探討智能電網(wǎng)時代電力信息通信技術(shù)的應(yīng)用

羅衡宏

廣東南方通信建設(shè)有限公司 廣東廣州 510630

1 相關(guān)概念

1.1 智能電網(wǎng)

智能電網(wǎng)相對于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)，采用更加先進(jìn)的信息通信技術(shù)，使用新型能源和材料，在信息通信技術(shù)上應(yīng)用新時代的傳感技術(shù)、信息技術(shù)以及控制技術(shù)等高新科技，從而形成了新的電力系統(tǒng)。智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化，減少運行過程事故發(fā)生率，提高電網(wǎng)的運行效率和質(zhì)量。在智能電網(wǎng)建設(shè)過程中，信息通信技術(shù)能更好地實現(xiàn)有效監(jiān)控和信息采集等功能，從而更好地完成智能電網(wǎng)的建設(shè)。同時還能夠利用智能電網(wǎng)對電力系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)調(diào)控，在一定程度上讓電力系統(tǒng)能夠進(jìn)行穩(wěn)定運作，解決電力系統(tǒng)在運作時產(chǎn)生的各種問題，提高電力系統(tǒng)工作效率，滿足人們的用電需求，讓電力系統(tǒng)更加安全穩(wěn)定地輸送電力，這便是智能電網(wǎng)的原理[1]。

1.2 電力信息通信的原理

在電力系統(tǒng)中，發(fā)電、輸電和配電在不斷重復(fù)進(jìn)行工作，因此，電力系統(tǒng)的配電、輸電和發(fā)電環(huán)節(jié)顯得異常復(fù)雜。這些傳送過程中需要更好地監(jiān)控配電、輸電效率，讓電力在傳輸過程中更加高效，就必須要摒棄傳統(tǒng)的通信模式，創(chuàng)造出新的通信系統(tǒng)，因此電力信息通信技術(shù)是一個重要環(huán)節(jié)。

2 電力信息通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

2.1 在智能微電網(wǎng)電力使用中的應(yīng)用

在智能微電網(wǎng)的管理過程當(dāng)中，管理人員一定要做好檢測工作，因為需要用電的不同客戶有著不同的需求，所以相關(guān)人員對各種數(shù)據(jù)和信息的調(diào)整與采集一定要及時處理，這使得對信息通訊的要求也有所提高。電力信息通訊技術(shù)可以使光伏建筑中的用電戶與智能微電網(wǎng)有合理順利的合作互動關(guān)系。智能微電網(wǎng)時代電力信息通信技術(shù)的應(yīng)用在現(xiàn)如今的信息通訊中尤其重要。

2.2 智能自動化配電

隨著配電技術(shù)的發(fā)展，智能配電技術(shù)成為電網(wǎng)發(fā)展的主流趨勢。結(jié)合數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)和計算機控制技術(shù)等多種技術(shù)，融合各種先進(jìn)設(shè)備，使電能在傳輸過程中通過智能自動化方式進(jìn)行配電。配電系統(tǒng)運行過程中，智能自動化配電能有效提高配電的效率和質(zhì)量，減少配電成本，使電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定供電。通常情況下，智能自動化配電可采用自動化開關(guān)完成配電動作，并能有效解決由短路導(dǎo)致的電網(wǎng)事故，在事故發(fā)生時自動隔離。同時，智能自動化電網(wǎng)還能自動監(jiān)控電網(wǎng)的運行，從而有效完成相關(guān)的調(diào)度工作[2]。

2.3 總體結(jié)構(gòu)分析

根據(jù)光纖通信技術(shù)的特點和配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征，智能配電網(wǎng)中的通信網(wǎng)絡(luò)通常由三大部分組成，分別為配網(wǎng)主站層、配電子站層、配網(wǎng)終端層。其中配網(wǎng)主站層起到統(tǒng)一接入的作用，可滿足不同通信方式的數(shù)據(jù)對接要求，同時對眾多子網(wǎng)進(jìn)行調(diào)度管理；配電子站層是建設(shè)在配電系統(tǒng)現(xiàn)場的通信子系統(tǒng)，通常以變電站為主，根據(jù)不同的條件，一般可采用光纖專網(wǎng)、無線網(wǎng)、無源光網(wǎng)絡(luò)等不同的通信模式，其主要作用就是進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸，兼具故障監(jiān)控功能；配網(wǎng)終端層由各類電力終端設(shè)備構(gòu)成，例如饋線開關(guān)測控終端（FTU）、變電站測控終端（DTU）、變壓器測控終端（TTU）以及遠(yuǎn)方監(jiān)控終端（RTU）等等。在配電通信網(wǎng)絡(luò)體系中，一般將主站和子站間的鏈路稱為骨干網(wǎng)，將子站和終端間的鏈路稱為接入網(wǎng)。

2.4 對接入層通信的要求

接入層可以采用光纖專網(wǎng)、電力線載波以及無線通信等方式，通過通信系統(tǒng)的擴容改造，來更好的統(tǒng)一管理通信系統(tǒng)。首先，光纖專網(wǎng)的檢測以及管理功能要齊全，配電終端在業(yè)務(wù)端口的接入要便利快捷。通信光纜的芯數(shù)要滿足系統(tǒng)設(shè)計的要求，不僅滿足當(dāng)前設(shè)計要求，還要適應(yīng)的預(yù)留出一定的芯數(shù)，以便后續(xù)的系統(tǒng)升級改造應(yīng)用。其次，電力線載波。在光纖通信覆蓋不到的區(qū)域采用電力線載波通信方式，該通信方式的選擇要在滿足傳輸要求的基礎(chǔ)上，盡量選擇耦合方式，耦合方式的選擇要考慮到施工量要小，而且盡量的減少線路停電的情況。最后，無線通信。無線通信主要分為無線專網(wǎng)通信以及公網(wǎng)通信兩種。專網(wǎng)通信的要求是系統(tǒng)的頻段要符合國家的要求，通信方式盡量選擇符合國家標(biāo)準(zhǔn)的，多廠家支持的技術(shù)，無線信息的接入要有嚴(yán)格的安全防護(hù)策略。公網(wǎng)通信要符合行業(yè)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)，安全性以及可靠性要高，利用安全的隔離措施支持用戶的優(yōu)先管理。

2.5 低壓用電信息采集

采用低壓用電信息采集技術(shù)能有效整理和收集各類用戶信息，同時監(jiān)測用戶在用電過程中的異常情況，有效分析用戶在用電活動過程中的情況。目前，低壓用戶信息采集工作通過上行和下行兩個渠道開展信息傳送，采用終端信息集中處理的方式部署用戶信息，使用戶信息得到完善處理，從而順利完成低壓用電信息采集。智能電網(wǎng)建設(shè)在信息通信技術(shù)的幫助下，能實現(xiàn)對用電信息的實時上報。隨著用電用戶數(shù)量的增加，用電信息上報的規(guī)模也越來越大，從而獲取更全面的用戶信息，并制定更全面的用電階梯制度，能使智能電網(wǎng)在用電管理方面效率更高[3]。

3 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們物質(zhì)生活水平的提升，對電力的需求也呈現(xiàn)不斷的增長趨勢，而配電網(wǎng)在電力系統(tǒng)運行中起著重要的作用，因此，加強對于智能配電網(wǎng)的研究十分重要。通信組網(wǎng)技術(shù)是智能配電網(wǎng)系統(tǒng)中的重要的組成部分，應(yīng)該加強對其的研究和建設(shè)，為智能配電網(wǎng)的智能配電、用電信息化等提供必要的技術(shù)支持。