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《通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用 摘要:信息和通信技術(shù)是智能電網(wǎng)的核心技術(shù)之一,是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)。本文簡(jiǎn)要介紹了智能電網(wǎng)的相關(guān)概念,并分析了幾種主要的通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用和應(yīng)用中的注意事項(xiàng)?! £P(guān)鍵詞:通信技術(shù);智能電網(wǎng) 1智能電網(wǎng)概述 智能電網(wǎng)是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,通過先進(jìn)的傳感和測(cè)量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用。智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)讀取的實(shí)時(shí)、高速、雙向,并通過廣泛應(yīng)用的分布式智能和寬帶通訊及自動(dòng)控制系統(tǒng)的集成,保證市場(chǎng)交易的實(shí)時(shí)進(jìn)行和電網(wǎng)上各成員之間的無(wú)縫連接及實(shí)時(shí)互動(dòng)?! ≈悄茈娋W(wǎng)可以通過電子終端將
2、用戶之間、用戶和電網(wǎng)公司之間形成網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)和即時(shí)連接,實(shí)現(xiàn)電力數(shù)據(jù)讀取的實(shí)時(shí)、高速、雙向的總體效果,實(shí)現(xiàn)電力、電訊、電視、智能家電控制和電池集成充電等的多用途開發(fā),具體智能電網(wǎng)智能表現(xiàn)在: ?、僮杂?。通過實(shí)時(shí)掌控電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)、快速診斷和消除故障隱患;在盡量少的人工干預(yù)下,快速隔離故障、自我恢復(fù),避免大面積停電的發(fā)生。 ?、诎踩煽?。很好地應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害、外力破壞和計(jì)算機(jī)攻擊,保證人身、設(shè)備和電網(wǎng)的安全,自動(dòng)恢復(fù)電網(wǎng)的運(yùn)行?! 、劢?jīng)濟(jì)高效。優(yōu)化資源配置,提高設(shè)備傳輸容量和利用率;在不同區(qū)域間進(jìn)行及時(shí)調(diào)度,平衡電力供應(yīng)缺口;支持電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的要求,實(shí)行動(dòng)態(tài)的浮動(dòng)電價(jià)制度,實(shí)現(xiàn)
3、整個(gè)電力系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行?! 、芗嫒?。能夠開放性地兼容各種類型設(shè)備,包括集中大電源、分布式發(fā)電以及可再生能源,滿足電力與自然環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展的要求。 ?、菖c用戶友好互動(dòng)。實(shí)現(xiàn)與客戶的智能互動(dòng),以最佳的電能質(zhì)量和供電可靠性滿足客戶需求。系統(tǒng)運(yùn)行與批發(fā)、零售電力市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫銜接,同時(shí)通過市場(chǎng)交易更好地激勵(lì)電力市場(chǎng)主體參與電網(wǎng)安全管理,從而提升電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行水平?! ?通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用 信息和通信技術(shù)是智能電網(wǎng)的核心,決定了智能電網(wǎng)的未來。如我國(guó)已在在配電、用電領(lǐng)域,開發(fā)了BPL技術(shù),應(yīng)用于自動(dòng)抄表、配網(wǎng)管理、用戶雙向通信等方面,提高工作效率,減少人為差錯(cuò),加強(qiáng)用戶
4、管理。此外,電網(wǎng)管理部門還可以根據(jù)回傳的用戶電能使用數(shù)據(jù)對(duì)全網(wǎng)電能進(jìn)行合理調(diào)配,實(shí)現(xiàn)從電量采集及傳輸、統(tǒng)計(jì)查詢、線損分析、異常報(bào)警、報(bào)表生成等一系列遠(yuǎn)程監(jiān)控管理工作的全面自動(dòng)化,進(jìn)而達(dá)到智能控制的目的。 2.1通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的具體應(yīng)用 建立高速、雙向、實(shí)時(shí)、集成的通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ),沒有通信系統(tǒng),任何智能電網(wǎng)的特征都無(wú)法實(shí)現(xiàn),因?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)的數(shù)據(jù)獲取、保護(hù)和控制都需要通信系統(tǒng)的支持,因此建立這樣的通信系統(tǒng)是邁向智能電網(wǎng)的第一步。高速、雙向、實(shí)時(shí)、集成的通信系統(tǒng)使智能電網(wǎng)成為一個(gè)動(dòng)態(tài)的、實(shí)時(shí)信息和電力交換互動(dòng)的大型的基礎(chǔ)設(shè)施。當(dāng)通信系統(tǒng)建成后,它可以提高電網(wǎng)的供
5、電可靠性和資產(chǎn)的利用率,繁榮電力市場(chǎng),抵御電網(wǎng)受到的攻擊,從而提高電網(wǎng)價(jià)值?! ≡趹?yīng)用中,電力系統(tǒng)本質(zhì)上是能量的傳遞過程,該過程由發(fā)電、輸電、配電及用電4個(gè)環(huán)節(jié)組成。調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)等電力專用通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋了發(fā)電、輸電、配電等環(huán)節(jié),用戶側(cè)利用載波方式進(jìn)行小數(shù)據(jù)量傳輸(如抄表)已得到廣泛使用。能量管理(EMS)、廣域向量測(cè)量(S)、電能量計(jì)費(fèi)(TMR)、水調(diào)自動(dòng)化(AS)等信息系統(tǒng)為電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供了可靠的技術(shù)保障,如圖:1所示?! D1:智能電網(wǎng)與通信系統(tǒng)的相互關(guān)系 智能電網(wǎng)的特征之一是與用戶良好的交互,自動(dòng)抄表(AMR)或者自動(dòng)測(cè)量(AMI)等智能表計(jì)及用戶側(cè)信
6、息網(wǎng)關(guān)成為智能電網(wǎng)的重要領(lǐng)域之一。目前大多數(shù)AMR及AMI的解決方案中采用GPRS、RF等無(wú)線技術(shù)作為通信手段。從發(fā)電、輸電、配電的通信方式發(fā)展看,信息網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)氖潜Wo(hù)、控制、測(cè)量數(shù)據(jù)等綜合信息,智能電網(wǎng)的電力通信網(wǎng)絡(luò)將發(fā)展綜合信息網(wǎng)絡(luò)。從信息利用角度看,智能電網(wǎng)的監(jiān)控從傳統(tǒng)電網(wǎng)的基于局部信息向基于全局信息轉(zhuǎn)變,分散在各類信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)等將通過綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)的方式進(jìn)行集成,方便不同業(yè)務(wù)關(guān)注人員對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的高級(jí)分析應(yīng)用功能。智能電網(wǎng)的信息及通信體系的架構(gòu)如圖2所示. 圖2:智能電網(wǎng)信息及通信體系架構(gòu) 2.2通信技術(shù)(網(wǎng)絡(luò))在智能電網(wǎng)中應(yīng)用方案要點(diǎn)分
7、析 網(wǎng)絡(luò)具有可靠性高、控制靈活、易于維護(hù)、擴(kuò)展方便等眾多適合智能電網(wǎng)控制的優(yōu)點(diǎn),可顯著簡(jiǎn)化控制設(shè)備的連接方式,實(shí)現(xiàn)各種異構(gòu)控制設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)集成和信息共享。然而電力系統(tǒng)是分布式、實(shí)時(shí)系統(tǒng),各種控制設(shè)備的信息差異很大,通過網(wǎng)絡(luò)傳輸控制信息將存在時(shí)延不確定、路徑不確定、數(shù)據(jù)包丟失、信息因果性喪失等問題??蓮碾娏ο到y(tǒng)信息的傳輸特性,網(wǎng)絡(luò)對(duì)電網(wǎng)控制性能的影響、電網(wǎng)的通信系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的影響等方面入手,研究信息網(wǎng)絡(luò)在智能電網(wǎng)應(yīng)用的關(guān)鍵問題?! ∪绻咚匐p向通信系統(tǒng)的建成,智能電網(wǎng)通過連續(xù)不斷地自我監(jiān)測(cè)和校