智能電網的優點范文
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導語：如何才能寫好一篇智能電網的優點，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。
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一、智能電網的概念與特征
智能電網是指以能源開發利用為基礎，實現發電、送電、售電已經用電網絡等諸多環節的智能自動化，并且提高供電的質量和發電資源的利用率，完成安全供電和節約用電為目標的電力網絡。智能電網與傳統電網的網絡體系完全不同，它可以將供電網絡的功能模塊化，將供電系統網絡化，將分散的輸電線路集中化，進而實現輸電網絡結構靈活變換，加強國家電網的服務質量。
二、智能電網的合理骨架結構和關鍵技術
（一）通信技術介紹。智能電網中的通信技術是開放的并且高度集成的通信系統。沒有這樣的通信系統，任何智能電網的特征都無法實現。因為智能電網的數據獲取、保護和控制都需要這樣的通信系統的支持，因此建立這樣的通信系統是邁向智能電網的第一步。
通信系統要和電網一樣深入到千家萬戶，這樣就形成了兩張緊密聯系的網絡―電網和通信網絡，只有這樣才能實現智能電網的目標和主要特征。高速、雙向、實時、集成的通信系統使智能電網成為一個動態的、實時信息和電力交換互動的大型的基礎設施。當這樣的通信系統建成后，它可以提高電網的供電可靠性和資產的利用率，繁榮電力市場，抵御電網受到的攻擊，從而提高電網價值。
（二）智能調度技術的介紹。智能調度技術是采用數據集成技術，并且有效的整合并綜合利用電力系統的動態。
智能調度是智能電網建設中的重要環節，智能電網調度技術支持系統則是智能調度研究與建設的核心，是全面提升調度系統控制大電網和進行資源優化配置的能力、縱深風險防御能力、科學決策管理能力、靈活高效調控能力和公平友好市場調配能力的技術基礎?，F有的調度自動化系統面臨著許多問題，包括非自動、信息的雜亂、控制過程不安全、集中式控制方法缺乏、事故決策困難等。
為適應大電網、特高壓以及智能電網的建設運行管理要求，實現調度業務的科學決策、電網運行的高效管理、電網異常及事故的快速響應，必須對智能調度加以分析研究。
（三）分布式能源的介紹。對智能電網的改進的標準是為了實現各種發電系統和儲能系統更容易接入。各種各樣的不同容量的分布式發電（如風電、光伏發電）系統和儲備能源的系統（如燃料電池、儲能式混合動力交通工具）在所有的電壓等級上都可以是想互聯。分布式能源作為未來重要的能源將在能源供應總體中占據越來越重要的比重，根據發電能源的不同可以分為內燃發電機、微型渦輪發電機、風力發電機、光伏發電機、燃料發電機、生物智能發電機等，這些能源都有自己各自的特點，適合不同的應用范圍。
1、內燃發電機。內燃發電機是傳統的分布式能源發電裝置，主要以柴油和汽油或者天然氣為燃料。優點是使用比較方便，也相對容易控制，啟動靈活，不會受到自然環境條件的限制，設備價格相對比較低。
2、太陽能光伏發電。太陽作為一種新型的能源是取之不盡用之不竭的，并且是一種全新的清潔能源，太陽能的利用方式主要有光電轉換、光熱轉換和光化學轉換等，但是在我國光熱轉化和光化學轉換技術還不太成熟，因此在我國比較通用的是光伏發電。太陽能相比于其他的資源有著顯著的優勢，它清潔無污染、裝置也比較簡單，規?？梢钥刂?，所以在我國很多地區實現了光伏并網發電。
（四）通用信息管理系統的介紹。智能電網中的信息管理系統應主要包括采集與處理、分析、顯示、信息安全等幾個功能。
1、信息采集與處理。主要包括詳盡的實時數據采集系統、分布式的數據采集和處理服務、智能電子設備資源的動態共享、大容量高速存取、冗余備用、精確數據對時等。
2、信息分析。對經過采集處理和集成后的信息進行業務分析，是開展電網相關業務的重要輔助工具。縱向包括發電、輸電、配電、需求四級產業鏈業務分析；橫向包括發電計劃、停電管理、資產管理、維護管理、生產優化、風險管理、市場運作、負荷管理、客戶關系管理、人力資源管理等業務模塊分析。
3、信息顯示。為各類型用戶提供個性化的可視化界面，需要合理運用平面顯示、三維動畫、語音識別、觸摸屏、地理信息系統等視頻和音頻技術。
4、信息安全。智能電網必須明確各利益主體的保密程度和權限，并保護其資料和經濟利益。因此，必須研究復雜大系統下的網絡生存、主動實時防護、安全存儲、網絡病毒防范、惡意攻擊防范、網絡信任體系與新的密碼等技術。
三、結束語
智能電網有著高強度的兼容性，可以同時滿足不同用戶對電力供給的不同需求，而且可以合理有序的將分布式電源和微型電網融入自己的電網系統中。國內在智能電網的發展方面與其他國家有很大的不同，國際供電機構建設智能電網更多的是為了擴大輸電供給的區域，而我國發展和建設智能電網其根本原因是為了建設節約型社會。我們專注于將他高壓電網與智能電網有機融合，這樣保證電網在任何時候的穩定運行。現在我國電網分配存在著極大的不合理，因此如何及時安全的實現全國范圍的電能分配和輸送，已經成為目前中國經濟發展過重中不可回避的問題。
參考文獻：
[1]王開宇，篤峻.智能變電站數據端維護技術方案探討[J].江蘇電機工程，2011，（03）：42-45.
[2]王山，張春曉.變電站輔助系統智能化監控模塊[J].南京師范大學學報，2012，（12）：31-34
篇2
關鍵詞：實時電價；智能電網；優化
中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）07-0121-01
1 智能電網的概念
智能電網，就是把高科技的傳感量測技術、電力控制策略、電力高新技術結合起來，形成一個安全高效的電力能源網絡。智能電網與傳統電網相比，具有結構靈活、系統性能優良、質量較高等優勢，能較好滿足社會發展的需求。
2 智能電網現狀分析
當前，由于用戶自身的習慣不同、對于智能電網的概念不理解、不能掌握電網的現有信息等原因，用戶的用電體驗沒有得到很大提升。相關機構根據用戶參與方式的不同將系統分為基于激勵和基于價格的兩類?；诩畹哪Ｊ街傅氖钱旊娋W的安全性不能達到一定的標準時，可以采用激勵來刺激用戶減少用電量。基于價格的需求響應是用戶根據自身了解到的相關信息，對于需求進行適當的轉變，在用電低谷期激勵用戶增加用電量，在高峰時期減少用電量，這樣可以均衡各個時期的用電量，增強網絡的安全性能，優化資源配置。實時電價就是其中的一種定價方式，具有很高的實用性能，對實時電價進行研究具有廣闊的應用前景，受到社會的廣泛關注。要提升電力的應用效率，就要轉變傳統的定價方式，實行實時定價，調整電力的供應與需求。
3 不同類型的智能電網用電調度
3.1 基于接納控制的智能網用戶用電調度
這一類型是指在實際電量供應滿足不了用戶需求下的智能電網用戶用電調度。在這種類型下，每個用戶的電表都有消費控制器，并且這個消費控制器能向相關部門傳導用戶信息。用戶對于用電量的需求可以通過消費控制器被電力部門所了解。一天中不同的時刻、用戶的用電習慣、實時電價等都對用戶的用電需求有一定的影響。采用實時電價，一個基本前提是要保證用戶總的用電量不能超出限額，其次還要盡可能滿足每個用戶的需求。在接納控制的模式之下，每個用戶都是理性人，會將獲得的用電量和其最小用電額度進行比較，如果基本用電量可以得到保證，就能停止接納控制算法；若是不能滿足基本用電量，用戶就不會繼續使用電能，并向供電商傳送這一信息，供電商通過分析這些信息，選取用電量和最小用電需求差別最大的用戶停止供電并告知用戶，用戶再根據得到的信息進行用電量和最小用電額度的比較。這一基于接納控制的智能電網用戶用電調度，能總結供應商的實時電價計算方法，滿足供需平衡，滿足用戶對于電網安全和質量的要求，也一定程度上節約了電能。
3.2 包含多個供電商的智能電網用戶調度
這一類型是指當需要為多個供應商或者多個用戶服務時的實時電價智能網絡用戶調度。同樣，在這種類型下，也有用戶與供電商交換信息的電能消費控制器。在這種模型之下，用戶得知電價之后調整自己的用電量并告知供電商，供電商進行電價的調整并告知用戶，實現了用戶和供電商共同管理電量的分配和電價的制定。此外，還可以得出實時電價下電能利用效率高于固定電價下電能利用效率的結論，而且用戶也能最大程度上減少自己的花費，提高用戶的體驗效果。
3.3 智能電網中家庭用戶的智能電網調度
智能網絡中用戶家庭的用電調度考慮到了家庭中不同家用電器對于用電的影響。隨著社會的不斷進步，智能家電的普及也越來越廣，相應，智能電網的功能也在不斷擴大，性能在不斷優化。在這種模型下，假設電價固定，對于兩種不同類型的用電器進行性能分析，并對電量進行最優配置，實現電能花費和不認可程度的一種平衡。這種類型同其他兩種類型的不同點在于電器分為可調度和不可調度兩種，可以調度的一定程度上可以被電能消費控制器控制，而不可調度的就沒有這一功能。用戶要在電費和體驗度之間進行最優選擇，而這兩者的目標往往是沖突的，這就需要用到微觀經濟的相關內容，實現總體收益的最大化，而實時電價的設立正好能幫助用戶解決這一難題，同樣也實現了資源的有效配置。
4 結語
智能電網是未來的發展趨勢，具有廣闊的前景。相關領域的工作人員要做出一定的努力，完善發展基于實時電價的智能電網用電優化調度，提高國家電網的運行效率，增強用戶用電的安全性，增強用戶的滿意程度，實現資源的優化配置，一定程度上減緩資源稀缺的壓力。本文論述了智能電網的概念及現狀，分析了其三種主要的類型基于接納控制的智能電網用戶調度、包含多個供電商的智能電網用戶調度、智能電網中家庭用戶的智能電網調度，希望能對電力網絡的完善和發展起到一定的積極作用。
參考文獻
[1]馬鍇，姚婷，關新平，等.基于接納控制的智能電網需求響應[J].控制與決策，2015，（1）：189-192.
篇3
關鍵詞 有線電視網絡；信息技術；智能住宅
中圖分類號TN94 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）64-0163-02
隨著社會的發展和經濟的進步，我國人民的生活水平日益提高，導致他們對于自己的生活環境和居住環境的要求也隨之增加。伴隨著經濟的發展，我國的科學技術也隨之提高，將現代化的信息技術運用到住宅建設中是大勢所趨，所以智能住宅也隨之出現。智能住宅是通過信息化來配置住宅的各項功能，將綜合布線作為基礎，將網絡技術作為連接橋梁，設計出設備自動化的現代化住宅。這種新型住宅是利用住宅內的床、沙發、電視柜等家具中安裝的傳感器，讓住宅中的信息反映出來，讓居住者隨時掌握自己的情況，并讓住宅調節到讓居住者舒適的程度，住宅內的墻壁等處還可以顯示居住者的相關日程。世界各國早在幾年前就開始進行智能化住宅的建設，英國建設現代化的網絡房屋，日本也建立了較多的智能住宅，而在我們中國，智能住宅也得到了飛速的發展。
1 有線電視的特點和傳輸方式
有線電視作為智能住宅中的重要數據傳輸媒介，在住宅設計中占有較大的優勢。它特殊的布線方式可以大大減少傳統布線中的費用，加大住宅的使用效率。由于有線電視系統在數據傳輸方面占據了其他電視的傳輸的通道，所以要求有線電視系統進行雙向通訊機制，利用混合光纖同軸電纜網。
1.1 雙向通訊機制的特點
雙向通訊機制采用混合光纖同軸電纜網，而這種有線網絡的特點如下。首先，混合光纖同軸電纜網是一種寬帶網絡，它提供的是高速局域網的接入和IP相關業務。然后，混合光纖同軸電纜網是采用光纜同軸電纜進行混合傳輸，在布線簡單的情況下，抗干擾力也隨之加強。最后，安裝簡便，傳統的綜合布線方式需要設立主配線架，在各樓層設立分配線架，并且各用戶在終端還需設立信息插座；混合光纖同軸電纜網只是簡單地將分支器分配到各家就可以滿足信息傳輸，用戶可以利用調制解調器來獲得信息。
1.2 有線電視網的傳輸
有線電視網運用的是共享式的數據傳輸系統，采用CABLEMODEM或者ASK/FSK進行有線電視網的傳輸，由于后者的傳輸速度受到一定程度的限制，難以進行良好的數據傳輸，為了實現真正流暢的數據傳輸，需要采用前者這種技術，將傳輸速度大大提高。
2 基于有線網絡的混合光纖同軸電纜網的特點
為了滿足寬帶傳輸的經濟性方案，基于有線網絡的混合光纖同軸電纜網被運用進來。它考慮到網絡設施的實際情況，便于住宅的設備升級，其具體特點為：一是，抗干擾能力強，因為混合光纖同軸電纜網的運用，可以將電纜隔開，降低干擾；線纜器具有低成本、高可靠性、高抗干擾力，只要做好一定的接頭安裝工作，就可以降低外界對于系統的干擾；二是，業務種類多，這種有線網絡可以增加住宅業務，像視頻點播、電子商務、信息檢索、遠程教學、網上游戲等多項服務；三是，系統結構簡單，單單通過分支分配器就可以將信息傳輸出去；四是，成本低，維護費用也不高；五是，系統的擴展性廣泛，便于滿足多樣化的需求。
3 有線電視網在智能住宅中的運用
有線電視網絡中充分運用頻率分割技術、數字壓縮技術、調制解調技術等，既可以進行常規的廣播信息傳輸，還可以進行高速的數據傳輸，將語音、視頻、圖像結合起來，運用到智能住宅當中。
3.1 建立智能化的物業管理系統
有線電視網具有的功能是視頻點播、有線電視、計算機網絡、遠程抄表、煤氣泄漏探測、電視門鈴等新型技術。有線電視網進入智能住宅，將電纜數據的終端連接到每一個用戶家中。
3.1.1 安全管理
為了保證智能住宅的安全，需要對住宅的煤氣、煙霧等進行探測。在用戶的房屋窗戶旁安裝靈敏的紅外線探測器，然后在房屋臥室和客廳同時安裝緊急報警按鈕和煙霧探測器這兩個儀器，還要在浴室、廚房同時安裝煤氣探測器和關斷器，最后在用戶門邊安裝門磁。上述方式就是該種安全探測器的安裝方式，它通過有線方式與電纜終端連接起來，電纜終端則是利用有線電視網與住宅的管理中心進行聯系。這種系統排除安全隱患的過程是，當住宅有火警、煤氣泄漏、盜竊等異常情況發生時，住宅內部的聲光報警系統隨之啟動，將信號傳遞到住宅的管理中心，而管理中心的監控分布圖上就會顯示進行聲光報警的住戶的具置，并且顯示具體的報警類型，便于管理中心進行及時的應對。
3.1.2 三表讀數
三表指的是電子電表、電子煤氣表、電子水表。要對三表進行自動管理，就需要將電纜終端接到讀數的終端，將三表的數據通過信息技術存儲在EPROM當中，最終通過有線電視網把住戶的三表數據傳輸到管理中心，這樣就完成了遠程讀表的工作。通過這種三表讀數的方法，讓智能住宅擁有較多的優勢，例如：可以降低水管、煤氣管的建設資金，也可以降低施工的難度，避免不法分子借抄表進行入室搶劫，提高智能住宅的安全程度。
3.1.3 利于防盜
為了提高智能住宅的防盜效用，可以在每一個單元樓底的入口處安裝攝像頭，而攝像頭的輸出端與混頻器、有線電視網相連，把信號利用有線電視網接入到相對應的頻道上，一旦有人按門鈴，該用戶對應的頻道就可以看見按門鈴的人，并且將按門鈴的人記錄下來，提高防盜效用。這種新型的防盜視頻比常規的可視門鈴的結構簡單，投資便宜。
3.1.4 其他作用
智能住宅中的有線電視網絡還可以依靠其他方式，將智能住宅中的其他效用發揮出來?？梢栽谟芯€網絡的雙向通道中劃分出具有寬帶傳輸特點的業務，將混合光纖同軸電纜網與商業銷售網、醫療網、校園網、金融網、企業網、圖書網、購物網相連。與銀行進行聯網，可以對水、電費等實現繳費的自動化，并且對于其他網站的信息費進行自動交費。并且住戶可以通過個人電腦訪問上述網站，在家里進行遠程網絡的登陸、股票的交易、遠程的購物、遠程的教育，有線電視網可以提供視頻點播等服務。只要購買Web電視機就足以完成所有的網絡功能，或者安裝電纜電話，就能夠運用有線電視網來打電話。
3.2 智能小區的信息傳輸
利用混合光纖同軸電纜網作為基礎，將有線電視網接入智能住宅當中，既可以滿足信息的順利傳播，又可以支持信息的反饋。并且混合光纖同軸電纜網便于住宅的長遠性開發，給住宅的多次開發留出余地，特別是住戶需要滿足某種特定的功能時，就可以加入接收接口，保證智能住宅的不斷更新。
3.3 系統功能的擴展
智能住宅還擁有較多的系統擴展功能，例如：室外監控作用、保安員的巡更自動化、電梯監控、停車場的計時管理等。要完成這些功能，就需要在CDT上擴展更多接口，并在室外設置相對應的接口。室外監控可以在小區的指定地區進行攝像頭按放，特別是出入口地區，對小區的進出者進行視頻記錄，并且小區門口需要安裝智能防護系統，讓住戶在進出時通過特有的住宅卡進行身份識別，防止外來人員隨意進入。停車場的計時管理則可以在停車場安裝防盜監視器，在停車場的出入口運用無接觸式的感應系統，與有限電視網連接，保證司機在不下車的情況下，自動打開車庫門，并且對于車場的車位可以進行計時管理。保安員的自動巡更化則可以在保安的巡更處、電梯等處安裝自動感應器，自動感應器與有線電視網相連，用于保安的信息采集，若保安的巡邏時間沒有按照規定按時執行，也就是說感應器沒有在規定的時間內采集到保安的信息，管理中心的計算機就會進行統計，及時調動保安員前去支援。通過這種智能化的方式，督促保安按時工作，提高小區的安全狀況。小區中的攝像頭也可以關注保安員的工作情況，防止他們的職責疏失。智能住宅的室外廣播和信息公告牌也可以與有限電視網相連，廣播可以根據當天的天氣情況播放類型相似的音樂，優化住戶的住宅環境，信息公告也可以依據當天的實際情況，小區信息，并且可以伴隨有當天的天氣情況、空氣情況、周圍交通情況等內容。
4 結論
總而言之，構建有線電視網智能住宅是非常有必要的。我國的經濟迅速發展，讓我國公民的生活要求日益增加，智能住宅能大大提高公民的住宿水平，保障公民的生活質量。智能住宅可以提供住戶一個良好的居住環境，提高公民的工作效率，提高設備的運作效率，實現可持續發展。本文對智能住宅進行介紹，對于有線電視網在智能住宅中的應用進行著重的分析，希望全文能夠給相關工作人員一些啟發和思考，推動我國建筑事業的迅速發展。
參考文獻
[1]王勇.一種適合中、小型光纖一同軸網絡建設的系統──巴中市有線電視綜合信息網建設方案探討[J].西部廣播電視，2007(6).
[2]何瑾.搞好有線廣播電視系統的工程技術驗收促進網絡建設規范化─―深圳有線廣播電視綜合信息網工程技術驗收記實[J].廣播與電視技術，1996(5).
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中圖分類號：TN948 文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2012)04(a)-0000-00
現階段住宅建設中必備的一種東西就是有線電視，那么就可以充分發揮其作用來扮演智能系統的數據傳輸媒介角色，可以節約分布線的費用。因為有線電視系統的數據傳輸在一定程度上占據了電視信號的傳輸道路，所以要求有線電視系統可以提供雙向通訊這一機制。而有線電視技術急需解決的一個問題就是數據傳輸信道的共享使得網上的各個指點的寬帶受到一定的限制。
1 關于前端、智能前端以及廣州電視智能前端的簡介
1.1 關于前端與智能前端
有線電視系統的組成部分主要有信號源、干線傳輸、前端以及用戶分配這四部分。所謂的前端處于信號源設備與干線傳輸設備之間，前端的任務就是將從信號源進來的信號在經過濾波、變頻、放大、調制以及混合后，確保字干線傳輸系統里面的信號沒有受到影響。伴隨著數字技術以及集成電路制造技術的不斷發展，前端的類型也變得多樣化起來，由多頻段處理型轉變為鄰頻型，可是從整個系統出發，不管是多頻段處理型還是鄰頻型這兩種類型的前端都是屬于單向控制的；所謂的智能前端就是計算機與網絡技術應用在有線電視系統中之后所應運而生的一種全新的類型，智能前端的特征具體一定的反饋控制性，一切設備，包括調制器、衛星接收機以及視頻處理器等等幾乎都屬于廣播級指標，不僅有計算機接口、自我診斷的功能還可以自我進行調整參數。一般來講，計算機系統是整個智能前端的中心所在，而現階段相對比較知名的系統有以色列斯科帕斯公司的NMS——4000系統以及美國科學亞特蘭大公司的ROSA系統等等。當然，在幾種常規設備之外，也不乏有通信管理器、A/V切換矩陣、計算機等等各種硬件及其各種功能比較健全和強大的控制軟件。力求更好地與前端監測相互配合，可以將網絡監測器安裝在網絡監測點，借助電話調制器或者是電纜調制器把檢測參數直接傳輸給計算機，這樣就可以在不中斷播出的前提條件下采取自動切換的方式將其切換到備份設備上去，此外還有備份調制器。
1.2 關于廣州電視智能前端
現階段，廣州有線電視網有著一百六十萬作用的用戶，其提供的電視節目、廣播節目就有將近五十套，不僅覆蓋市區，而且還可以借助于光纖將信號傳輸到附近的將近四十個縣市。有線電視系統的核心是前端，而前端設備的穩定性能的高低直接影響著整個系統質量水平的高低，前端設備布局的合理性以及應急處理方案的有效性是確保整個系統安全播出的一個重要保障。因而，廣州電視臺輔助日產管理用的是ROSA系統，這個系統組成部分主要是前端檢測器FSM、客戶端計算機以及服務器，不僅可以對各個載波電實施有效的循環監測，而且電平幅度和備份調制器都可以自行調整和啟動，日志信息匯總輸出報表與故障報警也都包括在內。一般來講，一切信號采取的形式都是以基帶為其載體，不僅可以將信號輸送到與之相聯系的電視調制器上，從而將其調制到不一樣的載波上，再借助混合器的合成作用演變成射頻信號，最后傳輸到干線傳輸系統中去，而且還可以將信號傳輸到A/V矩陣中去，借助其矩陣選出幾個信號當作備份電視調制器的輸入信號，此外也可以借助矩陣監視端口隨時隨機檢測各個信號的正常與否。
為了更好地促進各個設備之間通信要求的協調性，服務器COPERNICUS也就是智能前端的中心一般都多種途徑來和智能設備取得一定的連接。譬如ROSA系統，智能設備與其的連接方式有三種。
2 有線電視智能前端的網絡通信方式
2.1 1RS——485接口直接連接方式
直接連接的途徑，其物理層為RS——485接口，一般遙控診斷系統協議是通信協議的主要選擇，這個是ROSA系統特有的串行通信協議。RS——485是在RS——232C的前提條件上發展而來的，而RS——232C則為美國電子工業協會和BELL等其他公司聯合開發的一個通信端口，其比較適宜的數據傳輸率是零到二萬bps的串行通信，換句話說就是推薦標準，其中C為版本后，232則為識別代碼數。其設計、制定的初衷是遠程通信連接數據終端設備和數據通信設備，現階段被普遍地用于計算機和終端設備或者是外設的近距離上的一種連接。力求更好地在遠距離、高速率進行直接通訊，在RS——232C的前提之下設計出了性能更高地借口規范，譬如RS——485、RS——423、RS——422等等。RS——485的顯著特征就是特別能抗干擾，傳送距離與傳送速率都特別高。當使用的雙絞線沒有調制解調器的情形之下，當傳輸速率達到9600bps的時候，其傳送距離可以達到一千五百米；而要是傳輸率是100bpa的時候，其傳輸率則變為一千二百米；一般最大的傳輸速率是10Mbps，傳送的距離是十五米。其可以在平衡電纜上接受三十二隊收發器，現階段這在現實生活中得到了較為廣泛的運用。
2.2 使用調制解調器，借助于PSTN進行連接
我們都知道，連入家庭的電話線是公用交換電話網，借助于發達的網絡和距離較遠的設備相連而形成的設備通信是一個行之有效的好方法。比較與之上直接相連的手段來講，這就是一種間接連接的通信手段。所以在智能設備、服務器設備上都得要增加相關的通信設備。PSTN的設計初衷是為了傳輸模擬語音信號，其頻帶寬度一般在三百到三千三百赫茲之內，可是計算機要傳輸的是用“0”或者“1”系列形成的數字信號，其涉及到由低頻到高頻的諧波信號，且十分的豐富。要是將數字信號直接傳輸于電話線上，那么就會直接英雄島高次諧波，導致其受到嚴重的衰減，接收端的定信號也會出現一定的問題變化，譬如失真。所以，在傳輸的時候要事先調制二進制數字，也就是將數字信號轉變為模擬信號，所謂的模擬信號就是可以在電話線上傳輸的信號，同時子接受的時候還要解調音頻信號，使得其變為原來的數字信號。換句話說就是通信的雙方都一定要安裝一個專門設備，也就是我們常說的調制解調器。這里要注意的一點是調制解調器的安裝過程中要注意連接頭的插頭要和相對應的插座連接就行了。力求確保調制解調器可以正常化通信，那么配置好通信管理器的一些參數就顯得各位重要了。
2.3使用網卡，連接IP網
計算機網絡解決通信問題使用的辦法是分層，可是，不少主要生產計算機的廠家不斷推出的網絡一概都屬于專用型，存在于各個分層網絡體系結構中，這樣就在一定程度上致使不同廠家的網絡在連接上存在一定的困難。因而，在1984年國際標準化組織公布了開放系統互聯基本參考模型，也就是把網絡分為了七個部分、七層，從而有效地實現了計算機網絡體系結構的規范化、標準化，可是在實際的運用中，美國兩個研究人員提出的TCP/IP使用得比較廣泛，其網絡結構為四層，由低到高，涉及網絡接口層、網絡層、運輸層、應用層，因此，我們平常使用的計算機網絡TCP/IP協議也就被稱作是IP網。力求聯網通暢，每一臺主機都應該有基本的硬件，也就是我們常說的網卡以及與之相關的驅動程序，借助于網絡線網卡和網絡上其他的主機通信，一般來講網卡屬于數據鏈路層與物理層。此外，兩臺主機還得使用一樣的通信協議，這樣才可以對雙方傳輸的數據有一定的了解和掌握。ROSA系統的主機一般運行在WindowsNT4.0這個平臺之上，而其所支持的通信協議各種各樣。也就是說要是建立網絡使用的是TCP/IP結構的話那么就一定要在聯網的主機上安裝TCP/IP協議，且安裝好。TCP/IP通信協議的網絡中，每一臺主機都有著一個IP地址，它們就像家里的門牌號一樣是獨一無二的，其功能也類似門牌號，這個地址不僅能辨別每一臺主機，同時還承載著網絡與網絡之間的路徑信息、數據資料等。這個地址一般使用的是三十二節制，表示為四個十進位制，而且每一個數字間都有一個小數點來加以隔開，其中包含著主機號與網絡號。一般狀況下，以免于IP地址和其他網絡之間發生不必要的沖突，一定要給新建的網絡申請一個網絡號，之后就再給其安排一個唯一的主機號碼，那么每一臺主機都有了一個IP地址，且這個地址在網絡世界中是獨一無二的。出于對安全的考慮，在有線電視前端系統中所搭建的網絡是不可以和外界通信的，也沒有必要和外界有所通信，因而沒有必要申請網絡號。所以，一定要遵守在自由選擇網絡號的時候要注意相同性，這是ROSA系統的要求，也是一條規則。此外，在此通信協議的網絡中還得注意子網掩碼這個參數，它是區別一個IP地址中的主機號、網絡號以及把一個網絡分成幾個子網。
3 總結
總的來講，伴隨著電視網、計算機網以及電信網的不斷發展和相互之間的滲透，有線電視系統的管理、有線電視系統的監測與維護都面臨著前所未有的挑戰和機遇，面前的要求更高。不少電視臺的前端因為充分發揮計算機管理的作用，在正常的電視信號以外，還存在著其他各種控制信號，而這些信號實際上就是各種智能設備間相互通信的結晶和產物，熟悉和了解各種通信途徑機制的最終目的在于確保整個監測系統的正常化運行，從而也使得電視信號傳輸質量也有了一個保障。
參考文獻
[1]韋光詳.有線電視前端機房運行圍護工作探討[J].數字技術與應用,2010(2).
[2]程昕.NGB模式下基于SDH/OTN有線電視前端機房ASON網絡平臺的設計.中國有線電視[J].2011(11).
[3]雷廣智、梁民.含噪語音信號頻譜增強技術的統計方法[J].數字技術與應用,2012(1).
篇5
關鍵詞：風電場 儲能系統 功率 控制
0.背景
風能是一種天然的綠色清潔能源，在自然界里具有廣泛的應用，以前建立了大量的火力發電廠對環境造成了巨大的損壞，而如今，在較大范圍內使用風力發電以后，同樣帶來了很多的問題，因為風電具有不確定性和間歇性的特點，隨之產生的風電波動功率給電網帶來的沖擊也會相應的變大，對電網的供電質量，穩定性和控制等方面帶來很大的挑戰。風速隨機波動性使得風功率不能實現準確的預測，風電輸出有功功率預測值與實際風電功率值的誤差就是風電有功波動功率，這里面允許誤差值有很大的波動幅度，對電力系統規劃和運行提出的挑戰。為了駕馭自然風能，對風力發電可以采取使用最大功率獲得風能的運行方式。
1.風電場有功功率控制
風電場接入電網的過程中，根據風速的無規則的波動性，電力系統調度人員就必須在第一時間消除風電產生的波動功率。在目前要減少風電大規模接入系統所造成的影響，國內很多研究機構實驗了很多的方法。有的從電網調度方面研究，調節普通發電機組的有功出力，加上調整熱備用機組，減少風電不確定性和間歇性造成的不良的后果，通過使用最大功率獲得風能形式下，比如通過風電場側增加輔助功率調節系統提高風電接入電力系統的同步性，來減少諧波等對電網的沖擊。有的通過風電預測角度著手，提高風電預測的正確值和精準性，建設一套可靠的風力發電能量管理系統，嚴格確定執行電網有功發電計劃；增加輔助功率調節系統儲能技術的提高。使用高性能的電池儲能系統降低風功率波動，同時不斷的改進電池循環利用率，大幅度降低風電的功率波動問題。
2.風電場有功功率控制技術問題
在風電機組中的有功控制和常規發電機組有功控制的不同在于發電機組輸出的有功功率受到一次能源的提供的限制，在風電機組的有功控制，從源頭上限制了風電場的風能比常規發電機組的能源來源穩定，也會產生原動機輸出功率平衡，在調節的次數會減少，對有功功率的調節能力會提高?？墒怯捎谙忍煸O計上的問題，常規發電機組在輸出功率在大范圍內不能使用連續調節的方式，同時風電場內的風能的分布存在空間和時間上的隨機性，如果不斷的調節風力機和發電機的運行狀態，改變頻繁調節次數加多，可是對風電場有功功率的調節速度比常規機組會增加，也就不能實現輸出功率在寬泛的幅度內的調節。
3.雙饋異步發電機特性
對于風電所用的發電機多采用雙饋異步發電機輸出功率的控制方法以連續控制為主根據受控對象的差異，雙饋異步發電機的控制方法分為間接控制和直接控制，間接控制和直接控制都是基于有功功率和無功功率解耦的控制方法間接控制的控制對象為轉子側勵磁電流而直接控制的控制對象為定子側電磁轉矩，通過滯環比較定子側磁鏈和定子側輸出功率與參考磁鏈和參考輸出功率的偏差，選擇轉子側逆器輸出的電壓矢量，實現定子側磁鏈和電磁功率的控制永磁同步電機輸出的電磁功率經過整流，平波后變成直流功率，直流功率經過逆變后注入流電網逆變器控制采用傳統的空間矢量控制方法，通過控制逆變側輸出電壓的幅值和相位控制輸出的電磁功率。
4.風電場的有功控制策略
風電場的有功控制策略是通過協調控制風電場內的各臺風電機組實現的，可以將風電場等值為單臺風電機組，此時風電場的有功控制模式與風電機組的有功控制方法相同，將風電場等值為單臺風機可簡化風電場有功控制的分析過程，但忽略了風電場內各臺風電機組之間的差異。
4.1 全局轉速控制策略設計
當風電機組工作在不同的運行區域時，對其控制的策略不同，其一是轉速控制，轉速控制的目標是將風電機組的發電機轉速控制在額定工作轉速，以保證機組的輸出功率不高于額定輸出功率，在風電場有功功率控制中，轉速控制的目標是將風電機組的發電機轉速控制在有功功率控制系統下發的參考工作轉速，以保證機組的輸出功率不高于有功功率控制下的參考輸出功率。
4.2儲能裝置的研究
分布式發電系統的聯合功率補償的研究：未來的電網將容許各種不同類型的分布式電源和儲能系統以即插即用的方式接入系統，特別是當高穿透率的分布式電源接入電網時，電能質量、系統穩定等一系列要求對智能電網提出了嚴峻的挑戰。有功功率補償和無功功率補償相結合，進一步研究聯合功率補償問題，來適應大量隨機性電源的接入，以提高電力系統穩定性和電能質量?；旌蟽δ芟到y除了能夠靈活補償有功功率，同樣具備優秀的無功調控能力，可用于動態無功補償以改善并網電壓質量。
5.結語
風電場的可控運行，將風電場并入電網的調度體系，是大型風電場安全并網運行的大趨勢，因此風電場的發電管理將成為風電場并網控制領域的重要研究方向，隨著風電場有功控制技術的提高，將改善風電場并網容量，電網阻尼特性使風電場主動參與電網調節的能力逐漸增強提高風電場的可調度性，促使風電場運行方式的常規電廠化，將顯著改善含有大型風電場電網的電力系統的運行方式發電計劃及安全穩定性，實現并網風電場有功功率控制性能的提高。
參考文獻：
[1]張麗英，葉廷路，辛耀中，等.大規模風電接入電網的相關問題及措施[J].中國電機工程學報，2010
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關鍵詞：電力；智能電網；繼電保護；
Pick to: electric power system of our country in the process of development, smart grid construction an important reform, not only is China's power grid of the future development direction, it is to make sure social, economic rapid development foundation. In the construction process of intelligent power grid, as the foundation of the power grid line protection, relay protection professional also face a good development prospect and space for intelligent power grid for the construction of the powerful backing. This article from the concept of intelligent power grid to speak about, tells the story of the key link of intelligent power grid-relay protection, and power on the relay protection technology and the influence of the technology development principle.
Key words: electric power; Smart grid; The relay protection;
中圖分類號：F407.61文獻標識碼：A 文章編號：
引言：
當前形勢下，智能電網被認為是歷史跨入新世紀時電力系統最大的創新，是全球電力發展的趨勢，電子式互感器、數字化變電站、光與測量技術等等包含了電子、信息、機械、管理各項先進的科學技術，智能電網導致的網絡結構重組會使電力系統的復雜程度不斷提高，同時新技術、新設備不斷應用于智能電網建設工作中，所以繼電保護作為電力系統安全穩定運行的基礎保障，全新的挑戰也隨之而來。
為了實現智能化電網的功能，智能電網會把智能化的優點運用并體現在電力系統的每一個環節，達成這些環節的互動交易和智能化的決策。它還兼有高效運行、安全可靠、很強的自愈力和結構靈活開放的風格和優點，還能實現各種形式的發電方式的輸送和優化對接。
一、智能電網
電網的智能化成為智能電網，它是基于高速通行、集成系統的基礎上的并可以進行雙向信息處理，以特高壓電網為主干網架，掌握靈敏的控制方法，利用先進的電子傳感技術，運用更為有效快捷的管理手段，對信息進行統一收集、處理，小到實現電網達到整個國民經濟的安全、高速運行的目標。但是智能電網并不只是單純利用先進的技術來解決單個設備或是變電站的網絡，它是內涵實現整體電網的數字化、互動化、信息化，滿足社會要求的高性能、高質量的電能，智能電網建設中先進的技術為決定了繼電保護發展的高起點、發高基礎。另一方面，對繼電保護技術作深入研究和分析，也是智能電網安全運行的保障。
二、繼電保護技術在智能電網中的應用
無論是傳統電網還是未來的高智能化電網，繼電保護都是不得忽視的問題，是電力系統穩定運行的關鍵，隨著智能電網建設工作不斷開展，繼電保護過程日益復雜，因為保護技術虛融合信息技術、網絡技術、電子技術、控制技術等多專業技術，據科學報道截止到2010年底，我國220kV及以上系統繼電保護裝置的網絡化控制率已超過96.41％。
三、智能電網影響繼電保護技術的發展
智能電網一個重要特征是自愈性。在不利用人為檢查的情況下，電網中有問題的元件自動從電力系統中分隔出來，使系統恢復正常工作從而保證電網的穩定運行，稱之為“自愈”?？此坪唵?，實際上，“自愈”這一過程是對繼電保護的挑戰，隨著高壓、大規模電網的出現，網路中線路電流必然會比原來增大，解決這些問題就需要考慮到短路電路的可靠系數、增加抑制短路電流的設備等，會對繼電保護的安全性、快速性、敏感性、可選性造成一定的困難。同時,智能電網也給繼電保護技術提供了新的發展契機,利用其各項先進技術，例如新型傳感器技術,可以更為精確的采集電氣量，在發生故障的情況下，縮短數據計算時間，都會影響并促進機電保護技術的前進步伐。
1、廣域繼電保護技術[1]
由于電網系統規模不斷擴大，廣域繼電保護就必須實現在龐大的電力系統中實現整體保護的目標，要在大范圍內保持時間和數據同步進行以及大量的采集數據、長距離傳輸、快速反應等等技術要求會給其帶來不小的難度，所以結合智能電網先進的技術提高繼電保護技術是必要的，簡單來說，廣域繼電保護技術主要包括時間數據同步、重組廣域保護的區域結構、研究后備保護新設備、在線調整保護定值等。要在較大的范圍內，利用統一精準的時鐘源，實現同步數據采集，交換各個保護信息，并且要賦予區域內的繼電保護決策功能，以便適應具有自主性的智能電網的工作形式。
2、數字化繼電保護[2]
數字化是電力系統由傳統電網向智能化電網轉變的標志性技術，所以繼電保護從傳輸、測量、收集、處理都必須發展為數字化形式，數字化傳輸方式是指采用電子式互感器傳輸，提高互感傳輸性能，減少傳輸故障，從而簡化電流互感、二次回路線路連接，但是提高繼電保護在智能電網中的整體性能，完善并簡化其各項輔助功能智能，是繼電保護未來發展方向的主要研究課題。
3、網絡化繼電保護
對于智能化電網來說，繼電保護承擔著處理網絡化信息的任務，網絡數據傳輸具有共享性，這就意味著繼電保護的信息獲取和信息傳輸將面臨前所未有的交換平臺。處理手段將利用網絡上共享的電氣量及控制信號，簡化繼電保護的配置結構，這些都是在數字化變電站的基礎之上，優化其保護性能。所以電氣量和傳輸信號必須可靠、安全，這關系到繼電保護的結構組態和電網是否安全穩定運行。
4、繼電保護在線整定[3]
與傳統保護定值不同，在線整定技術實現了對整個電網甚至是電力系統線路保護的聯網在線整定，利用全網可靠準確的信息實時的判斷，并對其自動配置來調整定值，可以快速準確反映并分析故障，在線整定再也不是傳統的各自獨立分散的進行信息處理，而是通過繼電保護技術整合信息并協調發展，這才是智能電網的發展趨勢。
四、繼電保護技術發展原則[3]
由上文可見，為適應智能化電網建設，就必須要求繼電保護系統重新組建以達到保護電網安全運行的目的。在重構過程中必須滿足繼電保護技術的快速更新和其功能完整性兩大原則，快速更新性原則是因為，在電網的運行工作過程中一秒鐘都不能離開繼電保護，所以其技術更新需要緊跟電網的發展腳步，要快速完成，在滿足電力需求的情況下選擇同時或是獨立實施策略。功能完整性原則是指保護技術發展后必須優于原來的保護技術，以適應智能電網的線路保護要求。
結語語：智能電網是電網未來的必然發展方向，具有無可比擬的各項優點。在建設高性能電網的過程中，機電保護領域隨著新技術和新設備的不斷應用會發生翻天覆地的變化，新技術、新設備的不斷投入使用，智能電網運行研究的不斷深入，都要繼電保護技術向更高層次發展，其功能和應用范圍將會越來越廣闊，為智能電網提供穩定的基礎。
參考文獻
[1]項巍.智能電網時代繼電保護技術研究[J].科協論壇(下半月)，2011(07).
[2]胡磊.淺析智能電網對繼電保護的影響[J].無線互聯科技，2011(04).
[3]于波,原宇光.淺談電網繼電保護綜合自動化系統[J].黑龍江科技信息，2007(02).
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關鍵詞：智能電網；分布式發電；電網規劃
1 前言
現代社會對電力系統提出了新的任務：要求電網更高效、更潔凈、零排量。智能電網能夠滿足這樣的要求，它能滿足用戶對電力的需求，能優化資源配置，更好提高電力系統的可靠性和經濟性，同時能滿足保證電能質量和環保約束，適應新形式下電力市場化發展等任務。智能電網日益成為現代電力系統規劃的主流。
2 智能電網的概念
智能電網在我國又稱“堅強-智慧電網”。它是以包括各種發電設備、輸配電網絡、用電設備和儲能設備的物理電網為基礎，將現代先進的傳感測量技術、網絡技術、通訊技術、計算技術、自動化與智能控制技術等與物理電網高度集成而形成的新型電網，它能夠實現可觀測（能夠監測電網所有設備的狀態）、可控制（能夠控制電網所有設備的狀態）、完全自動化（可自適應并實現自愈）和系統綜合優化平衡（發電、輸配電和用電之間的優化平衡），從而使電力系統更加清潔、高效、安全、可靠。
3 智能電網的關鍵技術
3.1 發電、輸入配電與儲能技術
在電能生產、輸配、使用等這幾個重要過程中，電能生產環節是整個電力系統中減少污染排量最主要的一步，智能電網更多地采用無污染可再生的風電、水電等多種新能源進行分布式發電。分布式發電技術生物質能發電技術、有風力發電技術和地熱發電技術等。輸配電技術發展流方向是特高壓輸電技術和高溫超導輸電技術，特高壓輸電技術可以實現大功率、長距離輸送電能，極大地提高了電網輸電能力，同時可實現遠距離各大電網互相聯接。
高溫超導輸電技術主要包括高溫超導電纜的結構與輸電方式和超導電氣設備等，是智能電網的輸配電發展方向，隨著高溫超導體材料技術的進步，這種新的輸電技術比傳統輸電技術有環境污染少、電能損耗小等優點。
分布式儲能裝置有飛輪儲能、電池儲能、壓縮氣體儲能、抽水蓄能等，超導儲能等。智能電網更多使用新能源、潔凈能源和可再生資源，能極大地改善環境，特別是減輕溫室效應有積極作用，同時緩解了我國傳統能源分布不平衡問題，所以該技術被廣泛應用。
3.2 電網通信技術
智能電網的多種數據傳遞、保護和控制信號都需要大量信息流量，需要創建高速、雙向、集成、實時的通信系統，是實現智能電網的基礎。通信網絡和電網一同分布到每家每戶，這樣就形成了兩個緊密聯系的網絡-電力網絡和通信網絡，只有這樣才能實現高速、雙向、集成、實時的通信網絡使智能電網成為一個動態的、實時信息和電力信息交換互動的大型公共基礎設施。當這樣的通信網絡建成后，它可以提高電網的供電可靠性和資產利用率，繁榮電力市場，抵御電網受到的各種攻擊，從而提高電網穩定性。這樣的通信系統是邁向智能電網的關鍵之一。
3.3 固態表針量測技術
智能電網不再使用現有電網中的讀取系統及其電磁表計，取代它們的是可以使用戶與電力生產單位之間進行雙向通信的智能固態表計系統?；谖⑻幚砥鞯闹悄鼙碛嬒到y有更豐富的功能，如可以計量每天不同時段電能的使用量和電費，還可儲存電力部門下達的高峰電力價格信息及電費費率，并通知用戶實施何種費率政策。更先進的功能有用戶根據費率政策，編制優質的用電計劃，自動控制用戶內部電力使用的策略。
電力參數量測技術是智能電網中最基礎的組成部件，高級的電力參數量測技術獲得數據并將其轉換成數據信息流，以供智能電網的各個系統調用。根據各種數據信息評估電網設備的健康狀況和電網的發展趨勢，進行智能固態表計系統的讀取、防止竊電、緩減電網阻塞以及與用戶及時溝通。
4 智能電網在電力系統規劃中的發展前景
4.1 當前電網規劃存在的問題
我國存在著電源與電網發展不協調、不平衡的問題。我國各大電網互聯輸電能力不完善，電網之間的互濟與跨電網補償能力還有待優化改進。由于各種因素，目前我國要實現大容量、遠距離輸送電能還較難滿足需求。所以國內電力系統的電網規劃很重要。
4.2 智能電網在電力系統規劃中的優勢
智能電網的顯著優點是能夠利用潔凈的、新型的、可再生的資源進行間歇性發電，實現保護環境、減少資源損耗，對于當今時代所提倡的發展低碳經濟，建設美麗中國有積極作用，符合可持續發展。智能電網實現智能化、優化調度，進行有效管理，用最低的成本提供符合期望的功能。在未來電網的發展中，有望實現智能電網與電信網絡、電視網絡的深度融合，具有美好的發展前景。
智能電網對國內電力系統的規劃提供了新的思路，電網規劃需要更加注重電網的動態運行特點，電網規劃需要注重用戶側的特性，電網規劃需要更加注重資源戰略計劃的發展。
4.3 我國智能電網規劃應用
驅動我國發展智能電網的主要因素是國民經濟的持續快速發展，而我國能源分布不平衡，火電、水電、風能等能源基地與負荷中心相距甚遠，這就使得我國以特高壓電網為骨干網架、各電壓等級電網協調發展的堅強電網建設成為發展智能電網的物質基礎。智能電網規劃在輸電領域多項研究應用已達到國際先進水平，在配用電領域，智能化應用研究也正在積極探索。明確提出：以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展的堅強電網為基礎，利用先進的通信、信息和控制技術，構建以信息化、自動化、數字化、互動化為特征的國際領先、自主創新、中國特色的堅強智能電網；通過電力流、信息流、業務流的高度一體化融合，實現多元化電源和不同特征電力用戶的靈活接入和方便使用，極大提高電網的資源優化配置能力，大幅提升電網的服務能力，帶動電力行業及其他產業的技術升級，滿足我國經濟社會全面、協調、可持續發展要求。
5 結束語
智能電網是電網規劃發展中一種新前景，建設中國特色的堅強-智慧電網，規劃中國新型的智能電網發展戰略，是我國當前電網規劃的奮斗目標，也是發展前景。
參考文獻
[1]蔡丹君，胡婧.智能電網的三個關鍵詞[J].國家電網，2009，（9）：42-43.
[2]趙志芳.現階段我國輸配電價總水平管制模式探究[J].華東電力，2011年05期.
篇8
關鍵詞 3G 技術 調度自動化 VPN 智能電網
1 引言
電網調度自動化系統是現代電力系統的神經中樞，擔負著電網安全、優質、經濟運行的重要任務，是電網安全可靠運行的重要保障。電網通信是調度自動化系統的重要組成部分，是實現電網調度自動化的基礎。電網調度自動化系統通信最重要的特點是保證高度的實時性和可靠性。
隨著通信技術的發展，電網調度自動化系統采用的通信方式經歷了微波通信、電力載波通信、ADSL撥號通信、光纖通信等幾個階段，通道技術條件不斷改善。光纖通信具有頻帶寬、容量大、衰耗小、抗干擾性強等顯著優點，且光纖通信技術成熟，價格也較為低廉，已成為電力系統應用最廣泛的通信方式。
隨著智能電網的快速發展，將會有大量的分布式電源以及智能配電模塊接入電網，如何將這些分布式設備快捷方便地接入電網調度自動化系統，是智能調度自動化需要解決的首要問題。3G通信技術為以上問題提供了新的解決思路。經過近三年的迅猛發展，3G通信技術已經成熟，具有覆蓋面廣、傳輸速率高、容量大、抗干擾性強等顯著特點，將其應用于電網通信領域，可較好地解決了電力調度通道的備用問題以及分布式智能配電模塊接入電網調度系統的問題。
23G通信技術的優越性
3G即第三代移動通信技術。國內3G技術有三大主流標準，分別是中國聯通的WCDMA，中國電信的CDMA2000以及中國移動的TD-SCDMA。3G技術主要有以下特點：
（1）傳輸速率快，傳輸容量大。在高速移動中，數據傳輸速率達144kbp/s，慢速移動中的傳輸速率為384kbp/s ， 而在靜止狀態下可達2Mbp/s，可以高效地提供寬帶、視頻等業務。
（2）具有良好的兼容性與靈活性，具備各種復雜環境下的適應能力，同時適應多操作方式、多頻段運行。
（3）具有高質量的語音與視頻功能，可保證語音及視頻圖像的高保真傳輸，數據傳輸的實時性能優良。
目前，電網調度自動化系統朝著更加智能化的方向發展，在國家政策的支持下，各種分布式可再生能源將大量地接入電網中，如小型風電場、太陽能發電設備等。這些分布式電源的數量將十分龐大，分散于各個角落。同時電力系統中配電變壓器的智能配電模塊等數量也極其龐大，且分布廣，難于通過專用光纖通道全部接入電網調度自動化系統。將這些電源點、智能配電模塊經3G網絡接入電網調度自動化系統是最便捷、最經濟的選擇。
3 3G技術在電網調度自動化的應用設計
3.1 廠站RTU終端與3G網絡的連接方式
如圖1所示，各發電廠、變電站的RTU，以及重要廠站加裝的監控攝像頭連接到3G通信終端模塊，此終端模塊能夠將RTU發出的串行數據發送到3G網絡，通過3G/VPN網絡與電網調度自動化系統主站實現數據通信。如圖1所示，電力系統中的每個廠站只需加裝一臺3G通信終端，即可實現廠站與調度主站系統之間的通信和視頻監控功能。配電變壓器，智能電網的分布式電源點，智能配電模塊的連接與監控等都可以采用同樣的方式快捷地接入電網調度自動化系統。
采用光纖作為調度通信的主通道，3G網絡作為備用通信通道時，3G通道設置為故障時即時啟動為主通道角色，承擔主通道數據傳輸任務。
3.2 3G網絡與調度主站系統的連接方式
如圖2 所示，在電網調度自動化系統主站端，配置一臺主站通信終端，主要負責連接通信運營商提供的3G/VPN 網絡，并將網絡數據信號轉換為電力調度數據信號；一臺3G/VPN 主站數據服務器主要將主站通信終端發送過來的調度數據信號進行存儲和處理，同時將處理的廠站實時數據傳送至電網調度自動化系統的前置機。圖2 中的系統配置完成了從3G/VPN 網絡傳送的網絡數據至電網調度自動化系統的電力調度數據的傳輸，從而實現各廠站與電網調度中心的實時通信。
3.3 基于3G網絡的調度系統結構圖
基于3G網絡的電網調度自動化系統，光纖通道為主通道，各個重要廠站均有專用光纖通道與電網調度自動化系統相連，與外部網絡完全隔離。3G/VPN網絡為備用通道，在光纖主通道出現故障時，3G/VPN網絡通道將承擔廠站與調度自動化系統通信的重任。3G/VPN網絡同時作為各種分布式電源、配變數據的接入點，將這些站點無縫接入電網調度自動化系統。各廠站RTU以及監控終端可同時分別通過光纖主通道和3G/VPN網絡備用通道發送數據至電網調度自動化系統，實現雙通道傳輸數據，滿足電網調度自動化系統規范的雙獨立通信通道的要求，增強了整個電網調度自動化系統運行的可靠性。
4結語
基于3G網絡的電網調度自動化系統采用3G/VPN網絡技術，構建安全、可靠的電網調度自動化系統，為分布式電源、智能配電模塊接入系統提供便捷的接入點，為智能電網調度的發展提供強有力的技術保障。隨著3G網絡技術的不斷發展，其傳輸速率高、傳輸容量大、覆蓋面廣等優點可很好地解決電網調度自動化系統的備用通道問題，保障電網調度安全穩定運行。3G網絡技術將以其強大的性能及成本優勢，在電網調度自動化系統中獲得廣泛的應用。
參考文獻：
[1]王予倩.電力調度系統使用的幾種備用通道技術比較[J].四川電力技術，2007， 30（2）： 80-83.
[2]王亞非.基于GPRS 網絡的調度備用通道[J].電力系統保護與控制，2009， 37（16）： 80-83.
[3]翟章.無線通信技術在電力通信中的應用[J].電力系統通信，2006， 27（163）， 1-2， 20.
篇9
在我國的基礎性設施建設中，電力基礎設施建設是重要的組成部分，電力資源對我國的穩定發展起著至關重要的作用，其不僅保障了人民的生產生活，對資源配置進行了優化，還在很大程度上促進了經濟的發展，因此，我國政府一直給予電力建設高度的重視。近年來，電力市場正伴隨著科技的進步而不斷更新，在可再生、高效的資源的驅動下，智能電網在應用上正在逐漸取代傳統的電網。智能電網的自動化技術憑借著其安全可靠性好、節能效果明顯、環保性高以及自愈的能力比較強等優點，已經成為了電力領域的關注焦點，所以加深對智能電網自動化技術的研究是非常迫切的。
2智能電網調度自動化技術的性能
取消代替耗費量很高的能源，將其本身的優勢充分地發揮出來，從而確保智能電網的節能環保是調度自動化技術的關鍵目的。智能電網由配電網、電子技術、傳感器以及網絡等設備組成，其憑借著其特有的強大的兼容性能打敗了眾多對手，實現了電力資源最大程度的開發以及再生應用效率的提升。
2.1強大的兼容性很多種類的發電模式都包含在智能電網的兼容性內，在短時間內，這些模式可以對兩種手段進行集中或分散，使得資源與燃料能夠充分融合，而且可以有效減少負荷的壓力。除此以外，智能電網對環保系統進行了建立，如果擾動問題造成了能源的消耗，便可以對其進行及時的消除，實現了能源使用方式的改良，同時還能幫助用戶進行電網的多種選擇。在發電模式以及各種電力儲存的共同作用下，使得能源與電網能夠更加協調的發展。
2.2強大的自愈能力智能電網強大的自愈能力使其具有很強的安全性能。自愈能力，即在不受人力資源干擾的情況下，能夠對電力建設中的問題與不足進行自動完善，實現所有未知風險的排除。在進行網絡應用過程中，自動化技術能夠進行連續的檢測工作，使得電網保護系統有效加強，其具有自動診斷并修復的功能，操作方便而且具有非常高的精確度，大大地彌補了傳統電網的劣勢。由此可見，自愈功能的介入能有效保障電力系統的安全性，是調度自動化技術的重要性能。
2.3強大的交互性電力的供應和需求在同時同地的情況下進行交換即為互動，其面對的主要對象是用戶。調度自動化技術以用戶接口為基礎，以較快的速度完成人機模擬互動等一系列作業，實現資源配置的有效性以及電力設計方案的優化，從而促進供求關系在發展過程中協調一致。
2.4強大的優化性智能電網的優化性能主要表現為兩個方面，即資產正常運營和成本支付，在對電力網絡的分布以及傳輸情況進行充分的了解掌握后，進行資產的調配，實現工作效率的有效提升以及障礙物的縮減，進而使得能源的消耗以及資金的花費大大降低。
2.5強大的集成性在對電網的生產管理、數據處理以及工作流程進行充分細致的了解的基礎上，對全方位的狀況難題進行考慮，對最終的決定意見進行宣告，上述過程是智能電網建設集成性能的充分體現。
3智能電網調度自動化技術現狀及解決措施
當前，我國的智能電網調度自動化技術雖然進行快速的發展并且得到了一定程度的應用，但其仍然存在很多缺陷，如資金不足以及技術落后等問題，使其面臨著非常重大的挑戰。
3.1智能電網調度自動化技術現狀經濟技術的快速發展帶動了智能電網更加廣泛的應用，然而也出現了很多種類的問題，具體有以下四種表現形式：第一，不均衡的分布，落后地區和發達地區的自動化技術水平存在著非常大的差距；第二，對電網建設的所有需求，目前的技術手段不能夠完全滿足的，因此經常會出現電負荷受到阻礙的現象；第三，智能電網的基本構件如網架以及輸電設備等相對而言是過于落后的，不能滿足發電的需求，進而造成效益明顯降低；第四，可再生能源沒有得到有效全面的開發利用，進而造成經常出現大量浪費的現象，違背了我國可持續發展的要求。除此之外，還有大量的自動化技術需要解決。
3.2智能電網調度自動化技術的解決措施目前的智能電網還處在發展的初級階段，每一個國家都是積極地探索怎樣才能實現調度自動化技術在本國發展中更好的應用，而相對于一些發達國家，我國智能電網的整體建設水平是比較低下的，所以對其進行研究以實現更好的應用是非常迫切的。應該將本國的國情結合起來，對安全可靠性、節能環保性以及用電總量進行綜合的考慮，實現電網發展與社會經濟效益的有機結合。對一些實際情況，要采取相應的解決方法進行解決：第一，制定出一套相對高效的標準，用以指導智能電網的實際建設；第二，對一些問題，要做到具體問題具體分析，在進行資源開發時要與各個地方的實際特點進行結合以保證合理性；第三，對多種發電模式以及電力存儲進行設置安排，以更好地節約資源，要對設計方案進行不斷更新創造，對電網的管理方法進行不斷優化；第四，對計算機及網絡等通訊技術進行改進，確保其能夠順利的開展運行。
4智能電網調度自動化技術的發展方向
眾所周知，智能電網的未來發展前景是非常好的，在將來進行體系建設的過程中，采用AMI技術的可能性非常大。其可以對電力系統以及負荷信息兩方面的內容進行有效的連接，三維GIS、智能機器人以及高級配網等大量高新技術都會應用于調度自動化系統，能夠對區域之間的數據信息進行及時的傳送，進行經驗知識的相互學習，在有效消除信息閉塞問題的同時促進彼此的共同進步。強大的自動化系統可以在規定的區域中整合繁雜的數據，能夠對需要的資料信息進行任意調取以進行完整電網模型的建立，其具有諸多優點，如層次多、布控靈活以及功能優越等。對信息框架進行建設，為信息交互提供共享平臺，防止出現對大量的信息進行篩選的作業困難，確保盡可能快地拿到一手資料。
5結語
篇10
關鍵詞:物聯網;智能電網;智能巡檢;智能用電
1引言
隨著互聯網技術以及無線傳感技術的飛速發展，物聯網技術成為新一代技術引擎，受到政府、科研單位越來越多重視，通過以物聯網為主的信息技術與其他產業相互融合，實現經濟可持續增長。而隨著國家經濟形勢的發展，用電需求持續增加，如何優化能源結構以實現可持續發展成為電力工業研究的熱點，智能電網憑借高效特性成為電力工業應對未來挑戰的選擇。物聯網與智能電網作為目前高新技術產業，已經上升到國家戰略，物聯網技術憑借其強大的信息分析、處理能力，極大推動智能電網技術發展，因此，把物聯網技術與智能電網技術深度融合，可以全方位提升智能電網信息感知深度，實現電網智能化管理。
2物聯網與智能電網概念
2．1物聯網概念
國際電信聯盟最先正式提出物聯網(InternetofThings)的概念。該聯盟認為，物聯網是互聯網應用的一種拓展，是物與物相連的互聯網;而本質上，物聯網是物理世界和網絡信息世界融合的產物［1］。隨后，歐洲聯盟在《TheInternetofThingsin2020》中提出:物聯網技術是通過RFID(射頻識別技術)、傳感器技術、智能定位技術等互聯網傳輸手段，獲得客觀物體的相應信息，以方便對這些標識性個體信息在全球網絡范圍內實現智能化的識別管理［2］。
2．2智能電網概念
2008年，中美在可再生清潔能源會議上首次提出"SmartGrid"概念。2009年，國家電網公司在國內提出“堅強智能電網”的理論。該理論認為，堅強智能電網是以各級電網協調發展的堅強網架為基礎，以特高壓電網為骨干，以通信信息平臺為支撐，具有自動化、信息化、互動化的特征，堅強智能電網涵蓋了電網系統中發電、變電、輸電、用電等各個環節，覆蓋了所有電壓等級，實現“電力流、信息流、業務流”的高度一體化融合，具備經濟高效、清潔環保、堅強可靠、友好互動和透明開放內涵的現代電網［3－5］。
3物聯網技術在智能電網中體系架構
通信技術是制約當前智能電網技術發展的關鍵，物聯網作為智能電網的傳輸網絡，在面向智能電網的體系架構上分為三層:感知層、傳輸層、應用層。具體結構如圖1所示。通過將物聯網技術植入智能電網平臺，實現智能電網的智能輸電、智能變電、智能配電、智能用電。
3．1面向智能電網的感知層
物聯網面向智能電網的感知層主要包涵控制子層和通信延伸子層。在控制子層，主要通過智能傳感器、Rubee、無線射頻識別(RFID)芯片、智能采集設備、電子代碼(EPC)等手段，對智能電網關鍵環節的電量信號、非電量信號進行采集。通信延伸子層則是通過WI－FI無線保真技術、無線自組織網絡(Ad－hoc)、超寬帶(UWB)、近場通信(NFC)、Zigbee等通信手段把物理實體鏈接到網絡層和應用層［1，6］。物聯網面向智能電網的感知層實際上是對"物"的識別技術。
3．2面向智能電網的傳輸層
以電力光纖網為主的傳輸層又稱為網絡層，該層屬于中間層，用來接收來自感知層的信息，并在一定范圍內通過電力通信網來傳遞這些數據信息。為了安全可靠、實時性的傳遞電網數據信息，電力系統需要構建局部電力通信網，并在大范圍內依托公共電信網，以實現在全社會范圍傳遞數據。無線傳感器網絡(WSN)憑借其設置靈活，可以與互聯網進行無線或有線連接的優點［7］，成為構建電力通信網的一種新的發展趨勢。無線傳感器網絡是分布式傳感網絡，由大量小型傳感器節點構成，每個節點除了收集處理本地信息，還會對其他節點信息進行管理、融合。在無線傳感器網絡中，ZigBee技術是新興的無線通信技術。憑借其近距離、低成本、低功耗、高容量、高安全、短時延的優點，ZigBee技術已開始應用于創建智能電網的局部電力通信網。在電力通信網中，感知層中的智能傳感器對電網關鍵狀態、信息進行采集，采集到的信息在本地節點進一步融合，隨后，融合后數據在網絡中傳輸，并由無線收發器完成數據的接收。具體結構如圖2所示。物聯網面向智能電網的應用層是以GIS(ge-ographicinformationsystem)數據、結構數據、非結構數據、實時數據等構成的電力綜合信息平臺為基礎，搭建面向用戶的各種電力應用平臺。針對智能發電、智能輸電、智能配電、智能調度、智能用電等不同的應用方向，有不同的應用內容。比如在智能輸電環節中，通過對導線狀態分析、氣象條件分析、桿塔狀態分析，實現對輸電設備預警診斷和實時監控，以確保電力安全運行;在智能配電環節中，通過物聯網技術對配電網小電流故障進行定位、有效隔離、重構，以實現配電自動化。在智能用電環節中，通過智能電表準確預測用戶負荷需求，實現電網與用戶的雙向互動。在能量儲存方面，引入電動汽車實現能量儲存，并以Web為中心實現可互操作通信以及云計算。
4物聯網技術在智能電網中關鍵應用
物聯網技術在堅強智能電網中具有廣闊的發展空間，建設堅強智能電網，不僅要對傳統電網進行升級改造，而且要使用戶、電網、電廠三者間互動，通過提高電網信息化水平，促進電網自動化、互動化、信息化建設。
4．1在智能配電巡檢系統中的應用
在智能電網配電環節，配電設備數量眾多、分布廣泛，因此對配電設備巡檢提出更多更高要求，基于GIS(地理信息系統)和RFID(射頻識別技術)的智能配電巡檢系統是物聯網技術在智能電網中重要研究方向之一。將配電網中開關站、架空線路、配電室、分支箱、環網柜分成五個單元，每個單元安裝若干電子標簽，電子標簽選擇中頻段無源只讀式標簽，該標簽通過二進制編碼對配電設備進行唯一標識。采集器(手持式智能終端)采集到配電設備RFID電子標簽上設備履歷、設備標識、設備臺賬及狀態信息后，直接上傳檢查結果至服務器。智能配電巡檢系統網絡架構如圖3所示。基于物聯網RFID及GIS技術的智能巡檢系統能夠通過電子地圖實現桿塔管理、利用GPS信號自動定位桿塔、可在地圖上計算任意兩點間實際距離、記錄缺陷并實現無線數據同步。相較于傳統的巡檢系統，基于物聯網技術的新型巡檢系統能更有利于變電設備精細化管理、有效避免漏檢、漏巡，提高了電網巡檢系統的工作效率。
4．2在智能用電系統中的應用
基于物聯網技術的智能電網，有效整合了電力資源，提高了電力信息化水平。而智能用電系統是堅強智能電網在用戶側的體現。目前，智能電網用戶側通常包括傳統型居民用戶、工業大用戶、新型電動汽車充電系統等用戶。傳統用戶、新型用戶的具體需求由公共互聯網傳輸至95598第2期王金鵬等:物聯網技術在智能電網中應用研究35電力互動網站，而用戶定制服務由電力主站通過電力通信網發送至用戶側。智能用電系統網絡結構如圖4所示。針對傳統型用戶，通過智能電表方便用戶了解用電信息，用戶根據分時電價信息，及時調整自己的用電模式。同時，電力公司可在線監測異常用電情況，實時監測電網狀態，實現電網與用戶雙向交互。對于電動汽車充電系統等新型用戶，首先在電動汽車電池中安裝RFID電子標簽，當電動汽車進入充電站，安裝在充電站的采集器會首先檢測電池電量情況，并及時反饋給調度中心，調度中心通過電力通信網將充電車位及行駛路線發送至車主，提供車主最優選擇。物聯網技術的應用使電動車充電系統更加高效。
5結論
隨著電網規模不斷擴大，以及用戶對電力服務質量要求的逐漸提高，電網正面臨前所未有的挑戰。將物聯網技術應用到電網的發電、輸電、配電、用電、調度等環節，有利于電網進一步整合電力資源，提升電網監測、預警能力，從而改善電網的信息安全，同時也極大推動了電網的信息化建設、智能化建設，有利于實現電網可持續發展。
參考文獻:
［1］何杰．輸變電設備物聯網關鍵技術研究［D］．長沙:湖南大學，2013．
［2］黃迪．物聯網的應用和發展研究［D］．北京:北京郵電大學，2011．
［3］劉振亞．智能電網技術［M］．北京:中國電力出版社，2010．
［4］2009特高壓輸電技術國際會議情況介紹．
［5］柯斌．智能終端在智能變電站中的應用［D］．上海:上海交通大學，2011．
［6］胡雯，孫云蓮，楊成月，張翔．基于物聯網的智能電網信息化建設研究［J］．電力信息化，2013，11(4):87－90．
