移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

張毛雪

（國網(wǎng)四川省電力公司資陽供電公司，四川資陽 641300）

0 引言

在無線通信技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，移動便攜式設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛，移動用戶群體的數(shù)量明顯增加。與此同時，移動設(shè)備的各項功能不斷擴展和完善，移動智能技術(shù)也飛速發(fā)展，其在各個行業(yè)中的應(yīng)用均具有重要意義。移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，不僅有助于智能電網(wǎng)的精細(xì)化管理，同時還有助于智能電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，實現(xiàn)電網(wǎng)運行安全性、經(jīng)濟性的提高，從而達(dá)到節(jié)能減排的效果。

1 智能電網(wǎng)概述

1.1 智能電網(wǎng)的概念

智能電網(wǎng)通常又被稱作電網(wǎng)2.0，是電力網(wǎng)絡(luò)的重要構(gòu)成部分。智能電網(wǎng)是在通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過高端的、先進的技術(shù)與設(shè)備的運用，促使電網(wǎng)的使用更加的高效與安全，并實現(xiàn)了電網(wǎng)的自動化使用。智能電網(wǎng)的出現(xiàn)促使電力交易更加快速，并且對電網(wǎng)監(jiān)控與管理的實效性得到了明顯提高。智能電網(wǎng)中有一個專家系統(tǒng)，其可以像專家一樣對智能電網(wǎng)運行中出現(xiàn)的問題和故障進行推理和判斷，其主要包括數(shù)據(jù)庫、知識庫、推理機和人機界面等（圖1）。

智能電網(wǎng)是以物理電網(wǎng)為重要基礎(chǔ)，我國智能電網(wǎng)的骨干網(wǎng)架為高壓電網(wǎng)，以各級電壓等級電網(wǎng)的協(xié)調(diào)發(fā)展為重要基礎(chǔ)。智能電網(wǎng)是集成傳感測量技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)于一體，與傳統(tǒng)物理電網(wǎng)進行高度融合而形成的一種新型電網(wǎng)。與傳統(tǒng)物理電網(wǎng)相比，它具有多方面的優(yōu)勢，不僅優(yōu)化了電網(wǎng)資源配置，同時還極大地滿足了電力用戶的實際需求，提高了電網(wǎng)運行的安全性和可靠性（表1）。

圖1 專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

表1 物理電網(wǎng)與智能電網(wǎng)比較

1.2 智能電網(wǎng)的主要特點

（1）自愈性。智能電網(wǎng)的一個顯著特點即為具有較強的自愈性。主要體現(xiàn)在：當(dāng)電網(wǎng)中的元件在運行過程中出現(xiàn)問題時，智能電網(wǎng)可以在不用人工操作的情況下對其進行合理處理，以此促使電力系統(tǒng)重新恢復(fù)正常運行；在處理過程中，不會發(fā)生斷電現(xiàn)象，因此對用戶的用電不會產(chǎn)生任何影響[1]。智能電網(wǎng)這種較強的自愈性特點，可以使電網(wǎng)的運行更加可靠與高效。

（2）激勵性。智能電網(wǎng)的激勵性特點，對電網(wǎng)的管理和維護有重要作用，與廣大用戶也有著直接關(guān)系。激勵用戶積極參與到電網(wǎng)的管理與維護中，通過雙方面通信系統(tǒng)的建立，加強與廣大用戶之間的溝通，及時了解和掌握用戶的實際用電需求，從而形成更加穩(wěn)定、平衡的供求關(guān)系，進而提高整體電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性[2]。另外，用戶也可以根據(jù)自身對電力的需求進行合理調(diào)整，依據(jù)電網(wǎng)的供電能力適當(dāng)調(diào)整電力的消費。用戶反饋回的信息可以促使電網(wǎng)不斷地進行自我改進和完善，并且用戶也可以獲得自身所需要的信息，在雙方共同的努力與合作下，智能電網(wǎng)得到了不斷完善，大大提高了智能電網(wǎng)運行的安全性與可靠性。

（3）抵御性。電網(wǎng)運行的安全性是廣大用戶十分關(guān)注的一個問題。而智能電網(wǎng)具有的強制性的特點使得其在受到攻擊時，也可以及時地恢復(fù)到正常運行狀態(tài)。由此可見，智能電網(wǎng)還具有地域性特點，可以有效抵御攻擊，促使電網(wǎng)運行更加安全。即便電網(wǎng)受到攻擊，也能夠及時采取措施進行恢復(fù)，將傷害降低到最小，并以最快的速度為用戶供電。

（4）兼容性。在以往的電力系統(tǒng)中，不同類型的發(fā)電系統(tǒng)很難接入到電力系統(tǒng)，而智能電網(wǎng)的出現(xiàn)，則有效地解決了這一問題。其具有著較強的兼容性特點，能夠安全地將所有類型的發(fā)電系統(tǒng)接入到電力系統(tǒng)中。綜合性的聚集可再生資源和分布式發(fā)電，兼容各種類型的設(shè)備，滿足電力的供應(yīng)。例如，在智能電網(wǎng)中應(yīng)用移動智能技術(shù)的過程中，可以將移動業(yè)務(wù)終端與外部網(wǎng)絡(luò)進行關(guān)聯(lián)，形成智能電網(wǎng)移動應(yīng)用服務(wù)架構(gòu)（圖2）。

圖2 智能電網(wǎng)移動應(yīng)用服務(wù)架構(gòu)

2 移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用策略

2.1 移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)監(jiān)控中的應(yīng)用

計算機系統(tǒng)是一個具有整體性特點的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其各個構(gòu)成部分在運行的過程中，就會將自身的信息傳遞到中心系統(tǒng)中，由中心系統(tǒng)統(tǒng)一進行監(jiān)控和管理。移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)監(jiān)控中的應(yīng)用，不僅使得電網(wǎng)管理變得更加簡單，同時還大大提高了電網(wǎng)管理的便捷性。并且移動智能技術(shù)的運用，節(jié)省了大量的人力和物力支出。在以往的機房電站中，移動智能技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)了智能監(jiān)控，機房電站無需再安排人員進行值班[3]。例如：某電力公司調(diào)度已經(jīng)構(gòu)建了實時檢測在線處置電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全檢測管理體系，管理平臺覆蓋各級調(diào)度，不僅使得電網(wǎng)監(jiān)控工作更加方便，同時還提高了電網(wǎng)監(jiān)控的準(zhǔn)確性，并且在出現(xiàn)問題后，在監(jiān)控視頻中就可以直接找到問題，然后再采取針對性的措施加以解決。

2.2 移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)電荷檢測與管理中的應(yīng)用

智能電網(wǎng)的電荷負(fù)載能力直接影響著整體電網(wǎng)的安全性，因此，必須做好智能電網(wǎng)電荷檢測與管理工作。移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)電和檢測與管理中的應(yīng)用，大大提高了檢測與管理的效率，并且可以通過智能監(jiān)控系統(tǒng)及時的了解各種信息和監(jiān)控用戶的實際用電情況，必要的情況下可以對其進行遠(yuǎn)程操控，在合理的范圍內(nèi)對其進行控制。例如：某電力公司采用“一鍵順控”，一旦發(fā)現(xiàn)問題，便可以及時地進行遠(yuǎn)程操控處理，節(jié)約了人工的投入，縮短了維修的時間。

2.3 移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)電力搶修中的應(yīng)用

電力搶修是電力部門的一項重點工作，在出現(xiàn)斷電等電力問題時，電力部門必須及時對其進行搶修，因此在最短的時間內(nèi)恢復(fù)正常供電，以此最大化的降低對用戶造成的影響。在發(fā)生毫無預(yù)兆的突發(fā)事件時，更加需要電力部門立刻進行維修，及時恢復(fù)電力系統(tǒng)的正常運行。移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)電力搶修中的應(yīng)用，電力企業(yè)應(yīng)該建立電網(wǎng)搶修APP 和運檢管控APP（含遠(yuǎn)程會商），前者數(shù)據(jù)通過運營商網(wǎng)絡(luò)，外網(wǎng)只設(shè)置應(yīng)用服務(wù)器，通過隔離裝置進入公司內(nèi)網(wǎng)供電服務(wù)指揮平臺，傳輸結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，后者使用公司內(nèi)網(wǎng)移動互聯(lián)平臺MIP（Management Information Platform，一體化管理信息平臺），通過安全接入平臺接入運檢管控平臺，維修人員可以使用其現(xiàn)場視頻及數(shù)據(jù)利用運營商網(wǎng)絡(luò)進行全方位的檢查，以此及時的找到問題的根源所在，隨后利用音頻與相關(guān)部門的負(fù)責(zé)人以及技術(shù)工作人員進行溝通與協(xié)商，及時得出有效解決問題的方法，從而將對用戶的損害最小化。

2.4 移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)運維中的應(yīng)用

移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)運維中應(yīng)用的過程中，電力企業(yè)應(yīng)該利用先進的移動智能技術(shù)建立移動巡檢APP 和機器人巡檢。例如：某變電站已經(jīng)基本完成了移動巡檢APP 的建立。移動巡檢APP，利用運營商網(wǎng)絡(luò)，通過安全接入平臺接入公司內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器，再采用API（Application Programming Interface，應(yīng)用程序編程接口）寫入方式進入PMS（Power Production Management System，工程生產(chǎn)管理系統(tǒng)）數(shù)據(jù)庫，可以與PMS2.0 系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳遞，在PMS2.0 系統(tǒng)中制作一個離線作業(yè)包，并將其指派給指定的負(fù)責(zé)人，指定負(fù)責(zé)人通過賬號和密碼登錄到移動巡檢APP 中，就可以下載巡視中的任務(wù)，完成任務(wù)填寫后再將作業(yè)包進行上傳，在計算機PMS2.0 系統(tǒng)中就會出現(xiàn)相應(yīng)的巡視記錄信息。對于變電站機器人，則利用變電站無線Wi-Fi 專網(wǎng)，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綄＞W(wǎng)中設(shè)置在各單位的機器人集控服務(wù)器，再通過單向訪問的形式（用TCP 連接方式的私有協(xié)議替換原UDP 方式的標(biāo)準(zhǔn)SIP B 接口）將數(shù)據(jù)接入公司內(nèi)網(wǎng)使用，減少人員巡檢的時間和工作量，大大提高了工作業(yè)務(wù)效率。

3 移動智能技術(shù)未來的發(fā)展

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進步，為移動智能技術(shù)的發(fā)展提供了重要的基礎(chǔ)保障，通過移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，可以看出其發(fā)展前景較好。移動智能技術(shù)無論是在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，還是在其他方面中的應(yīng)用均發(fā)揮著非常重要的作用，因此其在各個領(lǐng)域中的地位會不斷的提高。在移動智能技術(shù)未來發(fā)展的過程中，應(yīng)該朝著更加標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展，以此擴大應(yīng)用的規(guī)模[4]。另外，移動智能技術(shù)在未來發(fā)展中，應(yīng)該注重提高技術(shù)效率和安全性，并與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行有機結(jié)合，以此獲得更加廣泛的應(yīng)用空間，從而最大化地發(fā)揮其重要功能，朝著更好的方向發(fā)展。

4 結(jié)束語

綜上所述，移動智能技術(shù)在智能電網(wǎng)中的作用非常重要，在電網(wǎng)監(jiān)控中，它節(jié)省了人力、物力的投入；在電網(wǎng)電荷檢測和管理中，它實現(xiàn)了遠(yuǎn)程操控；在電網(wǎng)電力搶修中，可以將對用戶的損害降到最??；在電網(wǎng)運維中的應(yīng)用，很大程度提高了公司業(yè)務(wù)效率。正是因為移動智能技術(shù)具有這些應(yīng)用優(yōu)勢，所以其未來發(fā)展前景較好。