智能電網的特征范文

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關鍵詞：智能電網；特征；現狀；發展趨勢

在提倡綠色節能，實現又好又快發展，最大限度的開發電網系統的能源效率的時代號召下，智能電網應運而生。智能電網的發展也和國家安全，經濟發展及環境的保護息息相關。目前，包括美國、歐盟為代表的不同國家和組織均將智能電網視為21世紀電力網絡的發展方向，提出建設具有靈活、安全、清潔、經濟、友好等特征的智能電網。國內外相關的電力行業已經邁開了探索和建設智能電網的步伐，本著從實際出發，實事求是的原則，不同國家和地區采取了不同的實踐方式，制定了適合本國的智能電網的發展藍圖。

1智能電網概述

智能電網是什么？美國電科院是這樣定義的：一個由眾多自動化的輸電和配電系統構成的電力系統，以協調、有效和可靠的方式實現所有電網的運作;具有自愈功能；快速響應電力市場和企業業務需求；具有智能化的通信構架，實現實時、安全和靈活的信息流，為用戶提供可靠和經濟的電力服務?？梢?，智能電網融合了信息、數字等多種前沿技術的輸電和配電系統。

2智能電網特征

2.1自愈性

智能電網的自愈是指能夠實時掌握電網的運行狀態，能夠及時發現、診斷和消除故障，在盡量少的人工干預下，快速隔離故障，自我恢復，避免出現大面積停電，從而提高系統運行的穩定性。

2.2互動性

在智能電網中，實現電網和批發零售電力廠商之間的平穩連接，從而完成電網和客戶的智能互動。電能交易的方法和定價方式正逐步改變，供需雙方在市場中的互動也愈加頻繁，這就要求電網必須能夠靈活支持各種電能的交易與往來。

2.3可靠性

智能電網能夠更好地應對包括自然和人為因素在內的各種干擾，在出現擾動后，能夠迅速地采取一系列措施，使人身、電力設備以及電網的安全得到保障，最大限度的減少干擾帶來的影響，并能快速恢復正常供電。

2.4兼容性

智能電網的兼容性是指允許不同類型的電力系統友好接入，涵蓋了分布式發電和集中式發電，可以解決日益增長的電力需求和環境保護這一時代主題的矛盾。集中式發電廠可實現遠距離輸送電能，分布式電廠可減少對其他能源的依賴性，滿足社會和諧、友好發展的要求。

2.5經濟性

智能電網通過市場機制的運用，采取推動節能減排、供需互動等措施，實現對資源的合理規劃、建設、投入運行和后期維護的良好管理，可提高發電的效率，降低網絡損耗，來解決負荷率不高以及設備閑置等現存問題?？梢?，智能電網可有效提高資產的利用率，降低運行成本，減少投資，為更好實現經濟性運行提供了可能。

3現階段我國智能電網的發展情況

近年來，我國已經邁開了智能電網發展的步伐。2007年，華東電網首當其沖開展了我國智能電網的研究，并提出了“三步走”的戰略：2010年初步建成高級調度中心；2020年全面轉型，建成具有初步智能特性的數字化電網；2030年將建成具有自愈能力的智能電網。2009年，國家電網公司首次公布了我國智能電網的發展計劃。但基于我國資源分布不均，電網基礎設施較薄弱等因素的影響，我國智能電網的建設還處于發展不平衡的初級階段。并存在以下問題：（1）對智能電網缺乏準確的定義，對其發展方向尚不明朗。（2）實現智能電網的許多關鍵技術還沒有得到解決。（3）配電網自動化水平較低，許多新技術應用尚待提高（4）用電的營銷模式目前仍以人工為主，相對落后（5）我國的調度系統不能滿足當代能源建設以及特高壓電網的需求。（6）我國電能具有電源和負荷相對較遠的特點，故需采用大容量高電壓的輸電，這也意味著對輸電線路的更高要求。

4智能電網的發展趨勢

隨著經濟社會的發展，由于智能電網將會使電能的利用更加安全、環保、高效，所以被越來越多的國家和地區所接受和認可?；诓煌膰楹桶l展側重點，其制定的發展戰略也各具特色。我國的智能電網應在總結西方發達國家的技術經驗之上，結合我國的具體國情，從實際出發，積極推動智能化電網的研究和建設。目前，我國已將智能電網納入國家的發展戰略并推進實施，可以預見，我國智能化電網將步入快速發展階段，正在邁向另一個新時代。從社會發展的長遠角度來看，新技術的出現和經濟的發展是智能電網產生的先導條件。智能電網的發展是提升電力系統的安全性與可靠性的內在需求，發展智能電網是實現可持續發展的重要舉措，智能電網的發展也能夠調動市場經濟的發展，實現相關電力企業利潤的最大化。智能電網的發展勢必會帶動社會的巨變。

參考文獻：

[1]王振.智能電網技術現狀與發展趨勢[J].企業科技與發展,2011(06).

[2]吳疆.對智能電網若干基礎性問題的思考[J].中國能源,2010,32(02).

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現階段電力行業在實際發展中收到能源資源銳減的限制，進行電力行業變革已經不不可避免的方向。在這種背景下，智能電網信息和通信技術被人們越加關注，智能電網能夠為人們聽更加穩定的電能。智能電網需要眾多先進的科技作為支撐，其中最為關鍵的技術就是信息和通信技術，因為智能電網在實際運行中靈活性及安全性都較高，因此能夠促進我國電力行業的發展。

二、智能電網使用特征

（一）自愈功能

智能電網在實際運行中最為明顯的特征就是電網系統具有自愈功能，主要原因就是電網系統在遭遇突發事件后能夠在短時間內進行維護，進而保證電網系統的正常運行，例如電網如果遭遇雷擊事故，維護人員能夠迅速掌握雷擊地點，對于電網進行隔離維護，在智能電網自身特征的情況下對于電網進行保護，及時排除電網安全故障。智能電網對于整個電網的運行可以做到實時的監控，；了解電網實際運行情況，減低人為對于電網的影響，對于出現問題的電力設備進行替更，進而讓智能電網具有自愈功能。

（二）安全穩定

智能電網不僅僅能夠為人們提供穩定的電能，在電能運輸中的變電站及用戶終端都在智能電網運行管理范圍內，傳輸中的安全問題也是智能電網的安全問題。現在光線通信形式已經在智能電網系統內使用，由于光線通信在實際使用中具有數據量大、質量水平較高的特點，因此光線在智能電網系統內已經開始廣泛使用，提升智能電網信息安全穩定性能。

（三）兼容整合性

智能電網在實際運行中能夠將不同格式的數據及設備進行兼容，這讓智能電網系統就能夠為用戶提供不同需求進行選擇，保證用戶對于電網系統的滿足度，這就是智能電網的兼容特征。智能電網的整合特征就是在電網實際運行中對于信息技術進行分析，發現不同信息中的潛在關聯，進而針對性對信息數據進行安全保護[1]。

三、智能電網信息技術和通信技術層次探究

（一）技術層次

智能電網想要保證正常及穩定運行，就需要智能電網在設備、通信、信息儲存、管理應用等方面進行建設，但是著四個方面是智能電網建設的主要內容，只有將這四個方面緊密聯系在一起，才能保證智能電網的穩定運行。電網設備方面就是讓電網在實際運行中所需要的所有設備協同性工作，方便后期維護人員對于電網金西寧建設，保證電網能夠將公共設備及通信技術緊密連接，智能電網運轉，提升智能電網安全穩定性能。智能電網在實際運行中需要將數據進行儲存，這樣用戶需要使用某些內容的數據情況下就可以通過瀏覽器進行尋找，提升用戶尋找信息的便捷。智能電網在實際運行中需要將儲存的信息數據進行科學性管理，發現不同數據建設的關聯并進行控制，提升智能電網運行效率[2]。

（二）技術標準層次

智能電網在實際建設中需要使用大量設備與應用，不同設備間性能及結構又十分復雜，不同設備還需要跨地區進行連接，這就需要為這些設備及應用制定技術標準，保證設備及應用間整體性運行。一套專業性的技術標準體系是智能電網建設水平的重要衡量標準，對于智能電網每個環節都十分重要。技術標準體系就是將智能電網各環節進行規定，現在應用性最好的就是IEEE1588智能電網技術標準。IEEE1588智能電網技術標準最明顯的特點就是能夠保證整個電網整性運行，在數據傳輸中為數據進行保密措施。智能電網技術標準制定已經相當成熟，但是在用電環節的技術標準制定還有待完善[3]。

（三）信息網絡層次

智能電網在實際運行中最為關鍵的技術就是信息和通信技術，我國現階段對于信息和通信技術研究還存在一定缺陷，主要表現在三個方面，分別是網架穩定性及強度有待加強、資源整合、信息和通信技術在電網各環節間存在較大水平差距。智能電網網架尤其是骨干部分的網架在強度及穩定性能方面還存在一定問題，智能電網在實際應用中需要將數據進行傳輸，但是骨干部分的網架不能實際運行效率不能達到人們預想效果，沒有真正將網架作用進行發揮。智能電網信息網絡層面每天需要對大量信息技術進行整合，但是在對信息整合過程中還是存在一定缺陷，對于信息整合效率并不高，電網設備沒有完全運行。信息和通信技術作為智能電網關鍵性基礎，在智能電網各環節的實際運行中占據著重要地位，但是智能電網內部各環節信息和通信技術水平存在較大差距，就會造成智能電網整體運行穩定性無法保證。

想要保證智能電網信息網絡的完善，就需要對智能電網信息網絡技術進行強化，保證智能電網信息網絡的安全穩定快捷運行。如果將智能電網內的設備進行簡化來提升電網運行穩定性，但是電網在實際建設中需要涉及不同地區，受到實質性約束，造成用戶在信息查詢中的困難，最終造成智能電網運行不穩定問題。保證智能電網整體穩定運行，是智能電網建設人員的未來工作方向，在技術快速更替的今天，人們應該相信智能電網整體運行穩定運行問題就會被解決，這樣智能電網系統就會為人們提供更加便捷的信息瀏覽方式，提升人們對于信息需求，保證社會建設[4]。

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【關鍵詞】：智能電網繼電保護 發展影響

中圖分類號：TM421 文獻標識碼：A

【正文】：

0引言

由于信息通信技術的快速發展、電氣設備關鍵制造工藝的技術突破，以及適應大規模清潔能源接入、應對氣候變化實現節能減排的需求，催生了智能電網的迅速發展。因具有穩定性、自愈性、安全性、兼容性、經濟性等諸多優點，智能電網在世界各國得到了大量的推廣與應用。國家在2009年對智能電網發展進行了全面的規劃，分三個階段運用先進的通信、信息及控制技術，全面完成以信息化、數字化、自動化、互動化為特征的智能電網建設，目前正處于大規模建設階段，預計到2020年基本建成。繼電保護運行狀況直接關系系統安全可靠運行，現代大電網更是對繼電保護提出了更高要求。智能電網的發展使傳統電力系統的形態發生很大的變化，電子式互感器、數字化變電站、廣域測量、交直流靈活輸電和網絡控制技術的廣泛運用，給繼電保護的配置運行帶來深刻影響。本文在研究智能電網繼電保護構成的基礎上，闡述了智能電網對繼電保護的影響，對智能電網繼電保護發展有關問題進行探討。

1 智能電網繼電保護的構成

目前繼電保護正在向數字化、智能化，保護控制測量集成化以及數據通信一體化方向發展。電網的分布式發電、交互式供電對繼電保護提出了更高的要求，網絡通信與信息處理技術的快速發展，數字化技術深化應用也為探索新的保護機理提供了幫助。智能電網能夠利用傳感器對發電、輸電、配電、供電等重要設備的運行情況進行監控，把得到的數據經過網絡系統來收集、整合，最后再進行數據分析。利用這些數據能監測系統及設備運行的具體狀況，達到對保護性能及保護定值的遠程動態監控、診斷與修正功能。除此之外，對保護裝置來說，保護收集的信息不但需要涵蓋本保護對象的運行狀況，還需要與之密切相關的其它設備的運行信息，確保故障的準確識別，另外借助保護的智能診斷功能，在無人工干預情況下，可以迅速隔離故障、自行恢復運行，防止事故擴大和大面積停電狀況發生。因此智能電網繼電保護裝置保護動作時不確定是否僅跳本保護對象，還可能在跳本保護對象時需發聯跳命令跳開別的相關節點，還有可能僅發連跳命令跳開別的關聯節點，不跳開本保護對象。

典型智能變電站保護及自動化配置聯絡如圖1所示。

圖1典型智能變電站保護及自動化配置聯絡圖

2 智能電網繼電保護的典型特征

智能電網是以物理電網為基礎，覆蓋通信、信息、計算機、傳感測量、新能源等技術，把發、輸、配、用各環節連接成一個高度智能化的網絡。智能電網繼電保護從設計、配置、運維管理上都有許多不用于以往的新特性，其典型特征主要表現在以下幾個方面。

2.1 數字化

智能電網的一個重要特征是數字化，對繼電保護而言，一是測量手段的數字化，廣泛采用電子式互感器和數字接口；二是信息傳輸方式的數字化，傳統變電站采用的模擬量電纜傳輸和狀態量電纜傳輸方式將被以光纖為媒介的網絡數字傳輸所代替。圖1所示系統圖中電子式互感器取代了基于電磁感應原理的傳統互感器。

電子式互感器的優越性在于其采用光電轉換原理進行測量，體積小、絕緣性能好。對繼電保護其最大的優勢是傳輸頻帶寬、暫態性能好，不存在電磁式互感器和電容式電壓互感器等傳統互感器的測量誤差和暫態特性，能很好地將電力系統運行狀態信號變換到二次側。隨著智能電網的建設及智能化儀器、設備的推廣，傳統的互感器將逐步退出運行。

電子式互感器采用網絡接口，通過網絡保護裝置和智能斷路器連接，大大簡化了二次回路接線,易于維護。

2.2 網絡化

智能電網的核心節點是數字化變電站，近年來基于IEC61850標準的數字化變電站建設逐步鋪開，已出現500 kV全數字化示范變電站,各網、省公司都在大力推廣數字化變電站建設。

數字化變電站最大的特點是采用基于IEC61850標準的分布分層的結構體系，面向對象的數據統一建模、數據自描述，采用抽象通信服務接口(ACSI)和特殊通信服務映射(SCSM)技術實現智能設備間的信息共享和互操作。

圖1所示智能變電站系統圖分為三個工作控制層面（過程層、間隔層、站控層），三個工作層面的各組件通過基于IEC61850標準的MMS網、GOOSE網、SV網三個網絡實現互聯。MMS服務應用于設備和監控后臺之間的數據交互，實現各裝置信號上送、測量上送、定值操作、控制操作和故障報告上送等功能。GOOSE服務應用于保護、測控、智能終端等智能化設備之間的通訊服務，通過廣播方式傳送報文數據，實現裝置之間互相通信及信息共享。SV服務主要完成采樣值的網絡傳輸。該接線形式大大簡化了保護采樣、出口跳閘及保護屏柜之間二次電纜接線，使全站信息采集、傳輸、處理、輸出過程完全數字化。

對繼電保護來說，數字化變電站的網絡化帶來了兩方面的變革，一是信息獲取，雖然繼電保護主保護的功能仍然保持不變，但由于網絡數據傳輸的共享性，可以獲取全站相關設備元件的信息(電氣量信息)；二是信息發送，由于采用帶數字接口的智能斷路器，跳合閘等控制信號的傳輸方式也由二次電纜改為數字信號的網絡傳輸。

2.3 輸電靈活化

智能電網的一個最大特點就是輸電效率的提高，控制手段的靈活。智能電網中必然大量采用諸如可控串聯補償裝置、靜止無功補償裝置、電能質量控制裝置、統一潮流控制器及STATCOM等交流靈活輸電技術。另外，我國電網的交直流混合輸電的特征也使電網中非線性可控電力元件數量大大增加。以電力電子器件的廣泛應用為特征的智能電網的故障暫態過程與僅有同步發電機等旋轉元件的傳統電力系統將有顯著的不同。

電網暫態過程的復雜性及電網運行方式靈活控制造成的多變性，使現有繼電保護裝置面臨較大考驗。

2.4 廣域化

近年來，隨著我國電網信息化進程不斷推進，各網、省公司都在大力推進基于PMU的WAMS網絡建設，繼電保護信息專用網絡也已初步建成，將成為智能電網控制的重要環節。雖然WAMS網絡和繼電保護信息系統建設的初衷不是為繼電保護服務，但利用其提供的廣域信息來提高后備保護的性能、提高安全自動裝置的性能卻值得思考。

3 智能電網繼電保護需關注的問題

智能電網的規劃和發展改變了電能傳輸的某些特點，信息化和數字化的特征使智能電網與傳統電力系統產生了本質的差別，作為繼電保護專業，也需要適應其發展，進行相關的研究工作。

3.1利用數字化提高保護性能

電子式互感器獨特的工作原理和傳輸性能的提高使繼電保護不需要再考慮電流互感器飽和、二次回路斷線、二次回路接地等互感器故障問題。電氣量信息通過網絡傳輸也為繼電保護裝置性能的提高帶來了便利條件。但無論是電子式互感器、智能組件還是光纖傳輸系統，對運行環境的要求都很高，目前數字化變電站中測控保護交換機等數字化組件均在設備現場分散布置，如何適應現場復雜的運行環境保持連續可靠運行是一個重要課題。同時如何簡化繼電保護的輔助功能，利用數字化傳感器提高繼電保護的整體性能，也是是未來繼電保護發展需要研究的核心問題。

3.2提升繼電保護網絡化配置形態下運行可靠性

基于IEC61850網絡的數字化變電站改變了傳統繼電保護信息獲取和信號發送的媒介，利用網絡上共享的站內其它相關電氣元件的信息提高主保護的性能，利用共享的控制信號網絡簡化繼電保護配置,是智能電網中繼電保護研究的前沿性問題。網絡化帶來共享信息的同時，也帶來基于網絡信息傳輸的可靠性和安全性問題。與傳統二次電纜的傳輸方式不同，基于網絡的控制信號傳輸的可靠性必須得到保證。數字化變電站條件下繼電保護的可靠性問題及如何進行保護配置保證可靠性是網絡化二次回路的關鍵問題。

3.3提升安全自動裝置性能

PMU和WAMS網絡為電力系統安全防御和緊急控制提供廣域信息，能夠利用其已建成的網絡，提高對時間敏感性不強的后備保護和安全自動裝置的性能，改變現有保護和安全自動裝置的延時整定原則，使其能夠在某些情況下及時判斷系統故障，采取措施避免大停電等惡性事故的發生。

3.4研究繼電保護在線整定技術

自適應保護的思想在繼電保護領域已被廣泛應用，限于條件，傳統的自適應保護僅能根據被保護線路的運行情況對定值進行調整，不能利用全網信息準確、實時地判斷運行方式來調整定值。智能電網的發展有望改變這一現狀,從而實現在線整定。

3.5研究繼電保護新原理與新技術

風能、太陽能、生物能等新能源接入的隨機性和間歇性，使電網接入安全問題日益受到重視，相應的調度方式在智能電網背景下將更快、更靈活地調整傳輸方式和潮流方向。以電力電子控制為依托的電網靈活控制方式將改變傳統電網的故障暫態特征，研究適應智能電網靈活控制的繼電保護新原理與新技術是智能電網中繼電保護相關研究的一個關鍵問題。

4 結束語

智能電網的建設是電力系統的一次重要變革，是電網未來的發展方向。如今，智能電網的建設已經全面鋪開，建設過程中新技術和新設備的應用將給繼電保護專業領域帶來革命性的變化。隨著智能電網建設的推進，相關研究的深入，繼電保護專業要適應電網需求向智能化方向發展，緊跟電網建設步伐，為智能電網建設提供可靠技術支持。

【參考文獻】：

[1]林宇鋒,鐘金,吳復立.智能電網技術體系探討[J].電網技術,2009,

[2]國家電網公司.堅強智能電網綜合研究報告[R].國家電網公司, 2009.

[3]謝 開,劉永奇,朱治中,等.面向未來的智能電網[J].中國電力,2008.

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關鍵詞:智能電網繼電保護影響

中圖分類號：TU856文獻標識碼： A

智能電網是當今世界電力系統發展變革的最新動向,被認為是21世紀電力系統重大科技創新和發展趨勢。作為全球最大的公用事業企業,國家電網公司根據我國特高壓電網建設規劃,結合大力發展風電等清潔新能源政策,充分考慮世界電網發展新趨勢及我國電網現狀,提出了建設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、互動化為特征的自主創新、國際領先的堅強智能電網的戰略發展目標;形成了“一個目標、兩條主線、三個階段、四個體系、五項內涵、六個應用環節”的發展戰略框架;制定了從發電到用戶各應用環節和通信信息平臺的發展路線;明確了總體發展目標、分階段建設目標和重點工程,并對社會綜合經濟效益進行了初步分析評估。

智能電網將極大地改變傳統電力系統的形態,電子式互感器、數字化變電站技術、廣域測量技術、交直流靈活輸電及控制技術的大量應用,必然對電力系統繼電保護帶來影響。

1 智能電網的定義和特點

盡管各國專家針對提高電網智能化水平及等級已經達成共識,但是,智能電網仍處于起步研究階段,尚無明確的定義。由于發展環境和驅動因素不同,各國的電網企業和組織均以自己的方式理解智能電網。對智能電網進行研究和實踐,各國智能電網發展的思路和重點也各不相同。因此,智能電網的概念處于不斷豐富、發展階段。

1.1 美國

美國電力科學研究院定義的智能電網可以描述為以下5個主要特征。

a.自愈性

復雜的電網監控系統能夠預測并及時應對系統問題以避免或減少故障失電和電壓不穩等電力供應質量問題。

b.安全性

電網可以在自然狀態和計算機監控狀態下更安全運行,新技術的應用和新設備的配置能夠更好地識別和應對人為破壞及自然侵害。

c.兼容性

電網能夠支持廣泛分散電源的使用。標準化的電力網絡通信平臺和通信界面接點將使用戶可以就地連接燃料電池、風能、生物能等可再生能源發電及其它分散的電源,并以簡單的“即插即用”方式使用。

d.交互性

用戶可以更好地控制自己的用電設備、裝置,無論是家庭用戶還是工商業用戶,電網將與智能建筑物的能源管理系統相連,以幫助用戶管理其能源使用,并減少能耗開銷。

e.高效性

電網將達到更優化的輸配量比,從而減少電力成本。電網的升級將提高輸電網的輸送能力,使輸送容量最優化,減少損耗,使最低成本發電的電源得到最高利用率。同時可以更好地協調電力輸送與

當地負荷的匹配、地區間能源流動與通信傳輸量之間的關系。

1.2 歐盟

歐盟委員會將智能電網的特性概括為:一是靈活性,滿足用戶對電力的多樣化需求;二是易接入性,保證所有用戶都可接入電網,尤其是高效清潔的太陽能、生物能等可再生能源發電能夠就地入網;三是可靠性,提高電力供應的可靠性與安全性;四是經濟性,通過改革及競爭調節實現最有效的能源管理,提高電網的經濟效益。

1.3 我國國家電網公司

國家電網公司對堅強智能電網的基本特征的定義為技術上體現信息化、數字化、自動化、互動化;管理上體現集團化、集約化、精益化、標準化。信息化是堅強智能電網的實施基礎,實現實時及非實時信息的高度集成、共享與利用;數字化是堅強智能電網的主要實現形式,定量描述電網對象、結構、特性及狀態,實現各類信息的精確高效采集與傳輸;自動化是堅強智能電網的重要實現手段,依靠先進的自動控制策略,實現電網運行控制自動化水平的全面提高與管理水平的全面提升;互動化是堅強智能電網的內在要求,實現電源、電網和用戶的友好互動和相互協調。堅強可靠、經濟高效、清潔環保、透明開放、友好互動是堅強智能電網的基本內涵。堅強可靠是具有堅強的網架結構、強大的電力輸送能力和安全可靠的電力供應能力;經濟高效是提高電網運行和輸送效率,降低運營成本,促進能源資源和電力資產的高效利用;清潔環保,促進可再生能源開發和利用,降低能源消耗和污染物排放,提高清潔電能在終端能源消費中的比重;透明開放是電網、電源和用戶的信息透明共享,電網無歧視開放;友好互動是實現電網運行方式的靈活調整,友好兼容各類電源和用戶接入與退出,促進發電企業和用戶主動參與電網運行調節。

2 智能電網對繼電保護的影響

智能電網是以物理電網為基礎,充分利用先進的傳感測量技術、通信技術、信息技術、計算機技術、控制技術、新能源技術,把發、輸、配、用各環節互聯成一個高度智能化的新型網絡。作為電力系統安全穩定第一道防線的繼電保護,按傳統電網進行設計和配置不能適應于智能電網。智能電網的技術特點將影響現有繼電保護的應用。

a.數字化

智能電網的一個重要特征是數字化,對繼電保護而言:一是測量手段的數字化,廣泛采用電子式互感器和數字接口;二是信息傳輸方式的數字化,傳統變電站采用的模擬量電纜傳輸和狀態量電纜傳輸方式將被以光纖為媒介的網絡數字傳輸所代替。

電子式互感器的優越性在于其采用光電轉換原理進行測量,體積小、絕緣性能好。對繼電保護其最大的優勢是傳輸頻帶寬、暫態性能好,不存在電磁式互感器和電容式電壓互感器等傳統互感器的測量誤差和暫態特性,能很好地將電力系統運行狀態信號傳到二次側。隨著智能電網的建設及智能化儀器、設備的推廣,傳統的互感器將逐步退出運行。

電子式互感器采用網絡接口,通過網絡保護裝置和智能斷路器連接,大大簡化了二次回路接線,易于維護。

b.網絡化

近年來基于IEC61850標準的數字化變電站建設逐步鋪開,已出現500 kV全數字化示范變電站,各網、省公司都在大力推廣數字化變電站建設。

數字化變電站最大的特點是IEC61850采用分布分層的結構體系,面向對象的數據統一建模,數據自描述,采用抽象通信服務接口(ACSI)和特殊通信服務映射(SCSM)技術,實現智能設備間的互操作能力,面向未來的開放體系結構。

對繼電保護來說,數字化變電站的網絡化帶來了2方面的變革:一是信息獲取,雖然繼電保護主保護的功能仍然是“自掃門前雪”,但由于網絡數據傳輸的共享性,可以獲取全站相關設備元件的信息(電氣量信息);二是信息發送,由于采用帶數字接口的智能斷路器,跳合閘等控制信號的傳輸方式也由二次電纜改為數字信號的網絡傳輸。

c.廣域化

近年來,隨著我國電網信息化進程不斷推進,大多數網、省公司都在大力推進基于PMU的WAMS網絡建設,繼電保護信息專用網絡也已初步建成,將成為智能電網控制的重要環節。雖然WAMS網絡和繼電保護信息系統建設的初衷不是為繼電保護服務,但利用其提供的廣域信息來提高后備保護的性能、提高安全自動裝置的性能卻值得思考。

d.輸電靈活化

智能電網的一個最大特點就是輸電效率的提高,控制手段的靈活。智能電網中必然大量采用諸如可控串聯補償裝置、靜止無功補償裝置、電能質量控制裝置、統一潮流控制器及STATCOM等交流靈活輸電技術。另外,我國電網的交直流混合輸電的特征也使電網中非線性可控電力元件數量大大增加。以電力電子器件的廣泛應用為特征的智能電網的故障暫態過程與僅有同步發電機等旋轉元件的傳統電力系統將有顯著的不同。

電網暫態過程的復雜性及電網運行方式靈活控制造成的多變性,使現有繼電保護裝置面臨較大考驗。

3 值得關注的繼電保護相關問題

近年來,由于信息技術和電子技術的發展,繼電保護專業得到了較大的發展,繼電保護裝置的可靠性、功能的完善性、操作的方便性及操作界面的人性化等要求已基本滿足。我國繼電保護在原理上能夠滿足我國電網運行的要求。

智能電網的規劃和發展改變了電能傳輸的某些特點,信息化和數字化的特征使智能電網與傳統電力系統產生了本質的差別,作為繼電保護專業,也需要適應其發展,進行相關的研究工作。

a.利用數字化提高保護性能

互感器傳輸性能的提高和互感器故障的減少使繼電保護不需要再考慮電流互感器飽和、二次回路斷線、二次回路接地等互感器故障問題。電氣量信息傳輸的真實性也為繼電保護裝置性能的提高帶來了便利條件。如何簡化繼電保護的輔助功能,利用數字化傳感器提高繼電保護的整體性能,是未來繼電保護發展需要研究的核心問題。

b.網絡化將改變繼電保護的配置形態

基于IEC61850網絡的數字化變電站改變了傳統繼電保護信息獲取和信號發送的媒介,利用網絡上共享的站內其它相關電氣元件的信息提高主保護的性能,利用共享的控制信號網絡簡化繼電保護配置,是智能電網中繼電保護研究的前沿性問題。網絡化帶來共享信息的同時,也帶來基于網絡信息傳輸的可靠性和安全性問題。與傳統二次電纜的傳輸方式不同,控制信號傳輸網絡的可靠性必須得到保證。數字化變電站條件下繼電保護的可靠性問題及如何進行保護配置保證可靠性是網絡化二次回路的關鍵問題。

c.提高安全自動裝置性能

PMU和WAMS網絡為電力系統防御和緊急控制提供廣域信息,能夠利用其已建成的網絡,提高對時間敏感性不強的后備保護和安全自動裝置的性能,改變現有保護和安全自動裝置的延時整定原則,使其能夠在某些情況下及時判斷系統故障,采取措施避免大停電等惡性事故的發生。

d.繼電保護新原理與新技術

風能、太陽能、生物能等新能源接入的隨機性,使電網接入安全問題日益受到重視,相應的調度方式在智能電網背景下將更快、更靈活地調整傳輸方式和潮流方向。以電力電子控制為依托的電網靈活控制方式將改變傳統電網的故障暫態特征,研究適應智能電網靈活控制的繼電保護新原理與新技術是智能電網中繼電保護相關研究的一個關鍵問題。

e.在線整定技術

自適應保護的思想在繼電保護領域已被廣泛應用,限于條件,傳統的自適應保護僅能根據被保護線路的運行情況對定值進行調整,不能利用全網信息準確、實時地判斷運行方式來調整定值。智能電網的發展有望改變這一現狀,從而實現在線整定。

4 結束語

智能電網的建設是電力系統的一次重要變革,是電網未來的發展方向。如今,智能電網的建設已經開始,建設過程中新技術和新設備的應用將給繼電保護專業領域帶來革命性的變化。隨著智能電網建設的推進,相關研究的深入,繼電保護專業要適應電網需求向智能化方向發展,跟進電網建設步伐,為智能電網建設提供技術支持。

參考文獻:

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【關鍵詞】智能電網；信息自動化；量測構架

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?？梢钥刂疲栽谖覈芏嗟貐^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：

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[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

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【關鍵詞】 智能電網 發展背景 定義 特征 關鍵技術 愿景

1 智能電網發展背景

近年來，為了應對全球氣候變化，降低對化石能源的依賴程度，同時實現能源產業的可持續發展，以科技創新為手段，以低碳經濟為驅動力，以實現能源的綠色、低碳、高效利用為目的的新一輪世界能源變革序幕已經拉開。在這一輪變革浪潮中，智能電網成為了“重頭戲”，世界主要發達國家紛紛把發展智能電網作為搶占未來低碳經濟制高點的重要戰略舉措。實現綠色低碳發展是我國生態文明建設的核心內容和重要特征，面對日益嚴峻的資源環境約束，我國電力發展方式正面臨著一場深刻變革，智能電網的發展已經成為不可或缺的重要一極，將對我國經濟社會又好又快發展起到關鍵支撐作用。

那么，究竟什么是智能電網？目前國內關于智能電網的研究現狀如何？我國的智能電網的技術發展及技術路線情況又是怎樣？下面將會對這些問題逐一闡述。

2 智能電網的定義

關于智能電網，目前國內國際有著多種定義和解釋：

（1）美國電科院（EPRI）如是說：由若干自動化的輸電和配電系統組成，以協調、有效和可靠的方式運作，快速響應電力市場和企業需求；利用現代通信技術，實現實時、安全和靈活的信息流，為用戶提供可靠、經濟的電力服務；具有快速自我診斷、消除故障的自愈功能。

（2）歐洲技術論壇如是說：智能電網是集創新工具和技術、產品與服務于一體，利用高級感應、通信和控制技術，為客服的終端裝置及設備提供發電、輸電和配電一系列服務，它實現了與客戶的雙向交換，從而提供更多的信息選擇、更大的能量輸出、更高的需求參與率及能源效率。

（3）我國對智能電網是如此定義的：集成新能源、新材料、新設備和先進的信息技術、電網控制技術，實現電力在發電、輸電、配電、用電過程中的數字化管理、智能化決策、互動化交易，優化資源配置，充分滿足用戶對電力的各方面需求，確保電力供應的安全、可靠和經濟，滿足環保要求，適應電力市場多元化發展。換言之，智能電網是通過信息化手段，使能源開發、轉換、輸電、配電、供電、售電及用電的電網系統的各個環節，進行智能交流，實現精確供電、互補供電、提高能源利用率、供電安全，節省用電成本的電力網絡。

（4）某電力公司如是說：智能電網是把電力市場上所有相關實體連接在一起的輸電和配電網絡。智能電網覆蓋了從發電到最終用戶用電的整個能源轉換鏈。智能電網把分散的大型和小型發電商和電力用戶都整合到一個總體結構中。智能電網還具有很高的透明度和靈活性，允許最終用戶作為產消合一的“生產消費者”參與能源市場的活動。

3 智能電網的特征

通過前面對智能電網定義的充分理解，我們不難總結出智能電網主要的特點有開放、安全、高效、清潔、自愈等幾方面，下面我將分別對這幾個特點逐一展開闡述。

（1）開放：提供電源及用戶接入的智能化管理，既能適應大電源接入，也能適應分布式電源，特別是可再生能源的接入，實現“即插即用”，無擾接入、有序退出。

（2）安全：更好的對人為或自然發生的擾動作出辨識與反應，在自然災害、外力破壞和計算機攻擊等不同情況下保證人身、設備、電網的安全。

（3）高效：采用先進的實時監測、在線控制技術和需求側引導，實現電網的優化運行、電力實施檢修智能化管理和削峰填谷，增強電網輸送能力，延長設備使用年限，提高能源利用效率。

（4）清潔：支持風能、太陽能等可再生能源的大規模應用，為用戶提供更豐富的清潔功能。

（5）自愈：通過對電網的實時監測、在線分析預測及自動控制，及時發現故障隱患，快速診斷、隔離、消除故障，自我恢復，避免發生大面積停電，提高電網運行的可靠性。

4 國內電網現狀及符合國情的智能電網的發展方向

改革開放以來，我國電力工業得到了迅猛的發展。2012年4月，我國發電總裝機容量突破8億千瓦，僅次于美國，居世界第二位；截止2012年7月底，220KV及以上輸電線路長度37.5萬公里，電網規模一躍至世界第一位。

智能電網作為電網未來的發展趨勢，目前還處在摸索階段，各國都根據本國的不同情況發展智能電網。就我國來說，在借鑒國外經驗的同時，需要考慮以下幾個方面的特點來發展符合我國國情的智能電網。

（1）我國能源基地和負荷基地距離遠，大型能源基地主要集中在西部，距離電力負荷中心一般都在1000到3000公里，這與歐美和日本的情況不同。未來10到20年，發展交直流特高壓電網，提高“西電東送”能力將是趨勢。因此，我國智能電網的發展將以特高壓作為骨干網架，強調從發電、輸電、變電、配電到用電、調度的全方位智能化。

（2）我國風能和太陽能等新能源發電的大規模開發利用集中在西部地區，目前并網和輸送的效率都有待提高。需要通過智能化手段，提高對風電、太陽能等不可控的、間歇性的可再生能源的預測精度，在準確預測的基礎上進行合理調度，解決大規?？稍偕茉床⒕W和消納問題。目前西部地區主要靠火電進行調峰，勢必會降低火電發電效率，風電具有季節性，一般在冬季發電量較大，這就與火電廠供熱負荷相沖突，也會減小其調峰能力，類似這樣的矛盾都需要通過發展智能電網來解決。

（3）長期以來我國更為重視的是防范大面積停電，關注大電網安全，雖然對局部配電網安全也在逐漸提高關注程度，但投資方面欠賬很多。目前，我國在輸、變電環節的智能化程度高一些，配電領域智能化程度相對較低。在分布式電源大量運用的情況下，特別需要配電領域智能化的發展。分布式電源的投資主體往往是用戶和設備商，但他們的積極性不高，現在也沒有看到盈利模式。智能配電網只有真正實現盈利和提高能效，才能大范圍普及。因此，我國配電智能化的發展應主要立足如何降低成本和提高效益。

（4）現在我國電網的安全性高，主要靠繼電保護和自動裝置這些二次設備。我國電網二次設備是世界領先的，但一次設備，像大電網的網架結構等，與國外的網架相比還不夠堅強，往往需要二次設備來彌補一次設備的不足，出事故時通過自動裝置切換和調整電網結構來保證供電安全。電網安全性和供電可靠性是電網建設的第一要義，未來需要通過智能化廣域監測和安全穩定控制等技術手段來保障，這也是智能電網自愈性的體現。

5 智能電網的關鍵技術

智能電網的關鍵技術有傳感與通訊技術，智能計量技術，設備技術，控制技術，可視化展現與操作技術，下面就這些方面逐一闡述。

5.1 傳感與通訊技術

建立高速、雙向、實時、集成的通信系統是實現智能電網的基礎，沒有這樣的通信系統，任何智能電網的特征都無法實現。

5.2 智能計量技術

參數量測技術是智能電網的基本組成部件，先進的參數量測技術是獲得數據并將其轉換成數據信息，以供智能電網的各個方面使用。它們評估電網設備的健康狀況和電網的完整性，進行表計的讀取、消除電費估計以及防止竊電、緩減電網阻塞以及與用戶的溝通。

5.3 設備技術

智能電網要廣泛才用先進的設備技術，極大地提高輸配電系統的性能。未來的智能電網中的設備將充分應用在材料、超導、儲能、電力電子和微電子技術方面的最新研究成果，從而提高功率密度、供電可靠性和電能質量以及電力生產的效率。

未來智能電網將主要應用三個方面的先進技術：電力電子技術，超導技術以及大容量儲能技術。

5.4 控制技術

先進的控制技術是指智能電網中分析、診斷和預測狀態并確定和采取適當的措施以消除、減輕和防止供電中斷和電能質量擾動的裝置和算法。這些技術將提供對輸電、配電和用戶側的控制方法并且可以管理整個電網的有功和無功。如江蘇電網在電網安全穩定實時預警及協調防御技術方面實現了電網精細化調度和智能化控制。

5.5 可視化展現與操作支持技術

決策支持技術將復雜的電力系統數據轉化為系統運行人員一目了然的可理解的信息，因此，動畫技術、動態著色技術、虛擬現實技術以及其他數據展示技術用來幫助系統運行人員分析和處理緊急問題。

6 推進我國智能電網建設的技術路線

智能電網建設是一項涉及社會各個方面的系統工程和長期工作。 1999 年清華大學提出從“數字電力系統”理念，揭開我國數字電網研究工作的序幕至今，我國在智能電網領域取得了很多成績。未來發展智能電網，從技術路線來看，主要包括以下九方面：

一是加強智能電網規劃理論與方法研究。隨著傳統電網的負荷分布、電源布局及電力流向發生變化，原有的規劃方法不能適應新環境下的系統規劃要求，需進一步加強智能電網規劃理論與方法的研究；

二是提出統一的標準和模型。這是保證智能電網成功的關鍵。建設智能電網首先需要采用統一的數據模型、統一的傳輸交換協議、統一的網絡，建立高效互通、集中協調的電力系統信息架構。所以，我國應盡快組織開展技術標準的制訂工作，提出中國智能電網的標準體系結構；

三是研究儲能技術。開發研究和應用儲能技術，以實現存儲富余電能與釋放電能供電的調控，將大量的、不可控的清潔能源轉化為穩定、可靠、可控能源，最大限度消納清潔能源；

四是建設智能調度體系。隨著電網的智能化發展，要對新能源、分布式能源、微網、儲能等并網運行控制技術和需求側響應模型深入研究，并結合科技信息技術的進步，建立起先進、安全、可靠的智能調度體系，提高電網安全穩定運行水平和運行效率；

五是推廣新能源和清潔煤發電技術。重點研究先進的新能源發電核心控制技術，使新能源電站在向電網提供優質電能的同時具備支撐電網運行的能力，實現與電網的友好互動；

六是提高智能裝備技術和智能變電站的建設。從智能電網的總體方案出發，循序漸進開展智能變電站建設。制訂相應的標準和規范，規范智能變電站的建設和相關智能設備的研發；

七是加快智能配電網建設。作為提高電網整體性能和效率的關鍵環節，應加強配電網的網架結構和配網自動化與信息化建設，支持分布式電源、微網以及儲能裝置的靈活可靠接入，改善配電網性能，提升電能質量，保障供電可靠性；

八是發展互動智能化用電。實施電價動態管理，引導用戶合理用電。讓用戶參與供需互動，實現大范圍地削峰填谷、減少系統備用容量，保證電力平滑輸出和系統的安全可靠運行。同時，引導和鼓勵用戶開展分布式電源、新能源的開發利用，支持用戶余電上網，從用戶側解決能源供給問題；

九是促進電動汽車發展。一方面通過智能電網的建設完善電動汽車配套充放電基礎設施網絡，以及合理的電動汽車充放電站布局。另一方面，推動電動汽車成為電網中移動的、分布式的儲能單元，可有效降低電網峰谷差和傳統調峰備用發電容量，提高電網利用效率。

7 智能電網的美好愿景

智能電網的實現將會令人無比激動和興奮，我以簡單的示例來展望智能電網：譬如居民可通過互聯網實現對家中電器的遠程控制，例如：忘了切斷正在燉肉的電湯煲的電源，在辦公室用鼠標操作系統，即可關閉電湯煲；坐在辦公室里敲擊鼠標，家里洗衣機就開始工作，電飯鍋開始做飯，提前開啟空調讓你進屋就涼爽；另外，智能電網普及后，一套線路就能實現通訊網絡、電話線、電線等多合一的功能，這樣就能減去家里凌亂的線網和購買大量各種線材的費用……。

智能電網的愿景是光明和美好的，但是智能電網與能源技術是相輔相成、相互依托、互相促進的關系。單靠智能電網并不能解決所有問題，如能源供需問題、能源利用效率問題、環境保護問題、電網安全問題、電網調峰問題等。要解決上述問題，必須依靠新能源技術、高效儲能技術、碳減排等方面獲得突破。

此外，智能電網進入全面建設和改造的過程當中，對各類自動化及更高一級的智能化電力設備供求會快速增加。根據國家電網制定的《堅強智能電網技術標準體系規劃》，明確了堅強智能電網技術標準路線圖，是世界上首個用于引導智能電網技術發展的綱領性標準。國網公司的規劃是，到2015年基本建成具有信息化、自動化、互動化特征的堅強智能電網，形成以華北、華中、華東為受端，以西北、東北電網為送端的三大同步電網，使電網的資源配置能力、經濟運行效率、安全水平、科技水平和智能化水平得到全面提升。

這些都將進一步刺激我國電力設備在自動化技術和智能化技術上的融合，從而反哺我國的智能電網建設。

智能電網并不是一次性全部完成，而需要進行試點驗證，再逐步大力推進。通過不斷的總結、完善、提高，最終實現發展目標。

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關鍵詞：智能電網；信息技術；信息安全

前言

經過60多年的建設，以大容量、特高壓為特征的全國互聯電網正在以超常規的速度發展，而中國電網的進一步發展，需要保證安全可靠、優質環保、高效地運行，因而有必要推進中國電網的智能化建設[1]。研究智能電網并推進其發展，是中國電網建設的需要，而信息技術的不斷的發展，也為智能電網的建設提供了良好的契機。

1、智能電網的核心思想

通常認為智能電網是指這樣的電網----通過信息化手段，對電力生產、變換、輸送、分配、售電及用電進行統一管理，使現代電網的運行更加可靠、靈活、經濟和環保[2]。就我國而言，應該以特高壓電網為骨干網、各級電網為基礎，以信息通信平臺為支撐[2]，配備業務端的智能應用體系，建設符合中國電網發展的智能電網，同時在各個環節建立標準的規范體系，實現電力、信息、業務的高度融合統一。

2、智能電網應該具有的特征

2.1 智能電網是自愈電網

智能電網進行連續不斷的在線自我評估，制定相關的機制和算法預測電網可能出現的問題，當問題已經存在或者正在發展時，迅速對有異常的設備、元件進行隔離，自動進行事故控制并對問題進行修復，從而保證了供電的連續性，達到自愈的目的。

2.2 智能電網平衡供求關系并激勵用戶

對于智能電網來說，用戶的需求是可以完完全全進行有效控制的，它可以對供求關系進行有效的平衡，當供求關系平衡到一定程度，可靠性自然也就提高了；而對于用戶本身來說，根據自己的實際情況進行電力消費，改變自己的使用方式和購買方式，從而獲得經濟補償，得實在的好處。

2.3 智能電網能抵御攻擊

檢測技術的發展，使電網能檢測到外來的潛在或者正在發生威脅，并對危害做出快速的反應。無論是對自然災害的侵襲還是外力破壞攻擊，智能電網在被攻擊后，能夠迅速地做出反應，自我修復。

2.4 智能電網提供電能質量選擇

智能電網將電能質量進行分級，消費者自身對電能質量有選擇的需求，在一個合理的價格區間中，負載和電能質量將進行平衡，不同的用戶獲得不同的電能供應。

2.5 智能電網容許各種不同類型電能接入

傳統電網的電能接入比較單一，而智能電網允許不同類型、不同容量的電能在不同的電壓等級上進行連接，如風電、水電、光伏發電、電池系統等。這樣的分布式接入，降低了電網對外部電源的依賴程度，既有利于電網對清潔，高質量能源的追求，也有利于提高電網系統的可靠性。

2.6 智能電網優化設備應用，降低運行費用

智能電網通過高敏度傳感器，高速網絡和精確的算法機制實現對電網設備的實時監測，獲取相關的運行狀態，在合適的時間內給出設備需要維修的信號，及時進行維修保養，使設備運行于最佳的工作狀態，從而有效地降低電網運行的費用。

3、智能電網的核心是信息技術

信息技術的發展是智能電網要實現智能的基礎，智能電網發展的核心內容是實現電網的信息化、自動化和數字化，重點要發展以下3個技術：

3.1 通信技術

智能電網要建立高速、雙向、實時、集成的通信系統，脫離了通信系統，智能電網的特征無法得到實現，通信系統是電網邁向智能化的重要前提[3]。

2個方面的通信技術需要重點關注：

其一是電網上通訊網絡構架是開放性的，電網設備之間能夠進行點對點，進而形成網絡化的通信。其二是制定統一的技術標準，使傳感器、智能電表以及上層應用軟件之間實現無縫的對接通信，以統一的標準進行信息傳遞，就如同人類的語言一樣，設備和系統進行無障礙的對話，進而實現設備對設備，設備對系統，系統對系統的相互操作功能。

3.2 量測技術

參數量測技術是智能電網中相當重要的組成部分，量測技術獲取電網中的數據，然后轉換成標準的數據信息，供給智能電網的各個環節使用。智能電表的使用是量測技術在智能電網的重要表現，有別于傳統電網使用電磁表計，智能電網更多地使用智能固態表計。通過智能電表，電力公司與用戶之間可以進行雙向通信互動，如智能表計可以計量不同電費和峰谷電費率，自動控制用戶的用電策略，通過這種方式電網公司與用戶之間就形成了良好溝通。

3.3 控制技術

智能電網采取完善的硬件設備和軟件控制算法，分析和預測當前電網所處的狀態，進而采取適當的措施，防止出現供電中斷和電能質量擾動；另外，先進的控制技術還可以在輸電、配電和用戶側等各個部位調整電網的有功功率和無功功率；更進一步來說，未來智能電網還可以引進專家系統，而在專家系統下采取的電網控制，將更加快速、安全和有效。

4、智能電網的信息安全技術

智能電網開放性的特點，決定了它將不可避免地存在信息安全隱患，和傳統電網相比，智能電網由于牽涉面廣，信息安全帶來的電網失控不僅會造成經濟上的巨大損失，更會侵害人身安全和社會公共安全[4]。因此，智能電網的信息安全問題在智能電網部署的過程中必須充分考慮，需要做到以下幾點：

4.1 信息采集安全

智能電網主要通過傳感器、射頻技術等來感知接收數據，信息采集安全必須保證信息采集設備的使用可靠性，并保護設備不受外界破壞。

4.2 信息處理安全

人為操作失誤、網絡惡意攻擊等都有可能給數據帶來破壞，一方面要保障存儲數據不被破壞，需要對數據要采取加密、分權限訪問、多層防護等措施；另一方面， 要建立完善的數據備份和恢復系統，在使用中的數據受到破壞時， 能及時完整恢復，確保數據的安全[5]。

4.3 信息傳輸安全

信息傳輸安全主要保障傳輸中的數據安全，而首當其沖的是要解決系統所使用的各類網絡的安全性；數據的傳輸交換要進行安全檢測和訪問控制，采用邊界保護、防御入侵系統、數據加密傳輸等技術， 才能有效地防止內部數據外泄和外部網絡入侵。

4.4 操作系統及應用軟件安全

操作系統是智能電網各類應用系統的支持平臺，操作系統安全保護的主要工作是網絡病毒實時監控、安全漏洞修補和系統補丁更新。

應用軟件是電網業務端的重要組成部分，根據電網業務的特點，業務應用軟件要保障自身的連續性，可靠性以及操作的實時性和不可抵賴性。

5、結語

在信息技術高度發展的今天，建立健全智能電網是電力系統發展的需要，符合國計民生。依托于信息技術的發展，建立和完善的堅強電網構架，同時注重智能電網的信息安全，才能將智能電網的功能充分地發揮。

參考文獻：

[1] 孫宏斌.面向中國智能輸電網的智能控制中心[J].電力科學與技術學報，2009（2）

[2]王淼.智能電網中的智能輸變電技術[J].科技創新與應用

[3]李乃湖.智能電網及其關鍵技術綜述[J].南方電網技術

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關鍵詞：智能電網 關鍵技術 智能調度

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）11-0057-01

1 基本概念

目前，智能電網尚沒有一個統一的定義。但比較公認的定義是：智能電網是以創建開放的系統以及建立共享信息模式為前提，為了實現能源替代和兼容利用的目的，通過整合系統中的數據信息等手段，進而達到電網的運行和管理最優化。為了提高整體電網的綜合效率，智能網絡的終端設備將用戶與用戶之間、用戶與電網公司之間的網絡互動形成瞬時連接，能實時、高速、雙向讀取各種數據信息。同時，傳感器等終端設別也可以對發電、輸電、配電、供電等所需的關鍵設備運轉狀況實施實時監控和數據的整合。譬如等用電高峰來臨時，傳感器等終端設備能在不同的區域之間進行及時和合理的調度以平衡供應的飽和和短缺，進而優化管理整個電力系統。此外，智能電網中的智能電表也可以充當路由器進行通信、轉播電視和寬帶信號。

2 主要功能

（1）鼓勵電力用戶參與電力生產和進行選擇性消費。提供充分的實時電價信息和洞中用電方案，促使用戶主動選擇與調整電能消費方式。（2）最大限度兼容各類分布式發電和儲能。使分布式電源和集中式大型電源相互補充。（3）支持電力市場化。允許靈活進行定時間范圍的預定電力交易、實時電力交易等。（4）滿足電能質量需要，提供多種的質量-價格方案。（5）實現電網運營優化。以電網的智能化和資產管理軟件深度集成為基礎，使電力資源和設備得到最有效的利用。（6）抵御外界攻擊。具有快速恢復能力，能夠識別外界惡意攻擊并加以抵御，確保供電安全。

3 智能電網的關鍵技術

智能電網主要涉及到發電、調度、輸變電、配電和用戶等環節，具體包括：柔流輸電、調度自動化系統、信息化平臺、穩定控制系統，用電管理采集系統、微機繼電保護、變電站自動化系統、配網自動化系統等。具體如下：

3.1 參考量測技術

這種技術是智能電網最基本的一種技術，它的主要思想如下：通過一種先進的參數量測技術獲取所需數據，同時將其轉換成特定類型的數據信息，進而達到智能電網的每一個用戶、每一個供電公司以及各個方面都能使用的目標。為達到上述目標，首先需要對電網設備是否健康、是否完整進行評估，而后使各個方面能夠讀取表計、估計電費、防止偷電、緩解各種阻塞、相互之間進行通信等。

參考量測技術帶來的一個直接結果是電磁表計及其讀取系統將消失，同時一種新的智能固態表計將誕生，其智能表現在用戶與電力公司之間可以進行全雙工通信。此外這種智能表計也可以加入自己的微處理器，這樣更加方便，功能也更加強大。除了自動計量設定時段及天電力的使用量及其相應的電費，也可以給出用戶高峰時段電力價格變動情況以及相應的電費費率，進而抉擇出該使用什么樣的費率政策。更一步的是電力公司根據用戶的選擇自動控制如何使用內部電力，如何分配電力等。

為提高其可靠性，這種技術也允許數字保密技術嵌入到計算機程序中。只不過這種程序是級的軟件模塊，同時又具備自治、自適應、可以交互等特征。即使部分模塊或者系統發生了故障，也不會導致整個系統的崩潰，因為程序能保護各個部分自適應的全雙工通信，在集成環境下的分布式背景下，使其具備極大地靈活性。

3.2 通信技術

要想實現一定的智能，必須有一定的技術奠定基礎，智能電網也不例外。智能電網實現的技術基礎是先有通信系統，這個通信系統具備的特征是高速、集成、實時和全雙工。在此基礎上，完成獲取各種數據、保護數據和控制數據等。這樣以來，電網需要緊密聯系通信系統，才能實現智能所預期的目標以及表現出所預想的特征，由此通信網絡和智能電網也就融合在一起。有了這種融合的網絡，信息能實現動態化、實時性的管理，電力也能呈現出互動的局面。當然，在完成上述功能的同時，也能極大提高供電用電的可靠性和利用率，強化電網抵御風險的威力，在某種程度上促使電力市場的繁榮，進而使電力的價值得到最大化提高。

3.3 信息管理系統

任何智能系統中都會有相應的信息管理系統，智能電網也有自己的信息管理系統。該信息管理系統主要模塊有采集與處理信息模塊、分析信息模塊、集合信息模塊、顯示信息模塊、信息安全模塊等。他們的功能如下：

（1）采集與處理信息模塊；實現采集詳盡的實時數據、采集和處理各種分布式數據、動態共享各種智能電子設備資源、高速存取所有海量數據、備份冗余數據、核實精確數據等。（2）信息分析模塊；在采集和處理信息的基礎上，分析這些信息從而為開展相關業務奠定基礎成為一種必不可少的功能。（3）集成信息模塊；主要功能是實現智能電網中各種產業鏈的信息集成、各級電網的信息集成和使用智能電網企業的內部業務的信息集成。（4）顯示信息模塊；通過個性化的人機界面，根據用戶的不同需求，合理打印輸出顯示出各種信息，比如各種音頻和視頻技術：三維動畫、二維顯示、語音識別、地理信息系統、觸摸屏等。（5）信息安全模塊；智能系統中安全措施很重要，因此安全對于智能電網來說是一項重要的功能。

3.4 智能調度

智能調度對智能電網非常重要，其重要性表現在智能電網調度技術支持系統能全面提升駕馭海量電網和優化資源配置的能力、科學決策管理能力、防御縱深風險的能力、調配公平友好市場的能力和高效靈活的調控能力等。已有的調度系統往往對一下問題束手無策，集中式控制、控制過程是否安全、信息混雜、遇到事故是決策困難等。但是智能調度實現了業務的科學決策、高效管理電網的運行、快速響應電網異常及及時處理事故等。

3.5 分布式能源的接入技術

作為智能電網的核心，構建一個具備智能判斷與自適應調節能力的多種能源統一入網和分布式管理的智能化網絡系統，將大有裨益。分布式能源的接入技術能實現電網與用戶用電信息之間的實時監控和采集，并且這種輸配電方式經濟安全，能將電能安全輸送給終端用戶，使電能得到最優配置與利用，進而使電網運營的可靠性和能源利用效率得到最大化的提高。再加上分布式可再生能源有助于減輕溫室效應和各國產業政策的支持，分布式能源技術的增長將非常迅速。

參考文獻

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關鍵詞：信息和通信技術；智能電網；關鍵問題

經濟發展的全球化進程令信息產業也得到了非常迅猛的發展，在如今的社會環境當中，智能電網信息以及通訊技術也獲得了較為廣泛的實際應用。在世界范圍內其均得到了比較廣泛的實際應用，國家電網也予以了較高的重視程度，同時推廣了更多的信息通訊手段。但是在應用的過程中也出現了一些不同程度的問題，對智能電網的發展和建設產生了較為負面的影響。

1 分析智能電網主要運行特征

智能電網，也就是電網的智能化，將信息和通訊技術手段作為主要的基礎內容，并由此構建起來的電網系統，擁有較高的集成性以及較快的傳遞速度，輔以高速傳感器以及較為先進的技術手段，將決策支持系統作為主要的媒介，令電網運行實現較好的可靠性以及安全性，令智能電網實現更好的發展，有助于電網的可持續運轉。

其一，自愈能力：立足于智能電網的大環境下，其自愈功能指的是假如電網遇到了一些突發事件的破壞的時候（比方說較為多見的雷電、火災等），能夠在短時間內實現故障的診斷以及定位，并及時對其進行隔離以及修復，在保證了自身能力的作用基礎之上，針對電網予以保護，令電網系統的安全運行獲得保障。在系統監控的基礎之上，掌握電網的良好運行狀態，盡量降低人工干預的比例，進行設備自投以及隔離故障等具體的工作，令電網能夠實現良好的自我恢復。

其二，安全性：除了保證電網的供電安全，客戶方面、變電站方面，乃至于終端設備之間的通訊數據信息安全工作也是智能電網的安全性范圍當中的。當前，光纖通信技術也在智能電網的通訊技術當中獲得了較為廣泛的實際應用，它擁有較大的數據流量以及較高的通訊質量，能夠令只能電網實現更高度的安全意義。

其三，兼容性以及集成性：能夠保證良好的兼容性以及較高的集成性對于智能電網來說是其標志性的特征，對兼容性來說，它主要包括三方面兼容，即數據格式、設備形式以及滿足不同客戶需求的兼容性。對于集成性來說，它和信息采集、信息處理和信息安全等有較為密切的實際聯系。

2 分析智能電網信息通訊技術的關鍵性問題

2.1 層次模型設計問題

在進行智能電網層次模型設計的過程當中，往往會存在著通信網架層、電網設備層以及數據應用層等若干個不同的層次，各個層次之間如果沒能保證良好的相互結合，就很難發揮出其整體的功能。因為智能電網系統的結構相對來說比較復雜，因此在進行設計的時候必須要充分的分析每個模型，并對其功能構造以及主要的操作特征等進行詳細的分析，構建合適模型，進而結合不同的模型并令其發揮優勢，以此來起到更好的服務效果。

2.2 標準體系構建問題

通常來說智能電網的系統比較復雜，而且涉及到的設備也比較多，一旦缺少較為完善的信息源以及配備的通訊體系，很難保障各個部分之間都能夠得到良好的協調，自然就很難發]出智能電網真正的優勢價值。如今時代環境有了飛速的進步，傳統模式下的智能電網已經很難滿足高流量的信息傳遞需求，所以需要設計標準智能電網體系，針對網絡結構予以優化和調整，對網絡結構形式進行簡化的同時，切實提升網絡體系運行效率，繼而強化網絡體系實用性，提升經濟收益。

2.3 適當強化信息系統的安全防護措施

在傳統安全防護措施當中，基本上都將重點放置于電網穩定以及設備安全等方面，針對信息上的安全性比較缺少重視，而且也不能針對信息系統進行脆弱性以及風險性上的評價。一旦信息系統被威脅的情況下，應對能力比較低，而且針對較為重要的系統也不能保證重視程度，繼而導致一些信息系統的安全問題發生。因此必須要對其進行高度重視，同時適當的安排一些專業人員予以充分保護，并設置對應的防護系統，設置應急方案，一旦系統面對安全威脅的時候能夠對其進行及時有效的處理，繼而確保智能電網能夠得到較為有效的實際使用。

2.4 隨時對設備進行更新

如今智能電網得到了較為廣泛的實際應用，隨之而來的就是不斷增加的用戶數量，社會范圍內通訊用戶的流量也呈現出較為顯著的增加，所以必須要對設備進行及時有效的更新，針對已有的設備予以升級，繼而確保電網能夠很好的調動其真正的作用。在電網企業正常運行的過程當中，必須要及時引入一些外國的先進信息技術，對設備進行更新，并且完善電網功能，令其能夠發揮出自身的優勢價值，令企業獲得更大的利益回報。

2.5 對信息通訊技術體系進行完善

電力系統的正常運行過程當中，用電以及發電都是比較重要的內容，借助構建信息以及通訊技術體系的過程，能夠讓通訊網絡廣泛使用在各個環節當中，比方說，將自動抄表以及自動測量等智能方式應用到實際工作當中，以此來替代傳統抄表方式以及測量方式，很好的實現了電力系統智能化的管理模式。智能電網模式由局部信息監控，漸漸的實現了對整體信息予以監控的目的，并且令分散于各個不同類型的系統當中的訊息也能夠得到良好的集成，繼而滿足了用戶不同的需求。

3 結語

如今我國電力通訊網絡成為了全世界范圍內較大規模的網絡環境，不過在應用的過程當中也會存在一些問題，借助構建標準體系、設計層次模型、提升信息安全防護等級等措施，能夠很好的對這些問題進行處理，有助于更好的調動智能電網的兼容性以及穩定性，實現經濟利益最大化的價值。

參考文獻

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關鍵詞 智能電網技術；發展趨勢；探討研究；互動電網

中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2013）17-0002-02

隨著我國社會經濟的發展，對資源的需求也在日益增加。輸配電、信息化和數字化等現代技術的升級，為我國智能電網技術的發展奠定了堅實基礎。2011年，江蘇省無錫的西涇變電站正式投入運營，成為我國的首座220千伏的智能變電站。西涇變電站的設計和建設對我國智能變電站的建設起到了良好的指導和示范作用。然而，我國智能電網仍然處在初級階段，如何安全、可靠地將其應用到現代工業化生產和居民生活領域中還需要進行一個長期地探討。

1 智能電網的基本內涵

智能電網指的是電網的智能化運作過程。現代電網的發展進程中，各個國家都在結合自身電力工業發展現狀，經過屢次地研究和實踐，從而形成了具有本國特色的發展道路和技術路線?，F階段各種信息技術應用范圍在不斷擴大的背景下，智能化已經逐漸成為電網發展的趨勢和潮流。

智能電網，也稱為知識型電網或現代電網，主要是通過先進的傳感量測技術和分析以及其他能源電力技術相結合，同時和電網基礎設備形成高度集成狀態。智能電網以電子終端作為信息模式構建平臺，實現數據和信息資源的共享，達到電網的經濟、高效、安全運行的目標?，F代化電網運行系統必須能夠從根本上促進國家能源的可持續發展以及資源的優化配置。因此，我國在電網發展和建設過程中必須投入相關的技術，才能夠促進電網智能化的實現。

2 智能電網的結構特征及優勢

相比于傳統的電網技術，智能電網的發展具有獨特的結構和優勢。

2.1 智能電網的結構特征

從我國現有的智能電網發展情況來看，智能電網的建設具有以下特點。

2.1.1 高效運行和管理

目前，電網在運行中往往會出現一些問題。例如電網需要被動地適應負荷，很多設備和輸電網的利用效率還有待提高。同時，由于許多配電網的使用年限較久，很多設備和運行還有待進一步優化。智能電網在運行中能夠有效地解決這些問題。其在科學合理規劃基礎上，充分地發揮了信息技術管理系統和監控技術的優勢，提高了電網投資的效率，從而極大地增加了企業的經濟效益。

2.1.2 電力交易的便捷性

電力交易的便捷性要求電網能夠在每一個交易機制精確地進行處理。智能電網能夠有效地實現這一目標。首先，智能電網能夠營造一個公正、合理、有序的電力市場，并且能夠快速、及時地處理各種電力交易。其次，智能電網還能夠對各種業務進行快速、簡單地結算，提高電力系統的工作效率。然后，智能電網可以根據市場和用戶的要求，建立科學的響應機制和服務平臺。最后，智能電網還可以適時地實現系統的自動化更新升級，以適應現代市場經濟的發展。

2.1.3 電網極強的兼容性

傳統的電力網絡主要是以遠端集中式發電方式為主，智能電網則能夠對各種不同類型的電源及其裝置具有極強的包容性。由于電網涉及的行業領域非常廣泛，尤其是發電、環保以及制造等領域，對電網的要求更高。因此，智能電網以一個開放、兼容的網絡，促進電網結構的健康發展。

2.1.4 經濟清潔

智能電網在電力市場和電力交易的有效執行下，能夠極大地提高資源的利用效率。通過引進先進技術和設備，改善各種輸電設備和變電站的運行狀況。同時，智能電網還能夠積極地適應大型且集中式的多種電源設備共同介入。尤其是大型風力發電和太陽光等可再生能源。智能電網在電力生產過程中還能夠有效地減少對環境的破壞和污染以及抑制溫室氣體的排放，從而滿足能源可持續發展的要求。

2.2 智能電網的結構優勢

目前，智能電網的結構能夠實現傳統配電結構所不能支持的幾個基本功能。

1）智能電網能夠綜合地考慮各種電力調節設備和分布式電源以及用戶電量管理系統的特點，從而有效地優化電網系統的整體性能。因此，智能電網不僅能夠保障電網運行的穩定性，而且還能夠極大地提高電力能源的質量。

2）智能電網還能夠支持一些比重較高的分布式電源，進而提高電網運行結構的整體性和靈活性。通過集中發點和分散發電模式的結合，以及各種可再生能源的介入，使得整個電網與自然環境和諧發展。尤其是當電力系統發生故障時，智能電網能夠準確地對其進行定位，利用分布式電源進行局域性供電。

3）智能電網技術還能夠建立一個可靠的數據信息平臺。智能電網在采集數據信息時能夠對電源管理各個單元、故障錄波數據進行有效地整合。同時，智能電網還能夠通過在線決策系統實現主網的自治和自愈。

3 我國智能電網技術的研究分析

3.1 基于MAS的分布協調技術

MAS系統主要是包括MAS終端、 MAS服務器和MAS管理平臺三個方面。其中MAS終端主要是通過網絡為用戶提供多種多樣的服務。因此，在實際的智能電網建設中可以根據需要，自定義安裝客戶端。MAS服務器主要是用于用戶或者企業內部。通過廣域網絡以及MAS服務管理平臺實現資訊的共享。MAS管理平臺則是指內部網絡與各大子網絡進行交流，從而對信息數據有效地整合。

隨著各種智能電子設備的不斷發明與應用，智能電網也開始積極地探索。面向服務的體系結構的應用顯示了無可比擬的優越性。服務體系結構通過充分地發揮業務、技術和管理三者的優勢，對電力企業的應用建立三維模型，從而大大地增強了業務的高效性、技術的靈活性以及管理的有效性。MAS系統在智能電網中具有很強的伸縮性，并且為電力系統實現相互操作留有足夠的空間，進而從根本上對用戶資源進行有效保護。因此，相對于傳統的電網控制系統，MAS的分布協調能夠廣泛地應用于智能電網的各個層級之間的分布協調控制。

3.2 電力設備相關技術

電力設備是電網運行的有效運作的基礎。電網系統運行中的電力設備主要包括輸電配電技術、高效能源材料技術以及電子電力技術等。

輸電配電技術主要是在電網的建設中不僅需要利用容量較大、距離遠、損耗低等輸電技術，而且還需要探討相關的分布功能技術以提高電網整體運行效率。因此，輸電配電技術側重于對微型電網、特高壓絕緣等方面。

高效能源材料技術主要是指在智能電網中發揮可再生能源的優勢以及新型技術和工藝的特點，實現清潔、高效、可持續生產。智能電網的發展需要借助先進材料技術作為支撐，提高能源材料的利用效率。

電子電力技術是優化智能電網結構的關鍵組成部分，因此需要引起高度重視。目前，電網建設中的電子電力技術主要包括具有耐高壓性的電流電力電子器件、動態電壓恢復器以及統一潮流控制器等。此外，智能電網作為一個信息化高度集中的系統，做好網絡安全和信息安全工作顯得尤為重要。因此，智能電網技術還包括地網絡安全和信息安全維護方面的技術。例如對安全數據和信息的存儲和備份功能；網絡病毒的維護和查殺功能；網絡系統生存性的及時防護等。

3.3 分布式能源的系統集成技術

智能電網中分布式能源主要是指分布式發電和分布式儲電以及需求響應資源。智能電網和傳統的電網發電具有很大的區別。智能配電網不需要親自參與發電。智能電網由許多的分布式電機組成，因此在運行中不僅可以和主網相互連接，而且還可以獨自運行。在實際電網運行中往往會由于技術因素和自然因素，小型的分布式發電機難以長期地穩定運行。所以需要針對不同的問題，對微電網進行智能控制。

眾所周知，可再生能源具有不穩定性。因此，分布式儲能能夠有效地克服這一缺陷。未來的智能電網發展需要在儲能技術方面進行積極地研究。例如化學電池盒超大容量的電容器以及燃料電池等，都具有高效和高密度的優勢。分布式發電和蓄電池是組成分布式儲能的主要部分，因此需要電網從主網和本地微電源上獲取功率。因此，隨著電網的用戶數量不斷地增多，智能電網需要安裝相關的電能質量調整器。智能電網的主要任務是實現需求響應資源的系統集成，從而實現系統的協調運行。因此，智能電網需要對各種輔助設備和供電合同以及現貨市場等進行研發和調查。

4 結束語

綜上所述，電網是我國現代電力工業發展的基礎，對國民經濟各大領域的協調發展具有積極意義。智能電網技術的發展將成為我國發展資源節約型、環境友好型社會的有效途徑。發展智能電網已經成為當今各個國家共同探討和關心的話題。因此，我國在智能電網技術研究方面還有待于提高，從而為增強我國的綜合國力奠定基礎。

參考文獻