智能电网的定义十篇

时间:2023-12-26 18:06:18

智能电网的定义

智能电网的定义篇1

论文摘要:智能电网是当今世界电力系统发展方向,也是我国电网升级改造的目标。针对我国现有电网管理的应用程序及系统呈现分布式和异构等特点,从国内外智能电网信息集成技术的研究现状出发,分析现有电网信息集成的不足以及智能电网信息集成的要求,提出智能电网异构信息集成框架的方案。

论文关键词:智能电网;信息集成;公共信息模型:CLS;平台

0引言

智能电网是当今世界电力系统发展变革的最新动向,是节能减排、可持续和谐发展的必然要求。依托信息技术彻底改造现有的能源利用体系,改变电网的发展模式,提升电网的控制管理能力,密切电网与社会的关系,对于我国来说,具有重要的战略意义。信息化是发展建设统一坚强智能电网的基础和保障。对于智能电网而言,信息不仅是电网控制和电网企业管理的手段,而且更是引领了新的电网发展方向和发展模式,而信息集成是智能电网信息建设的主要基础工作和关键技术。

1智能电网信息化概述

1.1智能电网

智能电网(SmartGrid)目前虽无明确统一的定义,但却都有一个共通的基本思想,即智能电网是电网技术和智能信息网络系统相结合的产物。智能电网需要在创建开放的系统和建立共享的信息模式的基础上,整合系统中的数据,利用强大、高效的信息管理系统,提高电网的抗冲击能力和自愈功能,优化电网的运行和管理,做到供用电工作的安全、经济、可靠,进一步促进电网与社会的和谐、友好。

1.2智能电网信息技术特点

对电网企业而盲,信息流不再是电力流和业务流的辅助工具,而是电网企业的控制中枢和神经系统,是电力企业最有价值的资源。智能电网通过信息网络采集和传输电网状态信息和调度人员的命令信息,完成对电网的监控;通过及时连接的网络互动,实现智能电网调度决策的智能化和调度指令执行的自动化,使电网具有较强的抵御风险能力和自愈功能,整体提高电网的综合效率。

2智能电网的信息集成

2.1智能电网信息集成

信息集成需要解决的是企业经营活动所覆盖区域内复杂的、分布的、异构的信息资源的交换、转换、集成与共享。智能电网作为大型应用系统,进一步地对电网的各种生产运行信息和管理信息进行整合,并加强对电力业务的分析和优化,改变了传统的基于有限的、时间滞后的信息进行电网管理的方式,对于信息集成的需求非常强烈。

2.2智能电网信息集成目标

电力企业在不同的发展时期,根据各业务部门的特定需要,分别安装和开发了实现不同功能的应用系统。由于这些系统开发的时期和提供商不同,同时系统关心电力对象的不同方面、建模方法不同,使得这些应用系统成为相对孤立的“信息孤岛”,不能与其他系统交换数据或在电网范围内实现信息共享和集成。我国智能电网的实现不是要完全当前电网的运行模式,而是在传统电网基础上进行改进、发展和创新,因此,有必要分析当前电网信息集成存在的问题以及需要解决的问题(见表1)。

3智能电网信息集成平台框架

智能电网中信息描述和信息共享都应通过统一的标准来实现。对整个系统的信息描述与访问方法进行全面的定义和规范,满足通信规约的统一和电网设备的互操作性特性,这是实现信息集成的基础。要建设我国智能电网信息集成平台,需要从以下几个方面来研究。

3.1数据来源

智能电网数据主要是生产数据和管理数据。在技术层次上应重点关注生产运行相关数据采集和信息集成/共享,这些数据大多是实时的,变化频率快;在集成层次上应建设调度综合数据平台,实现调度业务相关信息的共享,然后与生产业务数据集成,为数据分析和优化打下基础,其中信息模型和数据标准的建立十分关键。

3.2信息集成架构

根据我国电网建设和发展情况,智能电网信息集成方式可在现有的结构方向上进行集成,即通过通信网络实现部级信息调度平台、省级调度信息平台、地市级调度信息平台等的信息纵向集成,同时,在横向上大中型区域电网可分层分区通过网络连接,跨越地域,实现数据的统一建设、调用和分析。

3.2.1异构数据集成的目的是为了将不同的数据源数据整合在一起,给用户提供一个透明的统一视图。数据集成的核心是对不同的数据源数据的抽取、转换和装载(Extract、Transform、Load)。目前,比较主流的信息集成架构主要有以下几种方式。

(1)基于传统数据仓库的集成架构。利用数据仓库集成电力信息并实现数据挖掘,对于提高电网的服务水平有重要意义,同时对电网的规划发展也提供了决策支持。但是,这种架构数据更新不频繁,在反映实时信息的能力上存在不足。

(2)基于cORBA/DC0M的技术架构。基于C0RBA/DCoM集成方式的优点是相应规范和服务多。但是基本通信模式是C/S的同步请求/应答通信,系统间耦合程度低,跨平台能力有限。

(3)基于WebService的数据集成架构。WebService是建立可相互操作的分布式应用程序新平台,其特点是跨平台调用和接口可机器识别,使用简单对象访问协议(SimpleObjectAccessProtocol,SOAP)作为服务调用协议。各种组件模型都可以将数据包装成SOAP,通过SOAP进行相互调用。这正是电力信息集成技术未来的发展方向——面向服务的架构。智能电网信息集成中既有对实时信息的要求,也会存在着对历史数据的再现和分析,所以应当综合数据集成平台和数据仓库的方式形成智能电网的信息集成平台。

3.2.2信息集成平台

信息集成平台在不同的应用系统之间实现信息共享与交换,它提供了分布式计算环境下的多层客户/服务器模型以及具有跨平台、跨网络的透明通信框架的特点,通过软总线结构,把各种异构的存储信息、服务信息和界面信息,如同插件一样插入到信息总线中,以实现互操作及企业应用系统集成运行机制。信息集成平台目标能够实现企业级数据语义的统一管理,要实现此目标必须采用公用的信息模型。

3.3信息模型

信息模型是描述特定实物的数据结构,是对数据结构进行总结归纳的描述方式;元数据模型是抽象化的元数据,是一种标准化的、可扩展并支持互操作的模型。智能电网中信息资源丰富,数据来源多样,建立具有标准意义并可扩展的元数据模型(如公共信息模型CIM)是建立电力调度实时信息集成系统应用的关键。

3.3.1CIM

CIM是IEC6l970的一个主要组成部分,提供电力系统的一个标准化定义。遵循这个标准,各个分布在不同地点的应用程序都可以共享信息平台数据,实现信息集成。它使用统一建模语言(uML—UnifiedModelingLanguage),将电力系统中的实体对象表示为类和属性,并以类之间的关联表示这些实体对象的职责和协作关系,包括普遍化、关联、聚集关系等。CIM是国际化的通用标准,在建设我国智能电网模型时可对其适当优化,以适应我国电网的需要。

3.3.2源数据模型到CIM的映射

智能电网要实现数据的集成,必须将异构的信息模型转换为公共信息模型。当源数据模型与CIM存在差异时,可通过映射转换规则来对源数据模型和CIM进行映射,而源数据模型获得公共信息平台的信息,也通过映射转换规则来获得公共信息。可以利用元数据来实现这些异构信息资源的组织管理和共享服务以及异构系统数据模型的统一管理。

3.3.3信息

智能电网信息集成平台中形成CIM语义层进行模型统一化,而公共信息的、访问和交换则通过定义标准的程序接口来实现。智能电网信息平台对外提供方式,如cIS接口方式、文件方式(XML/RDF)以及API方式等。应用集成可通过开放API、适配器工作流工具等技术形式来实现跨系统的功能调用。

3.4信息展示

智能电网应采用门户系统提供信息的综合处理和展示服务,以用户定制的方式提供一站式信息访问。在门户系统内部从多个数据源获取数据,对外实现统一的输出和展现机制,将经过分析和优化处理后的信息以用户定制的方式展现和,信息展现方式呈现多样性,并可扩展。例如用户可以通过定制展现界面友好的Web方式,那么门户就提供访问Web方式。

3.5信息集成框架

通过以上分析,可以看出智能电网信息集成的目标是建立统一的信息平台来集成信息,利用数据平台的数据中心功能为数据的利用建立统一模型数据,整合异构信息,实现信息的畅通交换;将电网运行历史数据抽取存储于数据仓库中,利用数据挖掘技术提取有效信息,为企业决策提供支持;对于智能电网的应用系统进行跨平台跨系统的流程集成,提高电网企业的生产效率和管理效率。整个系统可设计为4层的架构来实现,即数据源层、信息集成平台、信息应用层和信息门户层。系统框架如图1所示。

3.5.1数据源层

数据源层主要是分布式的异构数据源,包括智能电网各种应用程序和组件的数据,尤其是遥信、遥测等实时数据。

3.5.2CIM信息集成平台

信息集成平台主要负责将适配器转换的数据经过抽取、清洗、加载等过程进行集成,放人数据库中;负责公共模型CIM的定义和数据的管理;定义数据对外的方式,如CIS等。数据源适配器是将数据集成的请求转换为数据源能够识别的请求,提交执行,并将结果返回给集成平台,是实现信息集成的关键。对于新开发的数据结构,直接采用与公共信息模型一致的模型来管理,对于异构的系统则通过适配器将私有格式的数据转换成公共信息模型存储于信息平台,并通过适配器获得系统需求的信息。平台可采用XML作为公共消息交换模式,以XML为数据载体进行消息交换,无需考虑数据传输机制以及数据形式。

3.5.3信息应用层

信息应用层包含的是集成后的数据应用的业务流程,包括智能调度、安全预警等流程,还包括从集成平台中抽取出历史数据,通过数据仓库,进行分析,以实现决策支持功能。

3.5.4信息门户层

信息门户层通过WebService等方式来提供友好界面,各个级别的电网企业可通过信息门户来访问集成的信息,不必关心数据来源,实现信息交互和个性化服务等。

智能电网的定义篇2

【关键词】智能农网 ;新农村建设 ;必要性 ;作用

智能农网适应了我国低碳经济的大环境,带动了农村电力电网事业的发展。它以特高压电网网架为电网运行的支撑点,具有信息化、自动化的智能技术,是发展新能源的重要力量,大力进行智能农网建设,有利于新农村的建设,推动了新农村的合理化进程。

1 智能农网的概念

智能农网是指智能化农村电网,智能电网包含了三个方面的含义,首先,智能电网利用其内部的传感器对电网发电、输电、配电及供电等诸多设备的整体运行情况实施实地监控;其次,将监控的过程中所收录的数据自动运用网络系统进行数据的收集整合;再者,其根据数据显示对整个电网系统进行全面的分析,研究,从而对整个智能电网系统更好的进行管理及优化。我国政府在特高压输电技术会议中已经对智能电网进行了定义,我国认为,智能电网主要是以坚强的网架结构为支撑点,为电网信息通信提供了强有力的平台,其最主要特色是在整个电网系统管理控制中是以智能化作为控制手段的,对电网系统中的各个环节进行了整合管理,是一种符合现代化发展的清洁环保,经济高效的电网。

2 智能农网在新农村建设中的必要性

随着我国电力电网事业的不断发展,电能源消耗也是越来越大,面对这一现状,要使我国的电力电网事业走可持续发展道路,必然要开拓新的适合于现今低碳经济社会的电网,而智能农网就是在这种情况下应运而生的,它的出现与应用为电力电网事业带来了新的机遇。

2.1 智能农网适应了我国电力电网事业的发展需求

智能农网是一种新型农网,适应了我国电力电网事业的发展需求。我国传统的电力电网能源消耗量大,给我国能源供给带来了前所未有的压力,智能农网具有坚强的网架结构,并且有其独有的智能化技术,在新农村建设中使用智能农网是我国电力电网事业长远发展的要求。在新农村建设中使用农网,可以降低农村用户的用电量,减少用电量的消费,从而提高农村的整体生活水平,促进新农村建设的合理化发展。

2.2 智能农网是开发新能源的坚实后盾

智能农网具有一定的安全性,它能够对电网输电,发电等工作进行自动化的数据统计,从而根据数据进行全面的系统分析,为农村电网提高了强有力的安全保障,在新农村建设中应用智能农网能够减少电网中的线路耗损等故障的出现频率。此外,它的适应力极强,支持农村建设发电中的各种状况,比如发电出现间歇性,间断性,以及随机性的电能接入等问题,都不会影响其工作的运行,给新农村建设带来了极大的便利,是电力电网事业的一大创新,因此,在新农村建设中应用智能电网十分必要。

3 智能农网在新农村建设的作用

3.1 智能农网能够激励农村用电客户积极参与电网运行管理

电力消费是一种经济消费,过度的电力消费会增加农村用户的经济压力,在新农村建设中应用智能农网,能够为农村用户合理规划用电,节省大量电力资源,一来为农村广大用户降低了经济压力,促进了新农村建设,二来对于我国电力电网事业也有一定的积极作用。智能农网具有一定的安全性,减少了线路耗损,为农村电力企业节省了大笔维修费用,提高了新农村的经济水平,它在新农村建设中的应用对用户十分有利,能够激励用户积极参与电网运行管理,使整个电网系统更加合理化,安全化。智能农网支持客户根据自身对电力的需求去购买电力,物尽其用,在一定程度上合理调整了农村用户的用电方式,确保了电网运行的平衡。智能化农村电网的使用大大降低了电力消耗,提高了电力企业的经济效益,促进了农村地区的经济发展。

3.2 智能农网确保了为农村用户提供的电能质量

确保电能质量在电网运行中具有重要意义,它直接影响了整个电网的正常运行。倘若不能保证电能质量,电网在运行会出现电压偏移、频率偏移及线路三相等三者的不平衡,从而导致电网线路中的电压骤降或突升,但无论是哪一种状况,都会影响电网的正常运行,导致用户无法正常用电。智能农网确保为农村用户提供的电能质量,对电力电网事业及新农村建设具有一定的现实意义。智能电网为农村用户提供了优质的电能,消耗量小,节能,经济,适合新农村的发展建设,为新农村建设节省了电力资金输出。此外,智能电网支持用户自己选择电力标准,电力标准优质与否取决于用户的需求,它可以根据客户对电力的不同价格需求,从而提供不同等级的电能质量,使用户拥有了用电的自由权和选择权,体现了人的主体性,有利于规范农村用电秩序,加强了我国新农村建设的进程。

3.3 智能农网能够优化电力,使其高效运行

智能农网能够优化电力,实现最低成本为农村用户提供电力资源,智能电网应用其自身的功能性及技术为广大农村用户提供了宽广的用电空间,它在新农村建设的大力使用,合理调整了电网的运行状态,使整个运行更加快速节能,它利用高速通信网络能够对电网中的运行设备进行在线监控,使其管理人员能够及时观察电网设备的运行状态,当出现问题时及时发出维修信号,这样的话维修人员能够在第一时间发现问题而采取相应的措施,不至于影响用户的用电,确保智能农网的高效运行,增强了智能农网的安全性,这一特性有利于电网企业的发展,为新农村建设奠定了经济基础。

智能农网确保了电网运行的最佳状态,智能农网系统中的控制装置能够根据电网运行状态以及用户的用电状况及时调整电力供给量,避免因线路电压骤降或突升出现的线路耗损状况,保证了电网运行的优化状态,另外它还可收录运行状态数据,通过网络通信系统进行整合,给维修人员的维修工作提供了方便,使整个电网线路更加高效运行,提高电网的规划能力及水平,为用户创造更多的福利,促进新农村建设的发展。

4 总结

智能农网在新农村建设中的应用,是电力电网企业发展的重要举措,促进了电力企业的发展,加强了新农村建设。智能农网为用电客户提供了高质量且具有稳定性的电能,确保了电网的高效安全运行,减少了线路耗损,降低了用户的用电费用,提高了农村用户的经济水平,是加强新农村建设的重要力量。

参考文献:

[1]田华茂.智能化农村电网建设的实践探索[J].城市建设理论研究(电子版),2011(08).

[2]张海文.加速农村智能电网建设[J].农村供用电,2011(13).

[3]卢宪林.加快发展坚强智能电网为服务“五个湖北”建设提供电力保障[J].名企风采,2012(11).

智能电网的定义篇3

第一个瓶颈是智能电视的定义和标准不统一。到底什么是智能电视,行业没有统一的标准和定义。创维曾对智能电视做过一个定义―智能电视是互联网电视的升级,指连通互联网,搭载操作系统,内置开放式的平台,支持多媒体的应用,并且能够安装下载第三方的应用程序,从而扩充或者增加应用功能的电视的总称。但目前在彩电行业,这个定义没有得到完全认同。

当然,智能电视的定义,要结合现有的环境去判断,智能电视的标准包括开放平台、操作系统、通讯设备的规范要求、连接互联网的接口,以及连通互联网的方式,应用商店的规范乃至财务支付体系,内容的推送、规范等等。这些重大问题没有统一的标准,自然会影响智能电视快速发展。因为各地的主管部门没有统一的标准来执法,给企业的经营造成诸多限制。

第二个瓶颈是智能电视发展在内容管理上比较滞后。早在互联网电视时代已经出现了这个问题。只不过随着智能电视的飞速发展,这个问题显得更加突出、更加尖锐。智能电视是互联网电视的升级,所以对电视内容的管理,必然会延伸到互联网电视内容的管理。从三四年前互联网电视诞生那一刻开始,国家对互联网内容进入电视终端形成了多头管理的局面,欠缺统一指挥,分工和责任不明确,效率肯定不高。交叉重叠管理,作为彩电行业的整机厂商,我们觉得很难适应。

第三个瓶颈是智能电视的生态链还不成熟。按照终端的属性或者个性的不同,我们把终端简单地分为三类:第一类是桌面互联网,主要解决消费者工作用的工具,终端形式包括上网本、笔记本电脑和台式电脑。目前整个互联网电脑的生态链已经建构完成,这些都已经定位很清楚,各有各的定位,非常专业化。第二类是移动互联网,主要解决所谓消费者的零碎时间或碎片时间,终端形式是手机和平板电脑。它的生态链正在迅速形成和完善。消费者在零散时间里越来越多地使用摄像头、GPS定位、触摸屏或者触摸技术,利用它的移动性、通讯质量和通讯录管理,以综合感应来提升生活品质。第三类是客厅的互联网终端,主要针对家庭休闲娱乐,目前不成熟、不完善。比如说人机互动,现在使用比较落后的摇控器,虽说有了触摸技术,但是触摸技术根本没有运用到电视上,尤其是没有运用到家庭的客厅里。其中对客厅互联网的内容管理、搜索能力、支付体系等都还不成熟,就连收费模式都不成熟。

第四个瓶颈是智能电视的技术还不成熟。目前智能电视的操作系统五花八门,尽管主流选择是安卓系统,但安卓系统的开发原点都是针对手机、平板电脑的小屏幕。由小屏幕扩展到电视大终端,技术上还有很多困难要克服。智能电视对芯片数据能力的要求非常高,目前电视芯片的容量以及它的处理能力,还有很大的差距。

第五个瓶颈是智能电视的商业模式不成熟。对电视这个特殊的客厅互联网终端,硬件厂商该做什么?内容制造商该做什么?内容运营商该做什么?这“三位一体”如何做到战略合作互惠互利,到现在都没有很好的模式。包括电视硬件前台、提供内容服务的后台,怎样配合形成盈利的模式,都不明确。不成熟的商业模式会制约智能电视的发展。我们希望形成强大的运营商,带动智能电视行业的内容制作商、硬件厂商一起发展。

智能电网的定义篇4

关键词:智能电网 发展 规划

中图分类号:TM727 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)11(c)-0020-02

全球能源互网是为落实国家“一带一路”和“互联网+”发展战略而打开的能源领域全球视野。智能电网作为能源互联网的基础支撑平台和资源配置中心,是实现能源互联、能源综合利用的纽带和核心,随着电力电子技术、信息网络技术、自动控制技术的进步,智能电网将以高度信息化、自动化、互动化为特征,向更加“先进高效、清洁环保、泛在柔性、透明开放、友好互动”的方向发展,提供个性化用电服务,满足多元化用能需求。智能电网拥有强大的资源优化配置能力和安全运行能力,对解决我国现阶段能源分配不均衡,提高电力系统供电质量有着很大的帮助。发展智能电网还能够实现电网调度的自动化和信息化,实现供电企业和用电户之间的有效互动,从而为用电户提供针对性的供电服务。

1 智能电网发展重点领域分析

1.1 发电智能化

实现发电智能化需要我们进一步研发电系统控制、检测、运行状态诊断和运行优化及控制技术,强化电厂发电网络和发电机系统的有效协调,促进发电系统运行安全稳定,同时,随着清洁能源的进一步投入应用,需要发电厂进一步强化清洁能源发电和并网运行控制技术研究,为大规模清洁能源应用和并网运行提供相应的保障。

1.2 输配电系统智能化

输配电系统是我国电网系统十分重要的组成部分,实现输配电系统运行的智能化就需要在协调电网发展的基础上,逐渐实现输配电系统运行的数字化、自动化、自能化、设计模块化、运行动态化、信息标准化。通过实现输配电系统运行的智能化,实现对输配电线路的全过程状态检修和全寿命周期化管理,实现输配电系统的动态监测管理。

1.3 变电系统智能化

变电系统是电网系统又一个十分重要的系统,变电系统要想实现智能化,就需要逐步实现全站信息数字化建设、网络通信平台建设、信息标准化建设、电网运行数据实时动态共享。在智能化过程中要始终贯彻全寿命周期管理理念,建设完善的变电系统枢纽,对中心变电站进行智能化改造。

1.4 电力调度的智能化

为了更好适应智能电网建设要求,确保整个系统运行安全稳定、灵活协调、经济环保,需要我们实现电力调度系统运行的智能化,要积极建设涵盖电网运行年月分析方式、日前计划校对和实时调度运行的几个电力调度安全系统,逐渐实现对电力运行数据收集和传输的网络化、监测的全面化、评估的动态化、电力调度决策的科学化、系统运行控制的自动化。最终形成一整套完善的智能化电力调度系统,促进智能电网建设规划科学、准确。

2 智能电网发展规划的建议分析

2.1 智能电网发展规划思路分析

要进一步做好智能电网规划工作,保证智能电网规划建设具有前瞻性和预见性,要充分认识到集成设备和通讯系统是建设智能电网的关键,在输配电网规划建设过程中应该以智能电网建设为导向,要将规划建立到国家层面上,通过国家战略形式对智能电网建设和规划进行科学布局[1]。在立足智能电网建设的同时,还要深入研究不同条件下,智能电网的多元化发展模式。首先,助推网架建设。以结构合理、运行安全可靠、建设灵活为网架建设基础,强化资源配置,确保智能电网能够适合不同形式发电系统的接入,确保供电关系能够灵活转变;其次,融合互连。在智能电网建设规划过程中,应该将电网传统技术、互联网和物联网等技术融合起来,从而形成强有力的公用服务平台,促进地区电网网架、国家电网网架、输配电网、变电系统和供电系统紧密协调,实现跨地区、跨行业互连;再次,积极应用智能化电力设备。结合智能电网建设需求,积极应用信息化、地域适应性广泛、传输速度快、计算性能强的智能设备和智能控制技术,实现整个电网系统的智能化发展,提高自我动态监测能力,降低故障和运行风险;最后,做好电网和各个部门的联系互动。促进能源与电网、电网与用户、用户与各类用电设备之间的广泛交互和双向互动,实现能源流在发电、电网、用户之间的双向流动,促进开放统一、友好互动电力市场体系的建立。

2.2 强化科技攻关力度,做好技术创新工作

作为一个全新的电网发展形势,智能电网在很多技术环节还处于空白阶段,这对于我国智能电网建设和规划来说,既存在很大的挑战,又充满发展机遇[2]。国家应该高度重视智能电网建设方面的技术和设备研发,通过科学技术攻关,做好智能电网建设的各项关键技术研发,并形成自身专利,这对于我国智能电网的建设发展有着十分重要的历史意义。加强科学技术攻关,尤其是要加强可再生清洁能源的利用,将潮汐能、风能、太阳能和地热能利用纳入到智能电网技术研发体系中,确保科技攻关协调一致,对全局有一个总体的把控。

2.3 强化标准体系建设,提高竞争能力

目前,智能电网建设规划国际标准制定主要依据美国国内制定的技术指标和标准,这个标准体系主要是通过协调电器电子工程师协会和国际电工委员会等十几个组织,共同制定的一套智能电网建设规划标准和互通原则,其内容主要涉及到电力工程、信息技术和互通协议等几个方面[3]。现阶段,我国智能电网建设标准在国际上的竞争能力还比较差,我们要想进一步提高自身竞争能力,必须走出国门,不能闭门造车。对现阶段的国际技术垄断行为,我国在进行智能电网规划建设过程中急需发展一种全新的模式。我们要立足于国内智能电网建设实际情况,设计和制定比过去更好用、更便捷、更高效的运行指标体系,从而形成具备我国自身特色同时符合国际标准的指标体系,进而对国际市场进行精细化划分,引导国内相关产业发展。面对我国资源分布不均衡的现象,我们需要发展坚强电网。在未来要想适应国际环境,就需要我们做好充分调研和核心技术攻关。

参考文献

[1] 吴耀文,马溪原,方华亮,等.大规模风电特高压专用通道落点优选方法[J].中国电机工程学报,2012,32(1):9-16.

智能电网的定义篇5

关键词:机电工程技术;智能电网;建设

在近几年不断进步和发展下,能源危机更为严重。为了对其积极改进,实现智能电网,促使其整体的高效、安全,保证电网新潮的实现。当前,一些发达国家,如:美国、欧洲等,都已经提出智能电网的战略规划。

1机电工程技术和智能电网

在我国不断进步和发展下,智能电网的应用具有十分重要的作用。基于经济方面对其产生的原因进行分析,为了能符合现实社会发展需求,对其远景进行规划,将促使工作的执行。当前,我国能源分布不均,一些石油、天然气等不可再生资源储存的不够充足,具备的资源分布、负荷中心等出现明显偏离,从而促进我国智能电网发展意义的有力实现。在我国开展智能电网,也能展现其自身具备的特色。根据国家电网公司数据的分析显示,在发展和规划的三个阶段中,我国总投资超过4亿元:第一阶段,2009~2010年,预计投资5500亿元;第二阶段,2011~2015年,预计投资2万亿元;第三阶段,2016~2020年,预计投资1.7万亿元。电网的积极建设,需要每年在智能化电网投资660亿~680亿元,以保证为电网提供强大支撑。根据我国的基本国情,实现智能化电网发展,并将特高压工程作为发展中的主要网架,实现同步电网,促进交直流的相互联系,也要对其存在的各个电网进行协调发展,这样不仅能在大范围电网中,实现资源的优化配置,增强整体能力,也能对电网的智能化、自动化发展进行渗透,增加新能源的使用,这样不仅达到了节能减排效果的形成,也能发展为清洁电网。当前,我国建设的智能电网主要展现为四个体系。如:标准规范体系、智能应用体系以及发展的基础体系、技术支撑体系等。将其应用到智能电网中,能促使输电、智能、变电以及配电工作的执行,也可以在积极发展中,将其与网络通信、传感器等进行结合,以促进信息、能源以及材料等多个方面的发展和应用[1]。

2智能电网的特点

智能电网的应用,其具备的特点展现为多个特点。

2.1较强的兼容性

智能电网中可以兼容一种可再生能源,能对可再生能源进行合理、有序接入,也能符合当前的分布式电源、微电源接入方式。同时,将其与系统、用户进行结合应用,将促使其高效性、互动能力的提升。基于双方的互动,不仅能满足用户对电力的多样化需求,也能实现用户服务工作的增值化发展。

2.2稳定性与安全性

智能电网的实现,在整体上将展现安全与稳定性能。基于智能电网的控制,为了避免电网受到的干扰性,降低其故障的产生,可以在积极发展下为民众提供电力,也能避免停电事故的产生,这样才能在最大范围内,将其控制在合理供电范围内。同时,受恶劣自然条件的影响以及强大外力的破坏,智能电网基于自身功能还无法充分发挥,在最大范围内也会影响电力系统的安全、稳定运行。

2.3经济实用性

智能电网的建设和发展,能维护智能电网的稳定运行。所以,在电力市场逐渐运行和发展下,要加大力度实施智能电网,不仅要在实际交易工作中维护电力市场的有效开展,促进电力资源的优化配置,也能实现智能电网的自动化,增加智能化控制系统的实现,并在最大程度上降低其产生的损耗,保证电力资源的充分利用。

2.4自愈能力

智能电网的应用,其具备的评估能力、自身安全能力得以增强,在实际运行的时候,也能展现其预警能力,以达到智能电网的自我治愈。当智能电网中出现故障的时候,也能对其存在的故障进行检测、诊断等,实现自动恢复,以维护智能电网的稳定运行[2]。

3机电工程技术在智能电网中的应用意义

电力工程技术应用到智能电网中,能促使其发展意义的实现。在整体上,具备的重要作用为两个方面[3]。

3.1采集数据,提高工作的整体能力

智能电网与传统电网存在较大不同,是基于电力工程技术的的应用,对其存在的各个数据信息进行自动采集;也能根据数据信息,按照设备的种类、设备的功能进行分类,保证为其创建不同档案。在这种执行方式下,不仅能为信息收集分类工作提供方便,也能改变其复杂和繁琐现象。同时,将其与传统的人工方式进行比较,实现的准确性和自动化技术更高,也能对电力系统进行优化,这样不仅能实现有效的数据采集,提高工作的整体能力,也能促进我国电力系统整体运行水平的提升。

3.2提高智能电网具备的准确性

电力工程技术的应用,具备自动化发展趋势,将其应用到智能电网中,能在期间对存在的数据信息进行准确分析,保证数据的精确性,对其更好整理,也能在电力发展下,实现数据信息的高效合理配置[4]。

4机电工程技术在智能电网中的应用

4.1发电环节

智能电网与传统电网存在较大不同[5]。在整体上,智能电网是基于新能源的大规模开发和利用。面对我国能源紧缺问题,为了对其充分解决,要促进电网清洁度、安全稳定性的提升,保证能源的可再生使用。在近几年不断进步和发展下,基于对清洁能源和电网接入技术的应用实现更大发展意义。如:风能、太阳能等实现大规模使用。在当前社会发展中,新能源并网技术应用受到电力工程中。因为新能源具备高效、低污染特点,发电工作也更为稳定,具备一定的季节性特征,所以基于工作要求,维护新能源的安全使用,促进规模化接入工作的执行。这样不仅能降低并网给电网带来的影响,减少清洁能源使用期间的电能质量受到影响,也能促使储能设备、相关技术的有效应用

4.2输电环节

在近几年不断进步和发展下,随着我国高压电网的建设和骨干网架的实现,确定了各个电网发展过程中的执行方针。还要根据我国电网公司提出的执行规划,促进电网之间的相互联系和发展。我国电网的执行发展已经实现了高电压、大容量等工作方向。面对复杂的电网网架结构,使用的交流大电网,将给电网的安全与稳定造成较大影响,也增加其存在的风险性。我国电网已经开始向高电压、大容量发展方向前进,在这种形势下,发现电网网架更复杂,在电网实际运行中存在很多风险。在智能电网输电工作中,特高压直流输电工程技术发挥十分必要的作用。如:特高压直流输电,在系统心中没有存在落点,存在的控制方式更灵活,可以实现点对点形式。也能促进大功率、远距离电能传输工作,也可以实现交流电网之间的相互发展。所以,基于交流、直流为其组成特高压输电网,能对电力吸纳,也能对用户需求变化进行跟踪,以保证能维护系统的整体安全,实现其可靠性。在电网中,应用电力工程技术,可以对电网进行集中监督与控制,实现状态检修以及对寿命进行管理等[7]。

4.3变电环节

在智能电网变电工作中,对电力工程技术广泛应用,能促使其作用的实现。电力工程技术主要是建设智能化电。为了促进变电环节的智能化发展,要改变传统的变电站模式,维护电网的信息化、自动化发展。同时,将电力工程技术应用到智能化变电站中,其存在的环节表现为多个方面。如:基于数据模型、通讯协议以及信息采集工作,促进多个环节的统一性,能为其展现新变化。在变电站内部,也能增强自我描述、自我诊断能力,对数据进行实时上传、共享以及控制,促进各个功能的发挥,也能对系统电压的执行状态进行检测,对电压进行控制等。实现的智能开关,主要是应用光电式互感器、高速计算机网络等,促进变电站的实时监控[8]。

4.4配电环节

智能电网的配电环节可以直接接入到用户环节中,使用的配电网,特别是中低压配电网实现的智能化发展,能为其发展提供有效部分。根据智能电网建设和发展中的执行需求,在配电网能促进小型新能源的实现。如:风能、光伏等,都可以进行能源的分布式接入,也能促进用户的可靠供电,以保证达到电网的执行标准。电力工程技术,其主要部分为配电自动化、储能技术以及智能网络建设等,能将其应用到配电环节中,对其广泛应用。在各个配电网中,也可以使用信息采集系统、智能储能设备等,促进开发工作和应用工作的执行。并且,基于对超导储能技术、液流电池的研究,能为智能化技术发展提供有效的开发意见,也能推进产业化发展进程。

4.5用电环节

智能电网积极发展,能促进智能化小区的构建。当将智能电网应用到用电环节的时候,能基于一定要求,促使电能的可靠与高质量。并且,根据电力企业的实施要求,还要促使其信息化、智能化运营。在现代社会发展下,为了对我国的电力市场进行深化改革,需要在市场发展下对电力企业进行推进,促进电能供需方的频繁使用,也展现我国电能市场的稳定进步和发展。在这种发展下,应用电力工程技术,可以对智能量测仪表进行开发,对用户信息采集系统、智能电表进行准确建立,促使其高效性,还要为电力市场的电费定价方式进行改进,促使可变电价的实现。还需要根据电能的实际使用情况,实现分阶段电价使用。为其建设智能小区,将其与智能化家电、分布式储能设备进行应用,不仅能促进能源的充分应用,提升整体效率,也能达到合理的智能化用电需求[9]。

4.6其他环节

在智能电网发展下,实现的调度、通信工作环节实,是基于电力工程技术的应用。如:计算机信息技术、通讯技术、数据采集技术等。将电力工程技术应用到智能电网的调度工作中,需要对电网实现信息的高度采集,也能在整体上对电网的安全与稳定运行状况进行控制,促使决策控制体系的实现,也能在期间对电网进行动态化监督、预警以及对风险进行控制等,也能对电网灵活控制,以维护整个电网的安全与稳定。在智能电网中,也能促使其数据信息的高度传输。在系统中,可以在各个接点中为其设置数据采集工作,并在工作中基于数据传输系统、数据共享平台的构建,执行统一框架,将其与专业配套网络进行结合,保证信息通信平台的统一化与完整性,这样才能为智能电网的信息化发展和整体运行提供有力保障。

5结束语

基于以上的分析和研究,我国能源结构和整体布局更为重要,电能与我国能源产业的安全性、社会经济发展等都存在较大关系。为了符合现代社会的实际发展需求,不仅要自主创新,还要打造特色化智能电网。还要基于我国的可持续发展战略,促进电力工程技术的研究,保证我国智能电网建设工作的有效执行和发展意义的实现。

参考文献:

[1]孙庆彬,刘淑莉,董晨晖,等.电力工程技术在智能电网建设中的应用分析[J].机电信息,2013,(24):96-97.

[2]蔡泽祥,王海柱.智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].机电工程技术,2012,(5):1-4.

[3]李露露.智能电网模式的配网调控一体化探讨[J].工程技术研究,2017,(2):242-243.

[4]汤守国.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].南方农机,2017,48(18):93.

[5]张维龙.建筑电气技术在智能建筑中的应用[J].住宅与房地产,2017,(30):184.

[6]姜丽伟.智能建筑中电气自动化技术的应用[J].南方农机,2017,48(2):150.

[7]张庆伟,王阳,贾冰.智能变电站关键技术及其构建方式的探讨[J].工程技术研究,2017,(10):59+88.

[8]邹霆.智能楼宇电气安装和防雷问题的探讨[J].住宅与房地产,2016,(9):193+197.

智能电网的定义篇6

关键词:智能变电站 ;意义 ;关键技术 ; 体系结构

中图分类号:TM41 文献标识码:A

1实现智能变电站的重要意义

变电站自动化技术经过十多年的发展已经达到一定的水平,一定程度上提高了电网建设的现代化水平,增强了输配电和电网调度的可靠性。然而,传统变电站自动化系统仍然存在下列问题:

①互操作问题

由于不同厂家变电站自动化系统采用的通信技术和协议各不相同,造成产品之间缺乏互操作性,导致集成和维护成本的增加,也降低了系统的可靠性。

②电磁式互感器的问题

传统互感器存在铁芯饱和、暂态特性差和体积庞大等缺点,难以满足现代自动化技术的需求。

③常规一次设备的问题

目前多数变电站都没有装设状态监视设备,由于缺乏一次设备状态监视信息,通常只能采用计划检修,而不能实现状态检修。同时,非智能断路器设备也不能实现按波形控制合闸角和在线监测的功能。

④线缆投资、运行维护费用较高

智能变电站成功地解决了上述传统变电站存在的问题,是电力系统发展的必然趋势,是通讯技术、信息技术和计算机技术发展的必然结果。IEC61850标准以及智能技术在变电站内的全面推广应用将是解决这些难题的关键所在。目前,国际电工委员会TC57工作组已经制定了《变电站通信网络和系统》系列标准--IEC 61850,为变电站自动化系统提供了统一平台和标准框架。随着电子式电流、电压互感器、一次运行设备在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术日趋成熟,以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用,势必对已有的变电站自动化技术产生深刻的影响,全智能的变电站自动化系统即将得到广泛的应用。通过智能变电站技术的研究和实施,提高变电站自动化系统以及整个电网的技术水平和安全稳定运行水平。

目前我国正在大力建设创新型国家,国家电网公司已成为全国“创新型试点企业”。国家电网公司高度重视科技进步和自主创新,将其作为公司和电网发展的战略支撑,力争掌握一批拥有自主知识产权的关键技术和核心技术,占据世界电力科技发展制高点,在能源技术创新中积极发挥主体作用和表率作用,服务创新型国家建设。而智能变电站在各个方面均顺应了科技进步和自主创新的要求。首先在技术储备方面,IT技术与通信技术近些年来的突破性进展使得智能变电站从技术和经济角度而言成为可能,智能化电气设备的发展,特别是智能化断路器、电子式互感器等机电一体化智能设备的出现,使得变电站进入了智能发展的新阶段;其次在发展水平上看,在智能变电站的研究、试验、工程推广等方面,国外企业也刚刚开展,尤其国内在ECT/EPT及变电站自动化等方面的研究工作并不落后于国外企业,可以说实现智能变电站是建设创新型电网的要求,也是我国电力行业赶超国际水平的一个契机。

通过智能66kV变电所的建设与研究,提出适合中国电网结构及运行方式的完整的66kV智能变电站系统方案,将对鞍山以至整个辽宁电网的智能建设工作产生积极影响。

2智能变电站含义及其关键技术

智能变电站技术是指基于IEC61850标准建立全站统一的数据模型和数据通信平台,实现站内一次设备和二次设备的智能通信,以全站为对象统一配置保护和自动化功能。其主要特征包括:

基于IEC61850的全站统一的数据模型及通信服务平台;

智能化一次电气设备;

基于全站统一授时的网络化二次设备。

我们认为实现"智能变电站"的关键技术包括以下几点:

①IEC61850的体系架构

②全站功能的统一配置

③一体化功能系统控制器

④通信网络架构

⑤电子式电流/电压互感器

⑥智能化的一次设备

⑦全站统一的授时系统

a) 智能变电站基本内容

分析上述智能变电站要求可见,完整的智能变电站方案应包括符合IEC61850标准的全部一次、二次系统的实现。大体可分为以下几部分内容:

a)一次部分

变压器

开关、刀闸

直流系统等

b)二次部分

二次系统在逻辑上按功能可分为过程层、间隔层和变电站层,结构如图1所示:

①硬件设备

为实现图1所示的逻辑功能,二次系统设备包括:

a.电子式互感器、合并单元

b.变压器智能单元

c.开关、刀闸控制器

d.直流系统智能单元

e.满足IEC61850标准的系统控制器

f.监控主机(操作员站,工程师站)

g.远动主机

h.打印服务器

i.工业以太网交换机和用于光纤通信的光端机

②软件系统

软件系统采用跨平台结构设计,可选择windows、Unix、linux操作系统;数据库结构按照IEC61850模型定义、实现,所有程序支持IEC61850模型。系统集成工程化工具为工程人员或用户提供完善、方便的配置、测试、维护手段,包括系统的配置/组态、实时库的管理、模型/通信的一致性测试、SCL配置文件和参数化的管理等功能。

③站内通信网络

系统应以网络交换以太网技术为基础,站级总线采用星型结构光纤10M/100M以太网,组网方式为VLAN虚拟以太网,具有自愈功能;过程总线选择星型结构光纤100/1000Mb以太网,防止出现实时信息在网络上发生碰撞以至影响实时响应要求。必要时可考虑采用VLAN优先级协调多以太网跨过多交换机运行。

在66kV智能变电站的设计方案中,根据需要传输的数据量的计算结果,站级总线和过程总线均采用星形结构光纤100M以太网。

④授时系统

时钟同步系统由网络时间服务器(主时钟)及时钟扩展输出装置(扩展时钟)组成。时钟同步系统具有两台互为备用的网络时间服务器,时钟扩展输出装置的具体数量根据现场实际进行选项匹配,以满足时间系统对信号数量和种类的要求。网络时间服务器和时钟扩展输出装置既可以集中组屏,也可根据现场的实际情况单独组屏。

参考文献

[1]谢型果.IEEE1588时钟同步报文硬件标记研究与实现.华中科技大学硕士学位论文,2008.

智能电网的定义篇7

【关键词】电力通信系统;智能光网络;应用;分析

随着我国科研能力的不断提高,我国的通信技术得到了很大的发展,电力系统自动化的程度越来越高了,同时电力通信系统更是在不断的健全,人们的生活也给电力通信工作提高了更高的要求,现阶段,为了适应科技的发展和人们的要求不断提高,通信系统应该与光传送网络有机的结合,健全智能光网络系统,更好的推动电力通信系统智能化的进程。

1 智能光网络的相关介绍

智能光网络是一门比较新的技术,它能够进行自动的光网络的连接和信号的传输,它一般包括这几个部分:语音信号传输、ATM信号传输、数字图像信号传输等,能够将不同的信号进行有机的整合,并将整合的结果显示在一个平台上。智能光网络的总体投资不是很大,但是它能够为人们提供更加全面的业务传输服务,大大提高企业的核心竞争力,对相关资源进行有机的分配,从而实现电力通信系统的智能光网络。在选路与信令的有效整合以后,智能光网络就能够完成信息的自动交换,它是一种先进的光网络技术,对于整个电力系统的智能化具有重要的意义。

2 分析智能光网络

(1)对智能光网络进行优化整合。要想对智能光网络进行有效的优化,那么就应该使光传送网和SDH模式相结合,这样才能够更好的实现智能光网络的业务服务,智能光网络可以很有效的实现平台上用户之间的信息交换,很好的对业务环节进行了优化,与我国目前大力提倡的社会主义信息化道路不谋而合。例如,在使用动态分布类型的重路由的时候,采用智能光网络很好的对备份路由的应用进行了优化,很好的解决了业务中存在的一些问题,在使用备用宽带的时候,大大的对业务环节进行了优化,可以大大的提高网络资源的使用率。智能光网络在飞速发展的时候,确定了科学化、智能化、技术化的发展思路,大大的深化了端到端的网络模式,优化了智能光网络中存在的环节,很好的对相关的资源进行了整合,开发商也可以根据用户的实际需求,对智能光网络进行更好的资源整合优化,这样大大的提高了业务效率,且能够提升客户的满意度。

(2)路由技术的发展。近几年来,路由技术得到了很好的发展,路由技术实际上是智能光网络的一个发展方向,对平面环节实现出了良好的控制效果。开发商一直在不断的对路由协议进行调整,不断的优化整合智能化网络。信令技术在智能光网络中获得了应用,实质上SDH功能的一种深入,它能够保证智能光网络的有效调度,还在很大程度上对信令技术进行了重新的整合,信令技术是智能光网络里面非常重要的应用模式,它的合理开发,能够有效的保证整个电力系统通讯系统的畅通,从而保证整个电力系统的正常运行。

3 电力通信系统中智能光网络模式的应用

(1)对光网络进行很好的优化,保证平稳的过渡到智能光网络。开发商在对光网络进行重新整合开发优化的时候,其实就是对智能光网络的环节进行了优化,它是整个光网络中非常重要的一个环节,经过实践的证明,智能光网络系统的性能确实比较优异,已经在我国的电力通信系统中得到了广泛的应用,智能光网络目前在我国还是在不断的发展,所以有一些环节还不是很符合标准,例如通信协议、接口等。将电力通信系统与智能光网络进行有机的整合,主要是为了提高电力通信系统的可靠性,从而提高了网络资源的利用率,能够保证,在尽量降低经济成本的前提下,尽量的去提高电力通信系统的使用质量。智能光网络在电力系统中得到了很好的应用,说明两者之间的网络兼容性问题已经得到解决,并且两者的结合也再朝着标准化的方向发展,因为只有两者之间的信令协议标准化了,智能光网络才能被更好的应用到电力通信系统中,因此,开发商在选择标准协议或者专有协议的时候,必须要参考实际的情况,例如我国目前通信系统里面的相关设备、网络、评价方案等方面,尽力的提高相关协议选择时的科学性和合理性,要将电力通信系统中的 业务水平很好的与网络发展的水平进行结合,并且在合适的机会开拓新的业务,快速的实现从光网络到智能光网络的过渡。对智能光网络与电力通信系统进行整合优化,最主要的原因就是为了更好的整合光网络系统,最大限度的满足电力通信系统不断发展而提出的不断变化的新要求,从而推动电力通信系统的科学、快速发展。要不断的优化智能光网络的技术控制环节,以便于可以对智能光网络进行更好的控制,这样就能提高UNI接口的利用率,从而为宽带和流量的优化配置提供了一个方便的条件,这也就实现了智能光网络的交叉连接,这样就更好的整合了智能光网络的核心环节,更好的适应智能光网络的不断发展,对于提高智能光网络的合理性、科学性和智能型都有积极的意义,从而有效的扩大智能光网络的使用范围。以我国目前具有的传输网络为基础,对网络进行集中的管理,并且对智能光网络进行合理的优化,通过OIF-UNI接口,能够有效的整合数据业务层和传输网络,这也就实现了智能光网络的结构重叠,随着我国科技的不断进步,我国的智能光网络技术的发展越来越朝着标准化的方向发展了,只要相关的工作人员能够有效的建立电力通信网络的信令机制,信令网就能够进行自动的进行匹配相关的宽带,只是,我国当前的电力通信系统还没达到这个水平,无法自动实现宽带的匹配,应该使用集中控制系统来进行控制。

(2)智能光网络的发展以及应用。不断的对端对端的配置模式进行整合,最大限度的满足电力通信系统的需求,不断的去完善智能光网络系统,从而更好的推动我国电力通信系统的不断发展,提高核心技术的利用率,且完善网络体系,当前,我国的智能光网络系统还不是很完善,因此,还没有实现大规模的普及,相关的科研人员也应该注意这个问题,尽快的研发出通用性更高的智能光网络系统,尽量的使智能光网络系统在各个领域中达到应用,推动电力通信系统的可靠性、稳定性。

4 结论

随着科技的不断发展,我国的电力系统越来越朝向智能化的方向发展,智能光网络应用在电力通信系统中,是电力系统智能化的重要体现,很好的推动了我国电力通信系统的进步,大大的提高了信息系统的利用率,并且还在一定程度上提高了电缆的利用率,大大的扩大了网络系统的传输性能,很好的保证了电力系统发展的科学性、稳定性和可靠性,降低了电力通讯系统的运行成本,希望本文能够对相关的工作人员有一定的指导意义。

参考文献:

[1]裴一舟,李婷.谈电力通信系统智能光网络模式的应用[J].通讯世界,2010(11).

[2]江骏.智能光网络在电力通信系统中的应用[J].机电工程技术,2012(6).

智能电网的定义篇8

不同的时间信号有着不同的传输介质,时间信号的准确度也决定着智能变电站的时间性能,目前一般要求的时间信号准确度如表1所示。DL/T860标准根据通信信息片通信要求的不同,在整个智能变电站需要多种联络传输报文协调通信信息片的属性,不同的报文类型规定不同的性能要求。DL/T860标准定义了7种报文类型,其属性范围由性能类建立,每种报文对应不同性能类具有不同的时间性能要求。对于控制和保护性能类定义为P1/P2/P3,P1一般用于配电线间隔或者其他要求较低的间隔,P2一般用于输电线间隔或用户未另外规定的地方,P3一般用于输电线间隔,具备满足同步和断路器分合时间差的最好性能。对于计量和电能质量性能类定义为M1/M2/M3,M1用于具有0.5级和0.2级精度计费计量,最高5次谐波,M2用于具有0.2级和0.1级精度计费计量,最高13次谐波,M3用于电能质量计量,最高40次谐波。智能变电站应用数据的时间性能要求在DL/T860标准中也有所体现,主要参数如表2所示。时间性能包括时间准确度和传输时间两个方面,既然定义了不同的参数指标,对设备是否符合规范的时间性能定义,只有通过测试才能明确检测和分析。因此目前时间测试不能只停留在时间准确度的测试上,必须要深入到传输时间的测试内。时间的准确度只能说明设备的时间是可靠的,但智能变电站是一个设备与设备协调工作的整体,设备和设备之间传输时间的变化将直接影响到智能变电站的稳定性,毕竟变电站的安全稳定运行才是电力系统的重点,因此时间准确度是基石,而传输时间是系统工作的保障。

2时间性能测试

通过对智能变电站数据报文传输延迟测试技术的研究和分析,目的在于如何在智能变电站的测试和日常维护中为智能变电站的稳定运行提供有力的测试设备和依据,解决电力用户对智能变电站数字化信息的准确把握。电力系统分为发电、输电、变电、配电、用电等五大环节。变电站是变电环节的重要部分,它实质是一个转换电压的枢纽,实现不同电压等级的电力转换。所有变电站的一次设备的工作状况都是通过二次设备之间的通信网络来完成。二次设备利用自身设备的功能实现测控、保护、计量等工作,然后通过通信网络将变电站的数据信息送到本地或远程监控系统实现电力系统的数据采集和监控。通信是一个基于信号的交流渠道,为了增加变电站通信交互双方对信号的识别能力,变电站内的各个设备都必须工作在同一时刻,也就是说需要在变电站内设置时间同步系统来完成设备的时间同步,确保设备时标一致,信息识别度能清晰,应用处理能简约化,其中对传输延迟的测试是必不可少的部分。电力系统的快速发展,对时间同步的要求也越来越高。任何一个变电站都需要准确、安全、可靠的时钟源,为电力系统各类运行设备提供精确的时间基准。高性能的时钟源可以为电力系统变电站提供统一的时间基准,满足变电站各种系统(监控系统、能量管理系统、调度自动化系统)和设备(继电保护装置、智能电子设备、时间顺序记录SOE、厂站自动化故障测距、安全稳定控制装置、故障录波器)对时间系统的要求[8],确保实时数据采集时间一致性,提高系统运行的准确性,从而提高电网运行效率和可靠性。国内智能变电站完全遵循DL/T860标准的设计规范。DL/T860标准覆盖变电站通信网络与系统,其中智能设备中各个逻辑节点之间的通信由数千个独立的通信信息片进行描述,而通信信息片主要完成逻辑节点之间对于给定通信属性的信息交换,包括对它们的性能要求。如何保证基本功能的正常运行以及支撑通信系统的性能要求的关键是数据交换的最大允许时间,即传输时间。

传输时间是智能变电站的系统要求,其定义如图2所示。一个报文的完成传输过程包括收发端必要的处理。传输时间计时从发送方把数据内容置于其传输栈顶时刻开始,直到接收方从其传输栈中取走数据时刻结束[10]。图中定义了完整传输链的时间要求。在物理装置PD1中,功能f1把数据发送到位于物理装置PD2中功能f2。传输时间将包括各自通信处理器时间加上网络时间,其中有等待时间、路由器与其他网络设备所耗费的时间。由于物理装置和网络设备可能来自不同的厂商,故对总传输时间的任何测试和验证都必须在现场验收测试时进行。智能变电站报文数据传输延迟属于性能测试的应用范畴。传输时间的定义的间隔中,tb时间间隔取决于网络底层结构,不属于智能电子设备的范畴,从智能电子设备的角度出发,只有输出和输入延迟可以被测量。标准中规定时间性能的测试方法[11]如图3所示。对于传输时间的输入输出延迟测量值应不大于DL/T860标准中所规定的相应报文类型的总的传输时间的40%。图3方法中定义了回环测试环境,被测设备的输入信息与输出信息都与测试系统建立连接,当测试系统产生被测设备需要的物理输入信号或者报文信号后,测试系统通过接收被测设备产生的报文或者物理的输出信号来检验输入输出时间性能。有了以上测试方法之后便可以对实际的设备进行测试。以下是对某变电站中一台时钟源的测试,该时钟源的PTP同步报文经过一层交换机如图4所示,交换机为TC模式,测试仪器对经过交换机以后的PTP报文进行测试。有效数据共测试60次,时钟源的准确度和路径传输延迟测试结果如表3所示。使用上述的测试方法可以测试时钟源同步信号经过两层或者两层以上交换机时的准确度和路径传输延迟,同时也适用于GOOSE、SV9-2报文传输延迟的测试。

3结语

智能电网的定义篇9

【关键词】 智能电网 电网量测 应用

在经济社会快速发展的背景下,我国的电力建设事业取得了快速发展。当前智能电网建设逐渐成为电力发展的必然选择。智能电网建设中电网量测信息在线智能检测评价又非常重要。对电网量测信息进行深入细致地评估是实现智能电网正常运行的重要条件。今后工作中对此应该不断加强研究。

1 智能电网的概念

所谓智能电网主要指的是把现代信息系统融入到传统能源网络中的新型电网系统,实际工作中智能电网同传统电网相比更具优势,对于解决传统电网存在的互动性差、能源利用率低、安全稳定的分析困难等问题具有十分重要地意义。

智能电网本身有两个显著特点,为了实现科学分析对于这两个特点就必须要保持高度重视。智能电网主要是通过发电用电双方的动态交互来协调电力资源的。实际工作中该电网将能够实时获取发现信息及用户信息,根据这些信息来进行优化调度。正因为如此,智能电网本身才能够科学有效地统一各方面资源。可观性强是另一个典型特征。实际工作中该网能够通过信息网络技术来对电力系统中的各个节点信息进行实时监控。通过这样的方式将有助于实现实时全面地监控。以上这两个特点是智能电网的典型特征。智能电网之所以能够得到科学有效地应用主要是因为,该电网能够有效降低能源消耗成本,有效改善居民的用电质量。这对于提升实际工作水平也是具有十分重要地意义的。

2 在线智能检测评估的技术

系统中要想实现对电网量测信息的有效智能检测及评估就必须要以关键技术作为支撑。详细分析这些技术具有十分重要地意义,今后工作中对此应该不断加强研究,才能够适应实际情况。从实际情况来看要想实现智能检测评估就必须要应用到以下技术:

(1)状态估计量测权重的动态调整技术。系统运行过程中针对状态估计量测权重,往往是需要根据量测精度等级来进行针对性设置的。可是从实际情况来看权重又不是一层不变的,为了及时反映准确情况就需要应用到专业地动态调整技术。实际工作中需要把那些测点及场站测量信息质量评价转化成状态估计量测权重方法才能够适应实际需要。通过这样的方式是有助于避免出现残差淹没及残差污染等问题的。

(2)可疑及错误量测信息快速定位技术。在实际工作中为了能够实时掌握系统两侧信息及平衡情况就需要建立起专门的测点量测评价机制,只有建立起这样的量测机制才能够从局部到全网形成问题量测统计结果。这一点是我们在实际工作过程中需要引起高度重视的一点。

(3)科学的评价机制及评价标准。在实际工作过程中为了实现有效分析就必须要建立起科学的信息评价机制,要能够设计出完备的场站评估标准,这些标准也必须要能够反映出系统的真实情况,也就说在制定标准的时候需要从系统自身的情况出发来制定,在对电厂站量测质量进行评估的时候必须要按照公平、公正的原则来进行评价。实际工作中要能够根据评分结果来逐步改善电网量测信息。

3 量测信息的检测及评估

量测信息的检测及评估是本文的重点,在实际工作过程中主要是对厂站量测质量信息以及问题量测信息来进行评价。为了实现有效评价还需要对相关数据进行预处理。

(1)对相关数据的预处理。在预处理的过程中重点是要对量测数据进行预处理,同时还要获取电网模型数据。在实际工作中电网量测信息的智能检测评价系统和网络分析是共用一套电网模型信息的。正是因为如此,在实际工作中数据库设备参数及电网模型就可以实现共享。实际工作中在对数据进行预处理的时候,首先是要对电网的模型数据及电网量测数据来进行读取,在读取过程中主要是通过指定周期或者是由事件触发的方式来进行读取的。在实际预处理分析过程中重点是要对母线有无功平衡、量测信息数据状态、变压器有(无)功平衡、线路有无功平衡等来进行分析。对于这些指标信息必须要进行深入细致地分析才能够适应实际要求。

(2)厂站量测质量检测。厂站量测质量检测是一种重要地检测内容,实际工作中主要是要对电网运行情况来进行深入细致地分析。在实际工作中厂站量测结果对系统的整体运行会产生重要影响,为了保证系统的正常运行对于每个厂站量测质量都必须要进行科学深入地评价才能够保证效果。实际工作中对于那些质量较差的场站必须要集中到一起来进行处理。为了实现科学分析,还需要对通道状态来进行深入评估。建立科学地评价机制是进行深入分析地重要前提,今后应该结合厂区实际情况来建立起完善的量测评估机制。

(3)问题量测信息的检测。问题量测信息的检测是检测的重要内容,在实际中为了实现科学有效地检测就必须要根据不同的考核类型来定义不同的扣分标准,实际评估过程中可以把各测点的初始评分设置为0分,然后在进行检测,检测过程中当检测出线路1有功功率不平衡的时候,就需要对线路1两端进行有功量测,线路1厂站1端有功量测测点和2端有功量测测点都应该各扣1分。实际工作中就是要通过这样的方式来进行检测。

电网量测信息的在线检测评估是一项十分重要地工作,对于保证系统的正常运行有着十分重要地意义。在今后工作中对于这方面情况应该不断加强研究。本文首先是分析了智能电网的概念,而后重点分析了检测原理。今后只有在掌握原理的情况下才能够实现科学评估,今后要不断加强这方面的研究。

参考文献:

[1]余贻鑫.智能电网的技术组成和实现顺序[J].南方电网技术,2009(2).

智能电网的定义篇10

1智能电网采用电子电力技术的必要性和重要性

1.1优化配置电网系统,提升电网安全系数

我国能源资源和用电需求地理分布上极不平衡,决定了我国必须走远距离、大规模输电和全国范围优化能源资源配置的道路。目前,尽管我国的电子电力技术日趋成熟,应用领域扩展,但是配电不足、交流输电装置欠缺等问题突出。自然、地质和气候等灾害严重制约着电网的安全性,因此,电力行业的发展需要采用先进科学的电力装置调节电力系统,增加电网建设,形成全国联网的交直流互联电网,排除电网故障的频发,提升智能电网自身的修复性、配电能力和对故障的敏感度。

1.2满足国家发展对电能的需要,实现节能减排

近年来,社会主义市场经济快速发展,人民生活水平提高、国家工业化程度加强,对电能的数量和质量需求逐年递增。对我国电能质量造成影响的主要原因有光伏电站、风电场的并网,据统计由于电能质量不达标,造成的经济损失已非常严重。采用电子电力技术和转换设备对智能电网实行调控,对于改善电网电能质量、提高电能利用效率具有重要作用。电子电力技术的应用,能够节能15%~38%,面临我国能源和电能分布不均,电力系统难以适应清洁能源跨越式的发展情况,电子电力技术在智能电网中的应用,能够利用电子电力技术装置从发电、输电、变电、配电的全流程最大限度的实现节能减排。

2智能电网采用电子电力技术的应用措施

2.1应用交换虚拟电路技术,促进智能电网的稳定性

交换虚拟电路技术,信息包交换虚拟线路面向连接的网络中,在2台计算机之间连接。在电力系统中,是1种方便灵活的交流输电装置,它能够对电力系统的电压实行有效调节,为直流换流器提供无功功率,以保证电压的稳定和增加系统输送点的能力。同时可以对整个电力系统低频振荡的阻尼进行加强。交换虚拟电路技术是提高我国智能电力系统的安全性、稳定运行、规避电网输电配电弊端的重要技术。它具有无功补偿功能,能够提高智能电网电能质量,改善电网的浮动性,提高智能电网的安全性和输电、配电能力。

2.2应用晶闸管控制串联电容器补偿技术,提高智能电网电力输送能力

晶闸管控制串联电容器补偿技术,是可控串联补偿技术的实现方案之一。它通过采用金属氧化物限压器,阻尼器、电容器等能够有效地控制次同步谐振,降低智能电网输电中电能的过度消耗,提升智能电网的电能输送能力,从而使整个智能电网系统得到优化管理。我国是世界上为数不多的能够独立研制并使用晶闸管控制串联电容器补偿技术的国家。早在2004年,我国第1个晶闸管控制串联电容器补偿技术工程在甘肃建成。此后,世界中最大的晶闸管控制串联电容器补偿技术工程,在我国已经投入使用,对提高智能电网电力输送能力发挥了重要的作用。

2.3应用无功损耗和变负荷调速技术,实现智能电网节能

在智能电网中,应用无功损耗技术重点是对变压器和电动机的运转功率进行调节,保证系统平稳的运行环境,降低设备的消耗。变负荷调速技术的使用,主要是把该技术放入电动机中,通过控制电动机调节速度,有效的节约能源。2大技术对出现大规模的电能供应不足、停电现象或者由于设备运转不畅问题造成的智能电网瘫痪等方面起到节约资源、降低能耗的作用。

3总结