信息通信技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用

高欣

摘要：近年來，電力行業(yè)的發(fā)展迅速，智能電網(wǎng)隨著科技的發(fā)展逐步的建立起來，現(xiàn)有電網(wǎng)大多屬于交直流混聯(lián)電網(wǎng)，運(yùn)行方式復(fù)雜多樣。大容量可再生新能源電源并網(wǎng)帶來了電源輸出的不確定性和不穩(wěn)定性，如何優(yōu)化資源配置、提高系統(tǒng)和設(shè)備運(yùn)行效率，以及如何增強(qiáng)電網(wǎng)的安全管理，從而提升電力系統(tǒng)的總體運(yùn)行水平，這些需求都對自動(dòng)化系統(tǒng)智能分析、智能決策、在線預(yù)警、自主調(diào)控、自我調(diào)整等功能提出了更高的要求。鑒于現(xiàn)有電力系統(tǒng)各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)自有系統(tǒng)多樣、復(fù)雜，大多數(shù)系統(tǒng)處于信息孤島狀態(tài)，從協(xié)作、可靠、實(shí)時(shí)和實(shí)際的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)一種新的最大限度整合原有資源、靈活可靠且適合電力系統(tǒng)生產(chǎn)特點(diǎn)的整體架構(gòu)的解決方案勢在必行。

關(guān)鍵詞：信息通信技術(shù);智能電網(wǎng)建設(shè);應(yīng)用

引言

隨著5G時(shí)代的到來，信息通信技術(shù)得到了全面發(fā)展。無論是帶寬和帶速的增加，還是信息通信質(zhì)量的提高，都顯示了信息通信技術(shù)對人們生活的巨大改變。在智能電網(wǎng)建設(shè)方面，信息通信技術(shù)具有先天性優(yōu)勢，能保障智能電網(wǎng)建設(shè)工作的順利進(jìn)行，使智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)低時(shí)延保護(hù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化。因此，本文將重點(diǎn)探討信息通信技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用，希望能為我國智能電網(wǎng)建設(shè)事業(yè)做出貢獻(xiàn)。

1智能電網(wǎng)與電力信息通訊的相關(guān)概念

1.1智能電網(wǎng)

電網(wǎng)與人工智能技術(shù)的結(jié)合就形成了智能電網(wǎng)，與普通電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)能夠運(yùn)用先進(jìn)的傳感技術(shù)、測量技術(shù)、控制技術(shù)以及智能化的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)的實(shí)時(shí)控制，對電網(wǎng)進(jìn)行全面系統(tǒng)的監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決電網(wǎng)中出現(xiàn)的問題，提高電網(wǎng)的工作效率，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的自動(dòng)化、信息化、數(shù)字化。智能電網(wǎng)的主要任務(wù)就是分析和整理整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)中的電力信息數(shù)據(jù)，包括發(fā)電、送電和配電的數(shù)據(jù)信息，把整理好的數(shù)據(jù)信息編入數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行保存。通過分析這些數(shù)據(jù)信息，智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)對整個(gè)電力系統(tǒng)的精準(zhǔn)把握，對每個(gè)區(qū)域的用電、配電信息有著清楚的了解，能夠隨時(shí)根據(jù)用電信息的變化進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，能夠最大程度的保障電網(wǎng)工作效率的高效性。還能保證電網(wǎng)工作環(huán)境的安全性，能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)中潛在的安全隱患。智能電網(wǎng)的核心任務(wù)就是確保電力供應(yīng)的充足性、穩(wěn)定性與安全性。它的基本內(nèi)涵如圖1所示：

1.2電力工程與電力信息通信

電力工程的建設(shè)是我國重要項(xiàng)目建設(shè)之一，對建設(shè)質(zhì)量的要求極為嚴(yán)格，在具體的電力工程項(xiàng)目管理過程中，管理人員必須要具備高標(biāo)準(zhǔn)的管理意識，對其資金與技術(shù)上的要求有著高嚴(yán)格監(jiān)管把控制度，在電力工程的建設(shè)中具有復(fù)雜而又嚴(yán)格的管理程序制度。只有不斷加強(qiáng)工程管理的模式，提高施工人員的建設(shè)技術(shù)，有目的進(jìn)行實(shí)施開展培訓(xùn)工作，同時(shí)加大對電力監(jiān)督管理工作的內(nèi)容，制定嚴(yán)格的管理制度，才能保證電力工程建設(shè)項(xiàng)目高質(zhì)量，高標(biāo)準(zhǔn)的順利實(shí)施。電力信息通信技術(shù)的應(yīng)用是為了確保電力安全、穩(wěn)定、順利的輸送。電網(wǎng)在配電送電的過程中會出現(xiàn)很多問題，這些問題很有可能會導(dǎo)致電力無法順利輸送。這是就要用到電力信息通信技術(shù)，把電力故障信息及時(shí)的通知下去，好讓每一個(gè)區(qū)域都能做好準(zhǔn)備，從而減少故障造成的危害。

2信息通信技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用

2.1在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用

相對意義上面來講，所有的能源可以統(tǒng)籌劃分為兩大類能源，分別為可再生能源如風(fēng)能、潮汐能、太陽能等，以及不可再生能源如石油、天然氣等。智能電網(wǎng)的意義就是為了實(shí)現(xiàn)用可再生能源替換不可再生能源的使用。因此，在這一背景下就要對接入和控制單元系統(tǒng)進(jìn)行深入的研究，保證其結(jié)構(gòu)的合理性。因此在這一背景下必須根據(jù)并網(wǎng)的相關(guān)的要求制定相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在新能源接入后對電力通訊系統(tǒng)的要求更高，因此，必須保證電力信息通信系統(tǒng)中的電能質(zhì)量、功率以及電壓能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)，以此來構(gòu)建智能電網(wǎng)中的新能源管理體系。

2.2建立服務(wù)監(jiān)聽型自適應(yīng)代理模型

我們知道，Agent具有很多良好的特性，特別是他的主動(dòng)性和交互性，從而成為SOA設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的有效工具。在收到新的請求信號時(shí)，主動(dòng)服務(wù)Agent會根據(jù)協(xié)議將其發(fā)送給目標(biāo)用戶，工作流管理Agent可以根據(jù)協(xié)議主動(dòng)將最新的工作進(jìn)度通知相關(guān)工作站[3]。在傳統(tǒng)Agent模型的基礎(chǔ)上，本文將原模型進(jìn)行了部分優(yōu)化和提升，使其不但且具有良好的自適應(yīng)性，而還增加服務(wù)監(jiān)聽功能，從而能夠更好的服務(wù)于SOA系統(tǒng)。在模型設(shè)計(jì)中具體增加了以下兩個(gè)部分的改進(jìn)：（1）將服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊添加到一般的Agent模型中。利用該模塊在網(wǎng)絡(luò)上持續(xù)的地進(jìn)行偵聽，收集并分析獲取的信息是否存在對服務(wù)的需求。一旦分析發(fā)現(xiàn)存在服務(wù)需求，則立即激活通信功能模塊，通過通信功能模塊與發(fā)出服務(wù)請求的Agent交換信息。（2）在信息發(fā)布服務(wù)器和任務(wù)產(chǎn)生服務(wù)器之間建立信息交換信道。即在一般Agent模型中建立由信息識別發(fā)布服務(wù)器到輸出任務(wù)產(chǎn)生服務(wù)器之間信息交換的通道，如果交互信息符合原始的相互識別協(xié)議，則輸出任務(wù)產(chǎn)生服務(wù)器將直接生成發(fā)布任務(wù)，以減少系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)節(jié)，從而減少工作量，大幅提高系統(tǒng)響應(yīng)速度。將上述改進(jìn)的模型運(yùn)用于基于SOA和Multi-Agent的智能電網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)中，可以提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和效率，從而更好的完成預(yù)設(shè)任務(wù)。

2.3電網(wǎng)相關(guān)的增值業(yè)務(wù)

隨著智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)越來越成熟，電力光纖與電力線路的結(jié)合成為電網(wǎng)建設(shè)的主要方向，加快了電網(wǎng)和信息網(wǎng)之間的融合速度，能很好地實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，有效利用電網(wǎng)資源和信息資源。通過開發(fā)多種增值業(yè)務(wù)，使雙網(wǎng)建設(shè)過程中的信息交互更加方便，從而更好地實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)建設(shè)的精細(xì)化管理。通過發(fā)展智能小區(qū)、階梯電價(jià)以及智能充電等電網(wǎng)建設(shè)增值業(yè)務(wù)，更好地落實(shí)電費(fèi)征繳、電網(wǎng)商業(yè)信息推廣以及用電安全等服務(wù)，從而更好地促進(jìn)與電網(wǎng)相關(guān)的交通、物流以及金融行業(yè)的發(fā)展。通過發(fā)展電網(wǎng)相關(guān)的增值業(yè)務(wù)，能更好地完成電網(wǎng)建設(shè)工作。

2.4電力一次網(wǎng)與通信網(wǎng)的兩網(wǎng)融合

電力一次網(wǎng)在通信建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。智能電網(wǎng)建設(shè)的各項(xiàng)設(shè)備都隨著科技的發(fā)展不斷凈化，目前變電站已經(jīng)逐步趨于數(shù)字化。通過簡化電力二次接線，使大量的級聯(lián)設(shè)備能同時(shí)使用，加大了設(shè)備的使用效率。在智能電網(wǎng)信息化和數(shù)字化建設(shè)過程中，通過嚴(yán)格執(zhí)行IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，使智能電網(wǎng)建設(shè)早日實(shí)現(xiàn)變電站在數(shù)據(jù)獲取和繼電保護(hù)等方面的自動(dòng)化，使電力一次網(wǎng)與通信網(wǎng)融合得更加充分，更好地發(fā)揮信息通信技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的作用，保證通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作的順利進(jìn)行。

2.5在輸電領(lǐng)域的應(yīng)用

由于我國幅員遼闊，電網(wǎng)覆蓋范圍交廣，電力輸送激勵(lì)距離較遠(yuǎn)，導(dǎo)致電力輸送能源損耗較多。因此，在這一背景下需要重視電力傳輸損耗這一問題，電力通訊系統(tǒng)除了需要要滿足大容量超遠(yuǎn)距離的傳輸以外，還應(yīng)當(dāng)對能源在遠(yuǎn)距離傳輸中出現(xiàn)的能量的損耗加以重視，對其進(jìn)行更加深入的研究，使得能量的遠(yuǎn)距離的傳輸能夠顯著的降低能量的損耗，以使得電力傳輸導(dǎo)致的能量的浪費(fèi)能夠顯著的降低。其次，電力信息通信技術(shù)還應(yīng)當(dāng)能夠?qū)﹄娏鬏斚到y(tǒng)的整個(gè)體系進(jìn)行控制，對整體的各個(gè)部位進(jìn)行通信，使得維修人員能夠更加高效精確的找到出現(xiàn)故障的位置，對故障進(jìn)行及時(shí)的處理。

結(jié)語

智能電網(wǎng)建設(shè)過程中，通過提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率，能更好地發(fā)揮智能電網(wǎng)的作用，使智能電網(wǎng)在人們的工作和生活中發(fā)揮更加重要的作用。信息通信技術(shù)能有效幫助智能電網(wǎng)在建設(shè)過程中發(fā)揮自身作用，通過應(yīng)用各種新型技術(shù)，使智能電網(wǎng)技術(shù)在配電自動(dòng)化、負(fù)荷控制、采集用電信息以及控制分布式電源等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用效果。

參考文獻(xiàn)

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