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智能电网论文范文1
智能电网相对于传统的电网技术有着更高的信息化、自动化和互动化水平，智能电网的独特优势和智能化的功能需要一系列的技术体系进行支撑。本部分从智能电网的发电环节的关键技术、输电环节的关键技术、变电环节的关键技术、配电环节的关键技术以及用电环节的关键技术五个方面对智能电网的主要技术体系进行阐述。
1.1发电环节的关键技术
发电环境的关键技术主要是指新能源技术，包括新能源安全可靠运行的保障技术和电网大规模的存储技术两大部分。新能源安全可靠运行的保障技术是智能电网中可再生清洁能源电源安全可靠运行必须解决的重大关键技术问题，首先针对大型的集中的可再生清洁新能源而言，主要研究其出力的随机不确定性和突变等问题对智能电网的影响，并在此基础上形成科学合理的智能电网构架和电网运行策略等方案；对于分布式的可再生清洁能源而言，主要研究其并网过程中的问题，通过对电网接受分布式可再生清洁能源的能力、分布式可再生清洁能源的供电可靠性等关键技术进行研究，以此来制定配电网可靠性评估体系以及相关的故障检修和运行维护等方案。智能电网的大规模储能新技术的应用主要包括：电网的抽水蓄能技术、锂离子电池储能和超导储能等。
1.2输电环节的关键技术
输电环节的关键技术主要是针对智能电网输电线路运行状态的监测技术，该环节的关键技术只要是依靠最近的信息集成技术，其中也存在着一定的技术难点需要解决。例如，输电线路由于部分路段所处的自然环境比较恶劣，这会造成无限通信过程中存在一定的盲点，使得传输线路上的监测数据的传输存在障碍；智能电网传输线路的监测设备通信规则不同意，给累输电线路的监测设备没有统一的标准和规范，这也会造成能电网输电线路运行状态的监测存在一定的困难。
1.3变电环节的关键技术
智能变电站是构建智能电网的最重要的基础和前提保障。智能变电站相对于传统的变电站而言，有着可靠先进和低碳环保的智能变电设备，同时其信息化、数字化、网络化和标准化程度高，可以实现电网的自动控制和实时智能决策等高级功能。因此，变电环节的关键技术主要包括系统分层和智能化的变电组件两个方面。首先，由于智能变电站可以分成相对独立的过程层、间隔层以及站控层三个部分，这三个相对独立的子系统之间应该实现实时的网络共享，实现智能变电站各智能设备之间的畅通无阻的互联互通；变电站中智能变电组件是实现其智能变电功能的基本保障，主要包括测量、控制、状态监测以及相关的计量保护等功能，这些组建要具有数字化的测量、网络化的监控、可视化的运行状态以及信息的互动化等特征。
1.4配电环节的关键技术
配电环节的关键技术主要包括配电自动化和智能化、配电网的保护控制以及分布式新能源接入等方面，其中配电的自动化和智能化是该环节中的关键技术。在配电过程中，依靠最新的通信技术和网络技术，采用智能的控制方式，对配电管理系统进行技术升级，实现配电网的各状态下的保护监测、用电管理和配电管理的自动化。需要注意的是，配电网的保护和控制对智能电网中的配电网有较强的环境适应能力，可以在不同介质和接口之间进行信息传输，同时还要求实时监控配电网的各类运行数据。配电网的保护和控制技术要求配网
1.5用电环节的关键技术
用电环节的关键技术可以保障用户可以使用智能电网的各项功能，其中主要包括用户的用电信息采集和智能用电服务系统。用户的信息采集要求可以实时地全面地采集用户的用电信息，同时实现对所采集到的信息进行各种分析和管理；智能用电服务系统可以实现用电客户和智能电网之间实时地交互，可以提高智能电网的综合服务质量。
2.结束语
智能电网论文范文2
智能配电网承载业务多种多样，并且终端节点具有分散性，业务需求复杂，通信系统建设难度较高。电力配电网业务主要包括两种，其承载的业务主要来自电力运行网设备和面向用户的电力设备。电力运行网设备承载的业务来自电力通信网络终端通信节点位于变电站、开闭所、环网柜、柱上开关、配变等设备，节点数量多，主要为调控类业务，因此需要具有较强的实时监控功能，需要实现现场管理，对于通信的实时性和可靠性非常高。面向用户的电力设备承载的业务分为用电信信息采集、智能用电楼宇管理等，这些业务涉及的节点位于用户侧，数量非常多，因此更加需要实现海量的业务数据采集、和检测功能。
2智能配电网组网架构设计
随着智能配电网承载业务需求多样化，其对组网架构的要求也越来越高。通常情况下，根据配电网承载业务，可以将组网按照层次进行设计，并且保留一定的网络接口，以便提高网络可扩展性，确保未来很长时间内增加业务扩容使用。本文设计配电通信网过程中，使用了无源光网络（PON）、工业以太网、配电线载波通信、无线通信（GPRS、Wlan、3／4G、WiMax）等，将配电网组网按照层次模型进行设计算。骨干层是智能配电网的核心层，为了能够有效地保证骨干网传输信息的可靠性、准确性，通常情况智能配电网的骨干层采用专用的光纤通信进行铺设通信管道，以便能够有效地连接主站和配电台区，充分使用光传输网络链路层和业务层的安全保护功能，形成一个具有动态路由功能的IP网络层，骨干层必须保证专线专网专用，避免与其他业务混合，降低安全性能；如果其他的应用使用骨干层的网络传输线时，骨干层可以支持虚拟专用网，虚拟专用网可以与其他业务混合，实际线路混用，但是逻辑线路还是专网专用，进行智能配电信息传输。接入层采用光纤专网、电力载波线、无线通信等多种方式进行组网，并且保证接入层具有强大的可扩展功能，以便实现接入层网络智能化管理，实现配电网统一管理功能。接入层网络采用无线专网和无线公网通信时，要符合以下基本原则：（1）无线专网建设基本原则：无线专网通信系统要符合国家无线电管理委员规定；无线专网通信方式采用国际标准和多厂家支持的技术，并且具备用户优先管理功能；无线信息接入符合安全防护规定，并且具备严格的安全防护策略。（2）无线公网通信应该严格符合安全防护的基本原则，加强可靠性规定，支持用户优先级管理，并且采用专线方式与运营商网络实施可靠地连接。
3智能配电网网络核心通信技术研究
3．1PON技术PON是一种点对多点的无源光纤通信技术，通常与以太网互相结合，可以形成EPON技术（以太网无源光网络），EPON采用单纤波分复用技术，能够提供传输距离远、传输带宽高、拓扑结构较为灵活的技术，上下行信号基于同一根光纤实施传输，在接入网组网建设中，已经得到了广泛的发展和应用，EPON通常包括四个单元，分别由OLT、ONU、ODN和光纤线路共同构成，是一种稳定、可靠、接口丰富的接入网技术。
3．2无线通信技术无线通信系统由无线基站、无线终端及相关的应用管理服务器共同构成，常用的无线通信技术包括WLAN、WiMAX和3／4G通信技术。具体如下：
3.2.1Wlan技术Wlan利用无线通信可以在一定距离范围内构建一个无线网络，能够将计算机网络和无线通信技术相结合，以无线多址信道作为传输媒介，可以实现传统有线局域网功能，能够真正实现随时随地接入宽带网络。Wlan技术又被称为Wi－Fi技术，包括三个使用标准，覆盖范围可达到90m左右，具有高速的传输速度，其中80．211b传输速度达到11Mbit／s，802．11a和802．119传输速度达到54Mbit／s。Wlan通常使用的组网方案包括AC（接人控制点）＋AP（接入点）＋无线网卡＋网络管理四个单元。虽然Wlan技术已经得到了广泛的应用，但是其安全性存在隐患，容易受到外来的攻击。
3.2.2WiMax技术WiMax技术是一种非常先进的无线通信技术，其可以提供面向移动互联网的无缝高速链接，并且可以在静止状态访问网络，WiMax基于802．16d和802．16e协议构成，传输速率能够达到10~70M／s，覆盖范围能够达到1000m左右，在配电网接入层，使用无线通信技术可以有效地管理智能电表、智能传感器及监控设备。WiMax技术的加密技术相当严格，数字证书确保用户传输数据不遭到偷窃，并且具有强大的高速传输性和先进性，已经被应用于智能配电网组网实施中。
3.2.33／4G通信技术随着无线通信技术的高速发展，3／4G通信技术已经得到了广泛的应用和发展。3／4G通信系统采用先进的软件无线电技术、空时编码技术、智能天线技术、高效的调制解调技术、高性能的收发信机、无线链路增强技术等，可以为传输数据提供全新的空中接口，并且可以为用户带来高速移动宽带体验。组网过程中，3／4G通信技术直接面向用户家庭，为其提供家庭智能用电功能。
4结语
智能电网论文范文3
就我国目前智能电网建设的特征来看，主要体现在四个方面，首先是电网的绿色环保，智能电网在建设过程中，不仅使资源得到了充分有效的利用，而且还大大降低了对周围环境造成的污染，对生态环境起到了良好的保护作用。其次是电网的结构牢固，与传统电网相比，智能电网的整体结构得到了进一步完善，使其能够更好的适应各种气候和环境，确保了电网的安全、稳定的运行。再次是电网的经济性，随着我国社会经济的飞速发展，我国也面临着严峻的资源问题，为了更好的促进资源的有效利用，智能电网在建设过程中，综合考虑了多个方面的因素，从全局出发，控制工程建设成本，在确保能源质量的前提下，实现了资源利用的最大化。最后是电网的交互性，在能源供应的过程中，建立起市场与用户之间的交流模式，以用户的根本需求为主，向用户提供全方位的服务，提高服务的整体质量，以此来促进能源市场发展的持续性。
二、电力工程技术在智能电网建设中的总体应用
电力工程技术在智能电网建设中的应用是非常广泛的，归纳起来，主要体现在以下几个方面：
2.1在智能电网电源中的应用。
电源是电网结构中各项设备正常运行的基础保障，不同设备在运行过程中所需的电源类型也不尽相同。由于电网结构中设备到多种类型的设备，因此，为了确保电网正常运行，则必须要有多种类型的电源作为支撑。电力工程技术能够提供种类繁多的电源，比如说直流电源、变频电源、恒频电源以及交流电源等，很大程度上确保了智能电网的稳定运行。
2.2在输电过程中的应用。
智能电网的正常运行不仅与电能质量有关，而且还要确保其始终处于稳定的工作状态下，这些都与电力工程技术息息相关，其不仅能够为电网的正常运行提供无功补偿技术和谐波抑制技术，而且还能够为不断发展的智能电网建设创造新的装置，以此来更好的提升电网运行的稳定性，避免各类威胁电力安全稳定故障的发生。
2.3在发电过程中的应用。
随着我国智能电网建设脚步的不断加快，越来越多的先进技术被应用到电网建设中，电力工程技术作为诸多新技术的一种，在对电能进行转化和控制的时候，其主要是利用电子设备来实现的，这种转化方式不仅能够降低耗能量，而且由于应用的机电设备相对较少，因此还能够大大提高转化的工作效率。
三、电力工程技术在智能电网建设中的具体应用
3.1柔流输电技术的应用。
所谓柔流输电技术，主要指的是将具有较高清洁度的新型能源向电网中输送，该项技术主要以电子技术、电力技术、微电子技术以及通信技术为主，多种技术的配合应用不仅实现了对交流输电的灵活控制，而且还能够更好的为电网稳定运行提供保障。在智能电网运行过程中，如果想要从根本上实现电网运行的安全性和稳定性，就必须确保高度清洁的新型能源顺利输送到电网中，并做好能源的隔离工作，柔流输电技术能够充分满足这一需求，正因为如此，该技术在当前智能电网建设中得到了广泛应用。
3.2能源转换技术的应用。
上文提到，智能电网的一个主要特征就是对能源的充分利用。随着智能电网的飞速发展，对该方面技术的完善也给予了高度重视。能源转换技术作为开发经济、低碳节能的主要技术，将其在电网建设中的作用充分发挥出来至关重要。能源转换技术是将传统电网建设中的能源转化为智能电网实现智能化、数字化所需的能源，比如说将煤炭发电转化为智能发电，从而将可再生资源充分利用，提高多种并网技术的利用率。
3.3电能质量优化技术的应用。
电能质量优化技术在智能电网建设中的应用，首先需要对电能质量进行等级划分，并在此基础上对电力质量的评估体系进行进一步优化与完善，比如说技术的等级和用户经济性评估体系等。其次，为了有效降低智能电网建设的成本，还应该提高供用电接口的经济性，建设人员应该根据电网建设的实际情况，设计多种供用电接口的可行性方案，并在诸多方案中选取最具经济性的建设方案，从而在确保电网建设质量的同时，降低电网建设的成本。电能质量技术的应用可以将该项目标顺利实现，因此，在当前电网建设中得到了广泛应用。
3.4高压直流输电技术的应用。
高压直流输电技术也是当前智能电网建设中应用十分广泛的技术之一，虽然在当前电网中，直流输电系统中大部分环节所使用的都是交流电，但输电过程中利用的却是直流电。在高压直流输电技术中，对换流器的有效掌控可使电能按照需要实现逆变或整流。高压直流输电技术的应用趋势是大容量、远距离的电能传输。
四、结语
智能电网论文范文4
1.1电力通信技术在输电领域的应用
在智能电网系统中输电系统也是不可缺少的，如今的输电系统已经彻底改变了传统输电模式，开始建设一批特高压电网骨干网架，可以在很大程度上满足电能输送，还可以降低电能损耗，进一步实现了电力系统的升级。而在建设特高压电网骨干网架的过程中，必须要强化输送能力和电网监控水平，这就要求将完善可靠的电力通信技术应用到智能电网的构建之中。这样不仅可以采用不同方式的接入机构，还可以在电网运行控制程度上得到提升，电力通讯技术的出现可以在电网继电保护和调度控制上起到很大的作用，可以确保各个模块之间的正常通信，实现信息共享。随着电力通讯技术的变革，越来越多的通讯功能开始应用到输电系统中，可以实现安全预警和可视化检测，这样就可以在很大程度上减少电网出现故障的几率。
1.2电力通信技术在变电领域的应用
在智能电网系统中变电系统也至关重要，电力通信技术在变电领域也得到了广泛应用，无论从组成机制上还是运行机制上都起到了不可或缺的作用，智能变电站想要实现电能转变、效率分析、电量统计就必须要采用电力通信技术，只有电力通信技术才能实现变电系统中的信息采集、测量、控制、保护等基本功能，同时电力通信技术的应用对于智能变电站运行和控制都提供了丰富的数据，这些数据可以对变电系统起到保护和协调作用，进一步提高变电站的工作效率。
1.3电力通信技术在配电领域的应用
配电系统是智能电网中最为重要的一个环节，可以将电能分配到千家万户，实现电能的使用，在这个过程中信息量十分庞大，配电系统必须必备很强的兼容性，这时也就少电力通讯技术起作用的时候了。电力通信技术在配电运行过程中将计算机软硬件设备和各种传感器设备进行协调，将电能变得更为优质，同时电力通信技术在配电网络出现故障时可以进行自动修复，抵御各种外来影响因素的破坏。
2当前我国电力通信技术在智能电网应用过程中存在的一些问题
2.1电网运行不够稳定
在电网运行过程中经常会出现电力系统不稳定的情况，这主要是由于受到了外来影响因素的干扰，但是在目前我国电力系统中电力运行不稳定已经成为普遍存在的问题，在电网正常运行时有很多因素会出现，这些因素的产生直接影响到电网功率高低，造成电网功率不平衡，而且目前没有办法将这些干扰因素彻底消除，唯一能做的就是在一定程度上抑制干扰程度。
2.2安全管理质量存在缺陷
由于智能电网在运行过程中需要高度的安全性，这时电力通信技术的存在就弥补了这一点，当智能电网出现电力故障时通信系统可以在一定程度上做出抵御，但是对于一些大型电力故障电力通讯系统还是无法进行控制，这时如果没有问题反馈系统就有可能造成更大的事故。当前我国电力系统在电力通信管理方面工作的质量还有待提高，甚至可以说是存在一些缺陷。首先在协同管理方面智能电网系统中的网络信息并不安全，很多情况下不能实现网络管理机制。其次是缺乏一个能够与实际情况相适应的科学合理的管理机制，在智能化电网的建设和发展过程中，我们一直在强调的都是电力通信技术创新和应用工作，而往往是忽略对相应管理措施的探索和研究，使得管理工作一直滞后于技术的发展，没有形成一个切实科学的管理办法和规章制度，导致在实际的管理和维护过程中对某些问题和隐患表现得束手无策，有时候甚至是只能任凭问题的发生和事故的扩大化。
2.3相关岗位人员能力素质还有待提高
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针对我国电力资源，多数集中在中东部地域,智能电网的运用实现脱离工业发展轨道，在通信分配上缺乏平衡，智能电网实际运用中，在其传送网络信息之时，由于当前智能电网缺乏统一标准及配置规则，导致无法确定定位网络通信中的信息路径，则可能会导致数据的包丢失。在智能电网之中，智能电网系统设备覆盖范围广泛，信息和通信体系类型不同，不能确保协调运作。对此，实现电网智能化，提供客户的大范围信息服务,有效解决电网信息通信关键问题。
二、优化当前智能电网信息和通信技术
1完善信息管理技术
在智能电网中，其智能电网信息技术管理之中，主要是包括针对电网信息的采集、分析，以及针对电网信息的显示、管理，可以有效确保信息采集的高准确性。在管理中，可以通过分析智能电网信息客观系统,提升智能电网管理者的分析决策，从而有效提升信息管理水平。同时，对于智能电网信息的显示方面，也应该要具有个性化的服务,以便能够及时满足对于各种不同用户的多样化需求，确保管理安全性。
2确保智能电网的安全运行
应用无线局域网技术，提供身份验证,将无线局域网技术和智能化的电网通信交融,确保电网通信安全，避免电网用户遭受安全问题。智能电网中，在其通信方，应构建专业的网络安全防护队伍，使工作人员可以积极的监督管理网络通信安全；并且，针对智能电网通信中，构建智能化的网络防控体系，可以提早扫除智能电网的安全侵略，确保当前国家智能电网的运行安全。
3完善电网的标准体系
能够在智能电网中，利用无线技术，确立统一标准体系，传输电网信息。规划智能电网,首先，应该它根据智能电网信息的模块功能以及特点，细分国家电网的信息操作以及电网构成特征，将所得信息数据均用于智能电网的通信模块中，有效发挥电网智能化中的信息技术优势。
4优化电网智能通信模块
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SCADA网络系统的升级。根据SCADA系统和主网络模块的接口形式进行程序接口分析，制定主网络推送设计图形，对相关的通信信息、数据传输内容、网络配电系统进行合理的校验和分配，从而实现综合性的电站模块网络系统的自动化升级。置入负控系统模块，进行自动服务模块运行，对不同的安全级别的模块数据进行耦合，筛选需要提取的数据信息，对不需要的信息进行退位式清理。
二、配电网的配置管理方案
1．配置网络动态监控管理过程。根据输配电中相关的绘图模式进行设备运行交接模式分析，对相关设备属性和流程步骤进行规程化管理，配备节点和角色，保证供电部门的设计绘图、人员的设计审核标准符合相关的配电运行过程。通过配电试运行完成复审阶段，将自动化设备运输节点内容进行入库分析，提交调度管理员相关的设计图纸，制定合理的设计分工验收步骤，完成最终有效化的设计确认。
2．配电网络模式的结构分析。根据输配电网络模式的相关变电站图形，制定合理的数据静态网络拓扑管理模式，实现设备之间的配电网络连接，保证输配电系统的直观供电配比过程，采用合理的电区网络规范规程，对相关的输配电网络分布情况进行标注，抱孩子呢个整体输配电网络系统中相关的各个节点可以配送有效电路。
三、智能配电网设计方案
根据SCADA网络系统进行全网的电力网络模式控制管理，加强数据的有效化采集和分析过程，制定全方位的综合性数据分析过程，从而保证全局化的各部门之间数据共享管理模式。制定合理的用电调配管理系统，采用网络数据调控的方式完善数据电网的快速化规划和管理，制定合理的电网故障排除和控制系统，配备良好的网络发令控制调度平台，实现综合性的只能配电网路输送。
1．根据用电的调度情况进行配电调整。按照实际的全网线路规划情况进行主线和配线的设备承载调控，设定相关的用户故障率，加强对用户数量的宏观调整，根据用户的不同电量需求设定合理的电价标准，分析不同输配电程度可以保证的正常供电需求，从而实现快速的经济价值调动管理。及时进行耗电损耗程度分析，设定良好的用户信息观察控制方面，保证对供电损耗信息合理的统计，实现高性能的输配电分析。
2．设计用电故障抢修管理方案。根据网络系统的相关设计过程制定合理的输配电设计方案，对配电线路和网络拓扑结构进行分析，保证输配电数据实时更新，及时停电抢修通知，防止因为停电造成信息的中断，影响整体供电系统的快速发展。采用合理的网络拓扑配电输送控制过程，对相关的网络拓扑结构进行补充形式的备用方案设计，一旦发生大面积停电，可以采用备用方案，在短时间内完成主要输配电线路的畅通，在保证基本电力运行的情况下，再逐级进行电力维修，从而防止因为突发性大面积掉电，造成系统的瘫痪，无法在短时间内完成输配电网络系统的恢复。
3．设计输配电网络管理平台。根据输配电网络设计的管理平台，对相关的网络用电进行内部部署，制定移动服务终端访问管理平台，逐步提高服务终端、移动终端、网络终端三者之间的通信服务管理模式关系，建立快速、系统的电力设备移动运行过程，从而实现高效系统化电力输配电调度过程，对输配电中相关的通信服务网络进行规划，设定网络电话、网络视频资料传输管理模式，大幅度的提升输配电网络调试的工作效率，从而逐步调整输配电的网络结构，制定新的输配电系统管理平台，实现快速的网络拓展运行。
4．输配电网络系统的自动化识别过程。根据输配电网络正常运行的标准数据系统进行定时的检测，通过检测报道回馈到系统终端，工作人员通过系统数据统计平均值，分析和研究相关的输配电日产量。在输配电过程中，一旦发生输配电系统问题，系统数据会第一时间发生报警功能，痛过网络终端检测系统反馈给相关的管理人员，管理人员及时应对各类情况，启动辅助方案，从而保护配电网的正常供电效果。
四、结语
