智能电网的应用范文

前言：我们精心挑选了数篇优质智能电网的应用文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

随着时代的快速发展，各国都开始大力提倡建设智能城市，而智能电网就是智能城市建设的重要组成部分。接下来在本文中主要针对智能电网技术和智能城市进行详细介绍，列举智能电网技术应用时出现的问题，并提出相应的解决对策，从而促进智能城市的快速建设。

【关键词】智能城市；智能电网；应用；问题；对策

引言

随着我国国民经济的快速发展，人们对生活质量提出了新的要求，智能化城市建设已经成为未来的发展趋势。智能城市的出现主要是为了将城市管理、建筑、电网、交通等集一体化发展，有效将知识经济和信息技术相结合，实现城市的现代化智能发展。而智能电网是智能城市建设中极为关键的一部分，但是由于技术和其他因素的影响，导致智能电网尚存在缺陷，因此必须要加强对智能电网的改进和完善。

1智能成熟与智能电网的介绍

1.1智能城市

通常所说的智能城市其实就是在现有城市基础上进行了改进与升级，有效调整城市社会形态和经济结构，使城市朝着智能化方向发展。早在20世纪80年代就开始出现了智能城市，只不过当时的智能化主要是局限于某一部分，比如商业、医疗或交通等，没有实现城市的整体智能化。想要实现智能城市的建设，必须要加强对计算机技术、网络技术、通讯技术、电子技术的结合，也要加强对试点城市的开发。

1.2智能电网

随着我国工业化进程的加快，电力能源已经成为我国主要能源，这就使得用电需求开始增加，因此，电力企业就必须要加强对供电系统的改革，而智能电网就是未来发展的趋势，主要是将集成的高速双向通信网作为基础，加强对新技术和新设备的引入，利用先进的控制方法，实现对供电网的综合利用，其中主要包括智能调度、智能变电站、智能配电网等几部分。智能电网与传统电网相比，具有自愈功能、抵御功能、资产高效运行等优势，不仅可以降低供电成本，还可以减少对环境的污染，使得城市发展与环境保护相互协调，实现了对资源的合理配置。

2智能电网技术在智能城市建设中的应用

2.1总述

想要实现智能城市的建设，必须要完成对智能电网的建设。①智能电网的建设，可以减少对不可再生能源的使用，智能电网用电力能源取代传统能源，这样就可以有效缓解能源紧张的局势。②当前我国环境污染问题严重，大量不可再生能源的使用，导致大量污染气体的排出，智能电网的应用可以有效降低城市污染指数，加强节能降耗工程的进展，有效推动电力产业的快速发展。此外，智能城市建设中，智能电网技术与信息技术相结合，以智能电网技术为基础，利用信息技术提供精细化服务，加强对智能住宅小区、智能楼宇的建设，这也是未来城市发展的重点。

2.2智能家居的应用

随着人们生活水平的提高，人们对于住宅生活的需求也开始提高，除了要确保住宅的质量外，还要加强住宅的安全性、舒适性和环保性。设计人员利用网络通讯技术实现了家居系统的智能化，将内部家居系统与外界网络系统相连，这样就能实现对家居信息的传输与共享，进而提高家居服务水平。智能家居的应用，不仅可以实现远程抄表，还能实现远程教育和医疗，能够有效保证家居生活质量的提升。智能家居的特征主要表现在以下几个方面：①住户可以通过手机网络实现对住宅监控画面的查看，可以通过语音系统解决一些实质性家居事务；②住户不必再到水电费营销网点进行费用缴纳，只需要在网络系统中直接缴费即可；③智能家居系统的应用，住户可以与供电公司进行交流、沟通，对当前用电量和电价进行咨询，强化了住户的环保意识。

2.3电动汽车的应用

随着家庭经济水平的提升，家用轿车也开始逐渐增多，但是现代城市环境污染问题日益严重，为了减少对环境的污染，智能城市建设中也将电动汽车的开发作为重点，电动汽车的研发可以有效减少对不可再生能源的使用，还可以提高资源的使用效率，终将取代传统的代步工具。

3智能电网建设中存在的问题及解决对策

虽然智能电网是智能城市建设的重要部分，但是智能电网建设过程中出现了诸多问题，比如电网建设与城市建设速度协调、遗留问题较多等，这些问题的存在都将导致智能城市建设的速度减慢。因此，必须要采取相应的解决对策。

（1）我国政府部门要建立试点城市，根据智能城市的建设需求，制定相应的组织结构和工作政策，下属各部门要加强合作，明确项目方案和设计计划，政府部门要确保资金早日到位，重视智能电网投资汇报，比如采用“临时电价政策冶”，通过提高电价水平回收智能电网方面的投资，形成一种投资的良性循环。

（2）政府要制定工作组织体系和标准制定线路图，明确只能电网参考模型，制定有限行动措施，准备必要的有效指导工作文件，提供人力资源保障，辅助措施落到实处，激励措施也落到实处。从细微处入手，将城市智能电网的体系“由点到线、由线到面、由面到体”，保证电网投资和建设的高效管理。加强电网规划投入，同时扫清相关体制障碍，简化智能电网选址、审批和建设的过程，消除体制壁垒。

4结束语

综上所述，智能城市的建设离不开智能电网技术，政府部门要明确试点城市，充分利用智能电网技术的优势，快速推进智能城市的发展。

参考文献

[1]林弘宇，田世明.智能电网条件下的智能小区关键技术[J].电网技术，2011（12）.

[2]李野.对智能小区“一卡通”系统的分析与思考[J].河南科技，2010（08）.

[3]马德顺.智能电网在电力系统的应用研究[J].齐齐哈尔大学学报（自然科学版），2010（05）.

第2篇

关键字：智能电网 技术 智能城市 建设

中图分类号：TU984文献标识码： A

引言：“智能电网是城市智慧发展的载体，支持着智慧城市方方面面的运作，支撑着智慧城市的建设。”国家电网科技部刘建明在2013年6月16日召开的第三届中国智能电网建设及国际论坛上说。由此可见，对于我国现阶段来说，智能电网在智能城市的运用是一个非常重要的课题。

智能电网技术作为一项新兴的电力技术，以其低碳经济环保等特色已经成为全球发达国家电力工业发展的重点，智能电网拥有可控性、安全性、可靠性、经济性和环保性等众多优势，在我国智能城市中有很好的发展前景。

1.智能电网的概念和技术要求

智能电网就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是在建立一个高速双向、集成的通信网络的基础上，通过先进的设备技术、先进的传感测量技术、先进的决策支持系统技术与先进的控制方法，来实现电网的高效、可靠、安全、低污染、可调运作和安全目标。

智能电网拥有以下几个特点：一是交互性，让用户和能源市场之间能够相互交流响应，由此来提高服务的水平；二是污染低，在电网中回收利用可再生资源，不仅有效的节约了能源，而且对环境的破坏性减小；三是可自愈性，可以自动调节、自行诊断及自动恢复；四是优化性，充分的利用资源，对资源进行优化；五是坚固性，在各种气候等因素的干扰下仍能正常工作；六是经济性，在一定的成本控制下，最大限度的节约能源。

为了能优化资源配置，获得更多的资讯，快速的自愈及反干扰，使不同的电力用户之间交流更为可靠，满足电力用户互多样的服务要求。在技术上来说，智能电网设备要与技术相互配合，进一步发展。智能电网的技术如过电压抑制、系统阻尼、动态无功补偿和电力循环控制等，对智能电网的发展有着非常大的作用。像能源储备技术、网络和网络单元之间的双面交互式自动控制技术，可再生资源的网络连接运营技术和能源供给通路，对智能电网的建设有非常重大的意义。

2. 我国智能城市与智能电网的发展

现阶段，我国已经有近100个城市或城区对智能城市建设提出规划和方案，包含着生活中的各个方面，如智能城市北京提出以无线宽带专网和无线物联网为重点建设项目，在发展物联网的同时，推动智能化管理城市建设；智能城市上海提出以物联网、车联网、计算机、TD－LTE、集成电路、高端软件、下一代网络和信息服务这八个专门的项目为建设重点，在信息高速发展的今天，对信息化城市进行全面的发展提升。

目前，我国的智能电网技术正在进入一个新的阶段，一个全面开展的时代。上海世博园上智能电网示范工程包含了发电、输电、配电、变电、用电、调度这六大块，在保证可靠、安全、质量的电力供应的同时，又节约了能源，在世界范围内首屈一指，被称为“低碳世博”，是智能电网技术在智能城市运用的成功典范。

3.智能电网技术推动智能城市建设

在2013年6月16日召开的第三届中国智能电网建设及国际论坛上，国家电网科技部刘建明发表讲话时提出，智能电网对智能城市的贡献，主要表现在四个方面：一是能源，在智能电网的发展过程当中，通过广泛的推广“以电代油、以电代煤”等技术，在电能中，能源的消费比重有所提升；二是经济，智能电网技术的运用能够有效的提高电力产业的节能转型时间，对电力产业的经济发展产生积极的作用；三是信息，智能电网技术的运用对智能城市的影响是极大的，提高了智能城市的信息科技水平，为打造公共网络平台智能城市作基础。刘建明还强调，智能电网不仅能保障城市用电可靠、安全，更能提升智能城市的整体信息化、科技化，使智能电网技术推动智能城市的建设和发展。

3.1智能家居对生活方式的优化

智能家居是指运用先进的通信技术，把跟生活家具有关的系统整合在一起，交换家庭的外部网络和家庭智能网关，实现家庭内部信息共享和互换的功能。智能家居的运用主要是为了使人们在生活中更加便利、舒适、安全、环保，有效的改善了人们的居住环境，形成集成、统一、高效的服务管理。智能家居能提供的服务非常之多，如燃气、水、远程付费和远程抄表等，同时这就表明必须要把光纤引入到各家各户，而且与天然气、自来水等运营商进行合作。另外，在智能交互终端，智能家居还可以开展远程教育、远程医疗和信息服务等有关的项目，对这些行业的发展有很大的影响。

智能家居主要有以下几个特征：一是智能家居可以通过手机和电话进行远程事务的调控和监督，对于出现的异常情况可以及时的解决；二是智能家居可以实现远程缴费，对电表和水表等费用通过智能家居系统进行缴纳，为人们提供了更加优质和便利的生活；三是智能家居使人们的生活家居更加安全和舒适，对人们的生活方式进行了优化；四是智能家居可以实现电力企业和用户之间的交流互动，使用户对用电及用价的信息有充分的了解，指导用户科学经济用电，提高了用户的环保意识；五是能支持“三网融合”业务，使用户享受到智能化的服务。

智能电网小区用户实现光纤入户，具备 “三网融合”的条件，即可以实现广播电视网、电信网和电信网的同网传输，有效的避免了小区网络通信重复的情况。目前，智能电网小区还在研究阶段，但智能电网小区将是智能城市的发展方向，将打造一个信息化的居民生活。

3.2电动汽车清洁能源的运用

智能城市的发展离不开电网的支撑，电网能大规模的接收可再生资源，这对能源将会是巨大的节省。先进的传感测量技术和储能技术是城市能源的“大管家”。而现阶段，人们对于电动汽车并不认可，但未来电动汽车将是智能电网在智能城市发展的一个主要方向，扮演着非常重要的角色。北京市政协副主席蔡国雄在论坛上发表演讲时说：“当电动汽车大规模的生产及应用时，汽车电池系统每天晚上利用用电低谷储存电能，若第二天不在路上行驶，将会避开白天用电高峰。” 智能电网时代，电动汽车将成为新一代的我们的代步工具，有效的解决了电能集中存储的高额成本问题。

3.2智能电网为智能城市提供了便捷的生活

根据资料研究表明，智能电网不仅能够改变能源体系和电力运用，还对整个社会的生产生活方式进行变革，电网是能源的主要载体，智能电网是智能化建设的核心，智能电网除了可以实现资源和信息同步外，还可以促进互动、双向的用电模式，实现智能家电、智能家居等智能电网技术的管理与应用，成为推动智能城市发展的原动力。

智能电网还能对智能城市的市政、交通服务进行管理，运用电力信息采集，建成一个集水电、煤气的智能电网系统平台，使我们的生活更加的舒适和便捷。

总结：智能电网是世界电力的发展趋势，智能电网技术在中国智能城市中的发展前景非常美好，但对智能电网的建设任重而道远，不仅需要解决很多复杂的问题，更要深入的研究其中的宏观策略与经营模式。智能电网技术不仅能够节约能源，还可以使我们的生活更加安全、舒适。智能电网技术的推广普及，将推动智能城市的建设，加快智能城市的发展。

参考文献：

[1]肖世杰.构建中国智能电网技术思考[J].电力系统自动化, 2009, 9.

第3篇

关键词:物联网;智能电网;智能巡检;智能用电

1引言

随着互联网技术以及无线传感技术的飞速发展，物联网技术成为新一代技术引擎，受到政府、科研单位越来越多重视，通过以物联网为主的信息技术与其他产业相互融合，实现经济可持续增长。而随着国家经济形势的发展，用电需求持续增加，如何优化能源结构以实现可持续发展成为电力工业研究的热点，智能电网凭借高效特性成为电力工业应对未来挑战的选择。物联网与智能电网作为目前高新技术产业，已经上升到国家战略，物联网技术凭借其强大的信息分析、处理能力，极大推动智能电网技术发展，因此，把物联网技术与智能电网技术深度融合，可以全方位提升智能电网信息感知深度，实现电网智能化管理。

2物联网与智能电网概念

2．1物联网概念

国际电信联盟最先正式提出物联网(InternetofThings)的概念。该联盟认为，物联网是互联网应用的一种拓展，是物与物相连的互联网;而本质上，物联网是物理世界和网络信息世界融合的产物［1］。随后，欧洲联盟在《TheInternetofThingsin2020》中提出:物联网技术是通过RFID(射频识别技术)、传感器技术、智能定位技术等互联网传输手段，获得客观物体的相应信息，以方便对这些标识性个体信息在全球网络范围内实现智能化的识别管理［2］。

2．2智能电网概念

2008年，中美在可再生清洁能源会议上首次提出"SmartGrid"概念。2009年，国家电网公司在国内提出“坚强智能电网”的理论。该理论认为，坚强智能电网是以各级电网协调发展的坚强网架为基础，以特高压电网为骨干，以通信信息平台为支撑，具有自动化、信息化、互动化的特征，坚强智能电网涵盖了电网系统中发电、变电、输电、用电等各个环节，覆盖了所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合，具备经济高效、清洁环保、坚强可靠、友好互动和透明开放内涵的现代电网［3－5］。

3物联网技术在智能电网中体系架构

通信技术是制约当前智能电网技术发展的关键，物联网作为智能电网的传输网络，在面向智能电网的体系架构上分为三层:感知层、传输层、应用层。具体结构如图1所示。通过将物联网技术植入智能电网平台，实现智能电网的智能输电、智能变电、智能配电、智能用电。

3．1面向智能电网的感知层

物联网面向智能电网的感知层主要包涵控制子层和通信延伸子层。在控制子层，主要通过智能传感器、Rubee、无线射频识别(RFID)芯片、智能采集设备、电子代码(EPC)等手段，对智能电网关键环节的电量信号、非电量信号进行采集。通信延伸子层则是通过WI－FI无线保真技术、无线自组织网络(Ad－hoc)、超宽带(UWB)、近场通信(NFC)、Zigbee等通信手段把物理实体链接到网络层和应用层［1，6］。物联网面向智能电网的感知层实际上是对"物"的识别技术。

3．2面向智能电网的传输层

以电力光纤网为主的传输层又称为网络层，该层属于中间层，用来接收来自感知层的信息，并在一定范围内通过电力通信网来传递这些数据信息。为了安全可靠、实时性的传递电网数据信息，电力系统需要构建局部电力通信网，并在大范围内依托公共电信网，以实现在全社会范围传递数据。无线传感器网络(WSN)凭借其设置灵活，可以与互联网进行无线或有线连接的优点［7］，成为构建电力通信网的一种新的发展趋势。无线传感器网络是分布式传感网络，由大量小型传感器节点构成，每个节点除了收集处理本地信息，还会对其他节点信息进行管理、融合。在无线传感器网络中，ZigBee技术是新兴的无线通信技术。凭借其近距离、低成本、低功耗、高容量、高安全、短时延的优点，ZigBee技术已开始应用于创建智能电网的局部电力通信网。在电力通信网中，感知层中的智能传感器对电网关键状态、信息进行采集，采集到的信息在本地节点进一步融合，随后，融合后数据在网络中传输，并由无线收发器完成数据的接收。具体结构如图2所示。物联网面向智能电网的应用层是以GIS(ge-ographicinformationsystem)数据、结构数据、非结构数据、实时数据等构成的电力综合信息平台为基础，搭建面向用户的各种电力应用平台。针对智能发电、智能输电、智能配电、智能调度、智能用电等不同的应用方向，有不同的应用内容。比如在智能输电环节中，通过对导线状态分析、气象条件分析、杆塔状态分析，实现对输电设备预警诊断和实时监控，以确保电力安全运行;在智能配电环节中，通过物联网技术对配电网小电流故障进行定位、有效隔离、重构，以实现配电自动化。在智能用电环节中，通过智能电表准确预测用户负荷需求，实现电网与用户的双向互动。在能量储存方面，引入电动汽车实现能量储存，并以Web为中心实现可互操作通信以及云计算。

4物联网技术在智能电网中关键应用

物联网技术在坚强智能电网中具有广阔的发展空间，建设坚强智能电网，不仅要对传统电网进行升级改造，而且要使用户、电网、电厂三者间互动，通过提高电网信息化水平，促进电网自动化、互动化、信息化建设。

4．1在智能配电巡检系统中的应用

在智能电网配电环节，配电设备数量众多、分布广泛，因此对配电设备巡检提出更多更高要求，基于GIS(地理信息系统)和RFID(射频识别技术)的智能配电巡检系统是物联网技术在智能电网中重要研究方向之一。将配电网中开关站、架空线路、配电室、分支箱、环网柜分成五个单元，每个单元安装若干电子标签，电子标签选择中频段无源只读式标签，该标签通过二进制编码对配电设备进行唯一标识。采集器(手持式智能终端)采集到配电设备RFID电子标签上设备履历、设备标识、设备台账及状态信息后，直接上传检查结果至服务器。智能配电巡检系统网络架构如图3所示。基于物联网RFID及GIS技术的智能巡检系统能够通过电子地图实现杆塔管理、利用GPS信号自动定位杆塔、可在地图上计算任意两点间实际距离、记录缺陷并实现无线数据同步。相较于传统的巡检系统，基于物联网技术的新型巡检系统能更有利于变电设备精细化管理、有效避免漏检、漏巡，提高了电网巡检系统的工作效率。

4．2在智能用电系统中的应用

基于物联网技术的智能电网，有效整合了电力资源，提高了电力信息化水平。而智能用电系统是坚强智能电网在用户侧的体现。目前，智能电网用户侧通常包括传统型居民用户、工业大用户、新型电动汽车充电系统等用户。传统用户、新型用户的具体需求由公共互联网传输至95598第2期王金鹏等:物联网技术在智能电网中应用研究35电力互动网站，而用户定制服务由电力主站通过电力通信网发送至用户侧。智能用电系统网络结构如图4所示。针对传统型用户，通过智能电表方便用户了解用电信息，用户根据分时电价信息，及时调整自己的用电模式。同时，电力公司可在线监测异常用电情况，实时监测电网状态，实现电网与用户双向交互。对于电动汽车充电系统等新型用户，首先在电动汽车电池中安装RFID电子标签，当电动汽车进入充电站，安装在充电站的采集器会首先检测电池电量情况，并及时反馈给调度中心，调度中心通过电力通信网将充电车位及行驶路线发送至车主，提供车主最优选择。物联网技术的应用使电动车充电系统更加高效。

5结论

随着电网规模不断扩大，以及用户对电力服务质量要求的逐渐提高，电网正面临前所未有的挑战。将物联网技术应用到电网的发电、输电、配电、用电、调度等环节，有利于电网进一步整合电力资源，提升电网监测、预警能力，从而改善电网的信息安全，同时也极大推动了电网的信息化建设、智能化建设，有利于实现电网可持续发展。

参考文献:

［1］何杰．输变电设备物联网关键技术研究［D］．长沙:湖南大学，2013．

［2］黄迪．物联网的应用和发展研究［D］．北京:北京邮电大学，2011．

［3］刘振亚．智能电网技术［M］．北京:中国电力出版社，2010．

［4］2009特高压输电技术国际会议情况介绍．

［5］柯斌．智能终端在智能变电站中的应用［D］．上海:上海交通大学，2011．

［6］胡雯，孙云莲，杨成月，张翔．基于物联网的智能电网信息化建设研究［J］．电力信息化，2013，11(4):87－90．

第4篇

【关键词】智能电网；智能电表；功能；应用；特点

随着社会经济的不断发展，电网技术得到了飞速的进步，智能电网概念得到了提出和发展。在对电网的规划和发展中，由于各国经济发展模式以及实际发展情况的差异性，对于电网的需求也存在着较大的不同，但是自愈性、兼容性、交互性、安全性、经济性等特点，是未来电网发展必不可少的，智能电网可以说是电网发展的必然趋势。

1、智能电网概述

1.1概念

智能电网是21世纪电力系统的重大科技创新，其实质在于电网的智能化，是一种建立在集成化、高速化的双向通信网络基础上，利用先进的测量技术、传感技术、设备技术等，对电网运行进行管理和控制，从而实现电网运行安全性、可靠性、经济性、高效性以及环保性的目标的电力网络。智能电网的主要特征在于其自身的自愈性、自适应性、自主抵御攻击以及智能配电等。

1.2优势

（1）可以实现实时和非实时信息的高度集成、共享与利用，为运行管理展示全面、完整和精细的电网运营状态图，同时能够提供相应的辅助决策支持、控制实施方案和应对预案。（2）其自身具备坚强的电网基础体系和技术支撑，可以有效抵御各类外部干扰和攻击，可以适应大规模清洁能源以及可再生能源的接入，保证电网运行的稳定性。（3）通过信息技术、传感器技术、自动控制技术与电网基础设施的有机融合，可以对电网的运行信息进行实时监测，及时发现可能发生的故障。故障发生时，电网可以快速隔离故障，实现自我恢复，从而避免大面积停电的发生。（4）通过建立双向互动的服务模式，使用户可以实时了解供电能力、电能质量、电价状况和停电信息，合理安排电器使用；电力企业可以获取用户的详细用电信息，为其提供更多的增值服务。

2、智能电表的发展

智能电表是智能电网的终端设备，具备传统电能表的计量功能，但是却并不只是电能表那么简单。在智能电网下，智能电表同时具备了双向多种费率计量功能、用户端控制功能、数据通信功能等，代表了智能电网用户终端的发展方向。智能电表的发展规划提出于2009年，主要是为了对经济发展进行刺激。在2009-2011年，是对智能电表的规划试点阶段，工作的重点在于对智能电网的整体规划以及相关技术的研究；2012-2015年是全面建设阶段，需要加快城乡配电网和特高压电网的建设，形成初步的智能电网运行控制和服务体系；2016-2020年，拟全面建成智能电网，对智能电表进行普及和应用，实现电力网络的全面智能化，切实提高电网运行的安全性和可靠性。

3、智能电网环境下的新型智能电表

随着科学技术的进步，智能电表的规格和类型也在不断更新，其功能越来越完善。在智能电网的环境下，新型的智能电表主要包括IC卡电表和IC卡智能电度表两种，其功能和作用都是十分巨大的。

3.1功能

与传统的电表相比，智能电表具有计量精准、电量记忆、自动抄表、预付电费、远程信息传输等优点，其功能是传统电表所难以比拟的。通过智能电表，用户可以对自己的用电情况、电费信息、账户余额等进行查询，从而及时发现电力异常，避免经济损失。同时，也可以结合实际用电需求，编制科学合理的用电计划，减少电力的浪费。而智能电表与远程自动抄表系统的结合，可以实行自动化抄表，减少人工抄表产生的误差，提高抄表的准确性。同时，电力管理人员可以通过对电表数据的在线分析，及时发现电力网络中的异常信息，从而在第一时间进行处理，避免长时间停电对于居民生产生活造成的影响。

通过相应的总结，智能电网环境下智能电表的功能主要包括以下几种：

（1）电能计量功能。电能计量功能可以说是电能表的通用功能，也是最基本的功能。但是，与传统电能表相比，智能代表的电能计量功能更加强大，也更加全面，可以进行分时计量，也可以对用电时段进行测量，同时还可以对电量信息进行储存，方便用户进行查询。

（2）智能控制功能。首先，可以根据用户的用电信息，对电价进行自动调整，实行阶梯计费，从而保障用户和供电企业双方的利益。例如，如果智能电表检测到用户当月的用电量超出预定的标准，可以根据实际情况，对后续的电价进行适当调整，使得用户可以对自己的用电量进行调整，从而避免不规范用电的行为，减少电力的浪费。其次，可以与远程抄表系统配合，实现自动抄表，从而改变传统人工抄表的形式，一方面可以有效节约人力资源，另一方面也可以减少人为错误，避免徇私行为。

（3）双向互动功能。首先，电力网络的管理人员可以通过相应的通信网络，利用智能电表终端向用户传达电价信息，使得用户可以及时了解自身的用电情况，合理编制用电计划；同时，也可以通过智能电表，向用户停电信息等，对用户的不规范用电行为进行提醒，从而使用户可以及时改变用电方式，保证电力系统的安全和稳定。

然后，可以通过智能电表，对用户的用电信息和变化趋势进行分析，从而了解区域电力的整体使用情况，合理安排供电计划，提高配电效率和质量，获得更大的经济效益。

3.2应用

智能电表在智能电网中的应用，主要体现在电量的采集、远程费控以及阶梯电价三个方面。下面以实际事例对其进行说明：

实例一：某大型机械加工厂为了保证生产效率，自备有三台发电机组，可以对工程整体的机械设备进行供电。通过智能电表的电量收集和计量功能，技术人员对自发电和购电之间的经济关系进行了分析，最终决定每月购买一定的电量，同时自行发电填补空缺，最终使得电力方面的费用支出得到减少。

实例二：某家电城为了减少电量消耗，利用智能电表的通信控制功能，对智能家电进行启停控制，根据营业时间的变化控制家电的开启和关闭，从而大大减少了电力的消耗。

实例三：某钢铁冶炼企业常年耗电量巨大，成为影响企业经济发展的重要因素。通过与电力管理企业的沟通，在企业实行了分时电价政策，通过智能电表的自动调节功能，对电力调度进行合理分配，从而降低了企业的用电成本，促进了企业经济效益的提高。

3.3特点

智能电网下的智能电表，其特点包括以下四个方面：（1）可靠性高，使用寿命长，一般情况下智能电表的寿命都在10年以上；（2）规格统一，便于维护和更换；（3）尺寸小，功能齐全；（4）可以实现电费的预存和管理，并及时向用户提供余额信息，方便及时缴费。

第5篇

关键词：智能电表；智能电网；应用前景

中图分类号：TM76 文献标识码:A

目前，由于受低碳经济、可持续发展以及绿色节能等的影响，那么就需要对电网的效率进行提高，而且还要对环境进行适应，把电能的质量以及供电的可靠性能够在一定程度上进行提高，对电力用户的服务进行完善，能够对电力的市场需求以及开放的能源进行适应，同时对电网以后的发展要求更上一层。因此也就出现了智能电网这个话题，而且成为了电力行业探讨以及研究的一个热点。

1智能电网的概述

所谓的智能电网，其实就是电网能够实现智能化，它主要就是在集成的以及高速双向的通信网络这个基础上进行建立的，然后再经过比较先进的传感、控制方法、测量技术、设备技术以及决策等来对系统的技术应用进行支持的，从而能够把电网的经济、可靠、高效、安全、使用安全以及环境友好等这样的目标给实现出来。它的特征主要就是有自愈、抵御攻击、提供优质的电能、激励用户、可以接入不同形式的发电、对资产进行优化与高效的运行。

其实因为各个国家的经济发展水平不同以及电网的建设水平也不同，所以说智能电网的关注点以及建设的动机也就存在着一定的差异了。虽然各个国家对智能电网的建设动机以及关注点是不相同的，但是智能电网所要实现的目标都是一样的，即电网的运行能够经济、可靠、高效、安全、使用安全以及环境友好等。其实用户跟电网间的一个互动就是智能电网的一个基本特征。而智能电网之间的互动性主要就是靠智能电表来实现的，同时在建设智能电网的时候有着无可替代的地位。

2智能电表的特点和其功能

智能电表主要就是以电子式电表为发展基础的。然后再对数字技术的不断扩展，电子式电表也就有了预付费以及分时计费这些功能了。智能电表的核心就是一个智能芯片，集成了读表器，该读表器有着双向信息的交流功能，还有一个数据库以及操作管理系统，构建通信技术以及计算机技术等多系统进行交流的平台，同时能把自动计费、电功率的计时计量以及即时的双向通信与优化用电这些功能能够实现出来。智能电表还支持浮动电价，智能电表是一个能够编程的电表，其电能计量的准确度是能够满足的，而且能够有更多的数据被测量以及被存储，使其功能能够更加的强大。智能电表还具有双向通信的功能，因为其内部有通信的模块，有着双向通信的功能，利用双向的数据中心以及通信网络实现信息的交流。智能电表还可以对智能的家电进行控制，因为智能电表有着与智能家电进行通信控制的功能，主要是由智能电表对家电进行起停的控制，减少用电的高峰，对用电的低谷进行提高，从而能够节约用电费，对电网的削峰填谷起到一定的作用。另外，智能电表还有着双向计量的功能。

3在智能电网里面关于智能电表的应用

（一）对新能源的用电秩序进行优化

3.1运用智能电表能够让人们比较快的就利用到太阳能以及风电等这些新的能源。利用智能电表进行实时的数据采集以及量测，这样预测到的负荷能够比较的准确，而且对新能源的调度能够进行指导和优化。由美国所开发出来的一个配电管理系统的平台，主要就是把智能电表当作门户站，而且是集分布式的发电优化、需求反应以及住宅节能的自动化等这些功能，让主电网里面的新能源系统和配电系统能够实现它们之间的协调及控制。

2.1对分布式的能源配置进行优化

当分布式的能源跟配电电网进行并网运行的时候，它们还是会出现许多问题的。供电企业主要就是对配电系统利用智能电表进行实时的监控、调节以及控制，把分布式电源的一个基本特性以及在跟电网进行运行的时候所出现的相互之间的影响给掌握好了，从而能够把电能给终端的用户输送过去，而且所采用的输配电的方式是最安全的，同时也是非常经济的。这样既能够把电网运营的可靠性进行提高了，而且也把能源的利用率在一定程度上进行了提高。

3.1把预测负荷的准确度进行提高

智能电表的广泛应用及推广，一些大用户能够把近期的一个用电计划利用智能电表上传给供电公司，有的用户是那种分布式的电源，这些用户也可以把自己的用电计划以及发电的数据利用智能电表上传给供电公司。然后供电公司再把用户所上传的计划用电的时间、顺序以及容量当作是预测负荷的一个比较准确的信息，同时还对负荷预测的系统进行自动的干预。这样既能够把负荷预测的一个准确度进行提高，而且还能够在一定程度上把电网的备用容量进行减少，从而能够把电网的经济效益给提高起来。

4.1对故障的分析提供一些有用的依据

一般供电公司对用户的用电情况都是利用智能电表来进行实时监测的，这样能够对异常的状态实行其在线的分析，自动的控制以及动态的跟踪等，从而可以对供电的可靠性进行提高。如果发生了故障的话，可以利用智能电表对其用电记录的异常进行查询，提供一些非常可靠的数据给故障分析。

5.1智能化的一个需求侧管理

一般智能电表基本上都是要采集很多电网的实时运行数据，同时对用电设备的情况、对能源的消耗进行智能化的控制和监测，这样对用户的负荷情况就能够比较详细的进行掌握了，然后再自动的编制用电的方案以及对其进行优化，接着自动的进行实施，对过程进行跟踪，最后自动的去监测以及对效果进行评估，从而能够实现需求侧的智能化的管理目标。

3智能电表在我国的发展前景

第6篇

关键词：用电营销；智能电网技术；应用

随着社会的发展和网络技术的不断提高，智能电网技术在用电营销中的应用也越加广泛，传统的用电管理系统中由于存在着缺漏而逐渐地被社会淘汰，取而代之的是全新的智能电网技术，智能化、信息化、自动化符合社会快速发展的需求。智能电网技术的应用主要在于能够用于用户和电力公司之间的双向互动，个性化的为人们的用电提供便利，能够实现实时的电价交易和管理沟通方面的措施。智能电网技术在用电营销中提高了用电营销效率和科学的智能化管理水平，推动了我国电力行业的发展。

1.智能电网

1.1智能电网的概念及特点

智能电网是电力网络在科学技术中智能化的应用。智能电网是利用现代化的科学支持的系统技术，在控制方法、测量技术、设备技术和传感技术上，作用于双向、集成、高速的通讯信息网络上建立起来的。它能够实现电力网络的安全、高效、经济和环保的智能化用电网络。智能电网技术在用电营销中的作用越来越显著，它的特点主要有：

（1）智能电网对于攻击的防御性。在网络高速发展的今天，信息化的建立加快了人们的生活节奏，同时在用电当中不可避免地会出现一些问题。智能电网技术能够在用电被攻击后快速地恢复，并且能有效地做出防御能力减少供给带来的损失，在最快的时间里恢复供电系统的状态。智能电网的性能对用电中出现的问题立即做出去反应、检测、预防等安全保障，尽量减少网络攻击带给人们用电的不便。

（2）智能电网用户的激励性。用电营销下智能电网的运行中，用户可以根据自身的用电情况对电力系统的用电控制在一个合适的范围内，减少用户在用电时出现过大的消费。保证用户在建立双向的用电网络通信系统，促进用电用户积极的响应，为电力系统的管理和监督提供了有效的保障。它可以准确地记录下用户的用电消费情况，根据居民用电的指数结算电价，同时也可以提前停电的信息，做好相关服务。

（3）智能电网的高效性及兼容性。智能电网的高效性在于智能化管理，它可以对整个电网的资源进行优化配置，整合电力资源的运行和管理，提高电网在工作中的功能。可以降低电力的成本，提高电网的性能和利用率。由于智能电网信息系统的建立，在智能电网运行中能够兼容不同作用的储能和电力系统。实现高度的联网技术。在电网的运输中，减少了电网的限制，提高了供电质量和电网的可靠性。

（4）智能电网的自愈性。智能电网的自愈性能够合理的保障电网的安全运行，当电网的运行发生故障时，在电网高科技的信息传感器中会对发生的故障传回主控制系统，在有少数人或者没有人的情况下，控制系统将会自动的对发生故障的原因进行分析，并对故障的元器件实行修复或者隔离。在确认电网安全的情况下，电力系统会对电网的故障迅速恢复正常，保证用户的正常用电。

2.智能电网的技术

智能电网的技术主要包括通信及信息技术、能源分布式接入技术和高级量测体系技术。通信及信息机技术在智能电网中有着重要的作用，它能够为智能电网在信息上的快速响应、分析、远程控制等提供有效的保障措施。通信及信息技术在信息安全上有着严密的保障，同时还具备对于数据的智能处理、空间信息和云计算等技术措施；能源分布式接入技术能够利用环境能源进行发电或储存，它应用的关键技术在于对电力信息的控制和通信。能源分布式接入技术能够按照一定的恒定功率系数来进行输出，在接入时要观察电压的波动，协调好电网系统的保护措施，实时监控电网系统的用电信息情况；高级量测体系技术是用来反映用电用户的电量信息，保证电量信息的及时性、数据综合分析和双向计量维护完整的网络和系统。

3.用电营销中智能电网技术的应用

3.1智能化抄表

智能化抄表随着智能电网的技术应用和开发，不断的体现在我国的电力营销中。智能化抄表体现在远程抄表和设备的智能化运用。远程抄表是利用智能化的信息系统在电表上的后台控制系统和电表上采集数据，通过低压配电线、现场总线和数据之间的传输线路等信息技术来实现远程控制系统，自动读取数据、自动抄录、统计用户用电的信息情况，最终回到智远程控制系统上进行自动计费。在有的还未实行远程抄表的地区，工作人员可以携带智能化的抄表仪器，对用户的信息量准确地掌握，便于记录和及时发现问题。

3.2营配信息通讯一体化平台

营配信息通讯一体化平台是利用先进的科学技术进行信息传输的功能，在拓扑关系、基础资源、客户资源模型和统一的电网设备基础上，建立的用户信息管理、供电管理、线损管理和电网CIS一体化的信息技术服务平台。营配信息通讯一体化平台在传输和获取信息的通道上主要采取主、辅、补充相结合的信息技术通道。在使用方面主要用光纤为主的传输线路，利用宽带无线网络的辅助通道，再利用公共场所的信息网络进行有效的补充。营配信息通讯一体化平台能够保证信息在传输时的完整性、及时性和正确性。确保各项数据都能够合理的开展，对用户信息了解方面有着促进作用，能够加强用电营销中配电技术的实时化、智能化和精准化，这使得智能电网技术在用户数据传输上越来越完善，同时也推动了智能电网在用电营销中的应用。

3.3智能化自动配电系统

智能化自动配电系统是对电力网络技术、通讯网络技术和微机控制技术的综合使用，能够达到用电营销在用户中智能化的系统。它在用电系统的传输中拥有范围广、供电的可靠性高、实时性强的特点。远程抄表中智能化自动配电系统的运用使得电力系统快速的发展。在社会高科技技术的发展下，智能化自动配电系统能够在本身性质不变的基础上同时兼容其他设备，达到远程控制的效果。智能化自动配电系统的应用，能够实现用电信息的科学管理，信息系统自动实现对抄表资源的控制。

智能化自动配电系统大大地减少了人力工作的难度，在网络系统体系的建立下，可以实现远程的控制实施，达到科学技术管理的方法。在网络信息技术发展迅速的现在，智能化自动配电系统能够及时地将用户的信息数据传输回来，便于电力网络的记录和计算，减少了大量的工作时间和提供了便捷的智能化服务。同时智能化自动配电系统的应用减少了工作人员的任务量，推动了用电营销管理的现代化发展进程，提高了经济效益。

3.4智能交互仪表

智能交互仪表指的是将获取到的有价值的用户信息通过网络自动化地传递给电力部门的设备。它是一个双向的交流传输的通道，在信息的交流上能够实现自动化的传输和接收。智能交互仪表在电力相关部门的数据应用中有着重要的作用，能够使电力部门在电力数据和营销的过程中进行实时记录、跟踪，准确地进行监督，还能够准确发现电力运输中出现的电力损耗情况和问题环节，避免了漏电和盗电现象的发生，促进了电力部门的发展。

结束语

在我国现代化建设不断发展和科技水平不断提高的过程中，网络信息技术的应用已经渗透到生活当中的每个角落。随着社会生活的信息化建设，用电营销中智能电网技术的应用为未来的智能化生活指明了方向，适应了将来电力行业网络科技信息化的发展需求，促进了社会电力行业的现代化、智能化、科技化的发展建设。随着社会的发展和人们生活水平的提高，智能电网技术将更多地被应用到电力企业用电营销当中去，在发展和完善当中提高人们的生活质量和生活保障。

参考文献：

[1]韦征.智能电网技术在用电营销中的应用分析[J].广东科技，2012，21（17）：24-25.

[2]胡博，关艳，王志斌等.智能用电营销服务一体化应用模型研究与探索[J].东北电力技术，2013，34（12）：10-14.

[3]康丽雅，张冶，蔡颖凯等.电力用户用电信息采集系统在智能电网中的应用[J].东北电力技术，2013，34（7）：50-52.

第7篇

【关键词】智能电表；智能电网；应用

1.智能电表在我国的发展前景

随着信息时代的到来以及科学技术的不断发展，从而能够使智能电表在目前的信息社会里担当着非常重要的角色，能够发挥很大的作用，使其发展前景能够更加的广阔。

当前，智能电表的一个智能化主要就是使抄表以及付费更加的方便和快捷，但是还不能够说这个就是真正意义上的智能电表。目前，在我们国家的所谓的智能电表其实只能说是电子电表而已。交互其实就是智能电表一个最大的特征，即供电公司与用户之间的信息交互。管理可以说是信息交互的一个关键点，如果想让管理变得更加的人性化以及方便快捷的话，那么其芯片的处理信息能力要足够的强。最终智能电表还是向模块化、系统化以及网络化这几个方向进行发展的。

智能电表利用模块化的功能设计，其优点主要有：如果电能表想要进行升级换代的话，那么可以对部分功能的模块进行更换，并不需要把电能表全部更换了，因此，就不会造成成批的电能表被淘汰或者是调换，也就摆脱了重构整个系统这个厄运。还有一个优点就是因为结构的标准化以及功能的模块化，在购买电能表的时候，供用电管理的部门就可以不用对一家的产品进行过分的依赖，从而能够对电能表的开发以及研制进行规范。

网络化其实就是能够对任何一个场合实现电能数据的实时采样及其存储，再利用有线网络或者是无线网络来进行传输，能够实时的把信息输送给用电信息管理的系统里，然后再利用数据的共享与分析，这样能够对异地的用电信息进行实时的监控以及测量。经过网络化，把智能电表中的一些功能移到数据管理平台层以及网络层，然后再利用数据的共享以及对其进行综合的分析，把智能电表的一些功能能够实现出来，从而能够把智能电表的这个设计在一定程度上得到简化。

系统化主要就是把电力系统的自动化技术以及计算机技术进行综合的利用，然后再把海量的用电数据在数据控制管理的平台上进行有效的分析、处理以及管理。同时在系统化以及网络化的推广下，用电信息的管理系统能够往开放性以及分布性这些方向进行发展，让用电信息的管理功能进行扩展的时候能够更加的灵活，同时要提高其性能以及在使用的时候能够更加的简单方便。

2.智能电表的特点及其功能

智能电表主要就是以电子式电表为发展基础的。然后再对数字技术的不断扩展，电子式电表也就有了预付费以及分时计费这些功能了。智能电表的核心就是一个智能芯片，集成了读表器，该读表器有着双向信息的交流功能，还有一个数据库以及操作管理系统，构建通信技术以及计算机技术等多系统进行交流的平台，同时能把自动计费、电功率的计时计量以及即时的双向通信与优化用电这些功能能够实现出来。智能电表还支持浮动电价，智能电表是一个能够编程的电表，其电能计量的准确度是能够满足的，而且能够有更多的数据被测量以及被存储，使其功能能够更加的强大。智能电表还具有双向通信的功能，因为其内部有通信的模块，有着双向通信的功能，利用双向的数据中心以及通信网络实现信息的交流。智能电表还可以对智能的家电进行控制，因为智能电表有着与智能家电进行通信控制的功能，主要是由智能电表对家电进行起停的控制，减少用电的高峰，对用电的低谷进行提高，从而能够节约用电费，对电网的削峰填谷起到一定的作用。另外，智能电表还有着双向计量的功能。

3.在智能电网里面关于智能电表的应用

3.1对新能源的用电秩序进行优化

运用智能电表能够让人们比较快的就利用到太阳能以及风电等这些新的能源。利用智能电表进行实时的数据采集以及量测，这样预测到的负荷能够比较的准确，而且对新能源的调度能够进行指导和优化。由美国所开发出来的一个配电管理系统的平台，主要就是把智能电表当作门户站，而且是集分布式的发电优化、需求反应以及住宅节能的自动化等这些功能，让主电网里面的新能源系统和配电系统能够实现它们之间的协调及控制。

3.2 对分布式的能源配置进行优化

当分布式的能源跟配电电网进行并网运行的时候，它们还是会出现许多问题的。供电企业主要就是对配电系统利用智能电表进行实时的监控、调节以及控制，把分布式电源的一个基本特性以及在跟电网进行运行的时候所出现的相互之间的影响给掌握好了，从而能够把电能给终端的用户输送过去，而且所采用的输配电的方式是最安全的，同时也是非常经济的。这样既能够把电网运营的可靠性进行提高了，而且也把能源的利用率在一定程度上进行了提高。

3.3 把预测负荷的准确度进行提高

智能电表的广泛应用及推广，一些大用户能够把近期的一个用电计划利用智能电表上传给供电公司，有的用户是那种分布式的电源，这些用户也可以把自己的用电计划以及发电的数据利用智能电表上传给供电公司。然后供电公司再把用户所上传的计划用电的时间、顺序以及容量当作是预测负荷的一个比较准确的信息，同时还对负荷预测的系统进行自动的干预。这样既能够把负荷预测的一个准确度进行提高，而且还能够在一定程度上把电网的备用容量进行减少，从而能够把电网的经济效益给提高起来。

3.4 对故障的分析提供一些有用的依据

一般供电公司对用户的用电情况都是利用智能电表来进行实时监测的，这样能够对异常的状态实行其在线的分析，自动的控制以及动态的跟踪等，从而可以对供电的可靠性进行提高。如果发生了故障的话，可以利用智能电表对其用电记录的异常进行查询，提供一些非常可靠的数据给故障分析。

3.5 智能化的一个需求侧管理

一般智能电表基本上都是要采集很多电网的实时运行数据，同时对用电设备的情况、对能源的消耗进行智能化的控制和监测，这样对用户的负荷情况就能够比较详细的进行掌握了，然后再自动的编制用电的方案以及对其进行优化，接着自动的进行实施，对过程进行跟踪，最后自动的去监测以及对效果进行评估，从而能够实现需求侧的智能化的管理目标。

第8篇

【关键词】智能电网；电网规划；城镇电网

城镇智能电网的规划是结合了多种技术的新型规划方式，在规划的过程中要同时考虑到智能电网管理技术、地理信息技术、计算机信息技术等相关技术。人类社会需求不断发展，社会环境因素也变化无常，智能电网具有信息化、智能化、可视化和交互性的特点，能够满足各种条件下的需求，有效的提高了城镇电网规划的科学性和安全性。

1 城镇电网智能规划的优点

电网结构是规划设计的主体，应根据城镇的社会经济发展水平和建设规模、负荷增长速度、规划负荷密度、环境保护等要求，以及各地的实际情况，合理选择和具体确定电压等级序列、供电可靠性、容载比、城网接线、中性点运行方式、无功补偿和电压调整、短路水平、电压损失及其分配、节能环保、通信干扰等技术原则。

1.1 数据采集便利

智能电网在收集和处理不同格式的电能量、状态能量以及各种类型的SOE 方面具有特殊优势，而且能够对已采集的数据进行定期更新。

1.2 智能规划实现电网资源的集约化

在以往的电网建设中，由于没有系统的规划，导致一些电力设施存出现许多问题，这就使得电网的集约型优势很难发挥。城镇智能电网的规划，将收集和储存本地区的所有电网信息，实现电网信息的规范化交互。使用先进的智能系统，实现了电网的统一管理，有效发挥了电网的集约化优势。

1.3 智能规划有利于高压电网建设

电力系统正常运作的前提是合理有效的电网规划， 这种合理规范的电网规划同时也是创造更大经济效益的保证。以往的一些工程难以适应社会环境的变化， 导致其无法满足社会用电需求，也有一些电网因为规划不当，不能达到预先的经济效益。采用智能化的城镇电网规划就能够避免这方面的问题，实现高效益、低风险的要求，为建设高压电网打下基础。

2 城镇智能电网规划配置要求

2.1 对配电网及其设备进行可视化管理

全面采集配电网及其设备的实时运行数据，为运行人员提供高级图形界面，对配电网运行状态进行在线诊断和风险分析。

2.2 更高的资产利用率

在保证安全的前提下，增加输送功率，提高设备利用率，实施降低线损的精细化管理。

2.3 配电管理与用电管理的信息化

对配电网的实时运行与离线管理数据高度融合， 深度集成，实现配电管理与用电管理的信息化。

2.3.1 硬件配置要求

要求智能电网的硬件质量和规格符合国际标准，采用机架式的安装，并且为关键设备配置独立电源，确保其稳定性、灵活性和便利性要求。智能电网的硬件设备主要有工作站、服务器、网络设备、安全防护设备等。①工作站。工作站的主要任务就是运行相关程序，完成人机交互。②服务器。服务器的主要任务是完成数据的采集和存储、分析等工作。包括SCADA 服务器、Web 服务器、历史服务器等。③网络设备。其主要作用是确保各个计算接的通信和连接，包括了路由器、Web 交换机等。

2.3.2 软件配置

软件配置主要包括操作系统、应用软件和数据库。目前我国南方城镇的大多数智能电网的工作站采用的都是Linux 操作系统，使用的数据库种类不一，但一般采用的都是较为通用且成熟的数据库。

2.4 实现人机对话功能

智能电网要求实现人机交互的直观和便捷，能够支持包括SVG等多中类型的文件，采用了智能一体化的绘图技术，支持AM、GIS等平台的数据导入，实现数据收集、整理和存储的一体化。能够对各项设备进行快速的定位，方便了对电力设备的管理。

3 城镇智能电网规划中遇到的问题

3.1 信息平台建设不健全

智能电网技术渐趋成熟，各个单位的信息系统也在不断完善，智能化平台多样化发展，不同平台的管理方式和流程各不相同，信息平台建设的不统一。部分城镇的信息平台建设较快，而部分省市的信息建设平台则相对落后。导致各单位间数据交流不畅，不利于城镇智能电网的建设。

3.2 地理信息系统有待加强

智能电网建设的前提是必须要保证地理信息的安全。就目前情况来看，实现信息安全主要有两种途径：①依靠管理；②依靠技术。目前的信息安全虽然存在问题，但是随着管理方式的不断完善，技术的不断更新和提高，信息安全也得到了更好的保障。GPS系统在电力系统中的运用，为城镇智能电网规划提供了电网和地理等信息，方便了电网的整体规划。GPS系统的使用方便了对电网负荷和变电站的布局规划，在GPS 地图上绘制点、线，分别代表输电线路和变电站等，通过GPS 的预测功能，对规划进行科学有效的判断。但目前GPS系统的建设仍然有待加强，部分电网GPS系统的数据分析能力、后台逻辑能力、数据收集能力等尚不完善，需要进一步加强。

3.3 需要转变规划理念

智能电网规划需要考虑到各方面的综合因素，所以在电网规划中不但要有科学的数据监测，还需要一些经验总结。在电网规划和研究的基础上，不断创新城镇电网管理的理念，提高智能电网规划的能力和实力。

3.4 供电能力不足

目前的智能电网的主要问题在于220kV、110kV 的供电能力偏低，变电站之间的联系不足，供电可靠性得不到保证。虽然近两年我省在各个市新建或扩建220KV变电站，且有一批新建变电站已经投入使用，例如萍乡建成220千伏主干网架“双环网”；220千伏乐铜线、档香线投产成功；220千伏万年高新变电站2号主变扩建工程投运；九江电厂四期外送线路工程和220千伏梦祥Ⅱ线成功送电。且我省新能源发电并网容量突破100万千瓦，虽然有效缓解了智能电网供电不足的问题，但是我省电力供应“硬缺口”依然达200万千瓦左右，并且用电紧张呈逐年加剧之势。

4 我国目前城镇智能电网规划的举措

4.1 在老城区实施能源接入和优化

随着老城区综合改造进程的加快，越来越多的楼盘和店铺开始进入到老城区中，老城区原有的供电资源无法满足新楼盘和商铺的用电需求。老城区的电力改造主要是对变电站和线路的整改，更换老城区的电表箱，减少城区内的线路。

4.2 开发区电网布局要合理

新开发的城区在规划电网时一定要科学合理，一方面要适应当前环境下，经济发展对供电的要求。另一方面，也要有能力应付日益增加的供电需求。新开发区的电力规划可以合理的借鉴发达国家的经验， 取长补短，适应本地区发展的需求。

4.3 保持城镇改造和电网规划的同步

我国目前的城镇智能电网规划和城镇的发展规划存在不同步的现象。这就需要政府部门协调各方面情况，统筹发展。落实好电力基础设施的建设，完善智能电力系统的技术和管理，立足本城镇基本情况，协调好城镇化建设和电力设施建设的关系。

4.4 注重新能源的使用

城镇智能电网规划应该要考虑到新能源接入的问题，合理规划和设计城镇电网，方便新能源的接入和使用。一些城镇在自主发电方面具有天然的优势，在水利水电资源开发方面具有巨大的潜力，这些城镇在城镇电网规划时就要考虑到这方面的优势。

4.5 合理规划配电网

城镇智能配电网的规划分为对高压配电网、中低压配电网的规划。在对高压供电网的规划中，必须要保证各类供电区的供电都能够满足安全要求.

第9篇

关键词：智能变电站；站域保护；继电保护；后备保护

引言

随着电网迅速发展，新一代智能变电站应运而生。站域保护则是新一代智能变电站后备保护的重要技术之一。目前智能变电站继电保护系统中，保护的可靠性主要依靠两套保护装置双重化配置来实现，这往往使保护只关注到该间隔的单一元件而缺乏系统层面的协调[1]。而站域保护的优势就在于能克服此问题，使继电保护由间隔保护装置时代向整体保护系统时代转变，并更加经济可靠[2]。当前，国际相关领域已开始重视站域保护的研发与应用，国内各电气设备厂家也相继推出了第一代站域保护。文章基于国家电网提出的层次化继电保系统控制要求，针对站域保护控制装置在新一代智能变电站中的研究应用进行了重点论述。

1 站域保护的原理与配置

1.1 保护原理

在智能变电站中，站域保护通过GOOSE及SV组网从所需的智能终端、合并单元采集电流电压、元件动作等相关数据，进行逻辑判断后快速精确的切除故障。智能变电站的组网设计使站域保护可以完全获取全站信息，配置一套保护就能将10kV简易母差、备自投、低频减载及线路间隔后备保护整合集成，大大简化了保护配置。同时，站域保护与就地保护间紧密配合，解决了单一间隔保护不能解决的问题，提高了变电站后备保护的快速性和可靠性。

1.2 功能配置

目前，220kV及以上电压等级的变电站大部分采用双重化保护配置，所以站域保护多用于110kV变电站，作为单套主保护的后备保护及冗余保护[3]。站域保护的具体功能配置如下：（1）作为线路主保护的后备保护，包含开关失灵保护功能，缩短后备保护切除故障的时间。同时包含了10kV简易的母线保护，较之主变低后备保护更加快速、准确的切除10kV母线故障。（2）作为单套保护的冗余，如主变、线路的冗余保护，以及母联开关的过流保护。（3）作为变电站内安全自动控制装置，包含低频减载、过负荷联切等功能，以及站内各电压等级的备自投保护功能。（4）基于智能变电站IEC61850通信规约，实现全站信息采集处理，作为区域电网保护控制子站，为将来的广域保护打下基础。

2 站域保护的结构特点

2.1 系统结构

站域保护控制装置和装置间相互连接的以太网交换机共同组成了站域保护。其逻辑功能可以使用单一装置实现，也可以由多装置实现。站域保护需对数据进行采集、传输和处理。在智能变电站站中，传输电流电压采样值信号的SV网络与传输开关变位、跳闸等信号的GOOSE网络均需通过以太网交换机。这些信号都是站域保护需要采集的。智能变电站的三层两网结构以及高速网络通信功能，应能全部满足保护控制装置对数据的采集、魇浜痛理。所以在进行检测时，应综合考虑站域保护在网络流量过高时的灵敏性和可靠性，并将以太网交换机与相连接的保护控制装置作为一个完整的站域保护系统。

站域保护位于间隔层，全站一般配置两套保护控制系统，均由数据采集及计算模块、故障定位模块、保护跳闸决策模块组成，可以互为备用，也可以作为不同电压等级的公用保护使用。这样大大提高了全站保护系统的稳定性和可靠性。站域保护采用集成化的硬件设备，可实现测量保护一体化，相比传统的保护测量设备简化了硬件结构，降低了开发成本，同时减轻了现场运维的工作量和难度。

2.2 功能特点

站域保护装置是一个多输入多输出的控制处理器。它由站内直流系统供电，并且集成了多个间隔的保护控制功能。变压器、母线、线路的电压电流同步采样信息和开关量信息分别通过SV报文和GOOSE报文传送给站域保护[4]。站域保护经逻辑判断后，输出跳合闸、保护启动等信号。

智能变电站中的站域保护一般接入各电压等级的过程层网络中。它虽然属于间隔层设备，但拥有站控层设备的功能。在其数据总线上往往按照间隔接入不同的功能模块，而各间隔的保护控制功能不互相影响。站域保护的每个模块都经光纤接入过程层网络，保护原理程序也分模块分别写入。

站域保护通常采用网采网跳的方式，保护的跳闸和控制命令直接传输至智能终端，而不通过就地保护或测控装置。信息采集的网络化能使站域保护突破间隔层的限制，不同于其他单一间隔保护，可以对所需的多个间隔进行保护。并且，所保护的各个间隔交换机传输的报文可以设置不同的标志位，这使站域保护控制装置对各间隔的保护控制功能相互独立。这样即使其中任何一个间隔失去或退出保护，其余间隔的保护仍有作用，不会受到影响。

由于智能变电站站内的所有信息都能快速方便的获取，站域保护可以收到所需每一个间隔的电流电压、开关刀闸位置等信息。这使得站域保护的原理及算法更加灵活。它对已有的后备保护进行了补充和完善，同时可以对并联抗器线路故障进行处理，极大地提高了保护系统的可靠性。

2.3 通信方式

站域保护的通讯包括间隔层间的信息交互、过程层与间隔层间的信息交互、间隔层与站控层间的信息交互等。新一代智能变电站将站域保护控制系统经过程层中心交换机接入，可以保护控制全站每个间隔，既能实现站域保护功能，也能精简交换机数量。

ICE61850规定的针对原始的采样数据的光纤以太网通讯帧格式，按各间隔合并单元传送的报文包含两个电压电流值，可算出一个合并单元SV报文每秒的数据流量为5.472Mbit；而传送开关量信息的GOOSE报文与对时系统的El588报文每秒所需的带宽很小，所以一个合并单元每秒传输的数据流量不超过10M。如果智能变电站间隔数量过多也有可能配置十多台交换机，所以站域保护装置若要实现全站间隔的控制，每秒的数据流量有可能超过100M，应选择1000M光口接入中心交换机。

3 站域保护面临的问题

3.1 后备保护完善配置问题

站域通讯失效或站域后备保护不够灵敏都将使站域保护误动或拒动，应此需采取有效的应对措施。为了准确切除故障，以就地信息为基础的远后备保护应保留配置，可以采取固定整定值、长延时保护等末及后备保护措施[5]。

3.2 可靠性与风险评估问题

智能变电站间的广域保护对站域信息的依赖程度较高，因此站域保护的可靠性面临多重考验。使用站域保护应谨慎评估其安全风险，以利于实际应用。

4 结束语

当前，我国电网输电等级日益提高，继电保护的发展日新月异。在新一代智能变电站中配置站域保护，可以提高全站保护系统的可靠性、灵敏性和选择性，使电网更加安全稳定运行。

参考文献

[1]夏勇军.110kV智能变电站继电保护若干问题研究[D].湖北工业大学，2011.

[2]陈正邦.110kV智能化变电站继电保护配置方案的研究[D].华南理工大学，2010.

[3]杨春生，周步祥.广域保护研究现状及展望[J].电力系统保护与控制，2010，38（9）：148.

[4]孔凡东.智能变电站站域后备保护开发与测试[D].山东大学，2014.

第10篇

1智能电网发展对电力电子技术的需求

1.1安全需求

在当前的智能电网建设当中，虽然电力电子技术已经得到了一定的应用，但是，对于相应的应用评估体系，还不够完善。在电力电子技术的应用当中，安全性是一个不容忽视的重要问题，在智能电网的建设当中，也具有十分重要的意义。就我国当前的电网构架结构来看，很多方面都十分薄弱，例如在输电、配电等方面，都存在着很多的问题和不足。所以，在智能电网的实际建设当中，应当对交流输电装置进行灵活的开发，同时加强对电网构架的建设工作。随着社会经济的不断高速发展，对电力能源的需求量也会逐渐增加，因此，智能电网的建设必将成为今后电力系统的主要发展趋势。与此同时，电网结构的复杂性将会越来越高。再加上我国一些地区地质灾害、气候灾害等自然灾害贫乏，更是对智能电网的安全性带来了极大的威胁。因此，需要在智能电网建设中，对先进电力电子技术进行应用，对电力系统的控制系统、电网构架等进行强化，从而更好的保证电网输配电的安全。

1.2质量需求

随着社会的发展，工业化水平不断提高，在生产过程当中，对于电力能源的质量要求越来越高。如果在供电过程中不能够确保电力能源的质量，将会造成十分不良的后果。根据相关统计资料表明，在美国，每年由于电能质量所造成的经济损失，能够达到上千亿美元之多。对此，在智能电网建设当中，应用先进的电力电子技术，能够有效提高电能质量，同时提升电网的输配电效率。

1.3资源环境优化需求

在我国当前的社会发展当中，对于资源的优化配置、以及生态环境的保护等都十分重视。因此，应当加强对光能、风能等绿色可再生资源的利用率。不过，这些资源的分布较为分散，同时稳定性较低。因此，要想提高对这些资源的利用效果，风力发电、太阳能发电等电力系统的稳定性，就应当对先进电力电子技术进行应用。这样，在智能电网的建设当中，就能够兼顾到资源和环境的优化，从而实现绿色可持续发展。

2先进电力电子技术的实际应用

2.1TCSC技术

TCSC技术又叫做可控串补技术，在交流输电技术当中，该技术具有较高的灵活性，其中主要包含晶闸管阀、电容器、阻尼器、金属氧化物限压器等部分。该技术的发展基础为常规的串补技术。在实际应用当中，该技术对于电力系统输电能力、系统稳定性等方面，都具有十分良好的提升作用。对于次同步谐振，能够进行充分的抑制，从而在输电过程中，使电网中的电能损耗得到降低，实现电力系统运行方式的优化。在较为灵活的交流输电技术当中，可控串补技术具有极高的代表性，它的发展情况，能够反映出世界先进的电力电子技术的发展趋势。在世界范围内，我国是第四个掌握了可控串补制造技术的国家。早在二十世纪后期，我国就已经开始系统性的研究可控串补技术。在2004年，我国成功自主建成了第一个TCSC工程——甘肃碧成220KVTCSC工程。而在2007年，我国已经成功建造出世界上最大的TCSC装置——伊冯500KVTSCS装置，并且已经正式投入运行当中。可控串补技术的应用，对于电网电离输送能力起到了极大的作用，从而推动了我国智能电网的发展和进步。

2.2SVC技术

在交流输电技术当中，SVC技术同样具有较高的灵活性。该技术的应用，能够发挥出很多作用。例如，通过对电力系统电压的调节，来确保电力系统的稳定运行；通过对无功潮流的控制，使系统输送电的能力得到增强；向直流换流器当中提供无功功率；将电力系统的静态、暂态稳定性加以提升；使电力系统中低频振荡阻尼加强等。在我国电力系统中，对于电网输配电的不足、以及提供电力系统稳定性来说，SVC技术是一项十分有效的技术。该技术当中的无功补偿、潮流优化等功能，能够对电网的电能质量进行有效的改善，从而使输电效率、输电能力、电网安全性、电网稳定性等得到提升。从二十世纪八十年代开始，我国逐渐开始进行SVC装置的引进和应用工作。在2004年，我国独立研制开发的第一项SVC工程——鞍山红一变100MvarSVC示范工程，正式投入运行使用当中。这一工程的成功，标志着我国对SVC电力系统的设计技术、制造技术的完全掌握。在此后的不断发展中，SVC技术得到了迅速的发展，先后在重庆、四川等地建设和运行了多套SVC装置。

3结论

第11篇

[关键词]智能电网 AMI 智能电表系统 开发应用

中图分类号：TM933 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2016）24-0395-01

顾名思义，智能电网就是将电网通过一定的技术智能化，说白了，智能电网就是建立在集成的高速双向通信网络上，将测量技术、通信技术、计算机技术、自动化技术等多种先进的IT技术，以及先进的决策和方法应用在智能电网中。将再生的能源接入智能电网，从而提高电力系统的能源转换以及传授效率，以确保实现智能电网安全、可靠、经济、环保、高效的目标，为用户提供最优质的服务以及高质量的供电。

一、智能电表的概念

智能电网的关键技术有高级量测体系AMI、高级配电运行体系ADOI、高级输电运行体系ATOT和高级资产管理系统AAMI四部分。智能电网只有具备灵活的网络结构和集成通信系统，智能电网的四个关键技术的体系才能够形成。

高级量测体系AMI的功能是向用户授权，是智能电网系统与负荷建立联系，使电网的运行得到用户的支持。高级量测体系AMI是由多种技术和应用集成的解决方案体系，其主要技术和功能如下：

1.智能电表。电能的价格是电力改革的关键点，智能电表得到了用户和电力系统的重视和好评，因为智能电表不仅能够显示用户用电量，而且还能显示电能价格。甚至可以说智能电表推动了现代社会的生活方式以及改变了电力公司对电能的管理机制。

2.通信网络。智能电表采用的是集成的、高速的、双向的通信网络。将采集到的数据信息实时的从智能电表传输到数据中心。因而，智能电表的高速双向通信网络也是智能电网四个关键技术的基础。

3.计量数据管理系统。计量数据管理系统是一个自带分析工具的数据库，其通过与高级量测体系AMI自动收集数据系统的配合工作，从而处理和存储智能电表的计量值。

4.用户室内网NAN。通过网关或者用户的入口将智能电表和用户户内的可控装置连接起来，使用户根据电力公司的需求，积极惨啊与并响应满足电力公司的需求及电力市场的需求。

5.为用户提供服务。例如分时电价或实时电价。

6.远程接通或者断开。传统的电表是单向通行电表，并且不能激励用户节约用电，导致用户缺乏节约用电的动机，在用电高峰时，电力公司经常超出供给，而在用电低谷时期，电力需求又不足。因此，先进的智能电表就是在这个环境下产生的。智能电表不仅能及时反映电力市场的电价、供给电量以及需求电量等信息，而且也能够在用电高峰时期让用户有节约用电的意识。同时，智能电表的应用不仅让智能电网具备了实时分析、做出决策和计划的多层智能，而且还使智能电网具备收集、电力信号的功能，在一定程度上优化了电力系统的所有投资和运行费用，同时也协调了发电机组和用户电器之间的关系。目前，智能电表不仅可以进行电能质量监测，而且还可以通过仪表的网络通信接口组成分布式测控的网络系统，从而实现双向数据的远程传输。总之，智能电表实现了用户和电力公司的实时通信，让用户基于环境和电力的价格，最大程度的优化了电能。

二、用户对智能电表计量领域提出的要求

随着高新技术以及市场的快速发展，使用电能的用户也对智能电表的计量提出了新的需求：

1.提供除了电能之外，智能电表还提供了电流、电压、功率、有功功率和无功功率、视在功率及电压相角等与电力系统相关参数，因为这些参数对电力系统的正常运作有着极其重要的意义。

2.提供谐波参数。谐波之所以能够对电网造成污染，则是因为电力电子设备和电气设备的使用，如整流器、USB电源、电子调速装备以及轧钢机等设备。总之，电力电子设备和电气设备不但会对电网造成功率严重损耗的后果，而且也会缩短电力电子设备及电气设备的使用寿命、接地保护及遥控功能失灵、电网过热等危害。所以基于谐波带来的危害影响，电力部门已经加强了对谐波参数的监测。

3.降低功耗。智能电表的功耗是有电力部门承担的，可以说其是计量表的负载。例如每只机械表所耗损的功率是1.8W，而电子表耗损的功率是0.6W。虽然电子表所耗损的功率小于机械表所消耗的功率，而且电子表的耗功也不算太大，但是全国大约有5亿台电表，所以总的算下来，全国所有电子表每年所耗损的功率都是一个庞大的数目。另外，防窃电也属于降低功耗，窃电者通过改变电表计量电压回路的接线方式，导致计量电压出现故障，降低电能表的额定电压，从而导致电能表不计量或者少计电量。

针对以上各种情况，通过使用多功能低功耗计量芯片MAXQ3180就可以满足设计低功耗智能电表的要求。

三、降低智能电表系统功能耗损的有效措施

主机作为智能电表的核心部分，对智能电表系统的管理有着重要的作用，由于智能电表使用的是MAXQ3180多功能计量芯片，所以主机只负责管理工作和通信工作，对于满足降低功耗的要求，选择低功耗的控制器就行了。低功耗产品可以选择STM32F107xx嵌入式控制器。在一般情况下，通信以及存储都是在需要时才工作，除了工作之外的其他时间都处于静态低功耗的状态，所以其平均功率也比较低，构不成低功耗的障碍。实时时钟只有在电池供电状态下运行，所以其设计理念也保证了低功耗。另外，LED显示器和驱动器本身就是低功耗的器件，所以也不是降低智能电表系统功耗的重点。电能计量是对功率进行积分的过程，所以计量芯片要一直持续不断的进行工作，因此，电能计量也就成为智能电表系统中功耗不受控制的一部分。

针对电能计量的所耗损的功率，可采取以下几种方法来降低智能电表系统的功耗：

1.采用功率小的供电电压。电能表的主流供电电压是5V，智能电表的计量芯片为了与主机的电源相匹配，所以也选择采用5V的供电电压。随着半导体技术的发展，3.3V的供电电压迅速成为主流，因此，应该将计量芯片5V的供电电压转换为3.3V的供电电压，从而有效降低智能电表系统的功耗。

2.采用间歇工作模式。由于当前工艺的技术水平，计量芯片在电池供电模式下，不能够持续的全速工作。但是使用间歇工作模式进行模拟也是一种较好的解决方法，不但可以降低智能电表的工作电流，而且也可以缩短工作的时间。

3.采用开关电源。在智能电表开发中，从成本和电磁兼容两方面进行考虑，都会选择传统变压器加线性稳压器，而在智能电表的开发设计中采用开关电源，不仅提高了电源效率，而且其可靠性也高、波纹也小。

四、总结

高级量测体系AMI成为用户和电力系统之间的可靠桥梁，它通过网络将电网、用户以及电能量的储存等有效的连接成一个整体，既让用户参与了电力市场，同时又提升可电力公司的运行机制。因此，加强研发智能电表对智能电网的发展有着重要的意义。

参考文献：

[1]王强.智能电网AMI中的智能电表系统设计[J].山东工业技术.2015（20）：186-187

第12篇

关键词：智能电能表；智能检定；智能管理

中图分类号：R363.1+24 文献标识码：A文章编号：

一智能电网对智能电能表的功能要求

在类似于互联网架构的“智能电网”中，作为“智能电网”的终端——智能电能表，依托“智能电网”所构建的强大的数字化信息网络和数据分析处理系统，通过电能信息显示屏、互联网以及各种通讯网络，向用户实时提供内容丰富的用电信息，如：用电量、电费金额、电能质量、表计健康状况、停（复）电信息通知、催费信息通知、用电情况分析、超负荷报警等信息；同时，在信息网络架构的“智能电网”中，智能电能表又担负着数据终端采集器的任务，向“智能电网”源源不断的提供内容详尽的计量数据，如：电能量、需量、负荷性质、三相平衡对称情况、母线电量平衡情况、线损网损数据、谐波监测数据等信息。

普通居民用户，在家里就能通过查看与智能电表相连的电能信息显示屏或登录网站等方式，方便、安全、快捷地获知详细的用电信息，享受个性化的信息服务。也可以把家用电器通过传感器与智能电能表相连，形成家庭电器区域网，用户通过上网或打电话的方式，让智能电能计量系统指挥智能电能表，远程控制家中电器的使用。达到合理、经济、安全使用电能的目的。

用于大工业户用户计量的智能电能表，除电能计量功能外，还将具备谐波计量、冲击负荷计量、变损计量、电能质量测量、功率越限报警、互感器合成误差补偿、负荷控制、事件记录等特殊功能；用于配电变压器计量的智能电能表，还应具备停电采集、三相不平衡不对称测量、中性线电流测量、变压器油温测量、变损计量以及有功、无功、视在电能平衡、线路损耗电量的核实等特殊功能；用于关口计量的智能电表，还应具备低负荷计量、0～360°计量，需量周期、费率时段的同步和主、副表实时比对，电表远程校准等功能；与高压数字式互感器配套使用的智能电能表，还应具有接收智能互感器输出的数字信号的功能。

智能电能表，作为一种将在全国范围统一投入使用并全国联网运行的新型设备，必将要求电能表生产厂家提高制造水平和研发能力，必将重新统一订立制造标准和功能要求，以解决目前全国各地区电能表功能、费率、验收条件、外观尺寸、显示抄读内容、失压断流判断标准、通信规约不统一的问题。统一标准后的智能电能表，将更加便于表计的生产和流通、安装和抄读、检定和售后服务；还将方便电能表配套设备的联接和使用。

二、电能计量----实现智能电网的关键

要实现智能电网的宏伟目标，电能计量-----是其中关键的支撑和保障。确切地说智能电网就是数据电网。数据的关键是其准确性与实时性。也就是智能电能表提供的数据信息必须是实时、可靠、准确的。

智能电网中基础数据是人为输入的，但电能测量数据是通过智能电表实时测量得到的，要使这些数据实时、可靠和准确，这就要求计量人员必须要做好做实大量的基础工作， 包括建立所有用户的详实的数据档案、智能电能计量装置的校验、采控终端装置的联调联试等相关细致而繁杂的工作。

三、实现智能检定系统将极大地提高检定效率和检定质量

（一）室内检定将全程自动化、流水线作业无人操作

智能技术所具有的数字化、自动化能力在计量检定中的充分应用，将给计量检定工作带来一场革命。智能检定系统将彻底改变传统的计量检定作业模式，室内检定的全部工作将由封闭式全自动检定流水线来完成，实现检定工作的全程自动化。大量的电能表、互感器室内检定人员将从繁重而枯燥的检定工作中得以解放，检定工作效率和劳动生产率得到极大地提高。 同时由于其检定过程无人工干预，从而杜绝了人员测量误差，消除了人员安全隐患，理论上可实现零差错、零违章、零事故，极大地提高检定质量和工作安全性。

（二）现场检验将实现远程化和智能化

智能技术在电能表现场检验中的应用，将实现高压计量电能表现场检验远程化和自动化。

在今后的高压计量中，电能表将以智能互感器提供的数字式信号作为测量对象。因数字信号可实现远程、准确传输，解决了目前电能表远程检验时模拟电信号传输困难的问题，远程检验将得以实现。

进行现场检验时，只要把现场计量装置的数字测量信号经通信网络传回实验室，再通过检测设备进行检验即可。计量人员只需通过智能电能计量系统进行远程控制，就能完成电能表的现场检验工作，无需携带校验设备奔赴现场，节省人力、物力。提高了工作效率，避免了人员现场工作存在的安全风险。

智能电能计量系统还将实现计量装置错误接线自动分析、判断，更正系数和电量追补自动计算功能，减少人工分析、计算所产生的失误，实现现场检验智能化。

四、高速的信息传输、处理能力将提高电能计量装置运行监测水平

智能电能计量系统以计算机技术为基础，以数字通信技术为支撑，具有信息传输快、处理速度快、传输准确、抗干扰能力强等特点。使得计量信息的获取、传输和处理实现了一体化和实时化。

发达的数字化信息网络所具有的大信息流量和高速信息处理能力，有效地解决了目前运行监测数据传输慢、通讯难、存储量小的难题，极大地提高了电能计量装置运行监测水平，将实现电能计量装置运行的全程实时监控。

运行监测水平的提高，将可对重要计量点实施24小时全天候视频监控，有效防止窃电行为、破坏计量设备行为的发生。对随时发生的计量设备故障和运行安全隐患可实时上传计量参数、故障现象等信息，方便计量人员及时准确的判断和处理设备故障和事故隐患。大幅提升计量人员的处理缺陷能力，降低计量设备故障率，提高电能计量可靠性和安全性，实现自愈、防窃和坚强。

五、智能计量管理系统将实现计量器具全过程规范管理

智能计量中的智能管理系统将充分利用信息技术、计算机及网络通信技术，对所有计量器具从计划、采购、存储、抽样到检定、配送直至安装运行、报废的全流转过程实施监控管理。保证每一只计量器具的全生命周期都在受控之中，实现计量资产管理规范、精细、高效。

智能计量管理系统将采用现代化物流管理模式和立体仓储设备，实现计量资产的自动出入库和配送操作；并利用计算机技术实现对计量器具购置计划、校验计划、出入库信息、资产状态跟踪、标准设备管理、数据信息存储等一系列管理内容的信息化、自动化和智能化管理。

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第13篇

关键词：智能电表；电网；应用

中图分类号：U665文献标识码： A

一、智能电表的工作原理

智能电表的工作过程中，首先对电流及电压进行采样，在此基础上把采样数据处理转换成脉冲，这种脉冲与电能成正比例关系，然后利用单片机把脉冲处理成能够显示成用电量的数字，最终将其输出。这种新式的智能电表应该具有数字化功能，并能进行实时双向通信。

目前，户表的改换一般采用的都是由电网公司统一匹配的智能电表。这种智能电能表采用了目前比较先进的集成电路技术，它是根据国际电能表标准和我国相关电力标准制造而成。优势特点明显，具有数据计量准确、存储安全、通信便利等特点，不仅对用电客户的远程信息采集实现控制，还能够对远程系统下发各类指令，在一定程度上保证了用户信息的传输存储安全，而且操作比较简单，具体实现过程如下：用户购电，用电客户拿IC卡交费，供电机构通过售电系统记入卡内；实施供电，用电户拿IC卡进行非接触式感应刷取；用电报警，当表内的电量接近报警设置的电量时，拉闸断电警报响起，用户只有再次刷卡才能实现正常供电；断电，当电量全部用完时，系统会自动拉下电闸，用户只有再次交费后才能实现正常的用电。这种方法，避免了以前人工上门抄表、收电费难、误差多等瓶颈问题，同时，因为使用了微机控制技术，用户的用电信息进一步的明细，还可进行用电信息的查询等。

二、智能电表在电网中的功能

1、双向通信功能

智能电表里有内置的通信模块，有着双向通信的功能，可以实现数据中心和通信网络之间的双向交流。供电的企业可以借由智能电表通知用户其感兴趣的信息，使用户可以提前获知并做好准备，调整自己的用电方式。还可以定期的向用户其用电情况，让他们实时的掌握自己的用电水平。在进行电价调整时，能够及时的通知用户，让他们节约用电，减轻国家用电压力。

2、支持浮动电价

和原来传统的电表比较，智能电表还是一个可以编译的电表，不仅满足准确度高的电能计量，还有着储存和测量数据的功能。比如可以保存有时标的电能信息，根据先前设定的时间差来对各类电量和电能进行储存和测量。支持实时电价的浮动，满足国家电网的不同需求和实时电价的电能计量工作。

3、双向计量

智能电表对于有储能设备，发电设备等分布式的用电大户，可以依据实时的电价引导这类用户合理经济的购买电量和使用电量，减少他们的电费支出。尽量鼓励每个家庭都安装风能，太阳能等低碳高效的储电设备。鼓励人们投资那些低碳节约的，如储冷，储热和储电的经济类设备，减轻电网电量的压力。实践证明，通过智能电表的双向计量功能，向用户即时的反馈用电情况，可以有效减少一个家庭每年13%-15%的用电量，减少3%-15%能源消耗，大大提升了环境效益和社会效益。

三、智能电表在智能电网中的作用

1、结算与账务

利用智能电表可准确和实时进行结算信息的处理，在一定程度上简化了以往账务处理较为复杂的流程。在当前这种电力市场环境下，能够及时地调度人员和转换能源的销售商。同时用户也能获得较为准确、及时的账务信息以及能耗信息。

2、确保电能的质量以及供电的可靠性

通过智能电表能够实时监测电能质量以及供电的实际情况，提前采取相应的措施预防电能质量问题的出现。同时智能电表所采集到的水、热能耗、气等相关数据还可用于负荷的分析和预测，通过这些信息来估算与预测电网的总能耗以及其峰值需求，从而达到合理用电、优化电网规划以及节能降耗等目的。

3、用户能量的管理

在智能电表所提供的相关信息基础上进行用户能量管理系统的构建，以此为不同的用户提供相应的能量管理服务，为用户提供相应的实时能耗数据，促使用户对其用电习惯进行调整，及时发现因设备故障等造成能源消耗异常等情况。此外，还可以进行负荷远程控制以及非法用电的检测，尤其在一些窃电高发地区，通过对其总表数据与总表下所有的表计数据进行比较，及时发现一些潜在的窃电行为。

四、智能电表的应用效益

1、电力用户效益

智能电表能提供给电力用户更加准确、丰富的用电信息和财务信息，可以让用户更加科学、合理地用电，还可以把电力用户产生的能耗信息传输到电力能量自动化系统中，优化调整电能质量，及时处理电能故障，从而提高人身与设备的安全性，确保用电安全与稳定。

2、电力公司效益

通过智能电表的应用，可以实现用电的计量、收费、服务、状态估计、故障管理、电能质量管理等诸多要求，且操作简单、反应灵敏，在降低电力公司管理成本的同时，又提高了配电网的应用质量和供电企业的服务质量，给电力企业带来诸多的经济效益与社会效益。

3、电力市场效益

通过采用可控的分布式能源，给电力市场提供更多零售产品，增加了市场价格快速变化的灵活性，从而增强电力市场的竞争性和功能应用的可靠性，减少了电力供应企业的市场风险。

4、社会与环境效益

通过智能电表的应用，可以为水、汽、热等计量表的通信提供电力供应，并共享远程通信通道，从而降低通信成本，同时将各种能源形式的测量数据汇总后也有助于分析和提高整体的能源利用效率。此外，智能电表具有远程抄表、远程送电、断电功能，大大提高了用电管理和服务水平，并支持全国正在推行的阶梯电价与分时电价的实际需要，这都将有利于节约用电和合理用电，达到良好的节能减排效果。

结束语

综上所述，智能电表在智能电网中发挥着非常重要的作用。智能电表的广泛安装还可以带动一大批下游产业，甚至是一个行业；而且智能电网的建设还可以为我们节省大笔资金的同时轻松做到对“峰谷差”的调节，因此智能电表在智能电网中不仅有着良好的经济效益，还有着良好的社会效益。因此，发展智能电表的应用使我们现在工作中的重点以及难点，我们只有通过不断地努力，克服困难，扩大我国智能电表在智能电网中的应用范围，在推进我国电力事业向前发展的同时，也为我国经济的飞速发展增添新的动力。

参考文献

［1］王思彤，周晖，袁瑞铭，等． 智能电表的概念及应用［J］. 电网技术，2010（34）：4.

第14篇

【关键词】继电保护技术；智能电网；电力系统；应用

在现代电网的不断发展中，智能电网的应用是未来发展的方向，智能电网自身独有的优势，能够使各种新型技术及设备得到有效的应用。随着现代国家对电网部门的重视，使电网系统整体技术都得到了飞速的发展，其中，继电保护装置在电网系统中的应用越来越广泛，为电网系统中智能电网的发展提供了较为稳定的发展基础。

1 继电保护技术概述

1.1 继电保护装置的发展现状

电力系统在飞速发展的同时，也对继电保护装置不断提出新的要求。继电保护技术以电力系统的需要作为发展的泉源，同时又不断地吸取相关的科学技术中出现的新成就作为发展的手段。到现在，继电保护技术已经经过了机电式、半导体式、微机式等三个发展阶段。最近几年，随着超高压电网及大联网系统发展需要，我国电力技术相关人员进行的不断实践研究。同时电子技术、计算机技术与通信技术的快速发展又为继电保护技术不断地注入了新的活力，保证了电力系统在整体的发展过程中能够对继电保护的可靠性、灵敏性、快速性以及选择性等问题进行有效的解决。继电保护装置的不断完善为电力系统的安全稳定运行提供了坚强的技术支撑。

1.2 继电保护装置的任务

继电保护简单的说就是对电力系统中的元件进行有效的保护，当被保护元件发生故障时，自动、迅速、有选择地将故障从电力系统切除，以保证其余部分恢复正常运行，防止故障扩大化并使故障元件免于继续受损害。继电保护可以通过对电力系统中各个元件的电气量或物理量（如主变瓦斯气体）的变化来对被保护元件进行监视控制：在供电系统正常运行的情况下，继电保护的主要工作就是要对各种电力设备的运行状况进行实时有效的监控，进而保证电力系统能够安全的进行运转。而当供电系统中出现问题时，继电保护能够对出现问题的节点进行及时的切除，进而保证电力系统中其余正常设备的正常运行。

1.3 继电保护装置的基本特性

继电保护装置的主要特征是根据继电保护装置在正常的使用过程中来说的，继电保护装置具有选择性、灵敏性、速动性以及可靠性等特征，在智能电网正行运行的过程中，继电保护装置因为电子技术、计算机技术与通信技术等现代科学技术的不断发展，使其自身的各种性能都得到了进一步的强化，在实际的应用过程中能够更加有效。

2 智能电网概述

2.1 智能电网的含义

智能电网简单的说就是对在高速通行、集成系统的基础上所进行的双向信息处理过程，智能电网通常又被称为电网的智能化，以特高压电网作为主杆网架，并通过对现代先进技术电子传感的应用，可以保证对电网信息进行灵敏的控制及有效的管理，进而保证对电网信息进行统一的收集及处理。智能电网所包含的范围非常广泛，不仅包含了电网中数字化、互动化、信息化，同时还包含了对先进技术的应用，进而能够保证对多个设备及变电站网络的具体问题进行解决，进而从根本上对高性能、高质量的电能供应进行了满足。

2.2 智能电网中的继电保护发展

在实际对智能电网进行继电保护的过程中，智能电网因为自身交互式供电、分布式发电等特点，使继电保护系统受到智能电网系统的影响非常大。在现代社会数字化技术以及信息化技术的不断发展，继电保护原理得到了不断完善，其中，智能传感器还能够对输电、发电、供电及配电系统进行实时有效的监控。通过对所有所得监控数据进行有效的整理分析之后，就能够很直观的得出设备整体的运行情况。

智能电网技术通常都是针对现有的继电保护系统来说的，智能电网技术受到网络化、广域化等特性的影响，智能电网中对新技术及新方法的不断应用，可以有效的保证继电保护自身整体配置及相关软件能够快速对智能电网的需求进行适应。

3 继电保护技术在智能电网中的应用

现代社会，高智能化的电网系统不断更新，这就导致在整个电力系统中需要对继电保护进行更加深入的研究。在对智能电网进行建设的过程中，继电保护的应用水平并不能得到真正的掌握，在对继电保护进行研究的过程中，还需要对其中信息技术、网络技术、电子技术、控制技术等各个专业的技术进行研究，并通过对上述各种技术的有效融合及发展创新，进而能够使继电保护得到更好的运用。因此，继电保护技术在智能电网中的应用需要对下面各个方面进行全面的考虑：

第一，需要对继电保护灵活的运行方式进行综合的考虑，以保证有效的对距离保护、电流保护进行实现，这样就能够保证定值具有适应功能。

第二，要对所保护的装置进行定值及保护范围的确定，同时，保护功能还需要根据实际的运行方式变化进行相应的调整，综合电网中的所有信息对保护定值都能够进行实时的修正。

第三，智能电网在运行过程中，可以通过散布在电网中的传感器对相关的信息进行实时的监控，以保证电网中输电线路的温度及容量在适当的范围内，当其出现一定问题时，继电保护能够对其进行实时的控制。同时，在此过程中，需要对输电线路的负荷保护定值进行调整，进而能够保证智能电网的正常运行。

第四，智能系统中继电保护系统的应用，主要是因为继电保护系统具有自适应控制技术，而其自适应控制技术的主要原理就是根据电力系统的运行方式及电气故障状态的变化实行改变保护特性、性能及定值。继电保护系统中自适应技术是继电保护的新型技术，继电保护技术的广泛应用能够有效的保证对电力系统各项变化的适应，这不仅有效的对智能电网继电保护的可靠性进行了增强，同时还对继电保护系统自身的保护作用进行了有效的改善。

4 结束语

综上所述，智能电网是电网未来的发展方向，而继电保护将随着智能电网的发展不断前进，为智能电网的建设提供坚实的技术设备。与此同时，智能电网的发展将推动继电保护技术朝着网络化、计算机化、信息化以及控制、保护、测量和数据通信一体化的方向发展，尽力维护继电保护装置的安全稳定运行，强化继电保护装置在电网故障与电力控制系统中的隔离功能，促使电力系统成为更加安全、更加稳定、更加可靠的保护系统，为我国智能电网的建设垫定基础，进而提升我国的继电保护管理水平。

参考文献：

[1]刘京津.基于多智能体的故障诊断技术在智能电网中的应用展望[J].2011年江苏省城市供用电专业学术年会论文集，2011（02）.

[2]郝文斌，洪行旅.智能电网地区继电保护定值整定系统关键技术研究[J].电力系统保护与控制，2011（12）.

第15篇

关键词：智能电网；智能城市；电动汽车

0 引言

随着城市化进程加快，人们对未来生活质量提出了更高要求，为体现出现代化特色，城市正朝着数字化、信息化、智能化的方向迈进。智能城市是对知识经济和信息技术的结合，是指城市的管理、建筑、电网、交通等各方面都实现智能化。智能电网是其中一部分，电力在当前社会不可或缺，但电网系统还有很多不足，智能电网则是利用先进的设备技术和控制方法建立起的既经济又安全且污染较少的一种形式，在智能城市建设中起着关键性作用。

1 智能城市和智能电网

1.1智能城市

智能城市是对现代化城市的进一步升级，除了有形设施的智能化，还包括城市社会形态和经济结构的改变。相关研究最早开始于上世纪80年代的智能建筑，今后还要实现商业、医疗、教育、交通、能源等行业的智能化，提高城市整体的智能水平。同生态城市相似，智能城市是指的未来的一个发展方向，它是在计算机网络、电子信息、通讯技术、数据库等技术的基础上建立起来的。目前，已有北京、西安、杭州等城市被选为试点城市。

1.2智能电网

如今，用电需求骤增，加上其他能源短缺形势的影响，电力事业必须进一步改革，生产、安全、服务等方面都要满足新形势下需求。智能电网就是主要趋势，以集成的高速双向通信网为基础，实现优质设备、科学控制方法、先进的决策支持系统和传感测量技术的综合运用，从而提高生产效率和安全可靠性，包括智能调度、智能变电站、智能配电网几部分。与目前的电网相比，其优势更多，如自愈功能、抵御攻击、激励用户、容纳多种发电形式、资产高效运行等。为人们的生活提供了更多便利，在降低成本的同时，还有利于促进清洁能源开发，很好地协调了经济、社会、环境三方面的关系。此外，还有利于能源资源的优化配置，提高资源利用率。

2 智能电网技术在智能城市建设中的应用

2.1总述

智能电网是智能城市建设的重要组成部分，对其有着巨大贡献。首先体现在能源上，石油和煤炭是当前使用的两大能源，但总量不断减少，能源短缺形势日益明显。智能电网通过先进的技术可实现“以电代煤，以电代油”，从而缓解能源紧张局势，也有利于提升能源消费比重；其次体现在经济上，节能降耗是当前时代的主题，但也是一项长期工程，需要投入大量的资金。而智能电网则能够提高节能转型速度，推动电力产业的飞跃发展，进而取得较好的经济效果；同时还体现在信息方面，信息技术是智能城市的基础，而信息化网络要想正常运行，必须借助电力，且要有相适应的电网。智能电网则能满足这一要求，支撑起信息网络，提高智能城市的信息化水平；此外，在服务上也有体现。城市建设要以智能电网为基础，在保证电网稳定可靠的同时，还要提供精细化服务，加强智能电网综合项目建设，如智能小区、智能楼宇、电动汽车充换电设施、可视化平台等。进而更好地推进“三个服务”，即为经济发展服务，为民生服务，为节能减排服务。

2.2智能家居的应用

住宅人们主要的生活区，在满足了基本的需求后，人们对现代住宅的要求提出了更多要求，如舒适性、便利性、是否安全、是否环保等。生活家居是指生活中的各项设施形成的系统，智能家居则是利用网络通讯技术实现该系统的智能化，并与外部网络相连，既能实现内部信息共享，又可以完成与外界信息的交换，进而提供服务水平。给排水、网络、燃气等是当前建筑不可缺少的服务，这些功能智能家居全部具备，不但能够远程抄表付费，还能保证光纤入户，并及时与运营商相联系。同时还具备远程教育、远程医疗等功能，促进这些行业有新的进步。

智能家居的特征可从以下几点考虑：①可利用手机实现远程监控，顺利地解决一些事务；②为了缴纳电费方便，也减少上门收费的麻烦，通过智能家居系统可直接完成水电费的缴纳工作；③通过智能家居系统，用户还能够与供电公司交流互动，实时了解公司状况和电价等有关信息，从而可提高用电的科学性，强化用户的环保意识；④正因为提供了如此多的新功能，智能家居改善了生活方式，提供智能化服务，则使人们的生活变得更加舒适。

为方便规划和管理，城市在以后将加大小区的建设力度，并对小区进一步升级，构建智能小区。光纤入户是“三网融合”的体现，电信网和广播电视的结合，可避免小区内网络通信重复的情况发生。智能电网小区在目前还没有正式进行建设，是今后的一个努力方向。

2.3电动汽车的应用

电网除了发电供城市使用，还能接收可再生资源，从而达到节约能源的目的。以汽车为例，随着汽车行业的进步和人民生活水平的提升，私家车数量越来越多，而且多是以油为燃料，不但造成交通拥堵，还对环境形成极大的危害。开发清洁能源、减轻污染程度是目前研究的重点，电动汽车也属于智能电网的一部分，在用电低谷期，内部系统可自动存储电能，从而减少浪费、减少污染。在今后的智能电网时代，电动汽车将成为新的代步工具，不得不引起重视。

3 智能电网建设中存在的问题及解决对策

智能电网对智能城市的作用不言而喻，但任重道远，非一朝一夕能完成，而且在建设过程中也会出现一些问题。如全面建设困难很大、存在一些遗留问题、电网建设与城市建设速度不相配等。所以在今后的智能电网发展中，要采取一些有效措施：

3.1

健全的组织结构和工作体系要求国家政府在行政和政策方面作出贡献，建立隶属于国务院的只能电网工作小组，协调相关机构工作。落实相关机理政策和资金安排，通过项目明确、方案设计，分步、分批、有序的合理的注册资金，同时推动私有资金的投入，健全的组织结构体系必不可少，同时城府也应该重视智能电网投资回报，比如采用“临时电价政策冶”，通过提高电价水平回收智能电网方面的投资，形成一种投资的良性循环。

3.2

标准体系的建立对于只能电网的发展和推广具有极其重要的现实意义，所以制定工作组织体系和标准制定线路图不可或缺，明 确只能电网参考模型，制定有限行动措施，准备必要的有效指导工作文件，提供人力资源保障，辅助措施落到实处，激励措施也落到实处。从细微处入手，将城市智能电网的体系 “由点到 线、由线到面 、由面到体”，保证电网投资和建设的高效管理。加强电网规划投入，同时扫清相关体制障碍，简化智能电网 选址、审批和建设的过程，消除体制壁垒。

3.3

加快推进战略研究与规划，国家牵头 ，汇聚淡忘公司、发电集团和各行业协会，制定出符合我国

国情的政策和计划，做好基层设计，有效指导电网发展。人才是智能电网发展的根本保证，所以国家应该注重只能电网相关人员的培养工作，能够形成人才体系，为可持续发展提供保证。

4 结束语

智能城市和智能电网都是未来的发展趋势，应受到高度重视，并明确二者的关系，清楚地认识到智能电网在智能城市建设中的作用。智能电网的诸多优势不一一而言，随着建设难度的增加，还需不断完善。

参考文献：

[1] 黄佳珍.城市电网规划改造与智能电网[J].科协论坛，2013，22（4）：109-110

[2] 张永周.城市智能电网的现状与未来发展模式探讨[J].通讯世界，2014，20（8）：114-115