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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
关键词:电力通信;智能电网;作用
中图分类号: TM76;TM73 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)29-163-2
0 引言
在信息技术广泛应用的当前,智能化、自动化已经成为整个社会的发展趋势,智能电网的建设刻不容缓。电力通信技术是建设智能电网的基础,加强电力通信技术的应用,有利于增强电网的智能化程度,提高电力企业的服务水平,促进电力企业的稳定、快速、可持续发展。
因此,加强对电力通信技术的认识,了解其在智能电网建设中的应用具有十分重要的现实意义。
1 电力通信和智能电网的概念
1.1 电力通信
电力通信贯穿整个电力系统的通信服务技术,涉及发电领域、变电领域、输电领域、配电领域等多个方面,是电力系统的重要基础设施。电力通信技术可以实现电力生产、调度、使用过程的科学化、集中化管理,从而保障电力系统运行的安全性、经济性和稳定性。电力通信系统的服务对象及其物理结构与电网存在相似性,因此,电力通信技术的应用与电网的建设紧密相关。
1.2 智能电网
智能电网即电网的智能化,是采用先进的传感技术、测量技术、设备技术、自动控制技术和决策系统技术在集成化的高速双向通信的基础上建立的综合应用。是电力系统由发电到用电的智能化、自动化的保证,能够充分满足用户的需要,确保电力生产、运输的安全性、经济性,优化电力资源,实现社会对电网的高水平要求。智能化电网以系统中的用电、变电、发电、送电等信息为研究对象,要求系统的软硬件和各相关因素能够迅速、及时的做出反应,促使电网系统的平衡,对国家和个人都有重要的意义。
1.3 电力通信在智能电网中的应用现状
电力通信技术作为智能电网运营的核心技术,我们目前已经实现了多种层面上的转变,无论是硬件与软件间的转变,还是模拟网和数字通信网之间的转变,可以看到电力通信技术在发展方面确实有较大的进步与改变,但是的确也存在着一些问题需要我们正视和处理,往往在出现电力通信技术方面的故障时,相关措施应对不及时,不能够很好地完善智能电网的具体构建以及及时修复相应的漏洞。
2 电力通信技术在智能电网中应用的意义
电力通信技术是保证电力正常接收、输送等环节运行的核心手段,在整个现代电力系统当中起着指挥的重要作用,也是在智能电网构建过程之中重要的技术支持,在一定程度上能够满足智能电网的基本建设需求及发展,并且将经济效益最大化,在促进智能电网进一步升级的同时保持相应的电力生产能力。电力通信技术也能在一定程度上保护智能电网的安全性,避免终端被恶意攻击,致使程序崩溃,在保障了基本安全的同时,也促进了智能电网的安全运行。除此之外,电力通信技术也是智能电网构建中的重要技术手段,不仅仅是实际意义上支持电网运营发展,也象征着我国电力通信技术的发展与电力通信方面的进步。只有真正注意到社会发展需求及智能电网建设发展需求,才能够加强电力通信技术的进步与应用,加快现代电网的进一步改造。
3 智能电网对于电力通信的要求
3.1 EMS系统
EMS的主要作用是对电网运行中的数据进行汇集并分类,它的工作原理是把从电网的监控和采集系统中得到的数据依据实用程度的紧急性进行分类,把相对来说比较紧急的数据传递给即时信息系统。与此同时,不同的信息量和信息类型对应有不同的传输接口,传输接口的传输速度又各不相同。这样就能够清晰有效地对数据进行传输处理。
3.2 即时信息系统
即时信息系统(SIS)主要作用是对电网运行中产生的数据进行整理分析,即时信息系统是以互联网技术为基础,以国家的电力数据网络作为辅助的通信系统。它能够将电力信息进行自动公布,确保社会能够了解到电力系统的实时信息,并且能够起到对信息进行隔离的重要作用。
3.3 电能计量系统
由于智能电网中的电能计量系统运行较为复杂,所以相对于传统电网计量系统而言,对其的要求更高。往往要求其在具有常规测量功能的同时,还要具有分时段累存和双向计量的功能,这就需要利用电力通信技术,实现数据的自动采集,并通过预处理和远距离的传输以及分析和统计,从而更好地促进智能电网和新能源网之间的联合。
4 电力通信技术在智能电网中的应用
4.1 新能源领域
当前,随着全球能源危机的到来,在电力资源需求量日益加大的今天,智能电网的作用主要是逐渐减少不可再生能源的利用,而应将可再生能源作为不可再生能源的替代品,所以在新能源的接入和控制过程,为了更好地加强电力通信技术的应用,主要是结合并网的需要,对电力通信接口进行了科学合理地制定,并在新能源接入之后,确保电力通信系统可以自动的调节电能的电压、质量和功率等,从而更好地利用新能源进行发电。所以整个电力通信系统需要对其停启和功率进行有效的控制,从而形成智能电网中的新能源管理系统。
4.2 输电领域
在智能电网的建设过程中,要保证电力传输的安全性和经济性,即尽量缩减大功率、远距离的电力传输时的能量损耗,就要加强对电力通信技术的开发及应用。同时,在智能电网的建设过程中,新型可再生能源的利用度逐渐增大,提高了电力系统运行的环保性的同时,也对输电网络的配置提出了更高的要求。应用电力通信技术可以通过监测输电网络的运行状态、线路状态等,对输电网络跨区域工作的配置及时调整,对电力系统运行过程中的信息进行及时、自动的收集整理,并统一分析处理,保证电力企业对用电情况判断的准确性,进而提高电力系统的安全性,促进智能电网的顺利建设。
4.3 变电领域
智能电网的建设离不开智能变电站的支持,所以在整个智能电网中,加强智能变电站的建设为整个智能电网提供基础性的支持,也能给智能电网对对象的控制和数据的监控提供设备上的支持,所以在整个智能电网建设过程中,智能变电站发挥了十分重要的作用,而智能变电站的建设同样离不开电力通信技术的支持。在实际应用过程中,主要是加强现代信息技术、传感技术和智能控制技术的应用,将智能一次二次设备以及信息平台作为基础,从而全景实时的检测,并通过自动化的控制和智能化的调节提升变电的安全性、可靠性和自动化水平。
4.4 配电领域
配电是电力系统运行的关键环节,配电网络的可靠性的高低对整体电力网络的性能有着重要的影响。在配电网络中应用电力通信技术可以及时发现电网运行的故障与问题,进而保证问题的高效、合理解决,从而提高智能电网的稳定性和自愈性。
5 结论
科学技术水平的进步带动了信息技术的发展,促使社会朝着智能化、自动化方向发展。如今,随着人们对电能的需求日益增加,智能电网的构建逐渐被电力企业提上日程。在智能电网的建设中,电力通信技术的应用提高了电网的运行效率,增强了智能化水平。因此,我们必须加强对电力通信技术的开发与应用,以更好地促进电力企业的发展。
参 考 文 献
[1] 寇惠.电力通信在智能电网中的作用综述[J].广东科技,2014,02:33-34.
[2] 刘彬,赵艳梅.电力通信在智能电网中的应用[J].科技传播,2016,08:88-89.
1智能电网及无线通信技术概述
智能电网主要指电网向智能化及自动化的方向发展,智能电网建设过程中需要将高速及集成的通信网络作为基础,之后使用传感测量,智能控制设备以及智能决策系统等完成相关工作,智能电网的建设使智能操作及二十四小时监测的目标得以实现,其具有可靠性较高、高效性、经济性以及安全性等特点,为此各大电力企业对智能电网建设工作产生了更多的重视。无线通信技术主要借助电磁波信号能够在自由空间中进行传输的特质完成信息交换的一种通信方式,其具有安全性较高,覆盖范围广以及功能强大等特点,为此在各行业中应用较为广泛,在电力企业智能电网建设中应用较为突出。
2无线通信技术在智能电网中的应用分析
通常情况下会将智能电网中的电站甚至在不同的位置,为此对无线通信技术信息传输距离提出了多种要求,将传输距离作为主要依据时无线通信技术主要包括如下IEEE802.15无线个域网、IEEE802.16无线城域网、IEEE802.11无线局域网以及IEEE802.20无线广域网四种,其中城域网主要包括WiMAX、收集使用的2G、3G以及4G网等;Wi-Fi属于局域网;Zighee,无线UWB以及蓝牙技术属于广域网。下面对无线通信技术在智能电网中的具体应用进行分析。(1)通信技术及信息技术在智能电网中发挥着重要的作用,对两者进行合理应用能够最大程度的提升电网的智能化水平,并且能够工作人员实际工作提供更多的便利条件。目前BPL技术在电力企业供配电工作中应用较为广泛,主要将其应用至配网管控,用户双向通信机自动抄表等工作中,在使用此项技术后工作人员工作量大大降少,工作效率有所提升,并且能够对以往人为失误的情况进行规避。无线通信设备具有携带较为方便,射频,GPS定位,远程通讯及控制的功能,在使用后对智能电网管理工作向规范化的方向发展有较大的促进作用,能够为电力系统安全运行提供更多的保障,与此同时符合节能环保理念的要求。以往实际工作过程中工作人员需要亲自到现场进行检查及操作,需要耗费大量的时间,并且无法保证工作效果,在使用无线通信技术后使远程操作及控制的目标得以实现。电力无线通信工作内容包括用电管理,线路检修以及抄表等,下面以4g无线通信技术为例进行说明,其具有覆盖范围广,传输速度较快以及可靠性较高的优势,使用此种技术可以最大程度的满足智能电网各项业务的要求,在自动化配电,数据信息收集及监控工作中应用较多,在使用此项技术后能够对供配电过程提供更多的便利条件。(2)在智能电网中使用无线通信技术后使多种无线业务的目标得以实现,认知无线及动态频谱是两种常见的无线通信技术方法,在使用上述两种方法后即使在智能电网频谱较少的情况下使用频谱汇集、感知以及接入等方式亦可以实现对系统中的相关信息及数据的及时传输,对以往使用频谱仪的情况进行减少,降低成本,进而加快智能电网发展速度。(3)在智能电网建设完成后电力企业使用实时计费的方法完成电价的相关工作,上述方法能够对以往用电高峰期时智能电网稳定性降低的情况进行合理规避。当家庭或者企业中使用的家电为智能家电时应用无线通信技术对电表进行合理连接,同时在用电设备中增设智能化功能,在保证设备正常工作的情况下可以对用电量进行合理控制,对以往设备用电量过多的情况进行改善。(4)目前我国对智能城市建设工作的重视程度明显提升,智能电网对实现此目标有较大的积极作用,下面进行具体说明:电网无线通信技术在城市中的照明系统,交通系统以及安全监控中均有一定的应用价值,例如:在智能电网基础下能够将夜晚路面的实际情况作为依据对照明系统的亮度进行合理调整,在保证正常照明的情况下可以对以前照明系统浪费电能的情况进行减少,与此同时在照明系统中还可以对太阳能和风能等可再生能源进行合理应用,在白天对能量进行收集,在转换为电能后便可以在夜晚使用,符合节能环保的要求。除此之外在使用电网无线通信系统后可以实现不同小区之间用电信息共享的目标,工作人员能够根据每个小区不同时段的用电情况对当前供配电工作进行相应的调整,保证为人们提供充分且稳定的电能。
3结束语
通过上文可知无线通信技术在智能电网建设及后期使用过程中发挥着重要的作用,电力企业在实际工作过程中可以对文中内容进行借鉴和使用,提升智能电网建设的合理性,使其作用及价值得到充分发挥。此外电力企业需要根据自身实际情况及未来发展需求对无线通信技术进行更多的研究和分析,扩大应用范围,对当前应用过程中存在的局限进行不断打破,从而最大程度的提升电网的智能化及自动化水平,为各行业及人们生活提供更多的电能。
作者:李朝阳 单位:湖南高速铁路职业技术学院
参考文献
[1]张姣姣,于然,许鸿飞等.智能电网中无线通信技术的应用研究[J].电子技术应用,2015(01):224-226,228.
[2]陈旭东.无线通信技术在智能配电网中的应用研究[J].中文信息,2016(07):10-10,72.
摘 要 本文通过对晋江供电公司与企业的实地考察调研,针对目前国家建设智能电网的大趋势,对晋江供电企业进一步发展的作用做了一些前瞻性分析。
关键词 智能 电网 晋江 供电 企业 发展 作用
“十一五”以来,围绕满足晋江当前快速经济增长所带来的电力需求和国家电网公司建设坚强电网的目标,晋江电网建设持续提速,以五年再造一个晋江电网为标志,晋江电网建设站在了一个新的起点。国家电网公司提出建设统一坚强智能电网的发展战略目标,对晋江供电公司具有极其重要的战略引领作用。
一、电网智能化将提升晋江电力企业的经济效益
建设统一坚强智能电网能有效降低晋江电力企业的运营成本。建设智能电网,将全面升级输配电网基础设施,优化提升电网驾驭大规模复杂电力系统的能力,促进电网运行管理和企业经营管理水平的进一步提高,帮助电网企业不断提升运营绩效。主要有两方面收益:一方面,电能传输效率的提高可以带来节能收益;另一方面,需用户与配电侧资源的主动响应可以提高系统运行的平稳性,提高负荷率,增加电网设备资产的使用效率和寿命,减少系统故障率,并在紧急状况下为系统提供有力支撑,从而降低电网运营和建设成本[1]。
二、电网智能化将提升公司经营管理水平
坚强智能电网的建设实施,对公司转变发展方式,完善管理模式,提高电网及公司整体效率提出了更高要求。
(一)对公司管理水平提出了更高要求
随着电网智能化的逐步实施,晋江电网建设进入了一个规模持续扩大、要求不断提高的新阶段。公司在科学组织建设、保证安全质量、改善建设环境等方面的任务十分艰巨,要求晋江电力公司转变发展模式、转变管理模式,整合公司各类资源,进一步降低电网运行与管理成本,提高资产运作效率。
智能电网电力流、信息流、业务流的融合,生产控制流程和企业内部管理流程信息的实时公开透明和高度融合,要求统一配置人力、物力、财力、管理等生产要素,进行集中管理。智能电网特点及功能的有效发挥,也依赖于发电、输电、变电、配电、用电、调度等各环节和各电压等级协调管理,需要环节信息及时有效传递。对公司加强统筹能力,提高公司统筹管理水平提出了挑战,要求公司进一步统筹规划、统一领导,实现业务流程的高度协调,提高系统资源整体配置效率和效益水平。同时,电网智能化工具及手段的逐步实现,为公司实现集中管理,提高管理运营效率提供技术基础与支持。
(二)对电网生产运行管理模式产生较大影响
智能电网环境下先进的在线监测装置和输变电设备运行数据分析系统,线路运行状态、环境等在线监测能力的加强,及线路自动巡检技术的完善,将为公司推行设备状态检修,进一步扩大设备运检专业化管理范围,压缩管理层级提供基础。将对公司实行专业化运营、扁平化管理提供较好的条件。
(三)对调度管理提出了更高要求
随着坚强智能电网的逐步建设,调度作用与地位更加突出,调度与电网业务各环节的联系将进一步加强,对事故的及时反应与处理能力也要求进一步提高,对公司完善调度控制技术、增强调度管理水平提出了更高要求。智能电网环境下电网设备自动化、变电站自动化和监测自动化水平的提高,智能调度技术支持系统的部署都将推动调度业务从当前的被动型、离线型、经验型向更加主动型、在线型、分析型的方式转变。随着智能化技术、设备的逐步广泛应用,调度运行控制模式将由集中控制为主向集中控制与分布控制相结合的方式转变。随着调度运行控制方式的变化,调度管理体系也迫切需要进行适应性调整,这对完善调度管理方式,提高调度管理水平提出了较高要求。
(四)对公司转变营销模式提供良好机遇
随着智能电网的建设和发展,将对公司电力营销环境产生全面、深远的影响,对公司营销手段、业务模式等产生新的要求。
对电力多元化服务要求显著增强。智能电网的发展将逐步提高用户对电价、能耗、排放信息的敏感性,潜移默化地改变用户用电行为,并将逐步引导和激励用户形成经济、节能和环保的用电方式,以及多元化的电能质量要求,并由单向被动使用电能转变为双向互动供电。这些都将对电力营销提出新的产品需求。要求电力营销开展与供电质量相关的电力商品细分,并配套提供多元化定价方案;针对电动汽车等电气化交通的发展,提供相应充电站和配套服务;满足部分用户自安装的分布式电源向电网售电的需求等。另外,随着用户对不同购用电方式所带来的不同购电成本、不同环保效益等感知认识的不断深化,将日益关注电力商品的购用、电器设备的使用等,而由于对电力方面知识的局限和信息的不对称,用户用电相关的咨询服务需求将日趋多元化[2]。
对创新公司业务模式提出较高要求。智能电网的发展将使得电力工业与其他行业关系更加紧密,甚至带来整个产业链的深刻变革,在电力产业、信息通讯产业、互联网产业、家电产业、电气交通产业间可能出现跨行业的合作以及整合。智能家居、电气交通等领域相关公司将成为电网公司开展电力营销服务的有力战略合作伙伴。电力营销可能出现新的商业模式和业务模式。智能电网搭建的能源流、信息流、资金流交互平台,将为上述多元的电力营销合作主体创造新的收益来源和方式,不断形成全新的综合产品和服务。
三、电网智能化对电力企业人员素质提出了更高要求
建设坚强智能电网不仅是一项高度复杂的系统工程,又是需要解决众多的技术难题的工程。对各种技术要求、设备配备、电网的建设和特性提出了更高的要求。如何培养与“坚强智能电网”建设和发展相匹配的高素养、高技术、高技能、高活力的人才队伍是摆在电网企业人力资源管理者面前刻不容缓的主题。
四、智能电网的特征能够使电力企业摊薄生产成本,提高投资收益率
国外智能电网内容覆盖发电、输电、配电和售电等环节。国内目前主要在配电和售电方面。首先,智能表计:在客户和电力企业之间建立起双向信息流,提供互动,更迅速地响应客户需求,提升客户满意度;丰富电力企业需求侧管理手段,提高能源利用效率;通过远程自动化表计管理,节约人力成本,提高工作效率;通过自动数据收集,及时掌握设备运行工况,节约检修和维护成本;有效防范窃电、盗窃破坏电力设施等违法行为,从而摊薄企业生产成本。其次,电力企业通过与政府和其他企业的紧密合作,进行智能城市设计和试点建设。电力企业可以对整个电力输送和消费过程进行观测,提高π枨蟛喾从Φ乃俣龋加强引导需求能力,优化资源配置,提高能源利用率,提高电力企业运营效率[3]。
最后,据国外数据显示,智能电网的确能给电力企业带来丰厚的回报。根据美国圣地亚哥地区智能电网效益测算结果,总年度收益约为1.42亿美元,总投资成本为4.9亿美元,预计寿命期为20年,每年的运维成本约为0.24亿美元,理想情况下可以实现高达44%的内部收益率与4.1亿美元的净现值收益。[1]
五、智能电网的特征有利于促进供电企业内部制度改革
首先,可以创新人力资源市场化配置――解决核心技术人才缺乏和通用专业人才冗余的结构性矛盾。如前所述目前晋江电力在智能电网发展的时期最缺的是核心技术人员和高技能的技师。那么在人才配置方面应该将有限的进人指标配给核心专业人才引进而对于通用专业人才则根据业务发展的需要,机动灵活地从劳务公司派遣劳务人员,可以通过柔性配置灵活保障不同层次的人力资源需求,有效降低相关业务的人工成本,促进通用工种社会化管理。其次,可以构建专业化人力资源管理集约管理的平台。可以通过E-HR构建了人力资源管理的“数字神经网络”,将各级管理者、人力资源工作者和全体员工联系起来的桥梁和纽带,有力支持人力资源管理的虚拟扁平化,是全新人力资源管理理念、管理模式和现代信息技术的完美结合,代表和引领了人力资源管理未来的发展方向。
参考文献:
[1] 李珍伟.浅析智能电网的建设[J].内蒙古科技与经济,2016(5).
【关键词】智能变电站 智能电网 功能构架
中图分类号: U665.12文献标识码:A 文章编号:
前言
智能电网的发展作为世界电力系统发展的前沿,带来了很大的便利与好处,各国都在加紧研究发展,而智能电网的一个核心技术就是智能变电站,它是变电站的最新发展方向,对实现电网智能化具有突出意义。本文根据实际电网的发展及智能变电站实际建设中面临的问题,阐述了智能变电站的功能架构及其在电网中的作用。
智能变电站的概念
智能化变电站是在数字化变电站的基础上的升级与发展,是在结合智能电网实际需求的基础上,对自动化控制技术进行改进后以实现其智能化的变电站。作为智能电网发电、输电、变电、配电、用电和调度的衔接关键环节,智能变电站对智能电网的安全稳定有着重要的作用。根据国家《智能变电站技术导则》,智能变电站是应用传感器、信息、通信、控制、智能等技术,以设备参量数字化、标准化、规范化的信息平台为基础,实现变电站全程监测、自动运行控制等功能,达到优化资源利用率、提高安全可靠性、减少人工干预等目标的变电站。
二、智能变电站的功能架构
随着科技的进步与市场需求的推动,变电站逐步由数字化走向智能化,在数字化变电站的基础上,智能变电站构架更加精简,运行控制变得更加智能化,拥有了更多智能化特征。
信息采集处理一体化
智能变电站作为智能电网的一部分,除可监测自身运行状态外,还可用过网络获取相关联的其他设备的运行信息,具有互动的能力,因此应采用先进的测量技术、传感技术及监测技术等对数据进行实时的采集,同时还要建立完善的标准化的动态与静态信息模型,统一对采集的各设备的运行状态及信息进行分析处理,并及时将处理后的信息反馈给与变电站相关联的相关设备,从而实现对电网的智能化控制与调节,使全网协同安全稳定工作。
设备部件标准化
为提高变电站的质量及可靠性,节约人力物力资源,同时方便日后的维护维修,应对智能变电站的一二次设备进行整合集成,使各个接口具有统一性与良好的适应性,这样在建设新智能变电站的时候,只需将调试好的各个一二次设备进行拼装即可,大大缩减了一个智能变电站的建设周期,同时也大大提高了安全可靠性。并且在发生故障时,可直接对故障模块进行维修或更换,提高了维护维修的便利性。
安全化
智能变电站应建立配套的防灾减灾系统,并留有详尽的紧急应急预案,以便及时应对突发的各种自然灾害或突发事件,保障全网安全运行,将损失减到最小。同时做好与电网防灾减灾与应急指挥信息系统的联系,及时反馈信息,以便相关部门及时作出决策。另外,还要实先通信信息安全化,保障全网内信息传输畅通安全,保证信息不外泄,保证不收外界干扰破坏,实现网络通信的安全稳定。
管理运行最优化
智能变电站可以采集相关联设备的大量数据,实时监控全网的运行状态,并按照预先建立好的数学模型,对信息进行分析处理,对全网的无功装置进行优化控制,改善电能质量,减低电网损耗,提高输电效率,实现全网运行经济最大化。另外,对设备做好登记,并及时对设备进行维护,使设备运行在最佳状态,同时还可以最大程度地延长设备寿命。建立全寿命周期优化管理体系,提出最优的资产投资、设备维护的方案,提高智能变电站的安全可靠性,同时实现对资产的最优化管理。
操作程序化、自动化
智能变电站具有程序化操作的功能,在收到监控中心、调度中心等发出的操作指令后,能按照所编程序,自动控制完成对相关设备的调整。利用多媒体技术还可以实现远程可视化控制闭环控制盒安全校验,以达到变电站真正意义上的无人值班,并提高变电站的安全运行水平,满足了无人值班地区的监控要求。
6、“即插即用”便利化
随着科技进步、能源利用的发展,可再生能源必将被广泛的推广与利用,智能化变电站为大量如利用太阳能、风能等的分布式电源的介入提供了便利。智能化变电站从技术上及运行上都进行了改进,从软件和硬件上都进行了调整,支持大量分布式电源的接入及与调度中心的互动,使电网由原先单一大型注入点单向供电向大量使用分布式发电设备的多源多向模块化模式转变,实现配电网与微网的协调运行,满足了利用清洁能源的间歇性分布式电源可以即插即用。
7、智能变电站的架构
随着科技的发展与进步,电网也在不断发展与完善,变电站也经历了从普通变电站到数字化变电站再到智能化变电站的发展历程。从变电站的这个发展历程来看,集成化是变电站发展的总体方向与趋势。
数字化变电站用光纤通信技术优化了变电站与间隔层的联系,使得运行、控制、保护三个系统通过网络彼此相连,实现实时数据共享,使在每个系统都能保证各自相对独立的基础上,各系统之间协调一致运行。数字化变电站实现了过程层、间隔层、变电站层这三个层次的集成化,简化了系统部件数量,提升了系统质量,提高了系统运行性与可靠性。
而智能化变电站在数字化变电站的基础上,实现了更高程度的设备集成化,对一二次设备进行了智能化的集成与整合,形成智能化设备层与变电站层两大层次,使变电站构架进一步优化,使得变电站集成化,使变电站的运行与管理更加智能化。
智能化变电站在电网中的作用
建设智能电网,可以有效的提高电网系统运行的安全性与可靠性,降低电网损耗,提高电网设备利用率,从而最大化利用资源,实现电网的可持续发展。随着可持续发展的重要性不断彰显,智能电网必将进一步发展与建设。
作为智能电网中的纽扣环节,智能化变电站在智能电网中起着不可或缺的关键作用,它是坚强智能电网建设中实现能源转换、控制的核心平台之一,是输送电能的重要枢纽。作为采用先进技术、集成化程度高、安全性高、成本低、低碳环保的智能化设备,智能化变电站可以自动控制完成对数据的采集、分析、处理、控制及监测等,实现对全网的实时自动控制、智能化调节及在线分析决策等高级功能,使得电网的运行更加智能化、安全化、可靠化。另外减少了人力物力的投入,简化了变电站设备,推进了可持续发展,实现了资产最优化配置。同时,智能化变电站还是利用太阳能、风能等清洁式能源的间歇性分布式电源接入电网的接口,是发展可再生能源的重要一环,是实现电网运行模式转变的关键,更是国家走可持续发展之路的重要环节。
总之,智能化变电站在智能电网中扮演着不可或缺的重要角色,是智能电网建设的需要,更是能源可持续发展的需要。
四、08雪灾的反思
08年1月到3月,我国南方地区出现罕见的持续大范围低温、雨雪冰冻天气,造成了冰冻灾害。供电线路上覆盖的冰大大超过最大承受标准,因而对输电设备产生巨大破坏,共计15座500kv的变电站停电,86座220kv的变电站停电,2016座35kv以上变电站停运,对电网的安全可靠运行造成了威胁。此次灾害敲响了中国的警钟,我国电网结构规划不尽合理,建设规划合理的电网结构成为电网发展的方向。在发展安全可靠合理的电网系统中,智能变电站凸显出其优势作用,实时采集各设备运行数据并及时分析处理反馈,可以实时不间断地对各个设备进行控制管理,从而优化了电网的结构,强化了电网之间的连接,使其抗风险能力加强,避免了08雪灾中大范围电网被破坏的情况的再次发生。智能变电站使电网结构合理化,提高了电网抗风险性,大大提高了电网运行的安全可靠性。
五、结束语
我国智能电网及相关技术正处于高速发展阶段,我国一直致力于建设一个坚强的智能电网,作为智能电网不可或缺的纽扣环节,智能变电站实现了对电网试试运行信息的采集、分析处理与共享反馈,从而实现了对电网的智能化控制与调节。随着国家电网公司的两个转变(电网发展方式的转变和企业发展方式的转变)战略的不断推进、尤其是“三集五大”体系(人力资源、财务、物资集约化管理;大规划、大建设、大运行、大检修、大营销体系)的建设,智能化必将是变电站的长期发展趋势。
参考文献
[1]高翔,张沛超 数字化变电站的主要特征和关键技术 2006,30(23)
[2]王大鹏,栗俊凯,晁军征 前台数字化变电站的发展及应用 2007(1)