電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中電網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用

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摘要：智能電網(wǎng)由智能電能表、配電網(wǎng)、變電站、交互終端以及家電、調(diào)度、城市用電網(wǎng)、發(fā)電系統(tǒng)和新型的電能儲(chǔ)存系統(tǒng)等多個(gè)種類構(gòu)成。結(jié)合在實(shí)際情況中的應(yīng)用，文章主要探討智能電網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中所應(yīng)用到的主要性能，希望能夠?qū)﹄娋W(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)今后的進(jìn)一步完善起到積極的影響。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)；智能電網(wǎng)；核心技術(shù)

在能源問題環(huán)球化的今天，智能電網(wǎng)技術(shù)成為了各國所看重的技術(shù)。怎樣設(shè)計(jì)出更合理的智能電網(wǎng)已成為世界性的論題。受到經(jīng)濟(jì)進(jìn)步和科技發(fā)展的影響，電網(wǎng)的自主運(yùn)行能力也將持續(xù)提升，更安全可靠、高效穩(wěn)定、環(huán)保已成為不可阻擋的趨勢。為了能夠更徹底的緩解能源危機(jī)，增大新能源的利用效率，使總的電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)能夠接入更多的子系統(tǒng)，智能電網(wǎng)技術(shù)就是不得不采取的措施。智能電網(wǎng)技術(shù)得到國家重視，大批科學(xué)家對其進(jìn)行深入研究，而且有了顯著成就。雖然，我國的智能電網(wǎng)技術(shù)以日俱增，高壓電網(wǎng)工程建設(shè)如今突飛猛進(jìn)，建設(shè)力度也得到了顯著的提升，電力體制改革已經(jīng)取得相當(dāng)不錯(cuò)的成績，然而我們也必須認(rèn)識(shí)到，我們的智能電網(wǎng)研究工作才剛剛起步，我們需要做的還有很多。

1智能電網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中的作用及主要性能

1.1智能電網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中的作用

（1）科學(xué)配電。工作人員依靠以電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)實(shí)施的智能電網(wǎng)技術(shù)，能掌握每一位用電客戶的用電資料，通過對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的專業(yè)分析，電網(wǎng)系統(tǒng)的配電就能夠得到最合理的安排。（2）利用實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問題。智能電網(wǎng)技術(shù)可以更好的對電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控，這有利于掌握設(shè)備運(yùn)行、線路傳輸?shù)南嚓P(guān)情況，從而對可能發(fā)生的故障有所警惕，方便提前布置相應(yīng)的規(guī)避措施，進(jìn)而提升電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性能。

1.2電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的智能電網(wǎng)技術(shù)的主要性能

智能電網(wǎng)的操作及控制工作的智能化是通過高度集成物理電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的。智能電網(wǎng)利用某種技術(shù)，把各級電網(wǎng)連接到同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)了各個(gè)子電網(wǎng)的同步工作，可以說是一種徹底的自動(dòng)化控制。（1）較高的靈活性。智能電網(wǎng)更高的智能化水平?jīng)Q定了即使供電網(wǎng)絡(luò)在發(fā)生某種突發(fā)故障及突然出現(xiàn)的緊急狀況時(shí)，該電網(wǎng)仍然能維持負(fù)載的電荷量的穩(wěn)定，不會(huì)影響到電能的正常使用。智能電網(wǎng)擁有極強(qiáng)的可變性和協(xié)調(diào)運(yùn)行能力。甚至在一些惡劣的環(huán)境下遭受了破壞后，智能電網(wǎng)依然能保證工作穩(wěn)定而安全的開展。智能電網(wǎng)還能夠?qū)崿F(xiàn)雙向的信息采集工作，有效促進(jìn)了信息的傳遞。（2）較強(qiáng)的自動(dòng)恢復(fù)能力。當(dāng)無人管理時(shí)，電網(wǎng)只有實(shí)現(xiàn)高度智能化，相關(guān)設(shè)備在遇到緊急情況時(shí)才能夠進(jìn)行自我處理，后續(xù)的工作才能夠持續(xù)進(jìn)行。智能電網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)上隨時(shí)在線，有利于實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的監(jiān)控，從而對電網(wǎng)運(yùn)行的狀態(tài)持續(xù)記錄，電網(wǎng)的自我診斷功能和緊急狀態(tài)下自我處理的功能才能得到實(shí)現(xiàn)。（3）良好的兼容性。電網(wǎng)系統(tǒng)操作兼容性良好，在各種平臺(tái)上都能友好地使用，用現(xiàn)在流行的話說，就是接地氣。智能電網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用，有利于開發(fā)出新的領(lǐng)域，從而衍生出更多有用的插件和功能。（4）較高的完全系數(shù)和穩(wěn)定性能。電網(wǎng)供電能力的可靠程度決定于其完全系數(shù)以及穩(wěn)定性能的標(biāo)準(zhǔn)化程度。智能電網(wǎng)中的各級設(shè)備之間能夠連接成為一個(gè)整體，其聯(lián)系的緊密程度決定了它對某些可能造成危害的緊急狀況能夠做出提前預(yù)防，這對緊急情況的處理是十分有好處的，很大程度上保證了即使出現(xiàn)問題，電路也不會(huì)長時(shí)間癱瘓。（5）使電能資源得到優(yōu)化配置。在能源短缺并且重視環(huán)保的當(dāng)今社會(huì)，風(fēng)能太陽能等清潔能源是各界的寵兒。而這些開發(fā)出的能源大多會(huì)轉(zhuǎn)化為電能這種更易保存和輸送的二次能源。為了緩解能源短缺，我國正逐步建設(shè)智能電網(wǎng)，相關(guān)電能的開發(fā)和輸送設(shè)備也正不斷完善，配合清潔能源的研發(fā)及投入使用，將會(huì)推動(dòng)現(xiàn)今的能源改革邁出一大步。除此之外，我國能源地域分布嚴(yán)重失調(diào)的情況也將因此得到改善，從而減少能源的浪費(fèi)，提高利用率。（6）較高的自動(dòng)化程度。智能電網(wǎng)使得電網(wǎng)系統(tǒng)中的橫向集成和縱向貫通都能有效而可靠地結(jié)合在一起。如今，電網(wǎng)的在線分析功能、報(bào)警功能以及某種意義上的決策功能都可以通過智能電網(wǎng)來幫助實(shí)現(xiàn)，在提前設(shè)定的程序控制下運(yùn)行相關(guān)設(shè)備。（7）改善互動(dòng)能力。智能電網(wǎng)幫助用電客戶與電網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)人機(jī)雙向互動(dòng)，有利于用電客戶的相關(guān)需求及時(shí)被電網(wǎng)探知，并提供最優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。此外，智能電網(wǎng)能有效掌握各種用電量及電價(jià)的情況，減少甚至避免用電高峰期，提高客戶體驗(yàn)。

2智能電網(wǎng)設(shè)備的研發(fā)目標(biāo)及方向

2.1智能電網(wǎng)設(shè)備中的核心技術(shù)

智能電網(wǎng)涉及到廣泛的領(lǐng)域。任何一門科技的發(fā)展都離不開其他領(lǐng)域的幫助，在我們這門技術(shù)中，像計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、材料科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域的相關(guān)理論知識(shí)都是幫助我們做出進(jìn)步的關(guān)鍵。（1）電子核心技術(shù)。在我們這個(gè)行業(yè)中，電子技術(shù)應(yīng)用的時(shí)間并不久遠(yuǎn)，但它的影響不容忽視。電能主要是通過電力電子的組件來實(shí)現(xiàn)控制和轉(zhuǎn)換的。有了這種技術(shù)，無論是數(shù)百兆瓦，還是幾瓦甚至零點(diǎn)幾瓦，都是能輕松實(shí)現(xiàn)的。電力電子的主要技術(shù)即為電力的轉(zhuǎn)換。（2）通信核心技術(shù)。若要實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)長期穩(wěn)定的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)控釋技術(shù)以及通信技術(shù)就必須被重視起來，因?yàn)檫@兩種技術(shù)就是通信技術(shù)的保障。就目前來看，通訊技術(shù)經(jīng)歷了一次又一次的革命，無論是處理的數(shù)量還是速度，都有了大幅度的提升。（3）控制核心技術(shù)。這門技術(shù)是實(shí)現(xiàn)電路智能的關(guān)鍵之一，它保證了對電路的檢測和一般事故下的緊急處理。它是用來管理供電中出現(xiàn)的問題或者滋擾的一種技術(shù)。隨著技術(shù)的不斷成熟，將來可能還會(huì)在這種功能的前提下引進(jìn)一種專家系統(tǒng)，以確保操作必須得到專家系統(tǒng)的允許才能繼續(xù)的運(yùn)行。（4）傳感器核心技術(shù)。智能電網(wǎng)中大量的用到了傳感器技術(shù)。而隨著科學(xué)的進(jìn)步，衍生出不少新型的傳感技術(shù)，它們也普遍得到應(yīng)用。打個(gè)比方，溫度傳感器是電網(wǎng)中安全的核心技術(shù)之一，而近年來溫度傳感器變得越發(fā)靈敏，這也就讓它在電網(wǎng)技術(shù)中有了更大的利用空間，能更好的檢測電路的險(xiǎn)情，防止火災(zāi)的發(fā)生。

3智能電網(wǎng)工程新課題

就目前來看，智能電網(wǎng)變電站試點(diǎn)工程已有不錯(cuò)的成就，實(shí)踐過程中遇到的各種阻礙，正是智能電網(wǎng)設(shè)備研發(fā)的新課題，為我國智能電網(wǎng)工程的設(shè)備研發(fā)及制造指明了方向。

3.1一、二次電力設(shè)備

一次電力設(shè)備與二次設(shè)備在劃分上的模糊性使得在電網(wǎng)智能化過程中二次電力設(shè)備的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生分歧，智能電網(wǎng)的安全運(yùn)行及責(zé)任界定受到了嚴(yán)峻的考驗(yàn)?？萍嫉陌l(fā)展就是在解決人類所面對的各種難題，這個(gè)難題，正是我們需要研究的方向。我們今后進(jìn)一步研發(fā)的課題要瞄準(zhǔn)傳感器的穩(wěn)定性和它對工程的影響，各控件在裝配過程中必須有合適的環(huán)境及兼容性，如溫度和濕度條件對組建柜就有很重要的影響，只有良好的條件下lED才能正常工作。另外IED內(nèi)部也要求電磁兼容性能好，各個(gè)控件在布局安裝、內(nèi)部兼容及性能配置上都有十分苛刻的條件，在這個(gè)方面一次電力設(shè)備傳感器進(jìn)一步研究的內(nèi)容還很多。此外，電網(wǎng)試點(diǎn)過程通常通過改變各個(gè)部分的組合方式來實(shí)現(xiàn)電路的合理控制，但是這一過程對整體化、緊湊化的缺失，還需慢慢解決。

3.2有效傳遞通信信息

就現(xiàn)在來看，IEC61850標(biāo)準(zhǔn)被大多數(shù)工程認(rèn)同采用，但因?yàn)榇藰?biāo)準(zhǔn)沒有經(jīng)過試點(diǎn)工程深入的研究與溝通，工作人員對規(guī)范的理解各異，所選用的工具和材料千差萬別，對這個(gè)試點(diǎn)的準(zhǔn)確性造成了很嚴(yán)重的影響。因此我們需要對此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行詮釋并按規(guī)范執(zhí)行。另外，各站點(diǎn)之間的溝通與協(xié)調(diào)依舊不夠完善，這要求我們將工作重點(diǎn)集中在各變電站內(nèi)，更快速有效的傳遞信息。

4結(jié)束語

總之，智能電網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中的大力運(yùn)用，對實(shí)現(xiàn)科學(xué)配電有極大的推進(jìn)作用，并且能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)中的問題并予以解決。智能電網(wǎng)由于優(yōu)越的性能，較高的靈活性，較強(qiáng)的自動(dòng)恢復(fù)能力和兼容性，能夠優(yōu)化電能資源的配置。智能電網(wǎng)技術(shù)具有較高的自動(dòng)化程度、完全系數(shù)和穩(wěn)定性能，一定會(huì)在未來的發(fā)展中大放異彩，為我國的電力事業(yè)做出貢獻(xiàn)

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作者:周曄 單位:國網(wǎng)江蘇省電力公司鹽城供電公司