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中图分类号:TM73 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)07-0121-01
1 智能电网的概念
智能电网,就是把高科技的传感量测技术、电力控制策略、电力高新技术结合起来,形成一个安全高效的电力能源网络。智能电网与传统电网相比,具有结构灵活、系统性能优良、质量较高等优势,能较好满足社会发展的需求。
2 智能电网现状分析
当前,由于用户自身的习惯不同、对于智能电网的概念不理解、不能掌握电网的现有信息等原因,用户的用电体验没有得到很大提升。相关机构根据用户参与方式的不同将系统分为基于激励和基于价格的两类。基于激励的模式指的是当电网的安全性不能达到一定的标准时,可以采用激励来刺激用户减少用电量。基于价格的需求响应是用户根据自身了解到的相关信息,对于需求进行适当的转变,在用电低谷期激励用户增加用电量,在高峰时期减少用电量,这样可以均衡各个时期的用电量,增强网络的安全性能,优化资源配置。实时电价就是其中的一种定价方式,具有很高的实用性能,对实时电价进行研究具有广阔的应用前景,受到社会的广泛关注。要提升电力的应用效率,就要转变传统的定价方式,实行实时定价,调整电力的供应与需求。
3 不同类型的智能电网用电调度
3.1 基于接纳控制的智能网用户用电调度
这一类型是指在实际电量供应满足不了用户需求下的智能电网用户用电调度。在这种类型下,每个用户的电表都有消费控制器,并且这个消费控制器能向相关部门传导用户信息。用户对于用电量的需求可以通过消费控制器被电力部门所了解。一天中不同的时刻、用户的用电习惯、实时电价等都对用户的用电需求有一定的影响。采用实时电价,一个基本前提是要保证用户总的用电量不能超出限额,其次还要尽可能满足每个用户的需求。在接纳控制的模式之下,每个用户都是理性人,会将获得的用电量和其最小用电额度进行比较,如果基本用电量可以得到保证,就能停止接纳控制算法;若是不能满足基本用电量,用户就不会继续使用电能,并向供电商传送这一信息,供电商通过分析这些信息,选取用电量和最小用电需求差别最大的用户停止供电并告知用户,用户再根据得到的信息进行用电量和最小用电额度的比较。这一基于接纳控制的智能电网用户用电调度,能总结供应商的实时电价计算方法,满足供需平衡,满足用户对于电网安全和质量的要求,也一定程度上节约了电能。
3.2 包含多个供电商的智能电网用户调度
这一类型是指当需要为多个供应商或者多个用户服务时的实时电价智能网络用户调度。同样,在这种类型下,也有用户与供电商交换信息的电能消费控制器。在这种模型之下,用户得知电价之后调整自己的用电量并告知供电商,供电商进行电价的调整并告知用户,实现了用户和供电商共同管理电量的分配和电价的制定。此外,还可以得出实时电价下电能利用效率高于固定电价下电能利用效率的结论,而且用户也能最大程度上减少自己的花费,提高用户的体验效果。
3.3 智能电网中家庭用户的智能电网调度
智能网络中用户家庭的用电调度考虑到了家庭中不同家用电器对于用电的影响。随着社会的不断进步,智能家电的普及也越来越广,相应,智能电网的功能也在不断扩大,性能在不断优化。在这种模型下,假设电价固定,对于两种不同类型的用电器进行性能分析,并对电量进行最优配置,实现电能花费和不认可程度的一种平衡。这种类型同其他两种类型的不同点在于电器分为可调度和不可调度两种,可以调度的一定程度上可以被电能消费控制器控制,而不可调度的就没有这一功能。用户要在电费和体验度之间进行最优选择,而这两者的目标往往是冲突的,这就需要用到微观经济的相关内容,实现总体收益的最大化,而实时电价的设立正好能帮助用户解决这一难题,同样也实现了资源的有效配置。
4 结语
智能电网是未来的发展趋势,具有广阔的前景。相关领域的工作人员要做出一定的努力,完善发展基于实时电价的智能电网用电优化调度,提高国家电网的运行效率,增强用户用电的安全性,增强用户的满意程度,实现资源的优化配置,一定程度上减缓资源稀缺的压力。本文论述了智能电网的概念及现状,分析了其三种主要的类型基于接纳控制的智能电网用户调度、包含多个供电商的智能电网用户调度、智能电网中家庭用户的智能电网调度,希望能对电力网络的完善和发展起到一定的积极作用。
参考文献
[1]马锴,姚婷,关新平,等.基于接纳控制的智能电网需求响应[J].控制与决策,2015,(1):189-192.
P键词:智能配电网;运行方式;优化
中图分类号:TM76 文献标识码:A
1.智能配电网简介
智能配电网系统充分利用现代电子技术,结合通信技术、计算机及网络技术的综合应用,实现了对配电网在线数据、用户数据等等进行了全面的集成,以配电网为中心来对电网进行实施建设,能够在配网系统正常运行或者事故状态下对配网进行监测、保护和控制,让用电和配电之间实现智能化管理,方便后期的运行维护和排除故障,从而使电网更加可靠,运行安全。如图1所示的智能电网的结构图。
2.智能配电网运行方式优化的重要性意义
智能配电网是智能电网的重要组成部分,科学合理地规划可以使智能电网的价值和效益得到综合提高。对配电网运行方式进行合理优化,提高配网自动化程度,可以显著改善配电网的可靠性,基本上可以实现消除电网停电,并且可以抵抗自然灾害和外部破坏,受到的干扰得到降低。另外对智能配电网运行方式的优化可以提高对电网的电力运行能力,提高电网系统的运行效率,对电力供应的安全性和可靠性也是一种保障,更好地实现电力资源的综合利用,不仅节约了资源,降低了资金投入,又可以促进智能电网又快又好地发展。
3.智能配电网运行方式涉及的基础设施的优化提升
通过分析智能配电网的实际运行状态,智能配电网运行方式优化的前提是对涉及的基础设施,分别从以下几个方面列举需要提升的措施。
3.1 提升数字化变电站的智能化水平
数字化变电站是智能配电网的一个重要中转环节,要想充分利用好智能配电网,必须保证数字化变电站的供电可靠性和稳定性,目前我国的智能化水平需要进一步提高,要能够实现自动补偿电压,具备无功补偿的能力,合理分配电压,使数字化变电站的综合利用水平可以得到充分展现,另外还需要对数字化变电站的自动化控制进行提高,进而满足智能配电网的要求。
3.2 保护和控制智能配电网技术
智能配电网在运行时要能够实现自动保护和控制,而保护和控制智能配电网技术分为广域保护、自适应保护两种。广域保护又分为继电保护和安全自动保护,继电保护在其中起着关键的作用,主要实现对辅助系统进行主保护,能够实现对电网安全定值进行自动变化。智能配电网是一个结构细密的工程,其系统规模较大,单一进行集中保护几乎没有可能实现。配电系统要能够具备快速模拟仿真,网络重构等技术功能优势,便于根据具体的实际情况,在实施时可以迅速确定继电保护区域,对出现的问题可以及时进行检修。
3.3 提高智能配电网监视系统和风险预警系统的应用深度
智能配电网要推广配电网监视系统的应用,该系统要能够根据当前信息网络提供的历史与实时现状的信息,通过在线分析,根据这些信息和数据要推断目前电网的状态与可靠性,有利于及时对电网的实施数据进行了解,一旦电网出现问题,智能电网的风险预警系统要能够迅速启动,根据电网的实时数据,对电网运行中出现的问题能够自动加以修正,两个系统的综合应用可以显著提高电网的防灾变的能力,从而能够最大限度地减少和避免电网出现停电的可能性。
3.4 提高智能配电网的自动化技术应用
法国、新加坡等国家的供电企业在智能配电网自动化方面进行了深度应用,也积极推进了此方面的工作。配电运行自动化可以灵活地根据季节、用电量变化来分配电压,进行无功补偿,自动调压的作用。在设备的运行维护上,后台监控人员可以通过数据监测,判断出故障位置,方便运行维护人员迅速赶到指定现场,进行故障的排除,避免出现大面积停电。我国目前的配网供电可靠性不稳定,网架结构不合理,需要通过推广智能配电网来达到优化配电网运行的缺陷问题,提高系统的运行管理稳定性。通过自动化配网技术实施,逐步消除供电缺陷问题,能够直观地反应用户的用电信息。
3.5 建设信息保障体系
信息保障体系是智能配电网运行方式优化的一个重要基础保障体系,通过对数据信息平台、通信网络和信息管理3个平台构建智能电网的平台,这样就可以进一步保障了配电网的数字化、信息化和自动化,实现了网络资源共享,管理更加现代化。方便了各个主变电站与配电子站能够相互连接,更好地进行联络,对管理层结构进一步优化提供了基础。
4.智能配电网运行方式的优化方式的研究
从传统配电网的基础上衍生出了智能配电网,智能配电网运行方式的优化要对智能电网系统进行分析,优化的目的是为了保障配电网的安全可靠性,通过对运行方式的理论进行研究,更加迅速快捷地将电力系统和终端用户连接,协助电力系统运行工作。以下从两个方面来介绍配电网运行方式的优化。
4.1 配电网运行方式的优化
构建智能电网的核心工程师建设及改造配电网网架,改变配电网网架分布乱的现状,对电力信息采用用户信息采集系统,做好对用户的用电信息进行采集,方便分配电压,满足用户的需求,通过对配电网运行方式优化,可以实现对电源的接入和控制进行监控。正常、故障和检修是智能配电网常见的3种运行状态,当智能配电网正常运行时,可以通过选用分布式电源等无干扰接入方式来提高电网运行的可靠性,选用此方式可以将电流质量稳定在正常范围内,当智能配电网要进行检修时,此时的工作主要是优化非检修区域,保障此区域的电力能够正常运行,当处于故障状态时,进行优化之前,必须要对电力状况进行数据监测历史查询,评价电力故障状态,找出故障问题根源,然后再进行运行方式的优化,使电力系统能够安全平稳供电。
4.2 基于遗传算法的优化
使用遗传算法对数据进行研究的前提是智能配电网的各项数据指标必须是正常运行状态,遗传算法的计算过程是对智能配电网的实际运行状况的模拟,通过在模拟试验中,得到的试验结果,反推配电网运行方式的优化计算模型,建立以智能配电网的综合评分标准作为其目标函数,然后对模拟记录的数据进行提前预判,在应用此算法后,筛选出最终结果,得到最终的一个稳定的函数。利用层次分析法对智能配电网运行方式进行整合优化,最终完成全部的配电网优化,综合评定出一个指标。
结语
智能配电网目前已经在全球领域中得到了很快的推广和应用,我们要立足于我国国情,进行对智能配电网运行方式的优化,吸收和借鉴国外智能配电网改造及运行方式优化的先进经验,创新地探索出智能配电网运行方式优化的策略,实现全国范围内的大规模应用。
参考文献
关键词:智能电网 电力营销 服务策略
引言
随着智能电网成为各国电力行业研究热点,南方电网公司确定了以智能电网为目标的发展战略。传统的通过足够备用和裕度来构建发电输电和配电以适应用户需求的变化、恢复设备停运的电力企业运营方式将被具有自愈、互动、分布式、发达交易市场和优化资产等特点的现代智能电网所取代。
1 电力营销发展现状
随着社会的发展,电力企业体制改革的推进,电力逐步由“紧张”向“过剩”、由“卖方市场”向“买方市场”转变,供电企业同样面临着日趋激烈的竞争。能否在竞争中保持优势地位,独树一帜,不断发展壮大,因素固然很多,其中良好的服务无疑会起到至关重要的作用。为了推进营销体制和营销管理的创新,完善服务功能。提高服务水平,努力追求企业效益和客户利益最大化,电力营销已经在以下几个方面有了一定的提高:
(1)转变观念
目前电力营销工作对员工进行观念推广,主要有四个方面的转变:从管理型向服务型转变;从限制型用电向开放型用电转变;从卖方市场向买方市场转变;从埋怨客观原因向积极迎接市场转变。
(2)优化营业和服务流程
通过各种方法完善服务手段,减少流转环节,减少审批程序,简化工作流程,节约用电客户的办事时间,提高企业的办事效率。
(3)加强服务监督
加强服务监督,虚心听取客户意见,适时改进服务工作,提高服务水平。如设立公示监督电话,摆放意见簿、投诉箱及客户意见收集卡和客户调查问卷等,提高了营销工作的透明度。
然而目前的电力营销仍存在“营销管理技术水平有待提高,未实现需求侧管理要求”等问题。
2 智能电网形势下的电力营销特点
由于我国能源分布与经济增长模式,障电力负荷安全可靠和电能质量需要长距离输电的大电网和数字电网的高级应用,新能源接入对即将高度市场化的电力营销带来新的机遇和挑战。智能电网下的营销方式将更加智能化,与传统的电力营销相比,主要有以下方面的特点:
(1)数据采集、计量方式
传统营销方式采用单向采集,计量装置分布深度不够。而智能电网形势下的营销方式由用户设定部分参数从而进行深度计量,可面向用户、web,具有收发能力:
(2)分析时序
传统营销方式以事后评估为主,辅以少量的预警分析。而智能营销着重于事前预警、过程监控、风险即时分析、全景展示等各个营销时序环节。
(3)体系结构、面向对象
传统营销方式以电网公司内部业务流程为研发对象。而智能营销面向业务流程、面向营销需求、面向用、供、电单元需求,自定义重构能力强。
(4)高层分析、应用功能
传统营销以营销指标展示、报表统计分析、简单数据挖掘为主。智能营销以市场微观波动因子识别、需求特性深度挖掘为主。
(5)体系目标
传统营销完成电力营销业务,提供一定辅助。智能营销具有决策支持的功能,使得营销各环节可观、可控、能明确响应售电市场各类微观波动因子,自动提出应对策略与方案评估。
3 智能电网形势下的电力营销优质服务策略
优质服务是企业发展核心,优质服务是电力企业的生命线,是电力企业拓展市场的通行证,是打造电力品牌的根本途径。根据智能电网形势下的电力营销特点,提出了基于智能电网的电力营销优质服务的策略如下。
(1)保障电网安全稳定运行
保障电网安全稳定运行,是做好优质服务的基础。电力对于客户的优质服务,不同电压等级的安全输、送、变电的安全运行,用电设备的安全可靠等都是不可缺少的。提高智能化的电力设备在线监测诊断技术水平和智能调度技术水平是优质服务的硬件基础
(2)转变思想观念
转变思想观念是强化优质服务的前提,是强化优质服务的前提。面对日趋激烈的市场竞争,电力企业必须以优质高效的服务参与市场竞争。
(3)建立智能营销技术服务管理系统
智能电网框架下的先进的计量、通信和控制手段对于建立智能营销技术服务管理系统也起到非常关键的促进作用。先进的智能营销技术服务管理系统应具备以下功能:
减少电力公司的运行费用、提供给用户准确和及时的电费清单;
改善计费过程并提高用户满意度;
运用电表远程诊断和可即时读取的功能,改善对用户的服务;
具有远程接通和断开的功能,可有效地进行用户管理;
为用户提供更多电价和服务的选择;
提供大量的用电和网络状态信息,使得用户可以为节能或减少开支而调整用电习惯,而电力公司则可制定更有针对性的系统改造计划;
能支持用户侧的分布式发电的接入
为智能电网和其他系统未来高级应用建立基础设施体系。
(4)实现分时电价管理,向需求侧管理发展
通过智能化的手段,分析需求特性,利用中短期时变电价推动等对建立分时动态电价机制,包括依据电网运行特点与需求特性的长、中、短、超短期资费方案设计。
(5)紧密联系地方政府及地方企业
及时与地方政府沟通,获得地方发展信息,进行服务周到的项目规划,保证企业获得抢占到市场的先机;二是经常与所在地企业交流沟通,解决电力供应等存在的困难和问题,及时优质的为他们提供电能服务,促进企业做大做强,也为自己获得新的经济增长点。
参考文献:
【关键词】智能电网;电网调度;管理工作
0.引言
随着我国可再生能源研究工作的不断发展与完善,大量间歇式、随机性的光伏接入电网与风电接入电网被实践应用到了智能电网大环境当中,电网的运行方式与调度管理工作逐渐成为电力行业发展过程中值得关注的重点内容。本文主要对智能电网大背景视角下的电网调度管理工作进行探究与分析,为我国电网调度管理工作今后的发展与创新提供合理性参考。
1.电网调度管理工作的需求分析
影响智能电网故障的位置、概率、形态等因素具体包括电网运行的设备健康状态、外部自然环境、设计参数以及设备的地理位置等,通过对这几类基础信息进行确认,能够更好地提升电网调度管理工作的安全性与科学性,有效降低电网出现故障情况的几率[1]。电网调度管理工作在实施过程中需要对电网故障情况进行全面、准确的讨论与记录,例如,在具体案例情况的调度管理工作中,工作人员应当对规划基础信息的采集范围进行完善与确定,在具体区域环境电网故障情况的调度管理工作中,应结合电网设备的地理位置与设计参数,在确定电网运行故障情况后,使用电网运行安全风险在线防控手段来进行工程调度与管理。
在电网调度管理工作的实施过程中,电网故障概率的在线评估、电网运行安全风险的在线评估以及电网运行安全风险的在线控制辅助决策,这三点是电网调度管理工作实施过程中的重点内容之一,能够显著的提升电网调度管理工作的科学性与有效性,并为智能电网环境下的电网调度管理工作创新提供可行性参考[2]。电网故障概率的在线评估具体指的是对异常电网运行情况和设备的运行异常状况进行分析,准确判定电网故障概率的途径、特点以及概率模型,并为之后的电网调度管理工作提供可行性参考。电网运行安全风险的在线评估是智能电网大背景视角下的一种应用效果显著的评估方式,在实施过程中能够结合在线评估的智能电网故障概率信息,为智能电网运行安全风险防范与控制工作提供基础条件[3]。
2.智能电网大背景视角下的电网调度管理技术实施基础
(1)气象监测
在我国当下的智能电网环境下,电力部门在开展电网调度管理工作的过程中,首先应当注重气象监测方面的工作内容,通过在实践管理工作中以气象部门等单位的数据源作为基础,结合区域环境内电力自动气象站的实际情况,有效提高电力部门电网调度管理工作中的气象监测质量。在气象检测的实践工作中,工作人员应向电网单位及时提供相应的预警信息,具体包括天气现象、气压、风向、湿度、风速、降水量等,其中工作人员在对风速、风向、湿度以及降水量进行采集的过程中,应按照特定的周期进行采集,逐时次地对区域环境的气象情况反映给电网调度管理部门,为智能电网的调度与管理工作提供基础条件。
(2)雷电监测
雷电监测工作的主要内容包括雷电定位、雷电统计分析、雷电监测,这些工作内容能够有效地为电网调度管理工作提供技术实施基础,并且进一步提升电网设备的防雷性能。电网雷击活动告警能够有效地分析出电网线路周围的雷电活动情况,并且计算出电网线路的雷击风险级别,为电网调度管理部门提供当前雷电活动的区域范围及名称。在雷电监测的过程中,工作人员可以获取到电网线路区域环境内的雷电数据,其中具体包括雷电流峰值、极性、位置以及时间,通过对电力线路范围内雷电的回击次数、线路跳闸情况以及电压等级情况进行记录与管理,以此提升电网调度的可靠性与安全性。
(3)分析决策支持
分析决策支持具体包括电网运行安全风险的在线评估基础以及电网运行安全风险的在线控制辅助决策的基础。在我国当下的智能电网大背景视角下,电网调度管理工作在实施过程中应当更加注重对自身运行安全风险的控制与调度,在对电网线路与使用设备进行安全风险检测的过程中,应当充分分析电网运行的安全稳定程度,通过数据资料的比对与研究,准确查明安全稳定隐患的位置,并且给予相应的预警防范。智能电网大背景视角下的电网调度管理工作,可以通过在线安全稳定分析来实现对电网故障隐患情况的预警与调度,从安全稳定水平降低的角度来有效控制电网线路与使用设备的管理工作。
3.智能电网大背景视角下电网调度管理工作的优化措施
3.1电网故障概率在线评估
电网故障概率在线评估是智能电网大背景视角下的一种电网调度管理优化措施,该措施在实施过程中能够为电网运行安全风险在线评估和风险在线控制辅助决策提供必要的概率信息,对电网运行真实情况进行有效说明,有效探究电网设备发生故障的可能性因素,为电网调度管理工作的优化与创新提供必要的基础支持。在实施电网故障概率在线评估的过程中,工作人员应该对自然灾害情况进行准确说明,进一步降低自然灾害可能对电网设备造成的影响。为了更好地拓展信息采集的范围,工作人员应该逐步实现电网运行的安全风险控制,在固有的管理与调度工作基础上添加全新的理论依据,使智能化与信息化的先进评估模式能够被实践应用到工作当中,进而有效确定电网故障概率在线评估的相关因素。电网运行安全风险在线防控应用在智能电网大背景视角中的定位,如图3.1所示。
图3.1电网运行安全风险在线防控应用在智能电网大背景视角中的定位
3.2电网运行安全风险在线评估
安全风险的在线评估是电网调度管理工作当中的优化创新工作内容,在实施过程中能够基于当前电网运行的方式,在电网安全稳定运行的基础上准确分析预想故障情况的原因,将预想故障情况以及其可能带来的危害性后果进行明确分析,结合电网线路及设备预想故障概率信息,对风险值超过不可接受的情况进行准确预警。电网运行安全风险在线评估,是技术人员在智能电网大背景视角下对电网线路及使用设备进行准确预警与风险评估的工作内容,在实施过程中需要专业技术人员对反应电网实时运行状态的稳态数据、二次系统运行的信息、动作逻辑模型、电网运行的动态参数以及安全稳定考核标准等情况进行在线评估与记录,根据这些数据资料进一步提升电网线路及使用设备的调度与管理工作质量。
3.3电网调度管理体系的优化与完善
针对我国传统电力行业工作管理过程中存在的问题情况进行分析,在电网调度与管理的实践工作环节,风险问题的检测与控制是电网安全性的主要保障因素,而电网线路及使用设备的管理与调度工作则在很大程度上决定了电网项目建设的可靠性。前者的工作方向是风险降低的最大化,而后者的工作方向是电网线路设备安全稳定性的最大化,因此,相关管理部门理应在传统电网调度管理体系的基础上,针对性的开展制度优化项目,通过提出基于智能电网大背景视角下的安全稳定预防控制体系,使电网调度与管理工作能够在智能化的处理模式下得到提升与强化,有效降低风险问题情况发生的概率。
4.总结
综上所述,智能电网调度管理技术的研发与应用对我国电网调度管理工作具有显著的实际意义,在我国今后的电力行业创新与发展的过程中值得推广与应用。
参考文献
[1]徐秦山,刘华伟,鲍颜红,等.基于静态和暂态安全稳定模式的大电网在线预防控制方法[J].河南商州科技学院院报,2013,12(09):23-24.
中图分类号:TN948 文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)04(a)-0000-00
现阶段住宅建设中必备的一种东西就是有线电视,那么就可以充分发挥其作用来扮演智能系统的数据传输媒介角色,可以节约分布线的费用。因为有线电视系统的数据传输在一定程度上占据了电视信号的传输道路,所以要求有线电视系统可以提供双向通讯这一机制。而有线电视技术急需解决的一个问题就是数据传输信道的共享使得网上的各个指点的宽带受到一定的限制。
1 关于前端、智能前端以及广州电视智能前端的简介
1.1 关于前端与智能前端
有线电视系统的组成部分主要有信号源、干线传输、前端以及用户分配这四部分。所谓的前端处于信号源设备与干线传输设备之间,前端的任务就是将从信号源进来的信号在经过滤波、变频、放大、调制以及混合后,确保字干线传输系统里面的信号没有受到影响。伴随着数字技术以及集成电路制造技术的不断发展,前端的类型也变得多样化起来,由多频段处理型转变为邻频型,可是从整个系统出发,不管是多频段处理型还是邻频型这两种类型的前端都是属于单向控制的;所谓的智能前端就是计算机与网络技术应用在有线电视系统中之后所应运而生的一种全新的类型,智能前端的特征具体一定的反馈控制性,一切设备,包括调制器、卫星接收机以及视频处理器等等几乎都属于广播级指标,不仅有计算机接口、自我诊断的功能还可以自我进行调整参数。一般来讲,计算机系统是整个智能前端的中心所在,而现阶段相对比较知名的系统有以色列斯科帕斯公司的NMS——4000系统以及美国科学亚特兰大公司的ROSA系统等等。当然,在几种常规设备之外,也不乏有通信管理器、A/V切换矩阵、计算机等等各种硬件及其各种功能比较健全和强大的控制软件。力求更好地与前端监测相互配合,可以将网络监测器安装在网络监测点,借助电话调制器或者是电缆调制器把检测参数直接传输给计算机,这样就可以在不中断播出的前提条件下采取自动切换的方式将其切换到备份设备上去,此外还有备份调制器。
1.2 关于广州电视智能前端
现阶段,广州有线电视网有着一百六十万作用的用户,其提供的电视节目、广播节目就有将近五十套,不仅覆盖市区,而且还可以借助于光纤将信号传输到附近的将近四十个县市。有线电视系统的核心是前端,而前端设备的稳定性能的高低直接影响着整个系统质量水平的高低,前端设备布局的合理性以及应急处理方案的有效性是确保整个系统安全播出的一个重要保障。因而,广州电视台辅助日产管理用的是ROSA系统,这个系统组成部分主要是前端检测器FSM、客户端计算机以及服务器,不仅可以对各个载波电实施有效的循环监测,而且电平幅度和备份调制器都可以自行调整和启动,日志信息汇总输出报表与故障报警也都包括在内。一般来讲,一切信号采取的形式都是以基带为其载体,不仅可以将信号输送到与之相联系的电视调制器上,从而将其调制到不一样的载波上,再借助混合器的合成作用演变成射频信号,最后传输到干线传输系统中去,而且还可以将信号传输到A/V矩阵中去,借助其矩阵选出几个信号当作备份电视调制器的输入信号,此外也可以借助矩阵监视端口随时随机检测各个信号的正常与否。
为了更好地促进各个设备之间通信要求的协调性,服务器COPERNICUS也就是智能前端的中心一般都多种途径来和智能设备取得一定的连接。譬如ROSA系统,智能设备与其的连接方式有三种。
2 有线电视智能前端的网络通信方式
2.1 1RS——485接口直接连接方式
直接连接的途径,其物理层为RS——485接口,一般遥控诊断系统协议是通信协议的主要选择,这个是ROSA系统特有的串行通信协议。RS——485是在RS——232C的前提条件上发展而来的,而RS——232C则为美国电子工业协会和BELL等其他公司联合开发的一个通信端口,其比较适宜的数据传输率是零到二万bps的串行通信,换句话说就是推荐标准,其中C为版本后,232则为识别代码数。其设计、制定的初衷是远程通信连接数据终端设备和数据通信设备,现阶段被普遍地用于计算机和终端设备或者是外设的近距离上的一种连接。力求更好地在远距离、高速率进行直接通讯,在RS——232C的前提之下设计出了性能更高地借口规范,譬如RS——485、RS——423、RS——422等等。RS——485的显著特征就是特别能抗干扰,传送距离与传送速率都特别高。当使用的双绞线没有调制解调器的情形之下,当传输速率达到9600bps的时候,其传送距离可以达到一千五百米;而要是传输率是100bpa的时候,其传输率则变为一千二百米;一般最大的传输速率是10Mbps,传送的距离是十五米。其可以在平衡电缆上接受三十二队收发器,现阶段这在现实生活中得到了较为广泛的运用。
2.2 使用调制解调器,借助于PSTN进行连接
我们都知道,连入家庭的电话线是公用交换电话网,借助于发达的网络和距离较远的设备相连而形成的设备通信是一个行之有效的好方法。比较与之上直接相连的手段来讲,这就是一种间接连接的通信手段。所以在智能设备、服务器设备上都得要增加相关的通信设备。PSTN的设计初衷是为了传输模拟语音信号,其频带宽度一般在三百到三千三百赫兹之内,可是计算机要传输的是用“0”或者“1”系列形成的数字信号,其涉及到由低频到高频的谐波信号,且十分的丰富。要是将数字信号直接传输于电话线上,那么就会直接英雄岛高次谐波,导致其受到严重的衰减,接收端的定信号也会出现一定的问题变化,譬如失真。所以,在传输的时候要事先调制二进制数字,也就是将数字信号转变为模拟信号,所谓的模拟信号就是可以在电话线上传输的信号,同时子接受的时候还要解调音频信号,使得其变为原来的数字信号。换句话说就是通信的双方都一定要安装一个专门设备,也就是我们常说的调制解调器。这里要注意的一点是调制解调器的安装过程中要注意连接头的插头要和相对应的插座连接就行了。力求确保调制解调器可以正常化通信,那么配置好通信管理器的一些参数就显得各位重要了。
2.3使用网卡,连接IP网
计算机网络解决通信问题使用的办法是分层,可是,不少主要生产计算机的厂家不断推出的网络一概都属于专用型,存在于各个分层网络体系结构中,这样就在一定程度上致使不同厂家的网络在连接上存在一定的困难。因而,在1984年国际标准化组织公布了开放系统互联基本参考模型,也就是把网络分为了七个部分、七层,从而有效地实现了计算机网络体系结构的规范化、标准化,可是在实际的运用中,美国两个研究人员提出的TCP/IP使用得比较广泛,其网络结构为四层,由低到高,涉及网络接口层、网络层、运输层、应用层,因此,我们平常使用的计算机网络TCP/IP协议也就被称作是IP网。力求联网通畅,每一台主机都应该有基本的硬件,也就是我们常说的网卡以及与之相关的驱动程序,借助于网络线网卡和网络上其他的主机通信,一般来讲网卡属于数据链路层与物理层。此外,两台主机还得使用一样的通信协议,这样才可以对双方传输的数据有一定的了解和掌握。ROSA系统的主机一般运行在WindowsNT4.0这个平台之上,而其所支持的通信协议各种各样。也就是说要是建立网络使用的是TCP/IP结构的话那么就一定要在联网的主机上安装TCP/IP协议,且安装好。TCP/IP通信协议的网络中,每一台主机都有着一个IP地址,它们就像家里的门牌号一样是独一无二的,其功能也类似门牌号,这个地址不仅能辨别每一台主机,同时还承载着网络与网络之间的路径信息、数据资料等。这个地址一般使用的是三十二节制,表示为四个十进位制,而且每一个数字间都有一个小数点来加以隔开,其中包含着主机号与网络号。一般状况下,以免于IP地址和其他网络之间发生不必要的冲突,一定要给新建的网络申请一个网络号,之后就再给其安排一个唯一的主机号码,那么每一台主机都有了一个IP地址,且这个地址在网络世界中是独一无二的。出于对安全的考虑,在有线电视前端系统中所搭建的网络是不可以和外界通信的,也没有必要和外界有所通信,因而没有必要申请网络号。所以,一定要遵守在自由选择网络号的时候要注意相同性,这是ROSA系统的要求,也是一条规则。此外,在此通信协议的网络中还得注意子网掩码这个参数,它是区别一个IP地址中的主机号、网络号以及把一个网络分成几个子网。
3 总结
总的来讲,伴随着电视网、计算机网以及电信网的不断发展和相互之间的渗透,有线电视系统的管理、有线电视系统的监测与维护都面临着前所未有的挑战和机遇,面前的要求更高。不少电视台的前端因为充分发挥计算机管理的作用,在正常的电视信号以外,还存在着其他各种控制信号,而这些信号实际上就是各种智能设备间相互通信的结晶和产物,熟悉和了解各种通信途径机制的最终目的在于确保整个监测系统的正常化运行,从而也使得电视信号传输质量也有了一个保障。
参考文献
[1]韦光详.有线电视前端机房运行围护工作探讨[J].数字技术与应用,2010(2).
[2]程昕.NGB模式下基于SDH/OTN有线电视前端机房ASON网络平台的设计.中国有线电视[J].2011(11).
[3]雷广智、梁民.含噪语音信号频谱增强技术的统计方法[J].数字技术与应用,2012(1).
[关键词]有线电视 智能前端 通信方法 ROSA系统
中图分类号:TN948.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)16-0313-01
据调查结果显示,电视是我国每户人家必备的生活设备,而且,电视也从原来的黑白电视逐渐变成了现在的有线电视,在网络信息技术的时代,无论是电视还是电脑都是充当着智能系统数据传输的角色的。尤其是现在的有线电视,因为有线电视不仅能够传输数据,还能够节约分布线的费用,但是,有线电视在传输数据的过程中会占用电视信号的传输道路,就需要有线电视的系统具备一个双向通信的机制。
一、前端、智能前端简介
1.1 前端
信号源、前端、干线传输以及用户的分配是有线电视系统的基本组成部分,也是必不可少的部分。系统中信号源和干线传输设备之间的设备就是前端,它主要的工作就接受信号源传输的信号,然后经过一系列的工序之后传输到干线传输设备中,并且保证信号不会受到干扰。在现阶段的数字技术等发展的影响下,前端的类型也发生了改变,但有一点是一直没有改变的,就是前端是单向控制的设备。
1.2 智能前端
智能前端是一种新的类型,它和前端的区别就在于,它能够负反馈控制,而且所有的设备设施都是广播级的指标。同时还能够与计算机直接进行连接等多项功能。可以说计算机管理的系统是智能前端的核心,据调查分析,现阶段美国的科学亚特兰大公司、以色列可帕斯公司等的系统都是比较出名的,除了这些之外,还有一些特殊的设备,比如A/V切换矩阵、控制软件等。而且,在网络中安装检测器的目的就是辅助前端开展监测的工作,所以,网络监测器利用电缆的调制器等设备将监测的参数等传送都到计算机上,再由计算机进行处理分析。
二、有线电视智能前端的网络通信方式
2.1 基于有线电视的HFC网络结构
基于有线电视的HFC网络由馈线网、配线网和用户引入线3部分组成。HFC馈线网是指前端(光网络单元ONU)到服务区(SA)光节点之间的部分,可以采用AM-VSB 1 310 nm或1 550 nm光纤传送到光节点设备。光节点设备是HFC接入系统的关键部分,每个服务区的光节点设备可服务500多个用户。光节点设备将下行的光信号(包括话音、视频、数据等信号)进行光电变换,并将各种信号混合。光节点设备是一个双向传输设备,在上行时,光节点设备将来自同轴电缆支路的上行信号(电信号)转换成光信号,发送至前端的上行光接收机。
HFC用户引入线是指用户接口单元到用户终端设备之间的部分,一般通过软电缆把各种信号送至用户的电话机、电视机、计算机等终端设备。
2.2 调制调解器
一般情况下,人们家庭中所使用的电话线是公用的交换电话网,是利用发达的网络以及一些设备连接后形成的一个有效的通信方式。这种方式比上述中的方式而言,它仅仅只是一个间接地连接通信的手段,因此,智能设备等都需要增加一些相关的通信设备,才能够使用这种通信方式。PSTN最初是为了将语音信号进行模拟传输的,所以,它的频带宽度在300Hz~3300Hz的范围内,但需要计算机传输的数字信号基本上都是用的“0”或者是“1”,涉及到的谐波信号都是从低频到高频的,而且十分丰富,所以,直接将这些信号传送到电话线上,会使得信号严重的减弱,而且信号的接收端也会出现一些问题,比如失真等。因此,数据传输时,要先将数字信号转化为模拟信号,因为电话线上能够正常传输的信号就是模拟信号,而且还需要接收端将信号调节成音频信号等,直白的说就是需要在传输的两端都安装一个调制解调器,并且注意安装连接的插头要和相对应的插座进行连接即可。之所以要在两端都安装上调制解调器是因为前端的控制是单向的,通信方式也是单向的,需要利用两条通信通道才能够形成一个信息处理的循环,所以,需要两端都安装上调制解调器。而注意插头和插座的匹配是为了确保调制解调器能够在系统中正常的运作,从而保证通信的正常。
2.3 使用网卡,连接IP网
计算机网络解决通信问题使用的办法是分层,可是,不少主要生产计算机的厂家 不断推出的网络一概都属于专用型,存在于各个分层网络体系结构中,这样就在一定程度上致使不同厂家的网络在连接上存在一定的困难。因而,在1984年国际标准化组织公布了开放系统互联基本参考模型,也就是把网络分为了七个部分,从而有效地实现了计算机网络体系结构的规范化,标准化,可是在实际的运用中,美国两个研究人员提出的TCP/IP使用得比较广泛,其网络结构为四层,由低到高,涉及网络接口层、网络层、运输层、应用层,因此,我们平常使用的计算机网络TCP/IP协议也就被称作是IP网。ROSA系统的主机一般运行在windowsNT4.0这个平台之上,而其所支持 的通信协议各种各样。也就是说要是建立 网络使用的是TCP/IP结构的话那么就一定要在联网的主机上安装TCP/IP协议,且安装好。TCP/IP通信协议的网络中,每一台主机都有着一个IP地址,它们就像家里的门牌号一样是独一无二的,其功能也类似门牌号,这个地址不仅能辨别每一台主机,同时还承载着网络与网络之间的路径信息、数据资料等。这个地址一般使用的是三十二节制,表示为四个十进位制,而且每一个数字间都有一个小数点来加以隔开,其中包含着主机号与网络号。一般状况下,以免于IP地址和其他网络之间发生不必要的冲突,一定要给新建的网络申请一个网络号,之后就再给其安排一个唯一的主机号码,那么每一台主机都有了一个IP地址,且这个地址在网络世界中是独一无二的。出于对安全的考虑,在有线电视前端系统中所搭建的网络是不可以和外界通信的,也没有必要和外界有所通信,因而没有必要申请网络号。所以,一定要遵守在自由选择网络号的时候要注意相同性,这是ROSA系统的要求。
三、 结语
未来人们生活的社会一定会变成数字化的社会,各种信息转化为数字信息,人们直接利用网络就可以获取。所以,有线电视智能前端网络通信方式的改善,是帮助人们实现这个目的的。
参考文献
关键词 智能;智能电网;发展
中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674—6708(2012)76—0083—02
在今天,“智能”这个词似乎充斥着我们生活的每一角落,比如智能手机、智能电视、智能空调也许有一天还会有智能菜板也说不定呢,但是我们今天要说的智能电网可是和我们的生活密不可分的,自从电这个能源被开发以来,人们就已经离不开它了,如今电力系统的科研人员已经不仅仅满足只是单纯的给大家提供电能,更希望能够通过智能电网来开启电网运行的新形式,给每一个人提供更多的实实在在的方便。下面首先就让我们来认识一下智能电网是什么。
1 智能电网
1.1 智能电网的定义
所谓智能电网就是电网的智能化,同时也叫做“电网2.0”,英文名称smart power grids,将目前科技很先进的通信工程、信息,以及自动控制工程与能源电力技术融合在一起,而且同电网的一些最基本的设施组建成具有很多可以满足现代人的需求的新形式电网。我们来看一下,其实简单的说智能电网是通过各种我们现在使用的通信技术比如测量技术、传感技术等技术的实践,最后实现我们智能电网的一些具有实际意义的目标。
1.2 智能电网的优势
1)首先我们看下智能电网的结构,在智能电网中有着非常多的智能元件被安装在它的独特的网络构造当中。这个特点就决定了智能电网有着很好的对抗一些无论是来自自然界还是外在的一些破坏和危险。并且,即使是有不可抗拒的因素所带来的一些故障的时候,智能电网也可以将损失降到最低,同时实现自我恢复,也就是说智能电网具有坚韧的特点;2)智能电网的本身是有一个网络系统的,这样就可以通过信息的随时采集,执行一些特定的命令,比如传输,交换等等。其实这就是我们要说的智能电网的另外一个优势——网络资源共享。这一特点也应了现代化人对资源共享的需求,对于网络共享在电网历史数据的应用,网络资源共享提供的数据非常准确,还可以将历史数据很好的记录下来,以供以后参考,节省了很多资源;3)相信在今天,每家每户都有不同种类的电器,一般都不下十种,这也就决定了对于电能有了各种各样的要求,智能电网恰恰就可以满足各种用电产品的不同需要,这个优点很明显的显示智能电网在现代电力市场中无法替代的地位,既能满足我国经济的迅速发展对电能的高要求,还能自如的将各式的前所未有的负荷所带来的冲击降到最小的影响,可以保护电能产品的同时使电能产品可以安全高效的被利用;4)运行效率高,成本低是智能电网的另一个特点,信息、通信和先进的管理技术等结合在一起的应用方式,必然会将电力设备的使用效率大幅度提高,从而将电能的损耗降到最低,所以电网运行的成本就被降低了,体现了智能电网运行效率高但是成本相对却低很多,充分体现出了智能电网的优势;5)智能电网可以协调统一电力系统。智能电网可以参照其它先使用智能系统的单位促进电力系统管理规范化、标准化、精细化最后逐渐走进市场化的进程。智能电力系统可以实现利用与共享还可以将实时和非实时的信息集成在一起,最后将所有的数据集中在一起形成详细的、全面的整个电网的运营模式流程,同时将可以提供一些紧急问题处理方案,以备不时之需。
2 智能电网的建设条件
2.1 先进智能化的测量装置及元件
这里提到的测量装置和原件都是智能电网所必需的基础东西,只有这些基础硬件设施齐全智能电网的想法才能顺利实现,智能电网对这些装置以及元件的基本要求一定要有抗击多种干扰的能力,只有具备这些应有的能力,才能够在遇到问题时第一时间作出反应,进而可以将相应的命令信息快速的以第一时间传输给控制中心,这一必要条件也就是智能电网的一个优势,可以将信息技术的精髓运用到智能电网当中去,这不过是第一步,只是对于硬件的要求。
2.2 智能电网必须要选择一个合适的通信方式
利用网络做到资源共享是智能电网的又一个具有明显优势的特点,那就要求整个智能电网用合理的通信方式来实现网络化资源共享,大家都知道由于电能的传输速度是非常快的,那么如果有事故发生,在很短的时间之内整个电力系统都会因为网络化的原因受到极大的影响,甚至瘫痪,后果会非常严重,甚至是灾难性的。所以我们说智能电网通过网络虽然实现了很多现实意义,可是一些人为的因素和不可抗拒的自然灾害对它的影响太大了。所以智能电网的通信方式在这里就显得尤为重要了,将智能电网在运行当中的实时特征与网络通信协议中实行分级方式相结合的方式,这样对于网络的要求就会高一些,以便可以使传输的准确度、速度、容量等要求可以得到满足。
2.3 智能电网的运行规律
目前来看,智能电网被越来越多的人所接受,这就需要我们将智能电网的运行规律认知加深,它的本质还是原来电网的本质规律,就是将原来的电网进行了升级。其实就是把计算机这个智能的工具融入到电网中,使整个电网系统更加适应当今高速发展的经济社会。
3 我国发展智能电网的前景
智能电网在我们国家的发展主要是将实现在发展大规模长距离输电的同时,也会重视开发新型能源发电比如风力发电、水力发电等等这些我国之前用的发电方式比较少的资源逐步改变以前一直以煤作为能源发电的方式;我们国家在国际上,特高压输电的经验及技术处于领先的地位,而且美国也即将于我们共同来制定智能电网的标准。
4 结论
人们的工作、学习、生活都离不开电网行业,智能电网离我们越来越近,甚至主导了我们的全部生活,这就需要以后的发展中,一直的改进、改善一些新的技术使智能电网更好的为人民服务。同时智能电网要提高自身的可靠性、安全性,以适应社会的发展。
参考文献
[1]邓贵金.智能电网变电运行管理模式探讨[J].城市建设理论研究,2011,8.
关键词 智能电网技术;发展趋势;探讨研究;互动电网
中图分类号:TM7 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)17-0002-02
随着我国社会经济的发展,对资源的需求也在日益增加。输配电、信息化和数字化等现代技术的升级,为我国智能电网技术的发展奠定了坚实基础。2011年,江苏省无锡的西泾变电站正式投入运营,成为我国的首座220千伏的智能变电站。西泾变电站的设计和建设对我国智能变电站的建设起到了良好的指导和示范作用。然而,我国智能电网仍然处在初级阶段,如何安全、可靠地将其应用到现代工业化生产和居民生活领域中还需要进行一个长期地探讨。
1 智能电网的基本内涵
智能电网指的是电网的智能化运作过程。现代电网的发展进程中,各个国家都在结合自身电力工业发展现状,经过屡次地研究和实践,从而形成了具有本国特色的发展道路和技术路线。现阶段各种信息技术应用范围在不断扩大的背景下,智能化已经逐渐成为电网发展的趋势和潮流。
智能电网,也称为知识型电网或现代电网,主要是通过先进的传感量测技术和分析以及其他能源电力技术相结合,同时和电网基础设备形成高度集成状态。智能电网以电子终端作为信息模式构建平台,实现数据和信息资源的共享,达到电网的经济、高效、安全运行的目标。现代化电网运行系统必须能够从根本上促进国家能源的可持续发展以及资源的优化配置。因此,我国在电网发展和建设过程中必须投入相关的技术,才能够促进电网智能化的实现。
2 智能电网的结构特征及优势
相比于传统的电网技术,智能电网的发展具有独特的结构和优势。
2.1 智能电网的结构特征
从我国现有的智能电网发展情况来看,智能电网的建设具有以下特点。
2.1.1 高效运行和管理
目前,电网在运行中往往会出现一些问题。例如电网需要被动地适应负荷,很多设备和输电网的利用效率还有待提高。同时,由于许多配电网的使用年限较久,很多设备和运行还有待进一步优化。智能电网在运行中能够有效地解决这些问题。其在科学合理规划基础上,充分地发挥了信息技术管理系统和监控技术的优势,提高了电网投资的效率,从而极大地增加了企业的经济效益。
2.1.2 电力交易的便捷性
电力交易的便捷性要求电网能够在每一个交易机制精确地进行处理。智能电网能够有效地实现这一目标。首先,智能电网能够营造一个公正、合理、有序的电力市场,并且能够快速、及时地处理各种电力交易。其次,智能电网还能够对各种业务进行快速、简单地结算,提高电力系统的工作效率。然后,智能电网可以根据市场和用户的要求,建立科学的响应机制和服务平台。最后,智能电网还可以适时地实现系统的自动化更新升级,以适应现代市场经济的发展。
2.1.3 电网极强的兼容性
传统的电力网络主要是以远端集中式发电方式为主,智能电网则能够对各种不同类型的电源及其装置具有极强的包容性。由于电网涉及的行业领域非常广泛,尤其是发电、环保以及制造等领域,对电网的要求更高。因此,智能电网以一个开放、兼容的网络,促进电网结构的健康发展。
2.1.4 经济清洁
智能电网在电力市场和电力交易的有效执行下,能够极大地提高资源的利用效率。通过引进先进技术和设备,改善各种输电设备和变电站的运行状况。同时,智能电网还能够积极地适应大型且集中式的多种电源设备共同介入。尤其是大型风力发电和太阳光等可再生能源。智能电网在电力生产过程中还能够有效地减少对环境的破坏和污染以及抑制温室气体的排放,从而满足能源可持续发展的要求。
2.2 智能电网的结构优势
目前,智能电网的结构能够实现传统配电结构所不能支持的几个基本功能。
1)智能电网能够综合地考虑各种电力调节设备和分布式电源以及用户电量管理系统的特点,从而有效地优化电网系统的整体性能。因此,智能电网不仅能够保障电网运行的稳定性,而且还能够极大地提高电力能源的质量。
2)智能电网还能够支持一些比重较高的分布式电源,进而提高电网运行结构的整体性和灵活性。通过集中发点和分散发电模式的结合,以及各种可再生能源的介入,使得整个电网与自然环境和谐发展。尤其是当电力系统发生故障时,智能电网能够准确地对其进行定位,利用分布式电源进行局域性供电。
3)智能电网技术还能够建立一个可靠的数据信息平台。智能电网在采集数据信息时能够对电源管理各个单元、故障录波数据进行有效地整合。同时,智能电网还能够通过在线决策系统实现主网的自治和自愈。
3 我国智能电网技术的研究分析
3.1 基于MAS的分布协调技术
MAS系统主要是包括MAS终端、 MAS服务器和MAS管理平台三个方面。其中MAS终端主要是通过网络为用户提供多种多样的服务。因此,在实际的智能电网建设中可以根据需要,自定义安装客户端。MAS服务器主要是用于用户或者企业内部。通过广域网络以及MAS服务管理平台实现资讯的共享。MAS管理平台则是指内部网络与各大子网络进行交流,从而对信息数据有效地整合。
随着各种智能电子设备的不断发明与应用,智能电网也开始积极地探索。面向服务的体系结构的应用显示了无可比拟的优越性。服务体系结构通过充分地发挥业务、技术和管理三者的优势,对电力企业的应用建立三维模型,从而大大地增强了业务的高效性、技术的灵活性以及管理的有效性。MAS系统在智能电网中具有很强的伸缩性,并且为电力系统实现相互操作留有足够的空间,进而从根本上对用户资源进行有效保护。因此,相对于传统的电网控制系统,MAS的分布协调能够广泛地应用于智能电网的各个层级之间的分布协调控制。
3.2 电力设备相关技术
电力设备是电网运行的有效运作的基础。电网系统运行中的电力设备主要包括输电配电技术、高效能源材料技术以及电子电力技术等。
输电配电技术主要是在电网的建设中不仅需要利用容量较大、距离远、损耗低等输电技术,而且还需要探讨相关的分布功能技术以提高电网整体运行效率。因此,输电配电技术侧重于对微型电网、特高压绝缘等方面。
高效能源材料技术主要是指在智能电网中发挥可再生能源的优势以及新型技术和工艺的特点,实现清洁、高效、可持续生产。智能电网的发展需要借助先进材料技术作为支撑,提高能源材料的利用效率。
电子电力技术是优化智能电网结构的关键组成部分,因此需要引起高度重视。目前,电网建设中的电子电力技术主要包括具有耐高压性的电流电力电子器件、动态电压恢复器以及统一潮流控制器等。此外,智能电网作为一个信息化高度集中的系统,做好网络安全和信息安全工作显得尤为重要。因此,智能电网技术还包括地网络安全和信息安全维护方面的技术。例如对安全数据和信息的存储和备份功能;网络病毒的维护和查杀功能;网络系统生存性的及时防护等。
3.3 分布式能源的系统集成技术
智能电网中分布式能源主要是指分布式发电和分布式储电以及需求响应资源。智能电网和传统的电网发电具有很大的区别。智能配电网不需要亲自参与发电。智能电网由许多的分布式电机组成,因此在运行中不仅可以和主网相互连接,而且还可以独自运行。在实际电网运行中往往会由于技术因素和自然因素,小型的分布式发电机难以长期地稳定运行。所以需要针对不同的问题,对微电网进行智能控制。
众所周知,可再生能源具有不稳定性。因此,分布式储能能够有效地克服这一缺陷。未来的智能电网发展需要在储能技术方面进行积极地研究。例如化学电池盒超大容量的电容器以及燃料电池等,都具有高效和高密度的优势。分布式发电和蓄电池是组成分布式储能的主要部分,因此需要电网从主网和本地微电源上获取功率。因此,随着电网的用户数量不断地增多,智能电网需要安装相关的电能质量调整器。智能电网的主要任务是实现需求响应资源的系统集成,从而实现系统的协调运行。因此,智能电网需要对各种辅助设备和供电合同以及现货市场等进行研发和调查。
4 结束语
综上所述,电网是我国现代电力工业发展的基础,对国民经济各大领域的协调发展具有积极意义。智能电网技术的发展将成为我国发展资源节约型、环境友好型社会的有效途径。发展智能电网已经成为当今各个国家共同探讨和关心的话题。因此,我国在智能电网技术研究方面还有待于提高,从而为增强我国的综合国力奠定基础。
参考文献
[关键词]智能电网;电力技术;电力系统规划;运用
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)06-0056-01
在科技和经济迅速发展的今天,能源短缺问题成了全世界普遍关注的问题。如何在电力技术中充分贯彻可持续发展的理念,将当前形势下的能源短缺问题进行有效解决成为了电力系统亟需解决的重要课题。智能电网不仅能提高能源利用率,还能有效节约资源。它能迅速将电力系统各环节中出现的问题进行发现和解决,将损失降到最低,同时还能将电力系统工作人员的工作积极性进行有效提高,为我国的经济建设奠定良好的基础。
1 智能电网概述
智能电网应用先进的软硬件设施,并将传感技术和测量技术作为载体,培养综合素质和专业技能高的人才,根据实际情况制定合理计划,为科学决策的实施提供支持,并为电网的控制应用提供支持。智能电网从技术应用的角度看,结合了信息技术、计算机技术和现代通信技术等于一体,同时还应用了其他的一些高新技术,并在配电基础设施和输电基础设施上进行运用,形成了一种全新的电网模式,这种新的电网模式将高科技作为主导。因此,智能电网的优势突出,它具有安全、高新和绿色等特点,正因为具有这么多的优势,它成为了当前各个电力公司研究的重点。在当前的新形势下,我国的智能电网建设覆盖范围较广,涉及到用电、调度、发电和配电等各个领域,将信息通过平台进行传递,有效结合了信息流和业务流,能最大限度的显示出智能电网的优势。
2 在电力技术和电力系统规划中运用智能电网的意义
我国现阶段的电网规划工作还存在不全面和不到位等各种原因,甚至有些电网在投产后不久就出现了过负荷等问题,使得施工难度较大。电网建设工程的质量因为各种原因无法得到保证或是存在较大的安全隐患。电力系统规划具有很大的多变性和复杂性,因此在进行电网监控时要综合各方面的因素进行考虑。在电力系统规划中应用电网监控技术对电力技术工作具有很好的决定性作用,一方面能影响电力工作管理,另一方面能决定电力事业在未来的发展和运营。根据电力技术和电力系统的相关资料和数据,建立相应的数值模拟分析方法和反演方法,对于电力工作的技术经济效益有着很重要的作用,同时对电力系统的安全和运营也有着很好的指导和借鉴意义。它不仅能缩短进行故障处理的时间,更能节省人力、物力、财力,对电网系统的工作效率进行有效提升。
3 在电力技术和电力系统规划中智能电网的运用
3.1智能电网应用在发电中。发电是电力生产中的重要环节,电力技术和电力系统规划中如何利用科学技术对电力资源进行储存和转换的推广、应用是当前的重要任务。最新的发电技术和发电设备能够利用智能电网进行储备和传输电力,在这个过程中,智能电网所能利用到的发电技术是多种多样的,比如地热发电、风能发电方式和生物发电系统等,智能电网有机综合上面的发电方式,不仅为社会带来充足的电力,更能将环境污染的几率降低。另外,通过采用多元化的技术,智能电网保证了电力系统供电的安全性和可靠性,将电力供不应求的局面进行了有效的缓解,使得发电和供电基本保持平衡。
3.2在输电配电中应用智能电网。在智能电网中,输电和配电是重要的步骤,如何才能保证智能电网对输配电的有效应用,是当前需要解决的重要环节,合理的应用输配电,是当前高效利用电力资源的表现。智能电网能够对电网进行智能化的配置,并将电力应用特高压设备和输电技术进行运输和分流,有机融合了配电和输电,能够连接较远距离的电力系统,同时将输电损耗降到最低,使污染度控制在最低点。
3.3应用在高速双向通信中。高速双向通信是智能电网技术的重要组成部分,在此用到电子设备和智能电表等高新技术,且这些高新技术在应用中能相互作用、相互融合,从而实现智能管理的目的。在电力系统中,电力运行中的输送电力情况和用电量等通过智能电网进行实时监控,运行中若是出现问题,能进行智能化的纠错。因此,在高速双向通信中智能电网具有较高的实用性,同时还能实现科学化和高效化的电力输送。
3.4在电力系统中应用智能固态表针。电磁表被广泛应用于传统的电力系统中,它能对用电进行有效化的管理。智能固态表针在当前被广泛应用在电力系统中,与传统的电磁表相比,它具有更好的优势和特点。智能固态表针能进行交换和通信电力的使用情况,掌握、综合和记录不同时段的用电价格和电力使用情况,从而使得用电更加的合理化和科学化。
3.5电力调度中智能电网的应用。电力调度和管理是电力系统的系统化过程,涉及的范围和面都较广,且具有很强的复杂性。通过对智能电网的应用,可以跟踪分析电力资源,同时对电力控制和调度进行有针对性的展开。智能电网能对运行数据进行分析并进行智能化的操作,从而避免电力管理和用电故障出现混乱。
3.6在电网中应用先进的电力技术进行管理。应用智能电网就需要创新旧的电力技术,在智能电网建设过程中使用性能好的新型技术,比如一些全控型的元器件和电器等。这也是目前智能电网进行建设所必须的要求,它能将电力系统的运行效率和电力设备运行效率进行有效提高。
4 小结
在电力系统中应用智能电网,不仅能提高电力企业管理的能力,同时还能将技术成本进行有效控制,使得电力规划管理得到最好的解决方案。在电力技术和电力系统规划中应用智能电网,不仅能提高相关工作人员的工作积极性,还能将企业的管理难度进行适当的降低,让电力规划管理更加的合理化、科学化。
参考文献:
[1] 黄少雄,黄太贵,李端超.智能变电站信息一体化平台建设方案研究[J] .安徽电气工程职业技术学院学报.2013,(S1).
相比于传统的电网技术,智能电网的发展具有独特的结构和优势。
1.1智能电网的结构特征
从我国现有的智能电网发展情况来看,智能电网的建设具有以下特点。
1.1.1高效运行和管理
目前,电网在运行中往往会出现一些问题。例如电网需要被动地适应负荷,很多设备和输电网的利用效率还有待提高。同时,由于许多配电网的使用年限较久,很多设备和运行还有待进一步优化。智能电网在运行中能够有效地解决这些问题。其在科学合理规划基础上,充分地发挥了信息技术管理系统和监控技术的优势,提高了电网投资的效率,从而极大地增加了企业的经济效益。
1.1.2电力交易的便捷性
电力交易的便捷性要求电网能够在每一个交易机制精确地进行处理。智能电网能够有效地实现这一目标。首先,智能电网能够营造一个公正、合理、有序的电力市场,并且能够快速、及时地处理各种电力交易。其次,智能电网还能够对各种业务进行快速、简单地结算,提高电力系统的工作效率。然后,智能电网可以根据市场和用户的要求,建立科学的响应机制和服务平台。最后,智能电网还可以适时地实现系统的自动化更新升级,以适应现代市场经济的发展。
1.1.3电网极强的兼容性
传统的电力网络主要是以远端集中式发电方式为主,智能电网则能够对各种不同类型的电源及其装置具有极强的包容性。由于电网涉及的行业领域非常广泛,尤其是发电、环保以及制造等领域,对电网的要求更高。因此,智能电网以一个开放、兼容的网络,促进电网结构的健康发展。
1.1.4经济清洁
智能电网在电力市场和电力交易的有效执行下,能够极大地提高资源的利用效率。通过引进先进技术和设备,改善各种输电设备和变电站的运行状况。同时,智能电网还能够积极地适应大型且集中式的多种电源设备共同介入。尤其是大型风力发电和太阳光等可再生能源。智能电网在电力生产过程中还能够有效地减少对环境的破坏和污染以及抑制温室气体的排放,从而满足能源可持续发展的要求。
1.2智能电网的结构优势
目前,智能电网的结构能够实现传统配电结构所不能支持的几个基本功能。1)智能电网能够综合地考虑各种电力调节设备和分布式电源以及用户电量管理系统的特点,从而有效地优化电网系统的整体性能。因此,智能电网不仅能够保障电网运行的稳定性,而且还能够极大地提高电力能源的质量。2)智能电网还能够支持一些比重较高的分布式电源,进而提高电网运行结构的整体性和灵活性。通过集中发点和分散发电模式的结合,以及各种可再生能源的介入,使得整个电网与自然环境和谐发展。尤其是当电力系统发生故障时,智能电网能够准确地对其进行定位,利用分布式电源进行局域性供电。3)智能电网技术还能够建立一个可靠的数据信息平台。智能电网在采集数据信息时能够对电源管理各个单元、故障录波数据进行有效地整合。同时,智能电网还能够通过在线决策系统实现主网的自治和自愈。
二、我国智能电网技术的研究分析
2.1基于MAS的分布协调技术
MAS系统主要是包括MAS终端、MAS服务器和MAS管理平台三个方面。其中MAS终端主要是通过网络为用户提供多种多样的服务。因此,在实际的智能电网建设中可以根据需要,自定义安装客户端。MAS服务器主要是用于用户或者企业内部。通过广域网络以及MAS服务管理平台实现资讯的共享。MAS管理平台则是指内部网络与各大子网络进行交流,从而对信息数据有效地整合。随着各种智能电子设备的不断发明与应用,智能电网也开始积极地探索。面向服务的体系结构的应用显示了无可比拟的优越性。服务体系结构通过充分地发挥业务、技术和管理三者的优势,对电力企业的应用建立三维模型,从而大大地增强了业务的高效性、技术的灵活性以及管理的有效性。MAS系统在智能电网中具有很强的伸缩性,并且为电力系统实现相互操作留有足够的空间,进而从根本上对用户资源进行有效保护。因此,相对于传统的电网控制系统,MAS的分布协调能够广泛地应用于智能电网的各个层级之间的分布协调控制。
2.2电力设备相关技术
电力设备是电网运行的有效运作的基础。电网系统运行中的电力设备主要包括输电配电技术、高效能源材料技术以及电子电力技术等。输电配电技术主要是在电网的建设中不仅需要利用容量较大、距离远、损耗低等输电技术,而且还需要探讨相关的分布功能技术以提高电网整体运行效率。因此,输电配电技术侧重于对微型电网、特高压绝缘等方面。高效能源材料技术主要是指在智能电网中发挥可再生能源的优势以及新型技术和工艺的特点,实现清洁、高效、可持续生产。智能电网的发展需要借助先进材料技术作为支撑,提高能源材料的利用效率。电子电力技术是优化智能电网结构的关键组成部分,因此需要引起高度重视。目前,电网建设中的电子电力技术主要包括具有耐高压性的电流电力电子器件、动态电压恢复器以及统一潮流控制器等。此外,智能电网作为一个信息化高度集中的系统,做好网络安全和信息安全工作显得尤为重要。因此,智能电网技术还包括地网络安全和信息安全维护方面的技术。例如对安全数据和信息的存储和备份功能;网络病毒的维护和查杀功能;网络系统生存性的及时防护等。
2.3分布式能源的系统集成技术
智能电网中分布式能源主要是指分布式发电和分布式储电以及需求响应资源。智能电网和传统的电网发电具有很大的区别。智能配电网不需要亲自参与发电。智能电网由许多的分布式电机组成,因此在运行中不仅可以和主网相互连接,而且还可以独自运行。在实际电网运行中往往会由于技术因素和自然因素,小型的分布式发电机难以长期地稳定运行。所以需要针对不同的问题,对微电网进行智能控制。众所周知,可再生能源具有不稳定性。因此,分布式储能能够有效地克服这一缺陷。未来的智能电网发展需要在储能技术方面进行积极地研究。例如化学电池盒超大容量的电容器以及燃料电池等,都具有高效和高密度的优势。分布式发电和蓄电池是组成分布式储能的主要部分,因此需要电网从主网和本地微电源上获取功率。因此,随着电网的用户数量不断地增多,智能电网需要安装相关的电能质量调整器。智能电网的主要任务是实现需求响应资源的系统集成,从而实现系统的协调运行。因此,智能电网需要对各种辅助设备和供电合同以及现货市场等进行研发和调查。
三、结束语
智能电网,就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接人、启动电力市场以及资产的优化高效运行。
智能电网离不开物联网、云计算、软件研发等相关IT的发展,而与此同时中国智能电网的发展也促进了IT相关产业的跟进,为中国IT产业尤其是软件产业的发展提供了原动力。借此机遇,南京市人民政府主办,南京市江宁经济技术开发区管委会、江苏软件园开发建设有限公司、南京中创科技投资有限公司和赛迪顾问股份有限公司共同于2010年6月12日举行了“中国智能电网软件产业(南京)发展论坛”,在围绕智能电网产业发展与区域战略布局、智能电网与信息技术产业发展、中国智能电网建设为软件产业带来的新机遇和新市场等议题展开讨论的同时,也为江苏软件园吉山基地大力拓展智能电网领域相关软件方面的发展也打响了第一炮。
吉山占据先天优势
吉山基地地处南京江宁开发区南部,江宁开发区是主城发展的核心区,区位条件十分优越,依托南京的经济基础和人才、科技、市场的优势,同时直接接受南京人流、物流、信息流和城市功能扩张的辐射。开发区已累计投入120多亿元建设基础设施,相继建立了功能比较完备的配套设施和社区服务设施,形成了教育、居住、商贸、旅游等服务网络。吉山基地发展智能电网产业有先天独后的基础条件,总体可以概括为天时、地利、人和三方面:
首先从天时来看,应该说政府层面国家范围之内的企业层面智能电网得到了大家的广泛关注,那么从今年的三月份,温总理在政府工作报告中不止一次提到“智能电网”四字,而且要加强智能电网的建设,从这一点上看,智能电网上升成为国家的战略,这是政府层面,再从企业层面,就这个唯一的电网企业,国家电网和南方电网启动智能电网的建设,第一阶段已经在大范围开展了,南方电网公司也是紧随其后,有可行性工作,在这个时间点吉山基地推动智能电网产业,视为“天时”。
第二个是地利,吉山基地是非常有优势的地方,首先从吉山基地这样一个小区域所处的大环境,就是南京市来看,南京将会成为我们国家智能电网标准的诞生地,技术研发的前沿中心,具体来说有这几点:国家电网公司重要的研发机构坐落在南京;南京市政府对于智能电网的建设产业发展大的支持;南京电网本身提出之前就有很多从事电力行业的软件硬件制造企业。而吉山基地现在和智能电网科研产业化基地同处在开发区里,为智能电网软件发展创造了良好的条件,视为“地利”。
第三就是吉山基地对于电力方面的应用非常广泛,例如基于电力通讯服务,以后会在每一个办公区,安装视频列表,我们每个企业都可以了解我们这个楼的能耗情况,还有我们整个社区,提供安保消费,还有股票的,实现企业和园区,以及电力企业的信息互动,还有电力消耗的互动,还有电动车的充电系统,还有虚拟园区的建设,今后给各位入园企业提供办公化服务,视为“人和”。
吉山的智能电网之路
吉山基地将充分整合基地优势,尽快形成智能电网品牌,江宁是国家电力自动化基地,国家新能源产业基地,吉山基地是江苏软件园主要组成部分,拥有唯一的国家级研发平台,还有众多科学院落户南京,江宁吉山基地有无法比拟的优势,把几个基地的优势充分运用起来,在全国打响智能电网产业平台,成为国内一流的智能电网产业基地。与此同时,南京市政府将大力支持对软件和技术的创新,对每一个平台的建设,每一个科技成果的申报都有一定资金在支持,像平台建设,至少1000万元以上。
我国智能电网发展正处于发展的第二阶段,主要有这样几个方面的特点,包括智能电网的坚强性、自愈性、兼容性、互动性、优化资源配置以及对信息的综合集成。
1.1智能电网的坚强性
所谓智能电网的坚强性是从电网的安全性着眼的。智能电网系统正常运行的一个首要目标就是要保证其安全性,安全性一直是电网维护人员着重关注的问题。当信息受到人为破坏或受到其它攻击时,智能电网能够自动有效地修复,对于灾害的发生,智能电网能够有效预警,保证应急方案的顺利进行。智能电网的坚强性还能满足电力用户的不间断用电需求。
1.2智能电网的自愈性
对于电网运行过程中发生的功能障碍,智能电网能够进行有效修复;对于电网的运行状态,能够得到实时监控与监测,且对于自我安全能够进行有效的评估。障碍一旦发生,智能电网能够在第一时间进行自我评估,并在评估的基础上进行修复,并监测修复过程,保证电网的有效恢复。
1.3智能电网的兼容性
智能电网的兼容性是指智能电网对于电厂与能源能够有效兼容,对于可再生资源能够科学、合理的利用,与用户设备之间能够进行很好的互动,从而能够最大限度的满足用户的需求。
1.4智能电网的互动性
智能电网的互动性是指智能电网能够与电力市场进行有效链接,从而能够源源不断地向客户提供电力,满足客户的用电需求。
1.5优化资源配置
对资源的优化具体包括对数据、运行以及
配电的有效配置。对资源进行优化能够提高资源的可利用率,减少资源浪费。在不断整合与优化的过程中,形成自动化应用模式,提高电力企业的生产效益。
1.6对信息的综合集成
智能电网的运用将信息的利用率提高到新的层次,信息的收集得到了全方位的保护与支持,维护、控制、监视、市场营销以及配电管理等被紧紧联系在一起,业务信息得到全方面的管理。
二、智能电网的优势及发展前景
与传统电网相比,智能电网具有巨大的优势。对于传统电网,不管是电源与电源之间的衔接,还是电能量的输入输出等,都缺乏流畅性;系统一旦受到大的扰动,便很难得到恢复;而且系统对于人工控制反应的应变能力减弱,反应速度极其缓慢;在为大众服务方面,服务比较单一;由于技术原因,整个系统处于真空状态,对信息接收不完全,且不能将信息有效输出,信息共享能力也比较弱,不能满足广大客户的要求。而智能电网与其相比,其在技术上具有极大的前瞻性,智能电网对信息的汲取比较迅速、完整、准确,且能很好的加以保存,对于人为或其它方面的破坏,能在第一时间做出反应,从而保证整个系统的有效运行。智能电网的坚强后盾是实体电网信息交互平台,它最大限度的满足客户的需求,保证系统的有序化运行。针对以上智能电网的发展优势,其发展前景不可估量。智能电网的形成,是电力系统技术革新的有效表现,其中包含的问题是多方面的,比如投资问题、技术问题、可持续发展问题以及电力行业的监管问题等等。综合以上,我们应将智能电网问题提升到国家战略层面来考虑,并以自身为中心,向周围企业进行有效扩散。发展的第一步是要进行基础性研究,并在此基础上有所拓展,从而得到全面研究,全面发展。我国智能电网还处于发展阶段,其中还有颇多问题值得我们去探讨与思索,我们应力求在不断探索的过程中提高技术的应用率,并尽早赶上国际先进水平,实现与国际的接轨。
三、智能电网技术
智能电网技术主要是指智能电网应用与维护过程中使用的相关技术,主要包括通信技术、电力设备技术、控制技术、量测技术以及可再生能源与分布式能源技术等。
3.1通信技术
若要实现电网的智能化,通信技术必不可少,对智能电网的监测与控制必须建立在通信技术的完善的基础上。若发生通信障碍,将对电力系统产生影响,损失不可估量。摘要:智能电网我国电网技术发展的发展方向,目前已经进入了建设阶段。总结了智能电网技术的发展现状,阐述了智能电网技术与传统电网相比所具有的一些特点和优势,分析了智能电网在发展过程中涉及的关键技术,并对我国智能电网技术的发展前景进行了展望。
3.2电力设备技术
无庸置疑,电子设备技术在电网中具有举足轻重的作用。不管是发电、输电还是用电的过程,都需要电力设备技术的协同构造。电网中的各种智能设备,都需要电力设备的参与,从而保证其有效整合,最终保证电网的强大适应性。与国外发达国家相比,我国电力设备技术还存在局限性,技术上还趋于落后,也正因为此,我国的电力技术还存在很大的发展空间,还需要我们广大技术人员的不断深入探讨。
3.3控制技术
在电力系统运行过程中,控制技术的有效运用将能保证供电的可靠性,排除运行过程中有可能出现的电能质量问题。对控制技术的有效运用主要分五个方面:①对于数据的有效收集;②对于数据进行合理分析;③对于运行过程中出现的问题进行及时诊断;④面对障碍能够有效设防;⑤为运行提供有利信息。
3.4量测技术
量测技术涉及电力系统各个方面,一般是将获得的数据转换为数据信息,从而对电网的运行状况进行评估。这一技术的有效应用能够提高电力公司与客户之间的互动能力,从而提高设备的可利用率。
3.5可再生能源和分布式能源技术
“智能电网所带来的新兴电气设备市场会改变传统电气设备制造商的格局,这是国电南自的历史机遇。”国电南自总经理张国新这样看待智能电网的发展契机。
3月2日晚,国电南自公告称,公司拟向不超过10名特定投资者非公开发行不超过4600万股(含本数)股票,发行价格不低于21.55元/股,本次发行股票募集资金净额不超过7.8亿元。
据悉,此次募集资金主要用于智能变电站自动化系统及电子式互感器、智能配电网自动化系统及智能开关、智能用电自动化系统、大功率风电机组控制系统及变流器、大功率高压变频调速系统、智能电厂自动化系统、智能一次设备在线监测系统等七个项目。资金投向仍是以“智能电网”为重点。
智能变电站自动化系统及电子式互感器项目建成后,达产后的生产能力为:智能变电站自动化系统400套,电子式互感器3000只。
智能配电网自动化系统及智能开关项目建成后,将形成智能配电网自动化系统20套,智能配电开关设备8000台的生产规模等;智能用电自动化系统项目建成后,将形成的年生产能力为10套智能用电自动化系统主站,1000套电能量采集管理系统终端,5000套负荷管理终端和300000块智能电表。
银河证券分析师沈文春认为,从公司公布的增发项目看,涉及发、输、变、配和用电等各个电网智能化领域。从募集资金投入看,公司欲借在智能电网研发中的先发优势,进一步强化公司在变电站、配电和电厂自动化中优势地位,并且向新的领域如风电机组控制系统及变流器、电子互感器、智能开关和智能一次设备在线监测系统等延伸。
借助此次增发项目的实施,预计公司在电力自动化领域的优势将进一步延伸到智能电网时代,并使公司的业务进入智能一次设备领域。
从公司2009年三季度财务报表看,公司资产负债率达到近70%,财务费用占到经营收入的3.18%,财务压力巨大。上述项目建成投产后,公司年销售收入和利润水平预计将有较大幅度增长,同时公司资产负债率也将大幅下降,有利于增强公司资产结构的稳定性和抗风险能力。
随着国家电网公司与南方电网公司投资力度的增加,国电南自未来将明显受益于数字化变电站的建设需求。
沈文春认为,国电南自是电力二次设备的龙头公司,公司的主要业务,特别是电网自动化和工业自动化业务未来面临较好发展机遇;由于提前布局,公司在智能电网建设中将占得先机。
关键词:信息和通信技术;智能电网;关键问题
经济发展的全球化进程令信息产业也得到了非常迅猛的发展,在如今的社会环境当中,智能电网信息以及通讯技术也获得了较为广泛的实际应用。在世界范围内其均得到了比较广泛的实际应用,国家电网也予以了较高的重视程度,同时推广了更多的信息通讯手段。但是在应用的过程中也出现了一些不同程度的问题,对智能电网的发展和建设产生了较为负面的影响。
1 分析智能电网主要运行特征
智能电网,也就是电网的智能化,将信息和通讯技术手段作为主要的基础内容,并由此构建起来的电网系统,拥有较高的集成性以及较快的传递速度,辅以高速传感器以及较为先进的技术手段,将决策支持系统作为主要的媒介,令电网运行实现较好的可靠性以及安全性,令智能电网实现更好的发展,有助于电网的可持续运转。
其一,自愈能力:立足于智能电网的大环境下,其自愈功能指的是假如电网遇到了一些突发事件的破坏的时候(比方说较为多见的雷电、火灾等),能够在短时间内实现故障的诊断以及定位,并及时对其进行隔离以及修复,在保证了自身能力的作用基础之上,针对电网予以保护,令电网系统的安全运行获得保障。在系统监控的基础之上,掌握电网的良好运行状态,尽量降低人工干预的比例,进行设备自投以及隔离故障等具体的工作,令电网能够实现良好的自我恢复。
其二,安全性:除了保证电网的供电安全,客户方面、变电站方面,乃至于终端设备之间的通讯数据信息安全工作也是智能电网的安全性范围当中的。当前,光纤通信技术也在智能电网的通讯技术当中获得了较为广泛的实际应用,它拥有较大的数据流量以及较高的通讯质量,能够令只能电网实现更高度的安全意义。
其三,兼容性以及集成性:能够保证良好的兼容性以及较高的集成性对于智能电网来说是其标志性的特征,对兼容性来说,它主要包括三方面兼容,即数据格式、设备形式以及满足不同客户需求的兼容性。对于集成性来说,它和信息采集、信息处理和信息安全等有较为密切的实际联系。
2 分析智能电网信息通讯技术的关键性问题
2.1 层次模型设计问题
在进行智能电网层次模型设计的过程当中,往往会存在着通信网架层、电网设备层以及数据应用层等若干个不同的层次,各个层次之间如果没能保证良好的相互结合,就很难发挥出其整体的功能。因为智能电网系统的结构相对来说比较复杂,因此在进行设计的时候必须要充分的分析每个模型,并对其功能构造以及主要的操作特征等进行详细的分析,构建合适模型,进而结合不同的模型并令其发挥优势,以此来起到更好的服务效果。
2.2 标准体系构建问题
通常来说智能电网的系统比较复杂,而且涉及到的设备也比较多,一旦缺少较为完善的信息源以及配备的通讯体系,很难保障各个部分之间都能够得到良好的协调,自然就很难发]出智能电网真正的优势价值。如今时代环境有了飞速的进步,传统模式下的智能电网已经很难满足高流量的信息传递需求,所以需要设计标准智能电网体系,针对网络结构予以优化和调整,对网络结构形式进行简化的同时,切实提升网络体系运行效率,继而强化网络体系实用性,提升经济收益。
2.3 适当强化信息系统的安全防护措施
在传统安全防护措施当中,基本上都将重点放置于电网稳定以及设备安全等方面,针对信息上的安全性比较缺少重视,而且也不能针对信息系统进行脆弱性以及风险性上的评价。一旦信息系统被威胁的情况下,应对能力比较低,而且针对较为重要的系统也不能保证重视程度,继而导致一些信息系统的安全问题发生。因此必须要对其进行高度重视,同时适当的安排一些专业人员予以充分保护,并设置对应的防护系统,设置应急方案,一旦系统面对安全威胁的时候能够对其进行及时有效的处理,继而确保智能电网能够得到较为有效的实际使用。
2.4 随时对设备进行更新
如今智能电网得到了较为广泛的实际应用,随之而来的就是不断增加的用户数量,社会范围内通讯用户的流量也呈现出较为显著的增加,所以必须要对设备进行及时有效的更新,针对已有的设备予以升级,继而确保电网能够很好的调动其真正的作用。在电网企业正常运行的过程当中,必须要及时引入一些外国的先进信息技术,对设备进行更新,并且完善电网功能,令其能够发挥出自身的优势价值,令企业获得更大的利益回报。
2.5 对信息通讯技术体系进行完善
电力系统的正常运行过程当中,用电以及发电都是比较重要的内容,借助构建信息以及通讯技术体系的过程,能够让通讯网络广泛使用在各个环节当中,比方说,将自动抄表以及自动测量等智能方式应用到实际工作当中,以此来替代传统抄表方式以及测量方式,很好的实现了电力系统智能化的管理模式。智能电网模式由局部信息监控,渐渐的实现了对整体信息予以监控的目的,并且令分散于各个不同类型的系统当中的讯息也能够得到良好的集成,继而满足了用户不同的需求。
3 结语
如今我国电力通讯网络成为了全世界范围内较大规模的网络环境,不过在应用的过程当中也会存在一些问题,借助构建标准体系、设计层次模型、提升信息安全防护等级等措施,能够很好的对这些问题进行处理,有助于更好的调动智能电网的兼容性以及稳定性,实现经济利益最大化的价值。
参考文献
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通信系统作为智能配电网运行过程中的技术支持与保障,其相关技术的应用需要具备以下几个方面的要求:
(1)通信技术应当具有高可靠性特征:这一特性主要是指,在任何环境下,智能配电网运行过程中所涉及到的相关信息数据均能够完整的传递至智能电力设备及相关子站中心当中。特别是在无线通信网络作用之下,这部分网络所对应的通信系统极有可能在受到外界干扰因素的影响作用之下而发生一定的变化。从而,如何通过对通信技术的应用,确保智能配电网信息发送及接受的可靠性,这一问题至关重要;
(2)通信技术应当具有高安全性特征:这一特性主要是指:伴随着电力系统以及信息网的融合进程不断发展,智能配电网的距离呈现出了一定的增加趋势。在这一过程当中,有关能源分布数据信息的传递是至关重要的。特别是在这部分数据信息与交易信息控制保护存在相关性关系的基础之上,如何保障信息的安全性,就显得格外重要。例如,若采取无线公用网络作为这部分数据信息的通信方式,则很有可能导致不法分子利用无线公用网络的接入开放性,获取相应的电力数据,导致上述数据信息遭到破坏;
(3)通信技术应当具有高实时性特征:在智能配电网的运行过程当中,部分电力设备的应用需要实时性数据的提供座位基础。在电力系统出现运行故障的情况下,控制指令需要以控制中心为载体,传递至智能配电网相关设备当中,确保其各项动作执行的可靠性与有效性,从而达到防止配电网系统出现连锁故障的目的。
2智能配电网中常见通信技术分析
在当前技术条件支持下,智能配电网运行过程中常见的通信技术按照通信属性可以分为两种类型:无线通信以及有线通信。两种通信方式相比,无线通信技术的优势在于:成本低廉,区域适应性广。而有线通信技术的优势则在于:通信可靠性高且稳定性优势突出。各个区域需要结合自身实际情况,选取最为合理的通信技术,以此保障智能配电网的稳定与高效运行。具体需要关注以下几个方面。
2.1有线通信技术分析
适用于智能配电网的有线通信技术主要包括以下两种类型:
(1)EPON以太网无源光网络通信技术。此种通信技术是一种自点至多点结构的单纤双向光接入网络。其主要由OLT光线路终端、ODN光分配网络、ONU光网络单元所构成,能够面向配电网终端用户提供多种业务的接入服务。此项通信技术主要适用于35kV单位以上的配电网通信作业,不断具备较高的数据传输速率,同时在组网方面有着突出的可靠性与灵活性优势;
(2)PLC电力线载波通信技术是智能配电网运行过程中一种极为特殊的通信技术,其常规运行状态能够达到数十千位每秒的传输速率,在此基础之上,又进一步衍生出建立在OFDM正交频分复用技术基础之上的电力线载波通信技术,在信道可靠性以及抗干扰方面优势突出。
2.2无线通信技术分析
适用于智能配电网的无线通信技术主要包括以下两种类型:
(1)WiMAX全球微波接入系统技术。此项通信技术是以IEEE802.16x为标准的宽带无线接入通信技术。最为突出的特点在于接入的固定性、高速性以及无限性。主要组成要素包括接入网以及核心网这两个方面。从实践应用的角度上来说,全球微波接入系统技术能够实现“无线”化的宽带连接,兼顾了较快的组网速度以及低廉的投入成本,同时,此项通信技术所支持的信号覆盖及应用范围较广,区域性适应性能力强;
(2)GPRS通用分组无线服务技术是一种在延续GSM技术基础之上,以Packet方式进行数据传输的通信技术。理论上来说,此种通信技术可实现平均每秒56kb~114kb的传输速率。现阶段,多应用于家庭网络自动化系统当中,在确保远距离传输有效的基础之上,可以成本的控制实现良好的经济收益。
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