智能电网时代电力信息通信技术的运用

(整期优先)网络出版时间:2019-06-16
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智能电网时代电力信息通信技术的运用

徐龙佳

深圳市博远交通设施有限公司广东深圳518172

摘要:随着社会经济的发展,用电需求不断增多,我国是一个用电大国,积极推进智能电网建设,对我国电力事业的可持续发展有重要的意义。当前电力行业和电力通信技术不断融合,在传统电网基础上,采用新型设备、传感器等,促进自主决策支持,提高电力智能化的水平,成为电力企业发展的重点。本文对智能电网中的电力通信技术应用进行探讨。

关键词:智能电网;电力通信技术;社会用电

引言

智能电网是未来社会用电发展的趋势。计算机通信技术的发展,给电力事业带来新的机遇和挑战,推动电力事业向更高层次水平发展。现阶段电力行业需要应用现代电力通信技术,创建新型智能电网,满足社会各方面的用电需求。在智能电网建设中,要融合电力通信技术,强化管理,落实智能电网在建设供电中的主体地位,以电力通信技术为支撑,促进电力事业的发展。

1用电信息采集系统概述

用电信息采集系统是智能电网建设的物理基础,它以公共的移动通信网络、电力专用通信网络、移动无线、光纤网等作为通信载体,具有数据采集、远程抄表、用电异常信息报警、电能质量监测、线损分析和负荷监控管理等功能。系统主站由数据库服务器、磁盘列阵、应用服务器、前置服务器、接口服务器、工作站、全球定位系统(GPS)时钟、防火墙以及相关的网络设备组成,主要完成数据采集、控制执行、业务应用等功能。通讯信道是采集终端和系统主站通信的桥梁,包括多种通讯方式,主要有GPRS/CDMA、有线电视网(CATV)、230MHZ无线专网、光纤专网、电力载波网络、微功率无线、RS485等。对于同一套主站,其系统同时具有多种通信方式。

2用电信息采集通信技术简介

通信技术是用电信息采集系统功能实现的重要基础,通信技术的性能、承载能力保证了用电信息采集系统功能的多样性和数据的安全性,在整个系统中起着至关重要的作用。在现阶段智能电网建设中用电信息采集系统采用的通信信道主要有远程通信方式和本地通信方式两种。其中远程通信方式主要有230MHZ无线专网、GPRS/CDMA、光纤专网、CATV(有线电视网)等,本地通信方式有窄带电力载波、宽带电力载波、RS485、微功率无线通信等。

3物联网的智能电网技术分析

3.1参数量测技术

在智能电网技术当中,参数量测技术是非常重要的构成部分,能够获得有价值的数据,同时还可以迅速的转换成数据信息,这样一来就能够给智能电网运行带来数据信息方面的支撑。参数测量技术给数据信息采取收集以及处理期间,主要使用了物联网的感知技术。

3.2智能电网通信技术

若想加强智能电网建设的能力,就要创建稳定的通信系统,而这就要运用智能电网通信技术,同时采用的电网通信技术还一定要具备实效性、稳定性。

3.3云计算技术

电网的系统构成并不简单,其不但规模庞大、而且模型也非常繁杂,同所以所获取的信息、数据也很庞大,因此一定要使用云计算技术,来给大量的数据进行精准的研究和运算,这样一来就能够给电力的有效运行创造出完善的数据信息支撑。

4智能电网的电力通信技术应用

4.1智能光纤通信网络

SDH技术在过去的智能光纤通信网络结构中承担着非常重要的角色。在SDH技术中,主要采用TMB业务传输和集中网络管理的结构方式来采集电网数据信息。随着电力网络系统的不断发展壮大,电力系统信息通信的数据量迅速增长,原有电力信息通信技术已经远远无法满足现在电力网络系统的要求了,为了快速解决这一问题,我国相关科研人员,以原有的信息通信方式为基础,运用了光传输组网技术,叠加上网络智能化技术,逐步形成了如今智能化的光纤信息通信网络。不难看出,电信通信技术在整个信息通信网络建设中扮演了非常重要的作用。

4.2新能源方面

智能电网时代,真正实现能源利用的替换是我们需要去面对的重要问题。相关科研人员从实际出发,制定合理的电力信息通信接口,满足电能、电压和功率对于电力信息系统自动化的要求。目前的能源主要分为可再生能源和不可再生能源,对于智能电网应用在新能源发电方面,最为关键的部分就是能够实现对各类新能源的有效控制,通过对新能源的有效控制来实现按照电力企业智能电网的实际需求实现顺利并网,电力企业通过科学、合理制定电力信息通信接口,实现自动控制新能源接入后的电压、电能以及功率,最终实现了智能电网对于新能源发电进行电力管理控制的目的。

4.3在配电中的应用

安全可靠的电力通信信息网络,结合灵活高效的电力配网,可以有效检测电网故障,方便电网故障的维护。在配电过程中应用电力通信技术,可以强化电能的供应质量,同时电源和储能原件能够合理接入。信息通信技术、传感技术、现代计算机技术等,在配电过程中都有应用,实现了对配电网的优化,有利于保障配电系统的顺利运行,促进配电系统向兼容化、集成化、互动化方向发展。

5面向智能电网的通信方式比较研究

用电信息采集系统最重要的支撑是低压用户侧的本地通信网络以及系统主站侧的远程通信网络,要安全、可靠、稳妥的实现面向智能电网的用电信息采集,迫切需要解决用电信息采集系统的通信问题。由于低压电力用户基数大、覆盖面广、建设难度大等原因,长期以来缺乏实用的通信技术解决方案与建设模式,目前出现的一些通信方式都无法较好解决这一问题。如何有效解决智能电网中用电信息采集过程中的通信问题,满足目前正在迅速发展的智能电网用电信息采集的需求,提高系统在智能电网中发挥的作用,成为目前迫切需要解决的关键问题。但它对通信技术的应用有着一定的技术要求,具体如下:一是系统需要传输的信息应该具备高可靠性,确保100%的数据采集成功率,即高可靠性;二是随着智能电网的不断推进,系统要求采集的信息种类以及表计数量都会大幅增加,即信息采集时间短;三是由于通信技术所应用到的采集终端、表计数量庞大,因此需要系统所使用的通信技术具备低功耗特点,即功耗低;四是由于系统采集的用电信息涉及到用户个人的资金等敏感信息,因此需要通信传输具备较高的安全性能,即通信安全性高。对于几种主要的远程通信方式的特点对比如表1所示:

表1远程通信方式特点比较

通过表1对比可知,在远程通信方式中,相对于其他几种通信方式,光纤专网传输频带宽、传输速率快、抗干扰能力强、传输距离远、传输质量高且可扩展性较强,适合应用在用电信息采集系统远程通信信道中,而且光纤通信技术也逐渐成为电力通信领域的主流传输技术。通过表2对比可知,在本地通信方式中,相对于其他几种通信方式,RS485通信方式可靠性高、实时性强、通信速率较快、受环境因素影响小,并且在数据传输中可以进行双向交互,适合在用电信息采集系统本地通信方式中选用。

结语

智能电网时代电力信息通信技术扮演了非常重要的角色,起到的作用越来越大,电力信息通信技术的应用不仅仅大幅度提高了电网系统的运行效率,还对智能电网的未来建设工作产生了非常深远的影响,确保了当前智能电网能够高效、稳定的运行。电力企业必须给予电力信息通信技术足够的重视,强化电力信息通信技术的研究深度和广度,对该技术进行不断完善和改进工作,为我国电力行业的发展做出力所能及的贡献。

参考文献

[1]卢彦飞.试论智能电网时代电力信息通信技术的应用和研究[J].电子世界,2017(01):118-119.

[2]敖珺磊.浅析电力信息通信在智能电网中的应用[J].信息通信,2015(08):134.

[3]史常凯,张波,盛万兴.灵活互动智能用电的技术架构探讨[J].电网技术,2013,37(10):2868-2874.