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智能电网方案范文1
近几年在我国的经济发展过程中，其势头强劲，对于在城市化和工业化方面的进程逐渐加快，同时在城市改造的规模上也在不断的扩大，因此，这些基础建设对智能配电网有着很大的影响，也给智能配电网的建设工程提出了更高、更全面的要求。
一、智能配电网概述
智能电网包括智能输电网和智能酉己电网两个方面的内容，智能配电网是智能电网的重要组成部分。在智能电网的各个环节中，配电网担负着连接输电网及面向广大客户供电的重要职责，是构建坚强智能电网的重要组成部分。
智能配电网就是以配电网高级自动化技术为基础，通过应用和融合先进的测量和传感技术、控制技术、计算机和网络技术、信息与通信等技术，利用智能化的开关设备、配电终端设备，在坚强电网架构和双向通信网络的物理支持以及各种集成高级应用功能的可视化软件支持下，允许可再生能源和分布式发电单元的大量接入和微网运行，鼓励各类不同电力用户积极参与电网互动，以实现配电网在正常运行状态下完善的监测、保护、控制、优化和非正常运行状态下的自愈控制，最终为电力用户提供安全、可靠、优质、经济、环保的电力供应和其它附加服务。
配电网直接面向用户，是控制、保证用户供电质量的关键环节。智能配电网是在传统电网技术基础上发展起来的，智能配电网将使配电网从传统的供方主导、单向供电、基本依赖人工管理的运营模式向用户参与、潮流双向流动、高度自动化的方向转变。它与传统配电网的比较配电网技术的发展与进步经历了传统配电网、数字配电网和智能配电网三个阶段。
智能配电网主要由主站系统、子站系统、通信系统、配电远方终端组成，通过对配电网各个环节、模块和设备的智能化，同时结合地理信息系统应用，实现正常情况下配电网与电力系统各个环节的协调和优化运行以及故障情况下的快速定位、隔离、恢复、负荷转移等功能，从而为用户提供优质可靠的电能，为电力企业提供便捷、高效的管理平台和途径，进而实现电力企业管理者、电力用户、系统运行操作的协调和统一。智能配电网具备的功能要求要保证配电网安全、可靠、经济地运行和向用户供电，不仅需要有电力网络和通信网络的物理支持，还需要有集成各种高级应用功能的软件支持。
二、智能配电网的作用
结合我国配电网实际，积极研发应用智能配电网技术，推动我国配电网的建设具有重要的意义：
（一）实现配电网的最优运行，达到经济高效。智能配电网应用先进的监控技术，对运行状况进行实时监控并优化管理，降低系统容载比并提高其负荷率，使系统容量能够获得充分利用，从而可以延缓或减少电网一次设备的投资，产生显著的经济效益和社会效益。
（二）提供优质可靠电能，保障现代社会经济的发展。建设智能配电网是实现与用户的良好互动，有效提升供电服务水平的重要手段.智能配电网通过电力企业内部系统的高度集成与深度整合，保证与用户侧良好互动的技术实现，通过与需求侧管理的协同管理，实现电力供应更为稳定可靠、经济优质、灵活互动、友好开放，引导客户科学、合理用电，提高电能使用的经济性和安全性，为现代社会与经济的发展提供可靠优质的电力保障。
（三）推动新能源革命，促进环保与可持续发展。通过坚强的配电网建设和智能化的配电网技术手段，实现与特高压远距离输电网与大容量清洁能源的协调调度，为发电与用电的功率平衡提供调节能力，进一步改善受端电网的安全稳定，提高清洁能源的消费比重，促进节能减排，提高能源利用效率，极大地推动可再生能源发电的发展，大大降低化石燃料使用和碳排放量，在促进环保的同时，实现电力生产方式与能源结构的转变。
三、智能配电网的功能特征
智能配电网是智能电网中配电网部分的内容。与传统的配电网相比，具有以下功能特征。
（一）自愈能力。所谓自愈，是指自我预防和自我恢复的能力，体现在以下两方面：1、预防控制为主要的控制手段，及时发现、诊断和消除故障隐患；2、具有故障情况下维持系统连续运行的能力，不造成系统的运行损失，并且通过自治修复功能从故障中尽可能恢复供电。自愈是智能配电网最突山的特点。
（二）具有更高的安全性。智能配电网能够很好地抵御战争攻击、恐怖袭击与自然灾害的破坏，避免出现大面积停电 能够将外部破坏限制在一定范围内，保障重要用户的正常供电。
（三）提供更高的电能质量。智能配电网实时监测并控制电能质量，使电压有效值和波形符合用户的要求，即能够保证用户设备的正常运行并且不影响其使用寿命。
（四）兼容。电网能够同时适应集中发电与分散发电模式，实现与负荷侧的交互，支持风电等可再生能源的接人，扩大系统运行调节的可选资源范围，满足电网与自然环境的和谐发展。
（五）支持与用户互动。与用户互动也是智能配电网区别于传统配电网的重要特征之一。主要体现在两个方面：一是应用智能电表，实行分时电价、动态实时电价，让用户自行选择用电时段，在节省电费的同时，为降低电网高峰负荷作贡献：二是允许并积极创造条件让拥有DER的用户在用电高峰时向电网送电。
（六）对配电网及其设备进行可视化管理。智能配电网全面采集配电网及其设备的实时运行数据以及电能质量扰动、故障停电等数据，为运行人员提供高级的图形界面，使其能够全面掌握电网及其设备的运行状态，克服目前配电网因“盲管”造成的反应速度慢、效率低下问题。对电网运行状态进行在线诊断与风险分析，为运行人员进行调度决策提供技术支持。
（七）更高的资产利用率。实现资产规划、建设、运行维护等全寿命周期环节的优化，合理地安排设备的运行与检修，提高资产的利用效率，有效地降低运行维护成本和投资成本，减少电网损耗。
（八）配电管理与用电管理的信息化。智能配电网将配电网实时运行与离线管理数据高度融合、深度集成，实现设备管理、检修管理、停电管理以及用电管理的信息化。
四、智能配电网需要解决的问题
在我国，由于历史的原因，配电网投资相对不足，自动化程度比较低，在供电质量方面与国际先进水平还有一定的著距。各地区配电设备水平参差不齐，几乎没有电力市场支持，无法利用负荷需求响应，分布式发电单元渗透率较低，配电网架相对薄弱，制约供电能力提升；配电自动化应用范围小，实用化水平低；配电网相关技术标准、规范不完善；配电网基础数据管理欠缺，信息化手段有待提高。我国配电网的自动化、智能化程度以及自愈和优化运行能力远低于输电网。因而配电网急需解决以下问题：（1）配电网运行优化和自愈控制问题；（2）大量分布式发电的并网运行对配电网的影响问题；（3）支持可再生能源发电的政策和市场运行问题；（4）新型混合动力电动汽车充放电对配电网的影响问题；（5）配电阻塞问题；（6）用户参与电网互动，进行需求侧管理问题：（7）负荷参与电网调峰问题。
智能电网方案范文2
关键词：过程层网络；SMV；双星型网络
中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）02-0081-02
1 概述
随着智能变电站网络通信技术的发展， 智能变电站中数据传输在容量及实时性方面都有更高的需求，为了提高设备集成度、简化网络和节约建设成本GOOSE、采样值、对时信号共网传输方案是可行且必须的。通过分析智能变电站过程层网络业务流量及业务数据实时性需求，针对其大数据量、高实时性要求，提出适合于智能变电站网络组网方案。
2 智能变电站过程层网络业务流量分析
流入交换机的数据决定了智能变电站过程层交换机数据吞吐总量，数据流量的大小决定了网络（延时）性能，理论上流入数据都可以正确流出。网交换机上流入的数据主要包括单间隔或跨间隔保护需要的数据，如失灵保护、母线保护等需要的数据和电能质量终端及计量终端需要的计量数据，另外根据《新一代智能变电站关键技术及设备技术方案》，还有一些设备状态检测数据。
根据IEC61850业务数据分类，过程层网络传输的业务数据主要有3类，PTP1588/SNTP/NTP 对时报文、面向对象的变电站事件报文（GOOSE）、采样值报文（SMV）。
（1）依据IEC61850-9-2 标准，智能变电站过程层网络进行采样报文SMV 传输。该标准是采样数据组网的唯一报文格式。采样值报文通过网络传输实现了智能变电站采样数据的数据共享。利用过程层网络获得采样值，通常再通过组播、VLAN 等技术手段减少采样值传输流量对过程层网络通信性能的影响。
（2）面向对象的变电站事件报文（GOOSE）以者/订阅者的模式在通信协议栈的数据链路层通信， 依据IEC61850-8-1 标准，GOOSE报文传输采用超时重传机制， 突发GOOSE变位时产生瞬时GOOSE传输报文，平时无故障时数据流量较小，对采样值SMV 的传输效率影响不大。
（3）PTP1588/SNTP/NTP 对时报文、状态监测数据、网络设备管理等信息流量很小，所以无需独自物理组网，网络简单且便于运行维护。
3 采样值业务数据分析
智能变电站采样值报文大部分在间隔内传输，不同间隔间需要传输少量GOOSE报文，如果将全站过程层交换机经过主干交换机进行星型模式级联。如果不对间隔层交换机流出数据进行流量控制，主干网交换机很容易流入流量超负荷的情况。下文分别对单个间隔的交换机和多个间隔的级联主干交换机的 SMV 数据流量进行理论计算和实际测试。
3.1 单间隔采样值业务流量分析
基于IEC61850-9-2 工程中实际报文长度（SVLD为变长量），依据采样值报文格式如下图1所示及变电站实际业务需求单间隔 SMV最大计算流量为：
变电站内一个间隔考虑3级母线级联电压3相电压，总共9个电压通道，另3相保护电流，总共12个通道，为保证保护数据的可靠性，一般都采用AD采样。即12 * 2 = 24个通道，另外有三相测量电流及零序电流和间歇零序电流。总共29个通道。而电能质量等计量类装置只需要电压和电流，不可能超过29个通道，按照最大29个通道计算。如果每帧采样值报文传输一组采样值计算，那么采样值报文的长度为302个字节。一个合并器每秒种的数据流量：
采样频率为每周波80个点：
Q=302字节×8bit/字节×50周波/s×80点/周波= 12.08Mbit/s；
采样频率为每周波256个点：
Q=302字节×8bit/字节×50周波/s×256点/周波= 30.9Mbit/s；
单个间隔SMV报文典型数据流量为：
按照每帧1组采样值12个模拟量通道计算，一个合并器每秒种的数据流量：
采样频率为每周波80个点：
Q=159字节×8bit/字节×50周波/s×80点/周波= 5.088Mbit/s；
采样频率为每周波256个点：
S=159字节×8bit/字节×50周波/s×256点/周波= 16.2816Mbit/s。
3.2 跨g隔采样值业务流量分析
根据保护业务需求，一些保护功能的实现只需要单个间隔的采样值数据，而有些保护功能的实现则需要跨间隔的采样值数据，就必须统计过程层主干网交换机流量，目前保护功能需要的多间隔采样数据的最大个数为24个，例如母线差动保护。
国家电网2011年的《电能质量监测系统技术规范》中规定，电能质量监测系统宜进行主干电网电能质量监测、 配电网电能质量监测和特殊需求电能质量监测。根据不同监测要求，监测点的位置宜选择在： 重要的供电母线及线路；向敏感和污染源用户供电母线及线路；电源接入点，如发电厂（场、站）高压母线及送出线路；其他特需监测点，如装设 FACTS 设备的母线及线路、 直流输电换流站等。
根据电能质量规范及现场工程的实施方案，过程层网络中电能质量设备对跨间隔数据接入不可能超过24个，这里按照保护业务的最大需求24个间隔计算。
如果按照极限情况考虑，每个单间隔都按照最大流量计算：
采样频率为每周波80个点：
Q=12.08Mbit/s×24=289.92Mbit/s。
采样频率为每周波256个点：
Q=30.09Mbit/s×24=722.16Mbit/s。
从统计结果我们可以看出，如果采样值频率达到256点每周波，间隔内交换机采样值流量达到容量的30%。跨间隔的采样值如果按每个间隔都按照都达到最大30.09 Mbit/s流量，过程层交换机的最大数据流量达到了722.16 Mbit/s，而实际工程中，不存在每个间隔的数据都为最大数据流量的情况。
4 过程层网络结构
过程层网络结构主要有装置交换机环形网和星形网，各有其优缺点：
（1）交换机环形网。智能变电站交换机之间采用实时环网进行组网的通信方式。环形网络缺点是：网络实时性差，环网中节点间的网络通信延时比星型网络要高；并且网络可靠性比较差，环网通信的快速生成树协议，通信故障时可能会引起网络风暴问题；此外，环型网络的投资成本明显高于星形网，因为交换机需要的网口数要比星型网络多。 环形网络优点是：网络冗余性最好，当交换机之间网络发生故障的时候，可以通过环网自愈依然以保证网络通信。
（2）交换机星形网。星形网是智能变电站交换机采用星型级联方式组网。星型网络的缺点是：网络冗余性较差，星形网交换机之间网络发生单点故障时，网络通信将受到较大影响。但其优点在于：网络实时性好，网络延时最少，并且不会产生网络风暴，符合智能变电站过程层网络的需求。为了保证网络实时性的同时提高网络冗余性，当前智能变电站过程层的网络结构可以采用双星形冗余结构。
5 结语
对智能变电站过程层网络业务及数据流量分析，特别对智能变电站采样数据SMV数据流量进行了分析统计，分析了过程层组网结构环形网络和星型网络结构的优缺点。提出了采用双星形冗余结构，在保证网络实时性的同时提高网络冗余性。
参考文献
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智能电网方案范文3
在此次电表解决方案研讨会上，飞思卡尔半导体微控制器产品技术销售经理张明峰对智能屯表领域的现况做了深入分析，并围绕电网和电表最新技术的发展全面介绍了飞思卡尔各类芯片产品，为工程师在此领域从事产品开发提供帮助。工程师们则在此次“飞思卡尔充电吧”上充分了解了飞思卡尔全球领先的智能电表解决方案，并分享了研发心得，让技术创新灵感得到进一步激发。
智能电网作为下一代电网的基本模式，在全球范围内的关注度已迅速升温。在智能计量已取得一系列重大进展的背景下，全球领先的经济体正通过新建智能电网来改进电能分配和节约电能、大刀阔斧地改造过时的电网系统。2010年，伴随智能电网规划和相关标准的相继推出和一些试点项目的陆续完成，预计中国智能电网市场将迎来井喷式发展。飞思卡尔对此早有先见之明，不仅意识到嵌入式控制和集成的连接接口将成为未来智能电网的中心，并已开发出专供智能电网应用的新一代智能微控制器。这一前瞻性的创新技术，正可以帮助中国的电能管理行业从容应对革新变局。
凭借多年对智能电网行业的关注和研究，飞思卡尔在整合全球研发力量的基础上，不断推出能够促进电能管理行业发展的各种创新技术，坚持以开放的视野支持电能管理部门应对电网改造给行业带来的挑战。飞思卡尔此次推出的“电表参考设计”完整解决方案，基于专为用电计量市场量身定制的先进微控制器(MCU)，可为开发者提供完整的即插即用解决方案，不仅能降低成本和加快面市时间，更将加速一体化智能电网的建设。
飞思卡尔在“电表参考设计”解决方案中应用的MCF51EM 32位ColdFire MCU是一款高度集成的具有高性能外设的单芯片器件。这款多相电表参考设计就是基于EM家族最高端的MCFSlEM256设计的，并面向成本优化的单相或三相智能电表。参考设计中包含必要的硬件和软件，使智能电表的开发变得更迅速、便捷。目前，全球各地的政府和企业都在大力推动家用和工业用节能型智能计量系统，飞思卡尔特别开发MCF5 1EM家族MCU，正可以帮助开发者在大量住宅和工业应用中缩减成本，降低电表设计的复杂性。凭借丰富的集成外设，它能支持大量不同的显示面板，不仅可以降低整体系统成本和功耗，同时还可以通过远程固件更新减少维护成本，从而轻松确保电表安全。
智能电网方案范文4
现阶段，随着电网信息行业的飞速发展，智能化已逐步取代传统电力系统，但随之而来的安全问题逐渐成为研究热点，因而信息安全问题成为保证电网稳定运行的基础。电力作为国家发展、生活生产必不可少的动力来源，其影响甚大，随着社会用电量的逐渐提高，智能电网技术已成为发展必然趋势，因此需要充分加强该系统的信息安全控制，具体分析如下。
1 智能电网信息安全现状分析
1.1 智能电网发展
现阶段，全球各国均在执行智能电网建设，充分表明了智能电网的优势价值，相应技术、规划体系建设需要相应的安全防护机制。国内对智能电网的定义为，特高压条件下，通过集合先进通讯技术、信息控制技术实现自动控制、互动良好的智能电网。现阶段，电网公司已经出行相应的发展规划目标，并针对配电设备的规范化、数字化发展提出了相应的标准规范，一定程度上促进了电力设备供货商的技术研发工作。我国智能电网发展起步较晚，发展尚处于初级阶段，发展空间较为广阔。
1.2 智能电网信息安全控制
智能电网控制中一般采用物联网技术，将设备的运行状态、厂区环境等信息采集后进行传输，景观分析处理后进行决策控制。智能电网系统中，信息采集、传输、处理等环节均会受到外来威胁影响，导致数据受损、信息破坏，进而形成整个管理系统的巨大漏洞，针对上述现象，智能电网系统中需要加强安全防御体系建设，充分研制出安全保护技术，进行充分有效的实时防护控制，避免数据受损、恶意攻击等现象。另一方面，需要充分加强信息安全体系的建设管理，提高信息的私密性保护、真实性、完整性控制。
1.3 电力行业信息安全分析
现阶段，国家将信息安全问题逐渐提升到新一层次高度，使得智能电网下的信息安全问题逐渐成为关注热点。2003年，某地区智能电网曾出现安全问题导致的系统故障，进而导致突发性事故，警报数量过大导致整体预警系统瘫痪，无法避免的大规模停电对当地居民的生活生产造成了恶劣影响。智能电网实行最近几年，多次发生系统漏洞、病毒侵袭、故障事故等状况，是相应安全防护手段不完善、核心技术不完善的宏观体现，为此，电力行业相关领域学者需要加强信息安全控制工作。
2 信息安全防护系统建设
2.1 智能电网的信息采集安全
信息采集作为基础环节，智能电网中的信息采集一般借助传感器实现，经短距离总线传输实现信息识别工作，现阶段，国内主要以有线方式为主。有线传输下的信息采集首先需要保证数据的精确性不受影响，目前对于常规环境下的温湿度、电流电压、烟感红外信息等技术已经相对比较成熟，传感器的准确度也比较高，但对于特殊环境下，例如高温、高电磁环境、高海拔下的传感器准确度仍是应不断研究解决的问题。
为了保证信息采集的安全性，需要加强数据终端控制工作，一般采用加密方法实现安全控制，密钥分为对称、非对称两种算法，非对称密钥的安全系数更大。主站控制为了保证安全防护等级较高，一般采用国家密码管理机构认可的加密手段，对于采集端、集中器一般借助硬件安全模块得以控制，为了保证安全防护的稳妥性，需要充分结合对称、非对称密钥同时进行。
2.2 智能电网的信息处理安全
信息处理安全一般体现在以下几方面：首先是数据存储、备份等方面，需要充分保证信息处理过程中的存储安全问题，本地存储中通过加密法进行，如身份认证实现访问;网络存储借助防火墙实现控制。其次，数据备份中一般根据相关信息的安全等级进行不同级别的备份，现阶段技术支持同步、异步备份工作，加强备份过程在信息完整性控制。再者，信息防御系统需要加强对攻击的抵抗性，将算法实现在协议栈的最底层，降低整个运算代价，一般实现技术包括：攻击识别、协议分析、主机识别、概率统计、反向探测、指纹识别等方式，其中常用的算法有流量梯度算法、参照物判断法、TCP协议反向探测算法、UDP指纹识别算法等。
2.3 智能电网的信息传输安全
智能电网中，信息传输安全一般指传输数据的安全控制，需要针对各种形式的网络进行安全控制，包括有线、无线及移动通信网络。
现阶段，智能电网一般采用有线传输进行，作为常规传输技术，有线传输一般要借助虚拟技术，加强设备之间的通讯能力，满足GOOSE协议要求，充分加强网络有效分隔作用，保证不同虚拟网上可以实现相应信息的交流作用。设备上仅需要在端口设置相应的虚拟网VLAN，加强智能电子设备的控制管理工作，充分避免黑客攻击，智能电子设备需要足够大的信息处理能力，可以充分支持相应的虚拟网标签技术。另一方面，针对现代智能电网中的通讯技术，需要加强攻击问题控制检测工作，一般采用入侵检测系统进行控制，保证及时发现外部攻击，第一时间做出相应处理。
通过上述措施的充分落实，实现信息系统的安全保护，避免数据被盗、篡改等状况，保证系统运行的稳定性，降低运行工况的事故发生率，减少企业经济损失，从而充分实现国家电网的稳定运行，保证智能电网系统的全面防护、健康安全发展。
3 结语
社会发展带动电力行业飞速前进，为了满足智能电网的更高层次需求，需要加强相应信息自动化、安全防护工作的落实。智能电网的信息安全问题一方面对企业正常运行影响甚大，另一方面对国家经济发展、社会稳定性具有一定影响力，是保证信息安全的基本要求，需要充分重视相关安全技术的管理落实。本文针对现阶段国家智能电网的发展状况进行了分析，并提出相应安全防护措施，对智能电网信息系统的安全稳定性具有深远影响。
智能电网方案范文5
关键词：“互联网+”；电力员工；安全技能培训；移动平台；电力安全教育 文献标识码：A
中图分类号：F426 文章编号：1009-2374（2017）03-0163-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.03.073
安全生产是生产企业的头等大事。大量统计表明，人的因素仍然是事故发生最主要的原因，员工的安全技能素质始终是影响供电企业安全生产的首要因素。如何高效率、低成本地快速提升员工的安全技能素质已成为电力安全技能培训方案制定的重中之重。
中国社会在形态上已经进入信息化时代。“互联网+”在中国迅猛发展，基于“互联网+”的教育，意味着教育内容的持续更新、教育样式的不断变化、教育评价的日益多元。一言以蔽之：“互联网+”将教育推进到一场基于信息技术的更伟大的变革中。
在这一变革的浪潮中，本文提出了基于“互联网+”的电力员工安全技能素质提升方案，该方案针对于传统集中式安全教育的不足，用系统化的思维解析安全技能教育的各要素，重构安全技能素质教育体系，并以此为基础，将“互联网+”理念贯穿到电力安全培训中，建立一个开放性的电力安全技能素质提升平台（APP）。
1 方案研究现状分析
安全生产一直是电力企业的最大的关注点和难点，快速、有效地提升员工的安全技能素质上安全生产的基石。为此，电力企业在员工技能培训方面投入了大量资源，也获得了一定的成效，但距离实际生产工作的需要依然有较大的差距。
1.1 传统电力安全培训
经过大量现实案例分析，传统电力安全培训存在以下三方面的问题：
1.1.1 培训体系的建设缺乏系统化工程视角的指引，只关注于构成员工安全素质的各个“点”，缺乏“面”的思维，以至于安全素质组成的各要素之间培训上的割裂，与发展不平衡，无法有效推进安全技能素质的整体提升。
1.1.2 培手段落后，培训课程体系设置不合理；有规划但执行力差，培训最终流于形式。
1.1.3 没有充分利用信息技术，开展电子化学习，培训成本高；公司员工地理位置分散，不便于开展集中式培训。
1.2 移动学习培训
移动学习培训是继数字化学习培训后出现的又一新模式，是教育技术领域研究的又一个新热点。经调研，本文就目前的国内外研究做了以下分析：
1.2.1 与传统信息化培训的趋势对比。移动学习具有传统网络不可比拟的优势，移动学习在未来3～5年内的应用将超过PC应用。
1.2.2 移动学习培训推广状况。
经调研分析，各行业移动APP推广应用对比如图1所示。由图1分析可知，移动学习APP刚刚进入推广期，用户累计效应尚未显现。目前，移动学习APP的开发尚未进入最高峰，产品间竞争尚不充分。
1.2.3 制约用户使用移动学习的因素。带宽和流量要求，是制约移动学习的一个因素。随着移动带宽不断增强、价格不断走低，带宽和流量问题在未来1～2年内会得到大幅改善。
与在线学习相同，目前“内容枯燥，无吸引力”是制约用户使用移动终端学习的最根本的原因。
1.2.4 困扰开展移动学习业务的最大问题。移动APP的开发需要成本，尤其开发多操作系统的版本成本较高。“投入产出不成正比”是企业开展移动学习业务最大的困扰。
目前，移动学习还处于市场发展的初级阶段。随着在线教育竞争的加剧，一些创新性企业极有可能在移动设备上创造出新的模式，移动学习将呈现跨越式发展特点。
2 方案需求
相对于传统电力安全培训，所提方案将实现以下五方面需求的突破和创新：
2.1 突破时空限制的培训
所提方案可突破地理空间的限制，将培训拓展到员工的生活、工作等所有场合，手段更为丰富，学员随时拿起手机即可参加考试，教师拿起手机就可以对学员进行培训。另外，企业员工之间可利用内置的聊天功能沟通考试心得，与老师交流疑难问题，实现随时随地学习。
2.2 移动化的培训
本文方案所贯穿的“移动培训”这一理念将带来学员观念与行为方式的彻底转变，主要表现为：通过引入移动培训模式，学员可以利用工作生活之余的碎片时间参加培训。传统培训体系中最难的是长期坚持学习，所提方案开发的APP能够根据老师的设置，每天定时推送一些题目和事故案例，学员花费较少的精力和时间即可完成任务。只要学员坚持使用该APP，将会达到长期培训效果。
2.3 基于大数据的个性化培训
APP根据安全教育学习的特征，在大量用户数据的收集整理分析的基础上，利用大数据技术对用户行为进行建模。模型将综合上述因素为员工定制个性化的培训方案，在保证基础教育的条件下充分挖掘学员专业学习潜力，从而在大数据的辅助下实现人尽其才的培养模式，提高培训质量。
2.4 以用户为主导的题库建设
通过引入UCG（User Content Generate，用户主导内容生成）的内容沉淀机制，可以让学员参与到课件题库的制作过程中。学员在实际生产过程中，可以随时将生产中遇到的违章实例、事故案例随手拍成照片、视频上传到平台上；经相关专家审核挑选后，则可以此为素材出题，纳入到课件题库中供其他学员共享使用。通过UCG内容机制，可确保APP中的试题新鲜生动，贴合工作实际。
2.5 实现充满趣味性的培训
本APP拟借鉴移动互联网的典型模式，引入抢红包、PK擂台赛、摇一摇等模式，让学员能以娱乐的方式参与到学习培训中。
3 方案建设
3.1 建设目
本方案拟建立一个具备开放性的电力安全知识培训、竞赛、考核的综合性培训移动平台（APP），借助于互联网、移动计算技术，把电力安全培训贯穿到每位员工的日常工作和生活中。
3.2 建设内容
3.2.1 培训管理。该部分为APP的核心培训功能。APP提供了灵活的课程管理机制，在课程管理的基础上，APP将依据于基于大数据生成的学员学习模型，根据学员的情况建立个性化的培训计划。学员打开APP即可按照培训计划学习自己岗位相关的知识，同时教师可通过APP对学员的学习情况进行实时跟踪。
（1）课程管理。课程管理是整个APP培训的基础。教师可以从安全知识库中选择相应的知识点，设置学习课程。APP中内置课程库，教师可根据实际需要，按照岗位、专业等方式进行分类课程管理；（2）培训计划管理。培训计划是一个APP化的学习路线图，对学员必须学习的知识内容、学习的顺序、阶段性考核点、要参加的考试等均做了明确规定。为加强培训的针对性，APP允许教师借助于学员个性化学习建模的结果，根据不同类别、专业、岗位员工自身的特点，建立不同的培训计划。
为方便教师及时掌握学员对培训计划的执行情况，APP可提供学习情况监控功能。教师可以实时查看学员对当前给定学习任务的完成情况，并予以点评指导，学员可通过APP自动推送查阅。
3.2.2 考试管理。本APP可提供一套对线上线下的各类考试进行统一管理的考务管理体系。针对在线考试，APP可提供整个考试过程包括考前试卷组卷（手工、自动）、进行考试、试后判卷等一系列的循环技术支持。另外，APP可提高标准试题库，汇集各专业、岗位的试题并进行统一管理。
本APP考务管理模块设计的思路是，围绕着“互联网+”模式下的碎片化考核为核心进行管理。与传统教育下的考试不同，该考试模式具有时间空间的不确定性。在碎片化考核模式下，学员可在教师指定的某个时间段内对某个知识范围进行考核或者教师可指定待考核的试卷，将其作为考试计划分发给学员。同时，学员可利用碎片化时间做题，同时，系统可每隔一段时间自动汇总所有移动答题的结果，生成排名等各类报表，供教师使用。
3.2.3 趣味培训。（1）在线仿真模拟训练游戏。借鉴电力行业的虚拟培训理念，将安全培训中的学习和考核内容制作成内嵌有各类陷阱的小游戏，以寓教于乐的方式让用户进行学习。该系统为培训人员提供可直接动手操作的仿真设备和仿真环境，可增强员工安全意识，提高专业操作技能；（2）竞赛管理。传统培训方式下，为激励各单位的学习热情，通常不定时地在班组、部门、厂级中选派优秀员工作为代表，参加在线竞赛。针对这一需求，APP提供了对在线知识竞赛的支持，并设计规则保证竞赛的公平合理性。同时，系统提供了擂台赛模式，激发学员兴趣；（3）抽红包和摇一摇。为增强学习培训的趣味性，系统增加了抽红包和摇一摇的功能，作为学习、考试的激励手段。
3.2.4 学员评估。使用大数据分析技术，根据能力胜任模型，对学员的学时、学分、课程学习记录、评测成绩等基础数据进行跟踪分析，采用人工智能推理评测数据其底层所蕴含的意义，对员工岗位能力胜任进行有效客观的测评，构建以人为本的安全能力鉴定体系，同时为员工、教师、管理者提供辅助学习、决策工具。该部分的功能包括：安全能力鉴定评估，薄弱点分析和群体安全素质水平分析。
对于评估结果，系统可形成各类数据分布图、趋势图，从而得出普遍性的安全知识掌握水平的变化、趋势情况，为决策者提供关于安全生产指导、决策方面的辅助数据。
4 结语
本文所提方案打破了传统安全培训的时空限制，提出了基于“互联网+”的培训方案，为电力企业探索如何系统化地培养员工的作业安全技能，如何以人因理论为指导，全面、有效、切实地提升员工安全素质探索出一条新路。本项目所提出的思路和方法，对相关企业、乃至全国的电力安全技能素质教育，都具有极其重要的指导意义。
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智能电网方案范文6
关键词：智能化 配电方案 区域
中图分类号：TP393.11 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）07（a）-0087-02
近年来，各国电力行业重点研究智能电网。根据我国的具体国情，国家电网明确提出了“坚强智能电网”这一新的概念。坚强智能电网的建设依托于成熟的技术支持体系，智能配用电体系是上述体系的分支。配电网是智能电网的主要组成部分，是电网配置智能化的重要突破口，它面向用户。
1 智能配电方案的概述
将高级传感和测控技术、通信技术、现代电力电子技术、计算机及网络技术与电力设备结合起来，在事故及正常使用的状态下使配电网的计算、保护、监测、控制等与供电部门的工作环环相扣、紧密融合，允许接入分布式电源，为用户提供分时计费、择时用电的互动型服务，以及更加高效、可靠、安全、优质的电能，这就是智能配电网的意义。通常，智能配电网分为三个层次，如下图。智能配电网的特征有以下几个：与用户互动、提高设备可利用率、较强的自愈恢复能力、可视化管理、节约开销、支持分布式电源接入、更高的安全性与可靠性等。
智能配网的基础是物理实体电网，例如配电传感器、配电终端、基础设施等；它融合了许多现代技术，如控制技术、自动化技术、传感测量技术等。由于智能配电网支持电动汽车、储能装置、分布式电源的使用和接入，比传统配电网运行更加灵活，可以提高能源利用的效率，从而提高经济效益。智能配电的技术支持系统有这样几个组成部分：智能配网数据平台、配电自动化系统、数据挖掘和配网智能调度。
2 智能配电方案的技术路线
2.1 无源光电电流互感器的原理及分类
建设坚强智能电网，主要是完成配电自动化，这对于提高供电的可靠性以及改善配电网的供电质量十分有效；可以进一步开发清洁能源，使设备的利用率提高，优化资源的配置；同时还能提高管理效率，更好的管理配电网。依据这篇文章建立的配电自动化的试点工程，应当紧密围绕国家电网的“五大”体系建设和坚强智能电网这一理念，建设“信息化、自动化、互动化”为特征的坚强智能配电网，全面提高配电网的安全管控能力和运行管理水平，充分探索运行管理配电网的新方法，使企业的社会效益和经济效益不断提升。
这一试点工程的主站系统的基础是SCADA，核心是管理配网调度，加强信息的综合利用及共享集成，使配网的业务管理流程化；通过IEB信息交换这一桥梁，充分提升信息交互水平和应用系统集成，整合现有资源。利用已有的电缆通道，用EPON技术新建通信系统，连接终端与子站，使配电自动化全部覆盖光纤；在配电自动化系统的基础上，使配网的调控一体化。
3 智能配电方案的具体设计
配电网的对象是用户，对于创新用户服务、提高电网运行效率、保证供电质量有重要意义。为了更好的体现智能电网互动性的特点，设计配电时，必须考虑用户这一因素。本文着眼于工业用户，探索设计智能配用电的方案。
3.1 设计原则
本文涉及到的项目，是以智能配用电技术为基础，其智能配用电的设计方案，是根据工业用户用电行为的特点，进行新产品与服务的设计，以达到智能配用一体化的目的。智能配用电方案包括以下几种：智能用电功能和通信功能的综合设计；设计配用一体化的互动平台；智能配用电技术支持系统等。用户的反应可以分为五个类别：用电安全与便捷特征、环境保护、电力市场信号响应特征、电能质量要求、用电需求特征。
3.2 需求分析
对于工业用户，设计配电方案，首先要完善配用电一体化，根据不同用户不同的用电需求，推广与实施不同的方案，提供互动化、多样化、个性化的服务，充分发挥用户的市场的主体的作用，优化智能电网的分配。通过调研总结工业用户，探索未来智能电网的前进道路，用户用电需求有高级需求、中级需求、基础需求这三个层次，不同的层次具体的需求内容也不相同。
基础需求：要求供电可靠、安全，使电费的成本降到最低，且不影响企业正常生产运营。这一层次的企业在电力市场中被动。调查发现，由于企业的成本控制水平和信息化水平有限，一部分企业，其电费的控制手段和成本管理粗糙，对用电量只进行月统计或年统计，按时段统计的企业很少，管理不够精细化。
中级需求：部分企业有较高的自动化和信息化水平，粗放型的电能使用和成本管理已经不能满足企业发展需求，需要充分利用现代化的管理手段，优化电能资源的配置。
（1）定制电力：不同的工业用户有着不同的生产特点，其对电能质量水平的需求也各不相同，定制电力就是为了满足特定企业的特定需求。不同的企业需求电能质量不同，不同的电能质量对应不同的价格，配置不同质量的电能必须以配电自动化系统为支撑。
（2）多渠道自助服务：用户作为买方，希望用电安全可靠，用电成本较低，同时希望服务更加互动化、个性化、便捷化、多样化，对电力公司的营销要求越来越高。自助服务包括以下几个方面：信息查询及、费用结算、用电咨询、故障的诊断及处理、业务扩装和其它增值形势的服务，电网可以通过实体营业厅、短信、95598、网上营业厅、智能终端设备、邮件等不同的渠道提供这些服务。
（3）能效分析：随着尤其大型高耗能企业等工业企业对节能减排的需求越来越大，企业越来越重视能效分析，主要包括能效项目实施效果验证、能效诊断、设备能耗的动态监测信息等服务。
（4）用电分析：重点是分析统计企业的用电负荷，同时也可以进行动态实时的负荷结构分析、负荷预测、负荷统计，比较不同用户间的负荷，使得企业更加精细的管理电能。
高级需求：建设未来智能电网的重点是互动化，通过企业与电网之间业务流、信息流、电力流的三流互动，使企业积极管理电能。在电能使用管理的过程中，企业的需求会上升到高级需求，企业开始重点考虑合理优化配置电能资源，增强企业的核心竞争力。当企业的中级需求达到其预定的标准时，企业可以立足于能效分析的结果，选择具有经济效益的能效项目，与此同时，根据市场的电价，选择适合本企业的电价策略，并在各个环节参与电网的负荷管理。
4.3 实施方案
对于三个需求层次，有三套不同的实施方案。
方案I：部分的工业用户其关注的重点是供电的可靠性和电费成本的降低，因此，方案增加了较多有意义的自助服务，其中一项是在线查询，通过这个功能，企业可以更加方便、清晰的了解企业实际的用电状况，包括电费成本、负荷变化、设备能耗信息和电价信息等。
（1）电价信息的查询：在短期内，终端销售的电价依然是由政府部门管制的，工业用户不能自由选择电价，电价数据的查询应运而生，包括峰谷分时电价、固定电价和将来可能出台的可中断电价、高可靠性电价等。伴随着改革电力市场，未来将可以为用户提供实时的电价查询服务，方便用户。
（2）增值服务：如支持其它增值信息的查询服务（例如其他能源的动态实时价格的查询）、为大客户提供节能评估的服务、为大客户提供节能衍生品（例如二氧化碳等）的交易服务等。
（3）实时用电负荷情况的统计：监测企业24小时的用电负荷的变化情况，这种监测可以细化到不同的单个车间，同时，系统可以自动根据监测的数据，生成该企业的用电负荷构成的分析图，方便企业管理。
方案II：配用电体系中信息互动平台和通信技术正在不断的发展，立足于原有的数据系统，重点强化数据处理的功能，使互动更加广泛。
（1）定制电力服务：发展配电自动化，可以使配电网的电能质量分布情况得到更好的监测，并分析评估质量问题对配电网电能的不利影响，通过配置各种智能型装备来治理和抑制电能质量。将来，终端电价会部分放开，企业可以自主选择电价，在电力供应商更好的为重要用户提供优质的服务。
（2）用电策略定制的服务：依据工业用户提供的电费预算和生产计划等信息，电力公司可以为用户制定合理的用电计划并选择合适的电价。
（3）在线的安全用电服务：通过系统，可以实时管理重要用户的安全用电的状况，并且依据用户自备应急电源配备、供电方式等信息，自动分析所监测的重要用户的供电安全问题可能出现在哪里，并向用户提供治理用电安全隐患的方案。
（4）能效优化的解决方案：通过利用现代计算机和网络技术，将工业企业的生产能耗过程可视化、信息化，提供管理提升、数据采集、智能控制、统计分析、决策支持等功能，使得用能结构得以改善、运行方式得以优化，用能设备效率得以提高，实现企业的经济效益。
方案III：通过调研智能用电项目，能效管理系统、智能用电管理系统的市场前景明朗，而侧分布式的储能装置及电源似乎并不太受欢迎，只有少量自动化、信息化水平较高的大型工业企业对它有兴趣，这些企业的一个公共特点就是用电需求层次普遍较高，所以，应该向这类企业重点推广用户侧分布式储能装置及电源。
（1）电能交易的服务：电力公司与用户双向计量用电，部分用户需求侧报价，通过这种方式用户可以向电网出售电能或者从电网中买入，这样就可以在不同的时段，电网和用户之间互相供应电量。
（2）充放电与储能的接入管理系统：这个管理系统可以对用户充电时段合理调配、分析统计用户的充电需求。依托信息数据系统，平衡电网负荷，使得用户可以有序的充放电，使设备利用 效率得以提高，同时可以提供关于调度、配网的相关数据信息。
5 结论
建设智能配电网是一个系统的、复杂的工程，根据不同用户用电行为的不同，设计智能配用一体化这一新产品。本文对工业用户用电需求进行了分类，分为高级需求、中级需求、基础需求，依据这个分类，设计相应的用户智能配用电方案，推动智能配用电的发展。
参考文献
[1] 余贻翕，栾文鹏.智能电网[J].电网与清洁能源，2009，25⑴：7-11.
