(shù)。此外,我國在智能電網(wǎng)領(lǐng)域的高素質(zhì)人才比較缺乏,這嚴(yán)重制約智能電網(wǎng)的發(fā)展,因此,我國需要重視人才的培養(yǎng)和引進(jìn),努力推動我國智能電網(wǎng)的發(fā)展。

4.2結(jié)合我國的實(shí)際制定智能電網(wǎng)目標(biāo)

一般來說,智能電網(wǎng)的建設(shè)是一項(xiàng)涉及到多方面技術(shù)的復(fù)雜工程,需要考慮多方面因素,比如電網(wǎng)建設(shè)的地域因素和地區(qū)不同發(fā)展階段對電力的需求等因素。所以,對一個地區(qū)的智能電網(wǎng)建設(shè)需要分階段的開展,根據(jù)經(jīng)濟(jì)水平的大小來制定不同階段的建設(shè)目標(biāo),這樣不僅能夠避免能源的浪費(fèi),而且可以使智能電網(wǎng)的建設(shè)與經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展相協(xié)調(diào)。由此看來,智能電網(wǎng)的建設(shè)需要考慮眾多因素,比如,電力用戶的需求和電力分布等,從盡量將智能電網(wǎng)的建設(shè)科學(xué)化、規(guī)范化。

4.3智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定需要有前瞻性

具有一套完整的智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)規(guī)范,不僅可以降低工程成本,還可以減少事故隱患的發(fā)生。我國對于智能電網(wǎng)建設(shè)的技術(shù)規(guī)范起步比較晚,各方面還不太成熟,需要進(jìn)一步完善。一般來說,智能電網(wǎng)建設(shè)的技術(shù)規(guī)范需要經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)來嚴(yán)重其合理性。在不斷地實(shí)驗(yàn)過程中,來發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,從而使智能電網(wǎng)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系不斷完善。此外,在不斷完善智能電網(wǎng)建設(shè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)外,還有進(jìn)一步發(fā)展電網(wǎng)設(shè)備的制造工藝技術(shù),這樣可以保證智能電網(wǎng)具有良好的工作狀態(tài)。智能電網(wǎng)的建設(shè)整合了電力行業(yè)、通信技術(shù)、信息技術(shù)等行業(yè),在大力發(fā)展智能電網(wǎng)建設(shè)的同時,也要逐步發(fā)展相關(guān)技術(shù)的研究,從而更好的促進(jìn)智能電網(wǎng)的建設(shè)。

5結(jié)束語

由此可見,智能供電系統(tǒng)的逐漸完善和改革將帶領(lǐng)我國走進(jìn)一個智能的電氣時代,它自身所具備的種種優(yōu)勢和潛能也是其蓬勃發(fā)展的源泉。在新的時代背景下,大力改進(jìn)智能供電系統(tǒng)中存在的不足,使其真正的實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)督并及時的解決電網(wǎng)輸送過程中出現(xiàn)的問題,正是每個國人所期盼的。

作者:朱同信 單位:國網(wǎng)湖北省電力公司武漢市東西湖區(qū)供電公司

參考文獻(xiàn)

篇7

1.3風(fēng)力發(fā)電技術(shù)當(dāng)前在風(fēng)力發(fā)電的市場上,主要采用的主流發(fā)電機(jī)組都是雙向感應(yīng)發(fā)電機(jī)與永磁同步發(fā)電機(jī)等設(shè)備。也就是說風(fēng)力發(fā)電的過程中,可以根據(jù)風(fēng)力轉(zhuǎn)子勵磁電流的頻率、速度,有效地實(shí)現(xiàn)控制發(fā)電機(jī)組有功功率和無功功率額目的,利用讓風(fēng)力渦輪機(jī)的多級智能電網(wǎng)變速的特點(diǎn),提高風(fēng)能利用率,但是永磁同步發(fā)電機(jī)只能借助于全功率變頻器才可以。因此我們說,在智能電網(wǎng)中運(yùn)用風(fēng)力發(fā)電技術(shù),可以更好的利用自然資源與能力,節(jié)省更多的人力物力與財力,節(jié)能環(huán)保。

1.4太陽能發(fā)電技術(shù)太陽能發(fā)電也叫光伏發(fā)電,因?yàn)樵谥悄茈娋W(wǎng)中,太陽能經(jīng)常使用一個光伏陣列或一個數(shù)字光伏模塊和逆變器,蓄電池互連線,其是借助光伏陣列形成的。在光伏發(fā)電系統(tǒng)中,是基于一定的互連的當(dāng)前值,因此在當(dāng)前的調(diào)整中,在電池的幫助下,控制器對蓄電池組進(jìn)行雙向的充電和放電控制,實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行穩(wěn)定的電力供應(yīng)。

1.5高壓直流輸電技術(shù)所謂的高壓直流輸電,是使用的穩(wěn)定直流沒有感抗,容抗也不工作,不同步問題,實(shí)現(xiàn)的。高壓直流輸電技術(shù)運(yùn)用的遠(yuǎn)距離大公路的直流輸電方式,這種方式在輸電的過程中,電容量非常大,而且比較文星。尤其是在架空線路和電纜遠(yuǎn)距離輸送傳統(tǒng)電力,這種技術(shù)也同樣適用于通信系統(tǒng)要求獨(dú)立場合的連接。在智能電網(wǎng)中使用高壓直流輸電技術(shù)提高了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性能。

2電力技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)活動中發(fā)揮作用

綜上所述,電力技術(shù)在智能電網(wǎng)的建設(shè)中發(fā)揮了重要作用,在這一點(diǎn)上,總的來說是很容易的。電力技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的影響具體的來說不外乎一下幾點(diǎn):第一改善和提高電網(wǎng)運(yùn)行水平和控制能力;第二滿足用戶對電能質(zhì)量的需求,和改善電網(wǎng)服務(wù)質(zhì)量;第三優(yōu)化了電網(wǎng)資源配置能力;第四確保和提高電網(wǎng)互聯(lián)的風(fēng)能和太陽能系統(tǒng)容量;第五對大中型城市電網(wǎng)容量和電流的提高,有效促了信息社會的發(fā)展。

篇8

目前,國內(nèi)的電力發(fā)展正逐步由工業(yè)化向信息化轉(zhuǎn)變,面對這樣的發(fā)展趨勢,為提高整體的能源利用率,同時也為了應(yīng)對全球化的能源危機(jī),智能電網(wǎng)將成為可持續(xù)發(fā)展的主推產(chǎn)業(yè)之一。智能電網(wǎng)技術(shù)結(jié)合了新的控制、信息和管理技術(shù),實(shí)現(xiàn)了輸配電到用戶全過程的智能交流,科學(xué)地優(yōu)化了電力的有效分配和利用。目前,大量的數(shù)據(jù)說明了電力的利用率較低,如美國的統(tǒng)計資料顯示2007年電網(wǎng)的利用率僅有55%。面對電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)的諸多問題,智能電網(wǎng)配網(wǎng)的自動化不是一個局部的解決方案,而將成為一種現(xiàn)代化、智能化電力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢。

2.智能電網(wǎng)配網(wǎng)自動化的技術(shù)現(xiàn)狀

在一些發(fā)達(dá)國家,配網(wǎng)自動化的發(fā)展是顯著的。從20世紀(jì)70-80年代開始,英國、美國、日本等國家已將電子自動控制技術(shù)引入電力配網(wǎng)系統(tǒng),此階段由于經(jīng)濟(jì)條件和計算機(jī)技術(shù)的制約,自動化技術(shù)的應(yīng)用非常有限,但已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障自動隔離和恢復(fù)供電、電壓調(diào)控等功能的配網(wǎng)自動化技術(shù)。直至20世紀(jì)90年代初,依靠各方面成熟技術(shù)的支持,配網(wǎng)監(jiān)控與管理得到了長遠(yuǎn)的發(fā)展,甚至有些國家已出現(xiàn)了各種各具特色的配網(wǎng)自動化商品,所涉及的著名電力系統(tǒng)設(shè)備制造商也層出不窮,如德國的西門子公司、美國的COOPER公司、英國的ABB公司、日本的東芝公司等等。

智能電網(wǎng)配網(wǎng)自動化在國內(nèi)的發(fā)展主要是從20世紀(jì)90年代開始的。國內(nèi)的配網(wǎng)自動化技術(shù)并不落后于國外的發(fā)展,尤其在饋線終端裝置和通信技術(shù)方面具有更為先進(jìn)的平臺。但是,由于推廣時間的限制,相比于國外配網(wǎng)自動化的發(fā)展,國內(nèi)的發(fā)展還比較年輕,需要更多的資金的和技術(shù)支持。隨著用戶對供電需求的不斷提高,完善配網(wǎng)自動化技術(shù)將成為智能電網(wǎng)的主要發(fā)展趨勢。

3.智能電網(wǎng)配網(wǎng)自動化的技術(shù)優(yōu)勢

傳統(tǒng)的配網(wǎng)方式缺乏對實(shí)時電網(wǎng)情況的相應(yīng),缺乏彈性,反應(yīng)遲鈍,無法進(jìn)行實(shí)時、可配置、可重組的的操作,且自愈能力差、依賴性強(qiáng),對客戶的服務(wù)單一,缺乏信息的共享。雖然目前傳統(tǒng)的配網(wǎng)方式在一些方面已得到改善,但因其信息的不全面和共享能力差的根本問題無法得到解決,故不能形成一個有機(jī)的整體,智能化程度較低。

與傳統(tǒng)配網(wǎng)方式相比,智能電網(wǎng)配網(wǎng)自動化具有以下幾點(diǎn)技術(shù)優(yōu)勢:

(1)良好的安全保障。配網(wǎng)自動化技術(shù)依靠了電子、通訊、計算機(jī)等技術(shù)的支持,能夠更為有效的抵御外在的不穩(wěn)定因素,保證了使用的安全性;

(2)自愈的能力。配網(wǎng)自動化技術(shù)對電網(wǎng)系統(tǒng)能夠進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)測,及時排除故障,糾正操作,同時保證用戶的正常用電;

(3)較高的資源利用率。配網(wǎng)自動化通過對電網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)施監(jiān)控,能夠?qū)﹄娋W(wǎng)中電力的配給進(jìn)行及時調(diào)控,提高資源的利用率,優(yōu)化了電流的分布,提高產(chǎn)業(yè)效益。另外,配網(wǎng)自動化能夠?qū)⑴c配電的設(shè)備情況進(jìn)行反饋,調(diào)控設(shè)備的使用情況,提高設(shè)備的運(yùn)行效率,同時也可對存在故障的設(shè)備及時檢修,達(dá)到延長配網(wǎng)設(shè)備壽命的目的;

(4)完善的信息流通。智能電網(wǎng)配網(wǎng)自動化能夠?qū)⑴潆娋W(wǎng)的運(yùn)行和管理數(shù)據(jù)進(jìn)行高度綜合、深度集成,完善電力信息的通路,加強(qiáng)與用戶間使用信息的交流,實(shí)現(xiàn)設(shè)備、檢修、控電的管理信息化。

4.智能電網(wǎng)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要構(gòu)成

目前,智能電網(wǎng)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)一般采用分層分布式結(jié)構(gòu),即配電主站層和配電終端層,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。各個層結(jié)構(gòu)通過通訊介質(zhì)進(jìn)行信息交流,實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動化的管理。

4.1 配網(wǎng)自動化主站層

配網(wǎng)主站層主要是從整體上對各配電子站進(jìn)行監(jiān)控,分析系統(tǒng)的運(yùn)行情況、協(xié)調(diào)各層站間的關(guān)系,有效的監(jiān)控配網(wǎng)自動化的實(shí)現(xiàn)狀態(tài)。一般情況下,配網(wǎng)自動化主站層內(nèi)部都是采用以太網(wǎng)進(jìn)行高速傳輸,及時對各實(shí)時數(shù)據(jù)的更新和共享。配網(wǎng)自動化主站層由三個部分組成,分別為配電SCADA主站系統(tǒng)、配電故障診斷恢復(fù)和配網(wǎng)應(yīng)用子系統(tǒng)DAS、配電AM/FM/GIS應(yīng)用子系統(tǒng)DMS。配電SCADA主站系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)信息數(shù)據(jù)的傳輸和存儲;而配電故障診斷恢復(fù)和配網(wǎng)應(yīng)用子系統(tǒng)DAS則是為了保證配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在運(yùn)行中,對配電故障和恢復(fù)進(jìn)行聯(lián)調(diào)測試,其中主要依據(jù)配網(wǎng)自動化裝置的技術(shù)特點(diǎn)和整體方案進(jìn)行控制;配電AM/FM/GIS應(yīng)用子系統(tǒng)DMS主要用于應(yīng)對更為復(fù)雜、分散的配電系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)綜合管理水平的配電管理系統(tǒng)(DMS)。總而言之,配網(wǎng)自動化主站層就是以SCADA系統(tǒng)為基礎(chǔ)平臺,配合各種應(yīng)用軟件完成DA/DMS功能的系統(tǒng)管理與控制中心。

4.2 配網(wǎng)自動化終端層

配網(wǎng)自動化終端層主要負(fù)責(zé)對各種信息的采集、監(jiān)控并執(zhí)行控制命令,且在特殊情況下,能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)重組功能。配網(wǎng)自動化終端層主要包括安裝在柱上的FTU、配變上的TTU、以及開閉所、配電站、環(huán)網(wǎng)單元的FTU等。配網(wǎng)自動化終端層可以在進(jìn)行不同層面執(zhí)行不同的功能,也可用于協(xié)調(diào)不同層面的工作,更能夠依據(jù)原有配電網(wǎng)的具體情況和自動化系統(tǒng)的特點(diǎn),優(yōu)化系統(tǒng),達(dá)到各集散子系統(tǒng)的有效分配。

4.3 配網(wǎng)自動化實(shí)現(xiàn)的注意事項(xiàng)

作為一項(xiàng)系統(tǒng)工程,智能電網(wǎng)配網(wǎng)自動化存在部門多、投資大等具體問題,可見,對配網(wǎng)自動化系統(tǒng)進(jìn)行有效規(guī)劃顯得極為重要。因此,在配網(wǎng)自動化的實(shí)現(xiàn)過程中,應(yīng)注重制定詳細(xì)的實(shí)施計劃,整體規(guī)劃,分批分項(xiàng)實(shí)施,與供電方進(jìn)行內(nèi)部信息的協(xié)調(diào),且有效的調(diào)度原有的配網(wǎng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)整體的、統(tǒng)一的配網(wǎng)自動化。

篇9

1.1 有利于供電可靠性的提升

在縣級智能電網(wǎng)自動化中,利用線路上自動化開關(guān)可減少停電時間,縮小停電范圍,保證供電的穩(wěn)定性和可靠性;在“手拉手”聯(lián)絡(luò)開關(guān)的作用下,可根據(jù)實(shí)際用電需求對負(fù)荷進(jìn)行轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)帶,并準(zhǔn)確定位故障地點(diǎn);智能電網(wǎng)中,主站具備監(jiān)測功能,可對電網(wǎng)運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)和排除故障隱患。由此可以看出,智能電網(wǎng)具備供電穩(wěn)定的優(yōu)勢,能夠有效改善用戶用電條件,提升配網(wǎng)供電能力,更好地滿足生產(chǎn)、生活的用電需求。

1.2 有助于促進(jìn)供電企業(yè)的發(fā)展

縣級智能電網(wǎng)自動化的實(shí)行,可實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的自動化調(diào)整,有利于減少電量損失和線損,降低電網(wǎng)損耗,保證電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。同時,智能電網(wǎng)運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù),進(jìn)一步提升了電網(wǎng)的自動化控制水平,并且還可以降低維護(hù)費(fèi)用,節(jié)約資金支出,有利于增強(qiáng)供電企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行的穩(wěn)定性,提高供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1.3 能大幅度提高經(jīng)濟(jì)效益

通常情況下,停電會引起相應(yīng)的電費(fèi)損失,其計算公式如下:

在式(1)當(dāng)中, 代表停電造成的損失(元/年); 代表平均損失1kWh電量折合人民幣的價值,可以取20; 代表負(fù)荷功率(單位:kW); 代表斷路器故障率(老式油開關(guān)的故障率設(shè)定為0.5次/km?年);L代表線路長度;t表示停電檢修持續(xù)時間(取4h)。

以某縣級配網(wǎng)中12km長的線路為例,其負(fù)荷為8000kW(假設(shè)平均分布)。實(shí)現(xiàn)智能配網(wǎng)自動化后,在10kV線路上加裝3臺自動重合器,使整條線路分為4個區(qū)段,每段的負(fù)荷功率為2000kW,自動重合器的應(yīng)用使平均故障率降低到0.1次/(km?年),檢修持續(xù)時間縮短至2h,設(shè)備故障斷電或是檢修停電均為某一段,長度為3m。未實(shí)施自動化前,該線路每年因停電造成的電費(fèi)損失為3840000(元/年)。智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自動化后,該線路每年因停電造成的電費(fèi)損失為24000(元/年),可降低電費(fèi)損失381.6萬元/年,由此所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益非常巨大。

2 縣級智能電網(wǎng)自動化建設(shè)的合理化建議

2.1 自動化建設(shè)的總體思路

在架空線路或混合線路的主干線上采取就地式饋線自動化建設(shè),并將故障自動定位技術(shù)應(yīng)用到架空線路或混合線路的第一級分支線上,實(shí)現(xiàn)近期建設(shè)目標(biāo),即通過就地式饋線自動化與故障自動化定位相配合,構(gòu)建“二遙”綜合系統(tǒng);充分考慮基建配電網(wǎng)新建情況,或配電房、開關(guān)站的改造情況,在此基礎(chǔ)上配套進(jìn)行電網(wǎng)自動化改造,建設(shè)起“三遙”綜合系統(tǒng);對不在配電網(wǎng)改造計劃范圍內(nèi)的開關(guān)站、配電房、電纜分接箱,以及純電纜線路,可先應(yīng)用故障自動定位技術(shù),而后再逐步擴(kuò)大自動化建設(shè)范圍。

2.2 自動化的實(shí)現(xiàn)途徑

(1)主站。縣級配網(wǎng)自動化主站可以采用集中采集、分區(qū)應(yīng)用的模式進(jìn)行建設(shè),該模式具體是指在地方供電局的調(diào)控中心內(nèi)建設(shè)配電自動化主站,對轄區(qū)范圍內(nèi)所有配電設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行集中采集和處理。同時可在縣供電公司建設(shè)遠(yuǎn)程工作站,對轄區(qū)范圍內(nèi)配電設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。地方供電局的配網(wǎng)自動化可以就地式饋線自動化為主,主站可選擇集成型主站,這樣能夠滿足未來的發(fā)展需要,減少重復(fù)建設(shè);軟件根據(jù)簡易型的原則進(jìn)行配置,先實(shí)現(xiàn)故障快速定位功能,逐步實(shí)現(xiàn)饋線故障自動化處理、事故反演、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等功能。(2)饋線自動化選型。就地饋線自動化較為常用的方式有兩種,一種是電壓時間型,另一種是電壓電流型,這兩種類型的就地饋線自動化均適用于架空線路和混合線路,前者采用的是自動化負(fù)荷開關(guān),能夠?qū)崿F(xiàn)對故障區(qū)段的快速隔離和非故障區(qū)段的快速復(fù)電,但在故障發(fā)生時,變電站出線斷路器需要完成兩次重合閘,并且要承受故障電流的沖擊,這樣容易對站內(nèi)電氣設(shè)備的運(yùn)行造成影響;后者是在主干線上設(shè)置分段斷路器,其不僅能夠減少變電站出線斷路器的跳閘次數(shù),從而降低對站內(nèi)電氣設(shè)備運(yùn)行的影響,同時還能使故障停電范圍縮小,有助于確保線路的供電可靠性。通過兩種方式的對比,建議在縣級智能配網(wǎng)自動化的建設(shè)中,采用電壓電流型就地饋線自動化。(3)故障自動化定位。根據(jù)饋線自動化開關(guān)布點(diǎn),合理選擇故障指示器的安裝位置。在10kV線路中,可將自動化故障指示器分別設(shè)置在4個不同分支線上。若在線路T接處安裝故障指示器,則應(yīng)多設(shè)置一套指示器;選擇主站架空線路中分支線路與主干線的連接處,設(shè)置一套自動化故障指示器;采用太陽能板和電池混合供電的方式,為故障指示器提供電源,滿足通信終端工作的用電需要;在10m范圍內(nèi),故障指示器可與一套通信終端實(shí)現(xiàn)無線通信,通過通信終端向主站上傳送遙測信息。

3 結(jié)語

總之,在智能電網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)程中,配電網(wǎng)自動化是一個主流趨勢,通過配網(wǎng)自動化的實(shí)現(xiàn),不但能夠使供電可靠性進(jìn)一步提升,而且還能提高供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,有利于促進(jìn)企業(yè)穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。鑒于此,應(yīng)當(dāng)加快縣級智能電網(wǎng)自動化的建設(shè)速度,提高縣級電網(wǎng)的自動化水平,這對于促進(jìn)縣級電力事業(yè)的發(fā)展具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn):

[1] 顏志強(qiáng).智能配電網(wǎng)與配電自動化的分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(12):69-70.

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2智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的應(yīng)用對策

(1)質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用策略。把電力工程技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)的建設(shè)當(dāng)中,需要采用質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)。在電力工程技術(shù)中,質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)即對電能進(jìn)行質(zhì)量優(yōu)化。在智能電網(wǎng)的建設(shè)中,各個指定對象的電能存在差異,對差異化的電能加以分級,并根據(jù)具體情況采用不同的評估方式,以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的評定,繼而提高質(zhì)量優(yōu)化的效果,形成了相對完整的質(zhì)量優(yōu)化系統(tǒng)。在智能電網(wǎng)建設(shè)的過程當(dāng)中,需要結(jié)合用戶端的具體情況,以選擇匹配的用電接口,把用戶評估與電能質(zhì)量相結(jié)合,以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)的有效利用。在智能電網(wǎng)建設(shè)過程中,電力工程技術(shù)必須符合操作標(biāo)準(zhǔn),以保證智能電網(wǎng)建設(shè)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。(2)柔流輸電技術(shù)的應(yīng)用策略。把電力工程技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)的建設(shè)當(dāng)中,需要采用柔流輸電技術(shù)。柔流輸電技術(shù)的應(yīng)用策略,即把先進(jìn)的電子信息技術(shù)與電力技術(shù)等有機(jī)的結(jié)合起來,滿足了電力工程技術(shù)與信息技術(shù)的雙重標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)電力工程技術(shù)的進(jìn)一步完善。經(jīng)過專家的多次試驗(yàn)和研討,柔流輸電技術(shù)的應(yīng)用有效地控制了交流電壓的輸電過程。柔流輸電技術(shù)更好地作用于高壓變電,為智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的應(yīng)用提供了電力來源。把電力工程技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)建設(shè)中,需要以清潔能源作為電能源頭,以實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。把控制技術(shù)與電力工程技術(shù)相結(jié)合,對智能電網(wǎng)中的運(yùn)行裝置加以分類控制,實(shí)現(xiàn)針對性的有效調(diào)節(jié),以保證智能電網(wǎng)建設(shè)的穩(wěn)定進(jìn)行。此外,柔流輸電技術(shù)的使用,有效地降低了供電過程中電能的損耗,提高了電網(wǎng)系統(tǒng)中線路傳輸電量的效率。(3)高壓直流輸電技術(shù)的應(yīng)用策略。把電力工程技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)的建設(shè)當(dāng)中,需要采用高壓直流輸電技術(shù)。目前,直流電廣泛應(yīng)用于智能電網(wǎng)的建設(shè)中,直流電的電流傳輸形式保證了供電設(shè)備的正常運(yùn)行。在實(shí)際操作中,如果需要轉(zhuǎn)換電流,可以采用控制換流器。控制環(huán)流器的使用,為高壓直流輸電技術(shù)的使用提供了設(shè)備支持。換流器核心功能的發(fā)揮依靠原件中的管段,進(jìn)而提升了電力輸送的效率。高壓直流輸電技術(shù)服務(wù)于近距離或遠(yuǎn)距離的直流傳輸,主要應(yīng)用于遠(yuǎn)距離的輸電工程中。(4)能源轉(zhuǎn)換技術(shù)應(yīng)用策略。把電力工程技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)的建設(shè)當(dāng)中,需要采用能源轉(zhuǎn)換技術(shù)。新能源為智能電網(wǎng)的建設(shè)提供了又一能量來源,有利于提高智能電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)作效率。能源轉(zhuǎn)換技術(shù)的使用,在為智能電網(wǎng)提供發(fā)展動力的同時,協(xié)調(diào)了電網(wǎng)運(yùn)行與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系。新能源的使用實(shí)現(xiàn)了智能電網(wǎng)建設(shè)中的低污染、低消耗,促進(jìn)了社會的可持續(xù)發(fā)展,是現(xiàn)代化發(fā)展的必然要求。

3結(jié)束語

隨著我國工業(yè)化建設(shè)的不斷發(fā)展以及城市化進(jìn)程的不斷加快,我國社會的各個領(lǐng)域?qū)﹄娏Φ男枨蟛粩嘣黾樱@就需要電力系統(tǒng)提供更為安全、可靠電力供應(yīng)。在智能電網(wǎng)建設(shè)的過程中應(yīng)用電力工程技術(shù),提高了電能的供應(yīng)水平,適應(yīng)了現(xiàn)代社會的發(fā)展需要。利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),把電力工程技術(shù)更好地應(yīng)用于智能電網(wǎng)的建設(shè)當(dāng)中,促進(jìn)了我國電力系統(tǒng)的高效運(yùn)轉(zhuǎn),滿足了我國電力行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展需要。

作者:喬永祥 單位:國網(wǎng)山西省電力公司呂梁供電公司

參考文獻(xiàn):

[1]白亞峰.智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的應(yīng)用對策[J].科技風(fēng),2016(24):128.

[2]閆珺.電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用探析[J].低碳世界,2014(17):60-61.

篇11

1 智能電網(wǎng)的基本情況

在數(shù)字化臺區(qū)建設(shè)之前,有必要對建設(shè)的背景做些解釋,以便讀者更清楚地理解。建設(shè)具有智能化效果的電網(wǎng)和臺區(qū),是根據(jù)現(xiàn)代化的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、科技等諸多因素的情況下得出的決策。從當(dāng)前的情況看,處于起步階段的箱式變電站以及臺區(qū)電子設(shè)備的運(yùn)用的局限性,使得在設(shè)計、運(yùn)行和監(jiān)控方面缺乏一定的數(shù)據(jù)支撐,沒有足夠的說服力。更為重要的是,在故障估計、供電數(shù)據(jù)以及規(guī)劃上無法做到精細(xì)以及可靠有效,不能保證信度和效度是當(dāng)前面臨的重要問題。所以進(jìn)行數(shù)字化的臺區(qū)建設(shè)不僅是精細(xì)用電管理的要求,同時也是對智能電網(wǎng)建設(shè)的更高一級目標(biāo)。[1]

1.1 智能電網(wǎng)的內(nèi)容及其特點(diǎn)

所謂的智能電網(wǎng),就是指把多種現(xiàn)代技術(shù)手段融合在一起的一種電網(wǎng),其中包括傳感測量的技術(shù)、信息通信技術(shù)、分析決策技術(shù)以及自動控制技術(shù)。技術(shù)只有與基礎(chǔ)設(shè)施相結(jié)合才能體現(xiàn)出其價值,所以在智能電網(wǎng)中強(qiáng)調(diào)的是集成二字。對于智能電網(wǎng),它具有一定的優(yōu)越性,譬如可以做到提高資源的利用率,節(jié)約資源,符合現(xiàn)代的黨和國家的方針、政策,又如它可以對負(fù)荷的分布和利用進(jìn)行優(yōu)化,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的良好持續(xù)發(fā)展。

對于智能電網(wǎng)的特點(diǎn),首先提到的是它的安全性。由上述可知,智能電網(wǎng)是多方面知識的綜合,所以它在惡劣的環(huán)境中具有一定的韌性。在較大片區(qū)的故障或者是嚴(yán)重的自然災(zāi)害又或者是極端的氣候都能夠相對穩(wěn)定的供應(yīng)電,確保電力系統(tǒng)的安全和控制停電的面積;其次是靈活性。智能電網(wǎng)能夠適應(yīng)各種發(fā)電方式,不管是集中式的還是分布式的;再次是恢復(fù)能力強(qiáng),智能電網(wǎng)具有一定的分析能力、預(yù)警能力以及自我防御、診斷能力,能夠?qū)ζ渲谐霈F(xiàn)的問題進(jìn)行綜合分析。此外還有集成的特點(diǎn),它是人和機(jī)器的橋梁,優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng),又能整合電網(wǎng)信息,具備較為完善的考核評估指標(biāo)體系。

1.2 智能電網(wǎng)的重點(diǎn)技術(shù)分析

智能電網(wǎng)指引著未來電力系統(tǒng)的發(fā)展,它是一項(xiàng)復(fù)雜且艱巨的工程。而對于智能電網(wǎng)來說,抓住了其核心技術(shù)或者說是重點(diǎn)技術(shù),就能對其全面的理解提供更大的幫助。毋庸置疑,通信和信息技術(shù)是智能電網(wǎng)的重中之重。現(xiàn)在的用戶需求隨著技術(shù)的發(fā)展而發(fā)生了翻天覆地的變化,在通信上更加強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)便捷。因此如果能夠?qū)﹄娏Πl(fā)電、輸送以及使用提供技術(shù)上的支持和理論上的研究,就能夠促進(jìn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。例如分布式發(fā)電,它是適應(yīng)特定用戶的需求而提出來的。分布式發(fā)電的特點(diǎn)之一是其具有波動性,這是符合用戶的現(xiàn)實(shí)情況。通信技術(shù)主要負(fù)責(zé)電網(wǎng)的智能化管理,信息間傳遞的橋梁,通信技術(shù)是建立通信系統(tǒng)的技術(shù)支持,它具有快速性和高度集成性,能夠滿足大范圍的電能輸送以及快速的信息處理。

2 智能電網(wǎng)數(shù)字化過程中存在的問題與對策

智能電網(wǎng)在運(yùn)用過程中獲得了一些成就,但是也存在一定的問題。西方發(fā)展國家對于智能電網(wǎng)的研究和應(yīng)用比我國成熟。例如美國已經(jīng)建立了智能電網(wǎng)信息的共享交流平臺和信息庫,它有助于技術(shù)研發(fā),有利于形成技術(shù)優(yōu)勢和良性循環(huán)。除了美國的成就外,我國上海也在早期開始了智能電網(wǎng)的建設(shè)和研究工作,并且取得了一定的成果,比較有代表性的是上海的世博園電網(wǎng)系統(tǒng)。然而,正確認(rèn)識我國的智能電網(wǎng)系統(tǒng)后發(fā)現(xiàn),還是存在著許許多多不能忽視的問題。

2.1 低壓臺區(qū)存在的問題

低壓臺區(qū)目前存在著一些問題,例如負(fù)荷的頻繁更替、全而不精、供電不穩(wěn)定等問題,具體表現(xiàn)在:第一,無法全程監(jiān)控低壓配電圖的實(shí)際運(yùn)行情況,同時在數(shù)據(jù)收集方面比較原始,需要工作人員到達(dá)現(xiàn)場采集,所以難免會出現(xiàn)信息失真以及滯后等問題;[2]第二,低壓配電網(wǎng)的大部分設(shè)備體積龐大但是使用時間很長,較為陳舊的裝備使得電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性較低;第三,用戶在對低壓配電網(wǎng)需要負(fù)荷的各種標(biāo)準(zhǔn)中具有很大的決定性意義,例如其類別、性質(zhì)、容量以及時間等等。但是用戶的隨意性很大,無法捕捉未來的用戶需求,造成許多的智能電網(wǎng)負(fù)荷分布不夠均勻,功率因數(shù)較低。

2.2 智能電網(wǎng)數(shù)字化臺區(qū)建設(shè)的建議

由于低壓臺區(qū)存在著諸多方面的問題,如何把問題化解,就能對數(shù)字化臺區(qū)的建設(shè)提供有效的幫助。“數(shù)字化”就是實(shí)現(xiàn)電子化、具體化和全面化。改造低壓臺區(qū)的電網(wǎng)系統(tǒng),可以建設(shè)更多功能的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng),兼容能量管理系統(tǒng)和電力營銷管理系統(tǒng),對于各級監(jiān)控中心,對于經(jīng)濟(jì)安全的配電網(wǎng)建設(shè)具有非常重要的作用。

數(shù)字化臺區(qū)建設(shè)可以形象地分為兩類,一類是智能化的一次設(shè)備,一類是網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備,或者把它分成三層,即執(zhí)行層、中繼層以及主站層。執(zhí)行層是電氣設(shè)備的智能化部分,它連接著一次設(shè)備和二次設(shè)備,主要負(fù)責(zé)監(jiān)測電力運(yùn)行的電氣量,包括其電壓、電流和諧波分量以及有功功率和無功功率等;在線檢測和統(tǒng)計運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài),例如其壓力大小、溫度多少以及工作狀態(tài)如何;執(zhí)行操作控制,包括電容投切控制、變壓器油溫控制以及隔離開關(guān)合分的控制等等。中繼層的主要設(shè)備不僅包括采集器此類的物資,還包括監(jiān)控設(shè)備。它負(fù)責(zé)的是對一次設(shè)備功能的保護(hù),匯總執(zhí)行層的數(shù)據(jù),控制數(shù)據(jù)采集、運(yùn)算,并對控制命令的優(yōu)先次序進(jìn)行管理。而主站層是數(shù)字化臺區(qū)的遠(yuǎn)程主站系統(tǒng)。它根據(jù)數(shù)字電纜分支箱、數(shù)字箱式變電站以及數(shù)字式分相無共補(bǔ)償柜等設(shè)備來采集和分析控制臺區(qū)的電壓、電壓、諧波、溫濕度等,對低壓臺區(qū)進(jìn)行精細(xì)化管理,降低損失,建立起簡陋的模型。

數(shù)字化臺區(qū)建設(shè)是為了更大的使命而進(jìn)行的。它在理論上具有以下幾個方面的作用。首先表現(xiàn)在及時有效性上。因?yàn)閿?shù)字化的臺區(qū)的主要設(shè)備是配電變壓器。這個設(shè)備具有監(jiān)控終端設(shè)備的功能,它能夠?qū)崟r地采集到執(zhí)行層和中繼層的數(shù)據(jù),及時監(jiān)測,對異常事件進(jìn)行警告,是記錄數(shù)據(jù)變化的有力證據(jù)。配電變壓器的終端監(jiān)測設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對無線專網(wǎng)通信、有線通信等的通信功能;其次表現(xiàn)在數(shù)據(jù)共享性上。[3]例如數(shù)字化臺區(qū)建設(shè)中必然會涉及到數(shù)字箱式變電站,這個變電站里面含有新型的斷路器,它能夠?qū)λ械碾娏?shù)進(jìn)行精確檢測,顯示和控制本地的和遠(yuǎn)程情況;最后,數(shù)字化臺區(qū)的主站能夠通過有線網(wǎng)或者GPRS通道來控制執(zhí)行層的相關(guān)設(shè)備,并根據(jù)配電網(wǎng)的規(guī)模代銷來選擇配電子站與終端的規(guī)模,合理地配置信息系統(tǒng)。

3 結(jié)語

總之,我國對智能電網(wǎng)的數(shù)字化臺區(qū)建設(shè)研究仍然處于初始階段,比起發(fā)達(dá)的西方國家來說還有一定的差距,需要正確認(rèn)識其優(yōu)勢與劣勢,正視成就和缺陷,揚(yáng)長避短,結(jié)合我國的特殊實(shí)際,重點(diǎn)發(fā)展配電網(wǎng),加強(qiáng)控制系統(tǒng)和反饋系統(tǒng),以便把損失和問題控制在最小的范圍內(nèi)。在可持續(xù)發(fā)展的社會環(huán)境中,電氣工程的智能化發(fā)展是形勢所趨,而智能電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)有效、安全可靠以及兼容并包的優(yōu)勢將對智能電網(wǎng)技術(shù)的越來越廣泛使用提供了便利和幫助。

參考文獻(xiàn):

篇12

社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,促進(jìn)了我國電力信息化的發(fā)展。在數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的信息時代中,電網(wǎng)建設(shè)智能化的實(shí)現(xiàn),有利于信息時代中經(jīng)濟(jì)發(fā)展對電力系統(tǒng)新的要求的實(shí)現(xiàn)。

1 智能電網(wǎng)概述

1.1 智能電網(wǎng)的定義

智能電網(wǎng)目前并沒有統(tǒng)一的定義,但對智能電網(wǎng)的基本認(rèn)識是:智能電網(wǎng)對電力用戶在高峰時期的用電量進(jìn)行優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了即插即用的分布式電源并網(wǎng)運(yùn)行,達(dá)到了電力資源的節(jié)能減排效果。智能電網(wǎng)在傳統(tǒng)電網(wǎng)基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的信息化和數(shù)字化,是傳輸電網(wǎng)的智能化升級,以對電力系統(tǒng)實(shí)施進(jìn)一步優(yōu)化,保證了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,解決了分布式電源并網(wǎng)運(yùn)行中的電力問題。

1.2 智能電網(wǎng)的特點(diǎn)

①及時性。智能電網(wǎng)可以對電網(wǎng)的實(shí)時運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測,及時的預(yù)測、發(fā)現(xiàn)電力運(yùn)行中出現(xiàn)的問題,迅速對問題的原因進(jìn)行判斷,及時消除安全故障或者安全隱患。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生異常時,智能電網(wǎng)可以迅速的對人為破壞和自然擾動進(jìn)行辨別,對攻擊進(jìn)行有效的防御,保證電力設(shè)備和電力工作人員的安全。智能電網(wǎng)可以對故障進(jìn)行快速隔離和自我恢復(fù),減少人工干預(yù),避免發(fā)生大規(guī)模停電現(xiàn)象,提高了電力系統(tǒng)的可靠性運(yùn)行。

②交互性。電網(wǎng)的運(yùn)行需要電力用戶的參與,智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)運(yùn)行的交互性。結(jié)合電力用戶的實(shí)時電價對用電模式進(jìn)行調(diào)整,鼓勵電力用戶使用分布式電源,對剩余的電力進(jìn)行出售,提高了電力資源的利用率。

③節(jié)能性。智能電網(wǎng)的即插即用分布式電源并網(wǎng)運(yùn)行,緩解了用電壓力,大量應(yīng)用了風(fēng)力發(fā)電和太陽能等可再生發(fā)電能源,降低了電力生產(chǎn)到消費(fèi)環(huán)節(jié)的能源損耗,提高了電力能源的利用率。智能電網(wǎng)對電力資源的優(yōu)化配置,增加了電力設(shè)備的傳輸容量,提高了電力設(shè)備的利用率,對電力成本進(jìn)行了控制,實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2 信息時代智能電網(wǎng)的建設(shè)

2.1 用戶側(cè)智能電網(wǎng)的建設(shè)

用戶側(cè)智能電網(wǎng)包括智能電表和AMI兩個部分,信息時代下智能電網(wǎng)的建設(shè),包括對用戶側(cè)智能電網(wǎng)的建設(shè),換一種說法也就是對智能電表和AMI的建設(shè)。

①智能電表。智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要基礎(chǔ)設(shè)備之一就是智能電表的建設(shè),是很多智能電網(wǎng)建設(shè)的起動項(xiàng)目。在電力用戶處的智能終端設(shè)備進(jìn)行安裝,包括信息數(shù)據(jù)的采集、電力用戶設(shè)備的控制、電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)程維護(hù)和升級等功能。在電力系統(tǒng)中對電力用量的實(shí)時監(jiān)控,可以運(yùn)用智能電表的連續(xù)通信功能進(jìn)行,還可以當(dāng)作需求管理側(cè)的接口,實(shí)現(xiàn)實(shí)時的管理和操作。

②AMI。AMI包括智能電表、通信系統(tǒng)和電表數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),在智能電網(wǎng)中發(fā)揮著基礎(chǔ)作用。AMI可以根據(jù)智能電表對不同通信設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用,按照特定的電力需求和已經(jīng)設(shè)定好的方法對電力用戶的用電數(shù)據(jù)進(jìn)行測量、收集和分析。電力用戶的用電時間可以根據(jù)電力價格的變化進(jìn)行調(diào)整,還可以通過分布式電源裝置參與電力的削峰填谷,實(shí)現(xiàn)電力用戶單一被動的消費(fèi)者到電網(wǎng)運(yùn)行控制的參與者的轉(zhuǎn)變。

2.2 智能輸電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)

智能輸電網(wǎng)絡(luò)是進(jìn)行電力傳輸?shù)闹饕绞剑绊懥穗娏Πl(fā)電和用電的平衡供需,是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的前提。現(xiàn)在我國的智能電網(wǎng)輸電網(wǎng)絡(luò)存在輸電阻塞、損耗率高和維護(hù)不便等問題,改善這一現(xiàn)狀,可以從以下方面進(jìn)行:

①潮流控制技術(shù)。解決輸電阻塞的一個行之有效的方法就是應(yīng)用先進(jìn)的潮流控制技術(shù),先進(jìn)的潮流控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了信息化技術(shù)的應(yīng)用,例如高級的FACTS和HVDC設(shè)備,可以有效的對網(wǎng)絡(luò)潮流進(jìn)行控制。

②降低輸電損耗。智能電網(wǎng)中輸電網(wǎng)絡(luò)中的一個重要的問題就是電力能源傳輸損耗,我國電力能源的傳輸損耗可以通過降低線路損耗和分?jǐn)偩W(wǎng)絡(luò)損耗進(jìn)行。我國現(xiàn)在的輸電線路損耗率為7.18%,每年損失的電力能源大約為1 000億kW?h,幾乎是大亞灣核電站14 a的發(fā)電總量。有效的減少輸電線路的損耗,可以通過特高壓技術(shù)和超導(dǎo)高溫技術(shù)實(shí)現(xiàn),進(jìn)行遠(yuǎn)距離的電能傳播。利用智能的無功控制設(shè)備也可以實(shí)現(xiàn)減少輸電線路損耗的目的。

③監(jiān)測設(shè)備運(yùn)行。智能電網(wǎng)的設(shè)備檢測,應(yīng)用由智能傳感器組成的傳感網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行,可以實(shí)現(xiàn)輸電網(wǎng)絡(luò)的恢復(fù)。分布式傳感器的作用在于對線路參數(shù)、桿塔的機(jī)械強(qiáng)度、架空線的垂度和溫度、絕緣子的絕緣情況、電力線路的擺放和覆冰情況等進(jìn)行測量。利用傳感器監(jiān)測輸電運(yùn)行設(shè)備狀況和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中的參數(shù),對輸電系統(tǒng)提前進(jìn)行自動監(jiān)測和分析,發(fā)揮繼電保護(hù)的作用。

2.3 智能變電站的建設(shè)

①智能變電站的數(shù)字化。智能變電站的數(shù)字化平臺,可以實(shí)現(xiàn)變電站的自動化運(yùn)行,進(jìn)行變電站信息的智能測量。自動化運(yùn)行是變電站獨(dú)立于控制中心和其它變電站的運(yùn)行,可以進(jìn)行不同變電站和控制中心的互相通信,保證變電站的元件和設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動運(yùn)行。智能變電站的數(shù)字化包括智能開關(guān)設(shè)備、寬頻道、高準(zhǔn)確性和較低的維護(hù)成本等特點(diǎn),可以加快智能裝置的開發(fā)和應(yīng)用。

②智能變電站的信息化。智能變電站是具有獨(dú)立的局域網(wǎng)和恢復(fù)能力的通信網(wǎng)絡(luò),需要一個平臺對有線和無線的通線應(yīng)用進(jìn)行容納,對數(shù)據(jù)的信息采集、監(jiān)控系統(tǒng)和通信協(xié)議保持不間斷性。利用智能傳感器和智能控制對傳統(tǒng)的一次回路進(jìn)行替換,連接變電站層、間隔層和過程層,實(shí)現(xiàn)智能變電站的統(tǒng)一通信。

以全球定位系統(tǒng)為基礎(chǔ)的PMU的試驗(yàn)成功,完成了電力系統(tǒng)的同步相量測量。在電力系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用,在智能電網(wǎng)中形成了WAMS。在高速通信網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用WAMS,可以在廣域電網(wǎng)運(yùn)行中對在線同步測量和相量數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,為電力在線同步監(jiān)測提供條件。遠(yuǎn)程終端單元不適合智能變電站的發(fā)展要求,應(yīng)用PMU進(jìn)行替換,通過GPS對變電站的測量參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計和分析,才能提高變電站運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。在智能感應(yīng)器或者智能測量單元中實(shí)現(xiàn)變電站信息數(shù)據(jù)的計算,可以減少通信的數(shù)據(jù)流量。智能變電站具有一定的數(shù)據(jù)管理作用,具有較高的可視化水平。

3 結(jié) 語

電網(wǎng)的智能化發(fā)展是對多種高級技術(shù)的應(yīng)用,具有智能監(jiān)測技術(shù)、智能仿真和高級計算技術(shù)等功能。智能監(jiān)測技術(shù)可以提高系統(tǒng)實(shí)時數(shù)據(jù)、用戶用電、可再生能源發(fā)電等信息的準(zhǔn)確性,智能仿真和高級計算技術(shù),可以對電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測,對會發(fā)生的安全故障進(jìn)行預(yù)測,實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的運(yùn)行和用戶用電方式的優(yōu)化。

篇13

Key words: smart grid;net development;power marketing

中圖分類號:F407.61 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)34-0145-03

0 引言

智能電網(wǎng)是以包括各種發(fā)電設(shè)備、輸配電網(wǎng)絡(luò)、用電設(shè)備和儲能設(shè)備的物理電網(wǎng)為基礎(chǔ),將現(xiàn)代先進(jìn)的傳感測量技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、計算技術(shù)、自動化與智能控制技術(shù)等與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng),通過先進(jìn)的傳感和測量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測電網(wǎng)所有設(shè)備的狀態(tài)、可控制電網(wǎng)所有設(shè)備的狀態(tài)、完全自動化(可自適應(yīng)并實(shí)現(xiàn)自愈)和系統(tǒng)綜合優(yōu)化平衡,從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)[1][2]。

從傳統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)行方式到智能電網(wǎng)的改革必然要求電力營銷的變革與之相適應(yīng)。多年以來,電力企業(yè)供不應(yīng)求的“賣方市場”使得企業(yè)的電力營銷觀念是以生產(chǎn)為導(dǎo)向的,電力企業(yè)內(nèi)部管理體系還沒有完成從產(chǎn)品導(dǎo)向到需求導(dǎo)向的轉(zhuǎn)變。在不斷變化的市場中,電力企業(yè)為了完全適應(yīng)當(dāng)前市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,必須調(diào)整自己的營銷策略。

通過市場機(jī)制的智能電網(wǎng),能夠有效的實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)電能到輸變電傳輸以及到終端消費(fèi)全過程每個環(huán)節(jié)的市場競爭。通過經(jīng)濟(jì)杠桿可以實(shí)現(xiàn)能源配置的優(yōu)化以及達(dá)到節(jié)能減排和低碳環(huán)保的目的;通過價格信號則能夠有效的平衡電力生產(chǎn)、輸變電以及終端用戶的消費(fèi)行為。由于智能電網(wǎng)的框架、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和配套政策等都處于探索初創(chuàng)階段,因此,只能電網(wǎng)對于電力營銷還不能產(chǎn)生積極的影響,只能結(jié)合智能電網(wǎng)的特性、未來發(fā)展趨勢和分布式電源對傳統(tǒng)電網(wǎng)的影響來進(jìn)行探討[3]。

1 網(wǎng)絡(luò)化電力營銷的基礎(chǔ)條件

1.1 網(wǎng)絡(luò)化電力營銷必要性 網(wǎng)絡(luò)營銷是在互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)以及數(shù)字化媒體交互技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)代化營銷方式,它以國際互聯(lián)網(wǎng)作為媒體并利用數(shù)字化的信息和網(wǎng)絡(luò)媒體的交互性來輔助營銷目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的一種新型的市場營銷方式。網(wǎng)絡(luò)營銷與傳統(tǒng)營銷相比,有其獨(dú)特的優(yōu)勢:有助于降低企業(yè)成本;網(wǎng)絡(luò)營銷有助于實(shí)現(xiàn)全程營銷[4];網(wǎng)絡(luò)營銷有利于企業(yè)提高服務(wù)質(zhì)量、效率和服務(wù)層次[5];網(wǎng)絡(luò)營銷有助于提高顧客購物效率,提高企業(yè)多渠道競爭能力;網(wǎng)絡(luò)營銷可以擴(kuò)大企業(yè)的營銷區(qū)域。通過科學(xué)的細(xì)化分解能源市場結(jié)構(gòu)并增強(qiáng)電力營銷技術(shù)的支持系統(tǒng)功能,并制定有效的網(wǎng)絡(luò)化電力營銷策略,是在智能電網(wǎng)與分布式電源發(fā)展的大趨勢下構(gòu)建只能電網(wǎng)下網(wǎng)絡(luò)化的電力營銷體系的基礎(chǔ)。其必要性在于:

①在電力市場,目前還沒有通過市場需求來調(diào)節(jié)電價,仍舊還是由政府強(qiáng)行指定的,屬于計劃性質(zhì)的電價。因此,通過銷售額不能夠真實(shí)的反映電力企業(yè)的經(jīng)營成本和經(jīng)營狀況。首先,供電公司要通過削峰填谷鼓勵節(jié)能并制定合理的電價;其次,針對高科技企業(yè)、國有大型企業(yè)以及國家重點(diǎn)扶持的行業(yè)和居民等制定不同的用電使用價格。通過價格能很好的實(shí)現(xiàn)調(diào)整峰谷時段電量、節(jié)約能源以及促進(jìn)能源使用合理化的目的。通過網(wǎng)絡(luò)化電力營銷平臺能通過減少電力流通的中間環(huán)節(jié)發(fā)揮價格的杠桿作用,從而合理有效的調(diào)節(jié)供需雙方的矛盾[6]。

②電力市場調(diào)研和分析是一項(xiàng)復(fù)雜和艱難的工作,需要大量的人力物力,而通過建設(shè)網(wǎng)絡(luò)化電力營銷體系,通過以信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)為支撐的營銷管理體系,形成管理、控制、查詢、監(jiān)督為一體的用電管理信息系統(tǒng),通過網(wǎng)絡(luò)化電力營銷信息管理體系研究分析市場狀況和制定優(yōu)質(zhì)營銷策略,既節(jié)約了人力物力又提高了效率。

③服務(wù)質(zhì)量是決定電能銷售額高低的一個重要因素。電力營銷策略實(shí)施的結(jié)果將受電力企業(yè)服務(wù)水平的直接影響。通過開展網(wǎng)絡(luò)化電力營銷除了能夠有效提高供電公司的服務(wù)水平外,還能有效的樹立以顧客為中心的服務(wù)理念。以網(wǎng)絡(luò)化電力營銷為窗口,實(shí)時測試供電質(zhì)量、服務(wù)質(zhì)量以及調(diào)查客戶的滿意度,同時對公司的形象和政策進(jìn)行宣傳,有效促進(jìn)供電公司提高服務(wù)水平[7]。

電力營銷技術(shù)系統(tǒng)大體可以分為客戶服務(wù)技術(shù)支持系統(tǒng)、電力負(fù)荷管理系統(tǒng)、電力營銷管理系統(tǒng)以及自動抄表系統(tǒng)等,通過建設(shè)先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)營銷體系能夠有效的實(shí)現(xiàn)上述各個系統(tǒng)之間的功能交叉,這不僅是構(gòu)建和完善現(xiàn)代化電力市場營銷體系的重要組成部分,更是電力營銷向現(xiàn)代營銷發(fā)展的必由之路。

1.2 網(wǎng)絡(luò)化電力營銷的優(yōu)勢 供電公司實(shí)行網(wǎng)絡(luò)化電力營銷,具備許多特殊的優(yōu)勢:

1.2.1 電力產(chǎn)品相對于一般商品屬性之外又有它的特殊性。具體表現(xiàn)在不能儲存性、具有廣泛的使用性、生產(chǎn)與營銷的同時發(fā)生性(產(chǎn)、供、銷、用各環(huán)節(jié)必須在同一瞬間完成的特殊產(chǎn)品)、實(shí)物形態(tài)的無形性、具有明顯的服務(wù)性。這些特殊性都有利于供電企業(yè)采取網(wǎng)上交易、差異電價等一系列網(wǎng)絡(luò)營銷模式取代傳統(tǒng)的營銷模式。相對于一般的商品網(wǎng)絡(luò)營銷,網(wǎng)絡(luò)化電力營銷具有以下優(yōu)勢:第一,除了不用考慮物流相關(guān)的配送速度、周轉(zhuǎn)速率和物流成本等問題外,還能很好的發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)營銷高效運(yùn)行的優(yōu)勢;第二,智能電網(wǎng)通過雙信道收集并傳遞信息,可以快速的將用戶的信息實(shí)時反饋回發(fā)、輸、配、售電的各個環(huán)節(jié)。由于統(tǒng)一協(xié)調(diào)了各環(huán)節(jié)之間的關(guān)系,從而促進(jìn)電力行業(yè)向著以電力需求為導(dǎo)向的營銷模式轉(zhuǎn)變,并實(shí)現(xiàn)了電力供需平衡和電力資源的最優(yōu)配置。

1.2.2 電力網(wǎng)絡(luò)在通信互聯(lián)通道方面的優(yōu)勢。電力網(wǎng)在電網(wǎng)、通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和有效電視中的覆蓋面積和用戶人數(shù)都是最多的。根據(jù)國家合并電力網(wǎng)、電信網(wǎng)和有限電視網(wǎng)的政策,電視盒、機(jī)頂盒與寬帶等通訊業(yè)務(wù)將逐漸對電力網(wǎng)絡(luò)開放,電力行業(yè)與千家萬戶的網(wǎng)絡(luò)交流將會變得更加便利。

1.2.3 能為用戶提供更加便捷的服務(wù)、更高效的服務(wù)平臺和提高用戶的管理水平。傳統(tǒng)的營銷模式難以滿足用戶多樣化的需求,而網(wǎng)絡(luò)營銷模式的出現(xiàn)和應(yīng)用則改變了這一難題。供電公司利用網(wǎng)絡(luò)營銷平臺可以上傳公司的相關(guān)信息到公司主頁上,同時用戶還能在家查詢并辦理各種業(yè)務(wù)。由于此平臺有效的解決了用戶到營業(yè)廳時間和空間上的限制,從而最大限度的提高了客戶的忠誠度。

1.2.4 通過網(wǎng)上宣傳樹立電力企業(yè)良好的社會形象。相對于傳統(tǒng)的營銷宣傳方式,網(wǎng)站宣傳更具有全天候、零距離以及動態(tài)雙向開放等優(yōu)勢。在宣傳企業(yè)服務(wù)和商品的同時,還能將公司服務(wù)合作的大型公益事業(yè)和綠色清潔能源等概念放到網(wǎng)上以提高企業(yè)形象。

2 網(wǎng)絡(luò)化電力營銷發(fā)展探討

2.1 營銷策略

2.1.1 為了滿足客戶的個性化與定制化需求,企業(yè)應(yīng)當(dāng)建立始終圍繞客戶為中心的網(wǎng)絡(luò)營銷理念。為了在電力網(wǎng)絡(luò)市場通過公平競爭合作開拓電子市場,工序雙載應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)化電力營銷平臺上實(shí)施雙向互動并對企業(yè)進(jìn)行動態(tài)管理[8]。

2.1.2 加快建設(shè)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施以提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營質(zhì)量。網(wǎng)絡(luò)化電力營銷的基礎(chǔ)是具備完善的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施,因此,電力公司在加快建設(shè)網(wǎng)絡(luò)的同時還要維持網(wǎng)絡(luò)安全,以形成高效的營銷平臺的網(wǎng)絡(luò)支持系統(tǒng)。

2.1.3 為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的高度統(tǒng)一,應(yīng)當(dāng)制定以客戶為中心的營銷策略,制定的新策略在以客戶需求為導(dǎo)向的同時不斷的提高客戶的滿意度和忠誠度。

2.1.4 增強(qiáng)供電公司網(wǎng)絡(luò)營銷人員力量,提高人力資源管理水平。為了確保網(wǎng)絡(luò)電力營銷的順利進(jìn)行,必須打造一支高層次、高素質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)化營銷專業(yè)隊(duì)伍,因此,除了對外引進(jìn)優(yōu)秀人才外,還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對內(nèi)部員工的培訓(xùn)。供電公司應(yīng)當(dāng)在高度信息化的信息革命中抓住機(jī)遇,積極的推進(jìn)營銷模式向著網(wǎng)絡(luò)化方向轉(zhuǎn)變。此外,通過互聯(lián)網(wǎng)與信息交互技術(shù)充分認(rèn)識營銷平臺對企業(yè)發(fā)展的必要性,抓住難得的智能電網(wǎng)跨越式發(fā)展的機(jī)會,大力發(fā)展網(wǎng)絡(luò)化電力營銷。

2.2 價格體系

智能電網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展為網(wǎng)絡(luò)化電力營銷的發(fā)展提供了機(jī)遇。當(dāng)分布式電源發(fā)出的電能滿足電網(wǎng)并網(wǎng)條件時,通過完善的價格體系,在電力營銷平臺上與用戶達(dá)成交易意向,完成交易過程,通過智能電網(wǎng)的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備,自動完成分布式電源的競價上網(wǎng)。

電力發(fā)電單位能夠通過建立網(wǎng)絡(luò)化電力營銷平臺獲得更多的獲益機(jī)會。通過此平臺,由于改變了過去發(fā)電上網(wǎng)的定價機(jī)制并形成了市場的自由競爭,因此,分布式電源與大電廠具有了同樣的市場地位,在降低電價和合理避峰的同時,也達(dá)到了有效利用資源和環(huán)保的目的。

2.3 計量體系

在網(wǎng)絡(luò)營銷模式中,計量體系的核心是智能電表。除了要求其具有基本的計量功能外,還應(yīng)當(dāng)具有階梯電價、預(yù)付費(fèi)功能、事件記錄及上報、數(shù)據(jù)采集存儲、費(fèi)率和時段、本地通信、遠(yuǎn)程通信以及數(shù)據(jù)采集存儲、變成等功能。電力用戶與電網(wǎng)公司交互的門戶由智能電表與顯示終端構(gòu)成,通過智能電表—顯示終端—只能插座間的通信網(wǎng)絡(luò),用戶能夠通過互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)等方式實(shí)現(xiàn)對家用電器的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

由于在智能電網(wǎng)下,高級計量架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)營銷體系能夠有效的完成電能的自動計量、電力制定以及分布式電源并網(wǎng)監(jiān)控等采集信息,從而為電力營銷的雙向交互提供了數(shù)據(jù)支持。智能用電最核心、最關(guān)鍵以及最基礎(chǔ)的組成部分就是高級計量架構(gòu),為了實(shí)現(xiàn)營銷業(yè)務(wù)的智能化和營銷管理的現(xiàn)代化,應(yīng)當(dāng)利用高級量測、高效控制、高速通信以及快速儲能等技術(shù)建立強(qiáng)有力的營銷技術(shù)支持平臺和雙向互動平臺。通過構(gòu)建電網(wǎng)與客戶信息流、能量流以及業(yè)務(wù)流實(shí)時雙向互動的新型供電用電管理,可有效提高供電的質(zhì)量和服務(wù)水平。積極構(gòu)建高級計量架構(gòu),可以充分滿足智能電網(wǎng)下智能用電對技術(shù)先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)高效性以及服務(wù)多樣性、靈活互動型和友好開放性的要求,是為構(gòu)建堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的重要支柱,不僅是實(shí)現(xiàn)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)各項(xiàng)功能的基礎(chǔ)和物理載體,更是建設(shè)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的著力點(diǎn)和落腳點(diǎn)。隨著AMI的建設(shè)和發(fā)展,通過構(gòu)建一體化的信息平臺和營銷業(yè)務(wù)支持平臺,必然會打破過去傳統(tǒng)的營銷模式,由于為電網(wǎng)公司管理體制和運(yùn)營機(jī)制創(chuàng)新提供了技術(shù)支撐和契機(jī),從而促進(jìn)了營銷業(yè)務(wù)向現(xiàn)代化管理方向邁進(jìn)。

2.4 信息系統(tǒng)

電力營銷管理信息系統(tǒng)通過利用現(xiàn)代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù),為用戶提供了迅速快捷的服務(wù),不僅形成了上級電力公司到各下級分公司營銷的業(yè)務(wù)處理能力,更為電力營銷提供了科學(xué)的可靠的依據(jù)[9]。隨著電力營銷系統(tǒng)缺點(diǎn)的日益明顯,以及大量未來分布式電源和電動汽車的介入,對電力營銷系統(tǒng)來講是一個巨大的考驗(yàn)。主要缺點(diǎn)表現(xiàn)為:不能及時準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)營銷狀況的分析和決策;不統(tǒng)一的信息化標(biāo)準(zhǔn);資源整合度不夠而存在大量的信息孤島;技術(shù)平臺、客戶服務(wù)制度和業(yè)務(wù)流程的不一致性,難以實(shí)現(xiàn)集中管理。

電力營銷系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)采用扁平化、標(biāo)準(zhǔn)化的管理模式解決上述問題和弊端。為了實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)處理的透明化,數(shù)據(jù)格式、業(yè)務(wù)流程、應(yīng)用服務(wù)以及軟硬件平臺的標(biāo)準(zhǔn)化,應(yīng)將應(yīng)用處理集中于上層管理中心。通過流程化作業(yè)思想、扁平化管理、整體市場營銷策略的設(shè)計理念,采用客戶需求、業(yè)務(wù)員需求、管理需求、決策需求的層次化設(shè)計,促進(jìn)電力營銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)高度集中、業(yè)務(wù)高度統(tǒng)一、完全網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營,適應(yīng)智能電網(wǎng)的發(fā)展需求。

隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展和三網(wǎng)統(tǒng)一的融合,電網(wǎng)上的每一個設(shè)備,都可作為獨(dú)立的單元,在電力網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行實(shí)時信息交互。目前的信息管理缺乏統(tǒng)一協(xié)調(diào),各系統(tǒng)缺少系統(tǒng)級交互,信息的實(shí)時性和有效性不能保證,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化電力營銷之后,可以整合這些系統(tǒng),形成一個有機(jī)的整體,供電公司能夠迅捷準(zhǔn)確的獲取電力用戶的實(shí)時數(shù)據(jù)信息,進(jìn)行電力市場運(yùn)營分析決策。

2.5 電力需求側(cè)管理

降低高峰負(fù)荷增長,減小峰谷差并提高供電企業(yè)和用電客戶供用電的效率,是電力需求側(cè)管理的目的。電力需求側(cè)管理和電力營銷之間是相輔相成,協(xié)調(diào)發(fā)展的,并不是矛盾對立的。電力需求側(cè)管理,對于供電企業(yè)而言可以削減高峰時段電網(wǎng)調(diào)峰的壓力和增強(qiáng)調(diào)節(jié)峰谷的能力,從而提高了機(jī)組發(fā)電效率和電網(wǎng)輸送能力,同時由于改善了電網(wǎng)的負(fù)荷特性而提高了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定與經(jīng)濟(jì)性。對于用電客戶而言,則能夠節(jié)約用電,降低成本。

為了促進(jìn)電力需求側(cè)管理和電力營銷的協(xié)調(diào)發(fā)展,應(yīng)當(dāng)通過需求側(cè)引導(dǎo)電網(wǎng)與電力用戶的雙向?qū)嵭谢右越⒎享憫?yīng)機(jī)制以調(diào)節(jié)電力的供需平衡。主要途徑包括:

①建立面向客戶的完整營銷服務(wù)體系,真正做到以客戶為中心,在幫助客戶規(guī)劃用電方案的同時推廣新技術(shù)以及智能節(jié)能型用電設(shè)備。此外,通過引導(dǎo)企業(yè)合理分配和控制負(fù)荷,及時幫助用戶解決用電過程中用電不合理以及成本高等問題,從而提高用電的管理水平。

②充分發(fā)揮電力市場中價格杠桿的作用。通過為用戶提供靈活多樣的營銷方案,激勵用戶根據(jù)自身符合情況和生產(chǎn)周期安排及時響應(yīng)供電公司的需求側(cè)調(diào)節(jié),通過平衡電力供需缺口使得電力互動營銷成為可能。由此不僅提高了電力企業(yè)設(shè)備的使用效率,更提高了電能質(zhì)量和用電客戶的滿意率。

③通過多種宣傳方式引導(dǎo)客戶建立節(jié)約用電以及科學(xué)用電的意識,教會客戶平衡用電節(jié)約成本的方法,引導(dǎo)客戶合理消費(fèi)以增加電力消費(fèi)在能源消費(fèi)終端市場的占有率。通過細(xì)分客戶,找出對平衡供電影響較大的用電胡克,重點(diǎn)分析并采取措施,以“共贏”為目的實(shí)施特色服務(wù)。

分布式電源并網(wǎng)給供電公司后,給電力營銷帶來了巨大的改變。分布式電源的并網(wǎng)使得雙向供需成為可能,通過合理的調(diào)配電廠、分布式電源以及儲能設(shè)備等,不僅有效的變革了傳統(tǒng)單向的供電模式,還通過集中管控潛在的營銷可控資源,在實(shí)現(xiàn)市場實(shí)時互動和能源供需平衡的電力經(jīng)營和資源最佳分布的營銷模式[10]的同時,還兼顧了電力運(yùn)營、用戶需求以及社會效益等多方需求。

2.6 終端用戶

用戶在網(wǎng)絡(luò)化電子營銷模式下具有雙重身份,不僅是現(xiàn)在電力用戶,更是將來的分布式電源的發(fā)電者。對綠色可再生能源最好的檢釋為,既是消費(fèi)者,又是生產(chǎn)者,這也充分體現(xiàn)了智能電網(wǎng)的優(yōu)勢[11]。

3 結(jié)語

智能電網(wǎng)概念的提出為電力營銷創(chuàng)造了巨大發(fā)展空間,網(wǎng)絡(luò)化電力營銷是在智能電網(wǎng)背景下對電力營銷全方位的研究、理論構(gòu)建及技術(shù)研發(fā),其關(guān)鍵問題,體現(xiàn)在電力用戶與電網(wǎng)的互動上,改變了用戶在傳統(tǒng)電力交易中的角色,提供了用戶參與電力市場競爭的平臺和宏觀電力市場調(diào)控手段,同時加強(qiáng)電力營銷體系建設(shè)幾個關(guān)鍵技術(shù)的研究,加強(qiáng)電力營銷技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施的支撐與完善。智能電網(wǎng)下網(wǎng)絡(luò)化電力營銷的發(fā)展,在更好的為用戶提供服務(wù)的同時,必能有效的提高電力營銷的水平,擴(kuò)大電力營銷的市場。

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