智能電網的優點精選(九篇)

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第1篇：智能電網的優點范文

關鍵詞：電能質量；諧波；系統優化

中圖分類號：TM864文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2012）08-0098-02

宣鋼是國家重點大型鋼鐵企業，有自己獨立的供電網絡系統，現有110 kV變電站4座、35 kV變電站15座，年供電總量約為22億kW時，本電網覆蓋宣鋼各部門的生產、生活范圍。但隨著電網中大功率整流設備等非線性負載日趨增加，諧波電流和諧波電壓給電網造成的危害已經到了不容忽視的地步。

1目前現狀及數據分析

隨著近年來宣鋼規模的不斷擴大，產品種類增加和產品質量要求的不斷提高，使得宣鋼的電網布局也隨之發生了重大改變。在可持續發展觀念的引領下，“節能減排”也成為了我們企業乃至社會的重要工作重點。電能質量直接關系到電力系統的供電安全和供電質量，而供電質量的提高正是為安全、高效的生產和節能減排提供了前提。

諧波會造成電網損耗增加、電容器諧振、繼保誤動作、電能計量誤差等危害，為維護電網安全、高效運行必須治理諧波污染。而且大量無功電流在電網中的流動會導致線路損耗增大，變壓器利用率降低，用戶電壓跌落嚴重等問題。

根據現場了解的情況，我們宣鋼配電系統大體情況如下：

①在容量為10000～40000 kVA主變壓器下采用6脈波整流方式，其產生的諧波電流以奇次為主。

②從檢測數據中可以看出，變壓器正常工作時，在主電機啟動時功率因數低時，含有奇次諧波。各變壓器下的諧波電流值已經超過了中華人民共和國國家標準電能質量公用電網諧波 GB/T 14549-93所規定的諧波電流允許值。且諧波電流嚴重超標。

③由于我公司在2008年1月只在一些沖擊性負荷較大的35 kV變電站安裝了電能監測儀，主要監測軋線、高速線材、棒材、中型材和精煉爐等諧波含量較為突出明顯的系統，現就1月到6月的監測數據和現場的大體情況進行分析：

其一，軋線變電站、高速線材變電站、棒材變電站、精煉爐變電站、中型材變電站都曾出現過電壓短時中斷，同時又有頻率為0的情況，說明在該時段曾出現過三相短路現象，造成電壓中斷，根據變電站下屬的負荷，可能是電磁爐在運作；在其他時段五個站也有不通程度的電壓偏差，而且大多都在7%以上，觀察其發生的時間，一般都是白天的上班時間，這說明電網存在負荷峰谷差的變化或大容量負荷率的變化影響較大，或是無功負荷沒有遵循就地平衡的原則，無功補償裝置尚不能隨負荷變化分組自動投切或按需自動投切，故不能減小無功在電網中的流動，再有因為這些變電站下屬的負荷中大多存在大型電機，而電機大多使用了變頻器，這將造成電網電流波形的強烈畸變，產生高次諧波電壓；如精煉爐的大型電弧爐及焊接機單相負荷的應用，將造成三相電壓的不平衡，使供電系統電壓波動和產生電壓閃變，造成電壓偏差。

其二，五個變電站都存在不通程度的電流諧波總畸變率超標的情況，嚴重的甚至達到了1473%。

2具體實施方案或措施

2.1綜合治理方案

我公司目前在電網阻抗與負載變化較大的情況下，單獨使用LC無源濾波器(LCF)不能很好的解決諧波無功治理問題。一是濾波不徹底，沒有達到治理目的；二是LCF容易與電網發生諧振，諧波電壓和諧波電流將成倍增加，導致LCF過載而燒毀。

本綜合治理方案利用有源電力濾波器(APF)的領先技術優勢，提供一種APF和LCF串聯使用的混合式有源電力濾波器(HAPF)治理方法，該方案可以很好的限制補償電流過載、防止諧振現象，保護各次無源濾波支路安全、可靠的運行。

使用HAPF治理方案，可以達到比單純LCF更好的濾波效果，并且從根本上杜絕LCF與電網發生諧振的危險性，即使在負荷與電網系統阻抗均發生較大變化時，仍然可以保證整個濾波裝置中LCF部分的安全、可靠的運行，保護發電機的正常運行，將諧波問題對系統的影響減至最低。

2.2治理方案原理

本方案的設計思路是：針對系統的諧波電流，即奇次諧波電流，設計APF和LCF串聯使用的HAPF方案。該方案投入使用后，可以很好地抑制6～35 kV母線的諧波電壓與諧波電流，濾波效果優于GB/T14549和IEEE-519標準。

系統主要由三部分組成，一是無源濾波器LCF；二是有源電力濾波器APF；三是耦合變壓器T以及與其并聯的小電抗La。對于常見6脈波整流器來說，主要的諧波成分是奇次諧波，所以系統設置了奇次LCF進行特定次數的諧波補償。

HAPF的關鍵技術有兩方面：一是通過APF和耦合變來控制LCF中流過諧波電流大小，防止諧振；二是的通過APF的諧波電流源特性提高LCF的濾波效果。在一般情況下，LCF電流可以分為兩部分，一是基波無功電流，二是諧波電流，因此HAPF的工作原理就體現在以下的幾個方面。

對于基波無功電流來說，APF相當于是一個高阻抗，而La電感量很小，對基波來說阻抗很小，所以大多數的基波無功電流都從La通過而不經過耦合變，因此耦合變和APF上的基波電壓就很低，大部分是諧波電壓，達到了降低APF耐壓的目的。

對于諧波電流來說，APF阻抗為零，甚至可控制APF對諧波阻抗為負，從而大多數的諧波通過耦合變流過，而不經過La。由于整個HAPF對諧波的阻抗等于有、無源二者諧波阻抗之和，如果控制APF對諧波阻抗為負值，就可以降低整個HAPF的諧波阻抗，達到提高LCF濾波效果的目的。由于諧波電流極少流過La，因此LCF中的流過的諧波電流完全取決于APF的輸出電流，而APF輸出的諧波電流都是可控的，因此只要控制APF輸出的電流大小就可以防止系統出現諧振。

3實施后效果分析

實施后可以達到以下預期效果:避免系統諧波對其它用電設備和上級電網的污染；徹底消除系統的諧振問題；總體濾波效果優于GB/T 14549-93對諧波電壓和諧波電流的規定，優于IEEE std 519標準規定，諧波電流濾除率大于60%。

4實施后效益分析

電能監測設備與有源電力濾波器（APF）的安裝，明確了電網電能質量污染的程度，并使我們的電能質量有了準確的數據報告，AFP的接入將大幅度減少無功電流在電網中的流動導致的線路損耗，提高變壓器利用率，減小用戶電壓跌落程度及現象。還可以有效的避免繼電保護的誤動，使電能計量誤差減小到最小，為電網安全、高效的運行提供進一步保障。

第2篇：智能電網的優點范文

關鍵詞：智能電網；電力營銷；優質服務；策略

中圖分類號：TN915.5 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）10-0154-01

近年來，隨著用電需求不斷提高，隨著互聯網、計算機的不斷發展，智能電網快速發展起來，有效提高了電網運行的效率與質量，有力的推動了電力事業的發展。在這種背景下，傳統的電力營銷服務理念，服務方式已經無法滿足電網發展的實際需求，因此，需要加強改革，實現電力營銷的優質服務，智能化服務，只有這樣，才能與智能電網的發展相適應，不斷提高電網企業的服務水平與市場競爭力。

1 智能電網形勢下的電力營銷服務中的不足之處

1.1 缺乏服務意識

隨著智能電網的發展，電力營銷在服務上也要與時俱進，采用先進的技術，開拓新的業務方向[1]。但是，從目前來看，電力營銷服務人員在應用新技術，開拓新業務方面，認識程度還不夠，缺乏積極性與主動性，服務意識不強，還保持著傳統的基礎，沒有實質性的進步與發展。

1.2 服務效率較低

在智能電網發展背景下，電力營銷服務方面，需要不斷更新服務理念、服務方式、服務策略，甚至要更新相關硬件設施。但是，在這些方面的改革與投入都非常不足，嚴重影響了服務效率。

1.3 內部協調與合作性不強

電力營銷服務工作一項系統化的服務項目，其內部的組織、框架較為復雜，需要各個部門、各個單位進行協調、合作，才能提高服務效率，提升服務水平。但是在電力營銷服務過程中，在組織機構調整上過于扁平化，服務業務的專業化水平也不高，內部協調、合作機制也較為寬泛，缺乏一定的嚴密性。隨著服務專業化分工的進一步細化，原有的合作機制已經無法滿足實際需要。因此，各個環節的電力營銷服務人員在協調、合作上不順暢，工作量增加的同時，協調人員的數量也在增加，協調過程更加繁冗，致使服務工作效率降低。

1.4 體驗式服務拓展性不高

在電力營銷服務開發過程中，客戶體驗式服務是一種新型的服務方式，有助于提高服務質量。但是，目前來看，這種體驗式服務拓展性并不高，沒有實質性的進一步發展，還只是停留在查詢終端和自助繳費終端方面，發揮的作用較為基礎，客戶沒有能夠體會到服務的整個過程。而在宣饔胩岣煞絞繳希還保持著原有的傳統方式，與客戶的溝通交流還只是局限于營業廳，體驗式服務的效果不明顯。

2 智能電網形勢下的電力營銷優質服務策略分析

2.1 提高服務意識

在智能電網形勢下，對于電力營銷企業而言，創新是關鍵。首先，要主動采用新的服務設備與技術，主動對新型服務技術進行學習，提高專業服務素質，提高服務的技術水平。其次，要創新服務內容，與社會發展的實際需要相適應，大力開拓展綠色、低碳、環保、節能服務及相關產品的開發，擴大智能化服務的范圍。最后，要建立健全統一、標準的服務機制，提高服務的效率與質量，提高服務的規范化程度。

2.2 優化服務渠道

首先，提高線上繳費服務質量。對電力營銷的繳費業務進行重現整合，搭建線上服務平臺，實現繳費的網絡化服務。如：開通支付寶服務窗口，拓展微信公眾號，搭建網上營業廳等多種網上服務渠道，使電力客戶能夠快速準確的對電量、電費、電子賬單、等數據信息進行查詢，同時能夠自助完成繳費，此外，還要發展銀行卡代扣服務，方便客戶不受時間、空間限制，采取自己最方便的方式進行繳費，從而提高電力營銷服務的效率。其次，發展線上預約服務。通過實行線上預約服務，客戶可以通過微信、支付寶、電力APP、等電子服務渠道，在網上自覺進行電力業務的月月申請。最后，提供信息訂閱服務。

2.3 強化客戶體驗式服務

首先，建立不同的客戶體驗區。根據電力營銷業務、電力客戶的不同設置不同的體驗區。如：大客戶體驗區，委派專業的大客戶負責人進行專業接待，盡量采取一對一式專業服務。客戶繳費體驗區，由專業線上服務人員演示線上繳費流程，引導電力客戶自覺的、正確的應用線上繳費方式，提高客戶對線上服務的認識程度。智能家居體驗區，主要是向客戶展示智能家居產品，為客戶演示產品的具體使用方法，突出產品的優勢。其次，強化個性化服務體驗。對客戶信息資源進行整合分析，根據客戶的不用需要，潛在需求，興趣愛好等，進行個性化體驗服務，以信息推送的方式，向客戶介紹服務的具體內容，尋求新的業務增長點，實現個性化增值服務。從而既滿足客戶的實際利益，又能夠提高電力營銷的經濟效益。

3 結語

綜上訴述，智能電網是電力事業發展的必然趨勢，必將要求電力營銷服務的優質化與智能化發展。因此，要在服務過程中，采取有效的服務策略，不斷提高電力營銷的服務水平與質量，更好地適社會發展的實際需要。

第3篇：智能電網的優點范文

1、實時性

物聯網應用場景中其前段感知設備獲取的信息一般均為實時產生的信息，而這些信息即時通過網絡層傳輸至用戶控制終端，從而完成相應的實時監測及反饋控制操作。而傳統的IT應用往往是獲取結果信息，只能做到事后處理，無法實施控制，改變結果。這也體現了物聯網應用于需求實時監測及反饋控制的場景的明顯優勢。

2、精細化

物聯網應用更注重產生結果的過程信息，這些過程信息既包括了類似溫度、濕度等慢量變化，也包括了結構應力等可能發生突變的物理量等，因此其更可以確保信息的準確性，除此之外，這些信息也可以為進一步進行精細的數據分析處理提供良好的基礎，有助于進行相應有效的改善。

3、智能化

物聯網應用往往可實現自動采集、處理信息、自動控制的功能。某些構架可通過將原有在終端中的信息處理功能的一部分移交到收集前段感知設備信息的匯聚節點中，從而分擔少部分的信息處理工作，除此之外，通過對收集信息的存儲及長期積累，可分析得出適應特定場景下規則的專家系統，從而可以實現信息處理規則適應業務的不斷變化。

4、多樣化

一方面，物聯網的應用涉及無線傳感網、通信、網絡等多種技術領域，因此其可提供的相應產品及服務形態也可以實現多種組合的可能。例如，物聯網的應用架構中前段感知既可采用無線傳感網實現，亦可通過RFID等多種手段實現，因此其所能夠提供的前端感知的信息亦為多種多樣的。這也決定了物聯網可應用到的領域亦具有多樣化的特點。

另一方面，物聯網涉及的各個技術領域產品形態及技術手段，因此其可提供的物聯網應用構架亦有多種可能。隨著現代通信網絡的不斷普及，特別是移動通信的網絡的普及和廣域覆蓋為物聯網應用提供可網絡支撐基礎，到了3G時代，多業務、大容量的移動通信網絡又為物聯網的業務實現基礎，而作為物聯網信息網絡連接載體也可以是多樣的。

5、包容性

物聯網的應用有可能需要通過多個基礎網絡連接，這些基礎有可能是有線、無線、移動或是轉網，物聯網的業務應用網絡就是在這些網絡組建成新的網絡組合，多個網絡、終端、傳感器組成了業務應用。

物聯網應用可將眾多行業及領域整合在一起，形成具有強大功能的技術架構，因此，物聯網也為眾多行業及企業提供了巨大的市場和無限機會。

6、創新性

物聯網點給我們的是一次顛覆性、創新性的信息技術革命。它將人類數字化管理的范圍從虛擬信息世界延伸至實物世界，強化了實時處理和遠程控制能力，極大的擴展和豐富了現有的信息系統。

同時物聯網將原有一個個獨立的實物管理自動化系統，延伸至遠程控制終端，借助現有的無線傳感、互聯網等眾多IT技術，革命性地提升了自動化管理的處理性能和智能水平。

物聯傳感無線家居智能家居的優勢

1、維護簡單

由于沒有復雜的布線，使智能家居的系統維護變得非常簡單，無需破壞墻面等設施就可以輕松進行維護。

2、無線自動組網

它能實現無線短距離通信傳輸，感知信息通過自組織聯網實現信息傳輸。自動組網、自主修復的能力。和上一代采用315M射頻技術的智能家居系統相比，Zigbee可以實現自動組網，免去主控機和外圍設備之間的手動對碼的麻煩，大大簡化了智能家居系統的調試，是智能家居系統真正實現智能化。

3、實現雙向通訊功能

物聯網網絡具有雙向通訊的功能，使安防報警等需要方向通訊的模塊可以通過無線接入到智能家居系統，徹底擺脫布線的煩惱。

4、性價比高

無線家居移動靈活、擴張性強，還具有低成本，低功耗的特點，符合“低碳生活”的綠色家居概念。

5、安裝簡易

無需復雜的布線，用一種簡易的方式實現家庭設備聯網，實現“物與物”、“人與物”之間的信息交互，進而輕松實現家庭設備控制智能化。

第4篇：智能電網的優點范文

【關鍵詞】無線傳感器網絡 最優覆蓋問題 粒子群優化算法

1 無線傳感器網絡

無線傳感器網絡是一種新型的用于采集信息并且對信息進行處理的技術，這種技術是在微電子技術、計算機技術等發展的基礎上發展起來的。構成無線傳感器網絡是由一些傳感器節點構成，這些節點布置在監測區域內，并且通過無線、多跳的通信方式來構成一個無線傳感器網絡。無線傳感器中的傳感器可以對其鎖定的目標進行監測，采集目標的有關信息，并對這些信息進行處理，同時將處理后的信息傳輸到控制中心。

了解無線傳感器，最重要的就是要了解構成無線傳感網絡的組成部分，包括四個單元，每一個單元的作用不同。傳感單元具有傳感的功能、信號處理單元是為了處理數據，通信單元是為了實現數據傳輸的功能。無線傳感器的節點將獲取的有關目標的信息傳輸到網關處，進而通過網關利用互聯網或者衛星進行通信。

無線傳感器節點也受到各種因素的影響，比如價格、電源供給等。通常情況下，無線傳感器的節點只能同自身附近區域內的幾個節點進行通信，而要同其他的距離較遠的節點進行通訊，則要通過多跳路由來實現。所以在節點布局上，會通過加大節點的布局密度來實現通信的功能。而且在實際的應用中，無線傳感器的節點也常常是布置在環境條件比較惡劣，人們無法觸及到的區域。這些區域內的節點由于布置隨機，且常常是通過電池進行供電，一旦電池電量用完，則無線傳感器的節點將無法發揮作用。

2 無線傳感器網絡覆蓋問題

近年來，隨著無線傳感器網絡的發展，其覆蓋問題逐漸成為人們關注的問題，而且很多學者從不同的角度、使用不同的算法來求解無線傳感器網絡覆蓋問題，也取得了一定的成就，但是也仍然存在較大的問題。目前學者們主要從兩個方面來探討無線傳感器網絡覆蓋問題，第一個方面是無線傳感器網絡的確定性覆蓋問題，另一個方面是無線傳感器網絡的隨機覆蓋問題。

對于確定性覆蓋問題而言，其主要是針對的大小確定的區域，以成本最低的方式來達到區域內無線傳感器網絡覆蓋率和連通問題，也就是使用最少的無線傳感器網絡節點來實現必要的功能。通常當無線傳感器相對固定或者其所覆蓋的區域相對穩定時使用確定性覆蓋。研究固定性覆蓋問題的方法通常有兩種，一種是最大平均覆蓋法，這種方法可以使得節點覆蓋率的平均率最大化；另一種方法是最大最小覆蓋法，這種方法可以保證那些覆蓋能力最差的節點覆蓋最大。

對于隨機覆蓋方式而言，這種覆蓋多是用于在環境比較惡劣、人類無法進入到區域內。對于這類環境比較惡劣的區域，人們為了探索獲取區域內的信息，會通過利用火箭或者飛機來將無線傳感器節點投放到區域中。隨機覆蓋的無線傳感器節點在任何一個時刻，都只有一個節點集處于對于目前監測的工作狀況，而其他的節點集則處于休息狀態，不同的節點集之間通過輪作狀態來維持對目標區域的監測。

本文主要是針對隨機覆蓋問題進行研究，作為一個NP完全問題，以往的算法在進行求解時，都存在算法復雜而且只能得到近似解的問題，本文通過粒子群算法來克服以往算法對于隨機覆蓋問題求解的缺點，通過粒子群算法來求解無線傳感器網絡節點覆蓋問題，使得無線傳感器網絡節點覆蓋到達最優。

3 粒子群優化算法

有關粒子群優化算法（Particle Swarm Optimization，PSO），近年來不斷得到學者的重視，很多的學者開始將這種算法應用到各種領域，該算法的原理類似于遺傳算法。

速度向量：

位置向量：，

其中i表示粒子的編號，D是求解問題的維數。

同時，為每一個粒子設定一個歷史最優位置向量（用pBest表示）。再為群體維護一個全局最優，用gBest表示。

粒子群優化算法的具體框架如下所示：

1）對粒子群算法中的個體進行初始化；

2）在粒子群算法搜索的過程中，每一次都計算出適應度函數值；

3）對每個粒子按照下列公式計算速度和位置向量

4）如果還沒有到達結束條件，轉到（2），否則輸出gBest并結束。

從以上的分析可以看出嗎，粒子群算法不僅流程簡單、計算方便實用，而且可以越來越受到學者們的追捧，并且不斷運用到各種領域中。

4 基于離散二進制粒子群優化算法的無線傳感器網絡最優覆蓋

本文對粒子群優化算法來求解無線傳感器網路最優覆蓋問題，具體的步驟如下：

第一，問題的生成。在D×D區域內隨機散布N個傳感半徑為R的無線傳感器。

第二，初始化。對種群的M個粒子進行隨機初始化。

第三，對每個粒子i，進行如下操作：

（1）使用公式（3-1）對其速度進行更新。如果Vi越過邊界[Vmax，Vmax]，則將Vi設為邊界。

（2）根據Vi設定粒子的新位置Xi。對每一維j，令，如果r=random（0， 1）

（3）對粒子i的新位置進行評估。如果f（Xi）> f（pBesti），則pBesti = Xi。如果f（pBesti）> f（gBest），則gBest = pBesti。

第三，：k=k+1；如果k>MaxGen，則轉步驟4，否則轉步驟2。

第四，輸出gBest，結束程序。

5 總結

本文針對無線傳感器網絡最優覆蓋問題進行研究，通過分析無線傳感器的網絡覆蓋存在的問題，以及之前的算法在求解上存在的問題，在此基礎上，本文分析了粒子群優化算法在該問題上的應用。通過使用粒子群優化算法不僅可以使得無線傳感器網絡覆蓋到達最優，而且該算法計算簡單實用。

參考文獻

[1]任豐原，黃海寧，林闖.無線傳感器網絡[J]，軟件學報，vol.14，no.7，pp.1282-1291，2003.

[2]劉麗萍，王智，孫優賢.無線傳感器網絡中的資源優化[J].傳感技術學報.vol.19， no.3，pp.917-925，2006.

[3]趙洪磊，王英龍，張先毅.[J]“無線傳感器網絡熱點問題的研究”信息技術與信息化， 2008（02）.

第5篇：智能電網的優點范文

【關鍵詞】 智能配用電網 通信技術 網絡模型

隨著國家電網建設統一堅強智能電網戰略的實施，智能電網配用電環節的信息交互要求迅速提高。智能配用電網是實現配用電側信息交互的基礎，是實現電網信息化、自動化、互動化的前提和保證。為了增強網絡架構的安全性與可靠性，提升網絡建設的科學性、規范性，提高配用電客戶的滿意度，需要把智能配用電網通信技術研究與分析作為當前智能電網建設的一項重要任務。

一、智能配用電網通信系統作用

電能從產生到消費主要經過發電、輸電、變電、配電、用電五個環節，配用電網處于電網的末端，實現電能的分配，供用戶使用。

智能配用電網通信系統是電力通信網的重要組成部分，是電力通信骨干網的延伸。其中智能配電網通信系統主要承載配電自動化、電能質量監測、配電運行監控以及接入配電網的分布式電源監控等業務；智能用電網通信系統主要承載用電信息采集、自助繳費終端、智能家居等業務。

二、智能配用電網對通信的需求分析

為有效指導網絡建設，需提供客觀、可靠的定量依據，故對智能配用電網業務需求進行分析。

配用電網業務按開展情況分為基本業務、智能電網業務和未來新業務三種。本文按上述三類業務對配電網和用電網對通信的需求進行分析。具體分析結果如表1、表2所示。

三、智能配用電網通信技術分析

智能配用電網通信主要采用光纖通信、電力線載波通信、無線通信等多種通信技術，為智能配用電網檢測、控制、互動等業務提供了安全可靠的通信保證。

3.1 光纖通信技術

應用于電力通信系統的光纖組網技術主要有工業以太網和xPON技術（EPON、GPON等）。工業以太網技術成熟，但易受外界干擾，維護成本高，不具有抗多點失效性。不適用于大規模終端接入應用。EPON（以太網無源光網絡）是一種采用點到多點結構的單纖數據雙向傳輸的光纖通信技術。EPON系統具有成本低、高帶寬、支持多種業務、滿足不同QoS要求的優點。

3.2 電力線載波通信技術

電力線通信是電力系統所特有的通信方式，主要指利用電力線作為傳輸媒質進行數據傳輸的一種通信方式。根據電力線纜的電壓等級不同分為高壓、中壓、低壓電力線通信，根據調制頻帶和帶寬的不同分為寬帶技術和窄帶技術。采用電力線通信技術組建配電通信網，無需考慮線路建設投資，具有建設成本低、路由合理，專網方式運行安全性高等優點。缺點是由于傳輸頻帶受限，傳輸容量相對較小，限制了電力線通信方式在配用電通信領域的應用，目前電力線通信是配用電通信網的一種補充通信方式[1]。

3.3 無線通信技術

無線通信技術分按照建設屬性可分為運營商公網與電力無線專網。電力無線專網主要包括WiMax、TD-LTE等。運營商公網具有投資費用低、建設方便、維護簡單等優點，但公網核心傳輸網和互聯網是相通的，安全性不能滿足電力要求，通信速率和實時性也不能得到保證。電力無線專網安全性、實時性和可靠性高，能納入綜合網管系統，但具有建設成本高，運維壓力大等缺點。

3.4 無線傳感器網絡技術

無線傳感器網絡（WSN）利用微功率無線技術，由大量微型無線傳感器節點組成的自組織分布式網絡智能系統。優點是組網靈活，密度高、功耗低，網絡節點間可自組織通信；但也存在帶寬低、傳輸距離短等缺點。

四、智能配用電網通信模型

智能配用電網具有終端節點數量眾多、節點分布廣泛、節點密度不平衡、節點通信環境差異大、單個節點通信數據量小、實時性、可靠性要求差異明顯，通信網容易遭受營配網擴容和城建的影響等一些特點。針對以上特點，本文提煉出有線通信模型和無線通信模型，為建設配用電通信系統提供可靠支撐。在實際應用中，配用電通信網絡必須綜合采用多種方式混合組網，結合各種技術的特點，在不同場景可選擇不同的組網方式。

4.1 有線通信模型

有線通信方式以光纖通信為主。電力通信骨干網通過SDH/MSTP、PTN等光傳輸系統延伸至110kV/35kV變電站；配用電網通信采用xPON技術，變電站放置OLT用于匯聚配電站點、配電房、用電信息采集點、用戶室內等各類智能業務。光纖通信方式組網模型如圖1所示：

4.2 無線通信模型

無線通信網絡覆蓋面廣，可承載配電自動化、用電信息采集等傳統業務，也可承載應急指揮、無線辦公等移動性較強的業務。無線通信系統總體可分為核心網、無線承載網及用戶無線接入網三部分，無線寬帶接入系統總體模型如圖2所示：

五、智能配用電網通信建設方案

5.1 智能配電環節

配電環節智能化主要通過10kV通信接入網實現。10kV通信接入網范圍為110kV/35kV變電站至10kV配電變壓器之間部分，主要包含10kV配電站點及兩端設備。適合10kV通信接入網的組網技術有xPON專網、中壓PLC、無線專網和公網等。10kV通信接入網建設方案如圖3所示：xPON未來將作為電力核心專網，承載大量配電網業務；其他技術各有特點，將根據實際情況在不同場景下發揮重要作用。

5.2 智能用電環節

用電環節智能化主要通過0.4kV通信接入網實現。0.4kV通信接入網范圍為10kV配電變壓器至智能終端。適合0.4kV部分組網的技術有低壓PLC、無線專網等，除以上技術外，同時還可用于本地信道和室內網組網的技術有無線傳感器網絡、RS-485串口通信等。此外，部分場景下遠程信道可使用公網實現與通信主站的數據交互。0.4kV通信接入網建設方案如圖4所示：

第6篇：智能電網的優點范文

關鍵詞:智能電網 產業趨勢 新能源

中圖分類號:TP2 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)06(b)-0031-01

1 智能電網概述

智能電網是新興的技術和產業概念,到目前為止,各國不同機構對智能電網給與了各種不同的定義。例如,美國電科院(EPRI)認為智能電網是由多個自動化的輸電和配電系統構成以協調、有效和可靠的方式運作。其擁有三大特點,一是電力市場和企業的需求能過快速的響應;二是實現安全可靠靈活的信息流是運用了現代通信技術,為用戶提供可靠、經濟的電力服務;三是具有快速診斷、消除故障的自愈功能。歐洲技術論壇對智能電網的定義是,智能電網是集創新工具和技術、產品與服務于一體,利用高級感應、通信和控制技術,為客服的終端裝置及設備提供發電、輸電和配電一條龍服務,它實現了與客戶的雙向交換,從而提供更多信息選擇、更大的能量 輸出、更高的需要參與率及能源效率。

在我國對智能電網有所認識的是國家電網和南方電網。國家電網認為應以特高壓為骨干的,且具有信息化、數字化、自動化、互動化等特點的,同時各級電網之間可以相互協調發展的為統一智能電網。而南方電網認為當前智能電網的定義還處在不斷探索完善的過程中,但可以肯定的是,這個概念涵蓋了提高電網科技含量,提高能源綜合利用效率,提高點味甘供電可靠性,促進節能減排,促進新能源的利用,促進資源優化配置等內容,是一項社會聯動的系統工程,最終實現電網效益和社會效益最大化。

因此,我們認為,智能電網是建立在集成的、高速雙向通信網絡的基礎上,通過先進的設備技術、控制方法、傳感測量技術以及決策支持系統技術的應用從而來實現電網的安全可靠、經濟高效的目標。

2 智能電網的主要功能

傳統電網與智能電網相比較,它們之間的優點和特征都有所不同。從功能上來看,智能電網的主要功能包括:(1)鼓勵電力用戶參與電力生產和進行選擇性消費。提供充分的實時電價信息和多樣化用電方案,促使用戶主動選擇電能消費方式,并根據具體情況進行實時調整。(2)最大限度兼容各類分布式發電和儲能,使分布式電源和集中式大型電源相互補充。(3)支持電力市場化。允許靈活進行定時間范圍的預定電力交易、實時電力交易等。(4)滿足電能質量需要,提供多種的質量—價格方案。(5)優化電網運營。以電網的智能化和資產管理軟件深度集成為基礎,使電力資源和設備得到最有效的利用。(6)抵御外界攻擊。具有快速恢復能力,能夠識別外界惡意攻擊并加以抵御,確保供電安全。

3 智能電網技術的發展現狀

3.1 國外發展現狀

智能電網將為新能源產業技術和傳統的電網技術帶來巨大地改變,這已成為全世界的共識,同時很多的國家都以建立智能電網為目標、行動路線和投資的計劃。目前,智能電網研究較為成熟的主要是美國。為升級其日益老化的電網,在提升電網可靠性、安全性,并提高用電方效率,降低用電成本,美國于本世紀初較早提出了智能電網的概念。迄今,美國智能電網建設從理論研究到實踐探索都積累了豐富的經驗。

根據2009年的美國經濟刺激法案,美國能源部確定了兩個專項投資計劃,分別為“智能電網投資撥款計劃”及“智能電網示范計劃”,投資額分別為33.75億美元和6.15億美元。受此推動,2010年美國的智能電網項目的數量大幅增長,總投資額超過100億美元。與美國之前的智能電網建設工作相比較,美國近年來的智能電網項目呈現幾個特點:第一,絕大多數項目都得到了政府新興產業研究的資金支持。第二,用戶側和配網側建設速度提速,并成為新的發展重點。第三,跨電力價值鏈環節綜合集成項目成為主要的投資方向。第四,圍繞電力價值鏈多個環節的并發建設成為重要的項目類型。

德國是歐洲智能電網技術發展的典型代表。德國不斷加速新能源的應用范圍,令其無孔不入。例如,德國提出的新能源計劃是,在每個家庭的房頂上,都裝上太陽能發電裝置,再在庭院里建一個小型風能發電站,用它們來滿足每個家庭對電和熱的全部需求。德國人之所以敢這樣做,是因為在德國,一張無所不能的智能電網正在鋪開。這張網建立起來之后,新能源的利用率幾乎可以達到100%。

德國對智能電網有自己的認識,所謂建立智能網,也就是把所有能源產生的電量,都放在一張電網上進行傳輸,這張網就叫智能電網。但它又與普通電網不同,其最大的特點是,它應用了大量的IT技術,使其更像一張互聯網,因此具有極強的互動性。

3.2 國內發展現狀

在世界各國進行智能電網建設的同時,我國也在積極推進智能電網的發展。2009年5月21日,在2009特高壓輸電技術國際會議上,國家電網了“堅強智能電網”的研究成果,并了堅強智能電網計劃(2010年至2020年),如表1所示。國家電網公司提出的堅強智能電網概念:堅強智能電網是以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展的堅強網架為基礎,以通信信息平臺為支撐,具有數字化、信息化、自動化、互動化特征,包含電力系統的發電、輸電、變電、配電、用電和調度各個環節,覆蓋所有電壓等級,實現“電力流、信息流、業務流”的高度一體化融合的現代電網。

此外,國家電網還提出了“一特四大”的電網發展戰略,即以大型能源基地為依托,建設由1000kW交流和±800kW直流構成的特高壓電網,形成電力“高速公路”,促進大煤電、大水電、大核電、大型可再生能源基地的集約化開發,在全國范圍內實現資源優化配置。同時,將以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展的堅強電網為基礎,將先進的傳感測量技術、信息技術、通信技術、計算機技術、自動控制技術和原有的輸、配電基礎設施高度集成而形成的新型電網,它具有可充分滿足用戶對電力的需求和優化資源配置、提高電力供應的安全性、可靠性和經濟性、減小對環境的影響、保證電能質量和減少電網的電能損耗等多個優點實現對用戶可靠、經濟、清潔、互動的電力供應和增值服務。

參考文獻

第7篇：智能電網的優點范文

關鍵詞 智能電網；電力技術；應用

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2013）13-0110-01

隨著經濟的發展和社會的進步，能源的消耗不斷增加，人類正面臨著能源枯竭的威脅。在能源匱乏的時代，提高能源利用效率就顯得尤為重要。智能電網技術在節約能源、提高能源利用率等方面具有劃時代的意義，一方面，它決定著電力事業在未來的運營和發展的方向，另一方面又在一定程度上影響著電力工作的管理手段和方式。利用智能電網技術，我們可以在短時間內找到電力故障處理的方法，節省人力財力；利用智能電網技術，我們還可以提升電網規劃系統的工作效率，優化配置煤礦等生產資源。

1 智能電網的概念

所謂的智能電網主要以兩種技術為載體，具體來講就是測量技術和傳感技術，當然僅僅具備這兩種技術還是遠遠不夠的，它還需要以高速雙向通信網絡為基礎，與此同時，配置先進、專業的軟硬件設施，積極培養高素質的專業人才，熟練掌握所涉及的所有技術，以此做出科學正確的決策，支持系統進行控制的電網應用。，使電網智能化。智能電網提高了電網的高效性、可靠性和安全性，提高了資源的經濟效益。智能電網的優點包括：能夠自愈、激勵和自動抵御攻擊；兼容不同發電形式的接入；最大限度的滿足客戶的用電要求和需要，不斷優化電力市場等，只要這樣才能確保其長期出去高速、穩定、可持續的運轉狀態。

2 智能電網的特征

智能電網的特征包括自愈、堅強、集成和優化四個方面的內容。下面對這些特征進行一一的論述。

2.1 自愈

電力供給是一個非常復雜的系統，在現實中，眾所周知，電力供給本身具有復雜性的特點，這種特質直接導致了電力技術和電網經常會出現一些問題。但是智能電網所具備的“自愈性”特征會使其在出現問題，及在相關工作人員的干預下，自動將問題原件篩選和隔離出來，并加以修復，最終使得電網系統恢復正常運營狀態，智能電網的優勢還不僅僅體現在這一方面，它在自愈的過程中，還不會出現供電服務中斷的情況。所以從根本上說，智能電網的自愈能力為電網的正常運行提供了可靠的免疫力，它是智能電網中最重要的特點。智能電網擁有強大的故障預警系統，在故障發生后，能夠自動的進行故障分析、系統修復以及故障隔離。

2.2 堅強

在現實中，電網經常會受到外界因素的干擾和攻擊，比如來自大自然的攻擊或者是人為的物力影響和攻擊等，這些都會致使電網陷入癱瘓狀態。有了智能電網，這種危害會得到緩解。在面對干擾時，智能電網能夠保持對用戶的供電能力，避免出現大規模的停電事故；智能電網還可以有效防御計算機病毒的攻擊，保障電力信息安全；不僅如此，智能電網在具有自愈功能的基礎之上，還能夠對攻擊者發起反攻。智能電網能夠在電力技術以及電力系統規劃中得到廣泛的應用，正是因為它的抗攻擊和反擊的能力。

2.3 集成

電力系統貫穿所有電力等級，是發電、變電、配電、輸電及其用電等各個環節的集成，有效實現了“業務流”、“信息流”和“電力流”的高度一體化。智能電網為電力使用提供了統一的平臺。保證了電網精細管理的規范化和標準化，實現電網信息的共享和集成。

2.4 優化

智能電網在電力系統規劃中優化調整電網資產管理與運行，保證用最低的投資成本達到最優的目標和效果，符合經濟效益。職能電網可以充分的發揮動態評估技術的功效，保證資產的使用能力，使資產在更大的負荷中穩定運行。

3 智能電網在電力技術及電力系統規劃中的應用

3.1 建立智能電網信息模型

對智能電網系統進行管理，不僅包括對電力系統固有的生產屬性進行信息化的管理，而且要理清數據之間的層次分布關系。因此，智能電網信息模型既包含了空間圖形信息，又包含了生產屬性信息?？臻g圖形信息可以準確的描述各個電力空間的位置，它在GIS技術中通過坐標（X，Y）可以得到很好的表示；電力的生產屬性信息采集了大量的物理特征和各種各樣的電力設備，所以數據量非常龐大，不僅可以全面的監控電力系統中的固定設施，還能對生產設備實施信息化操作，并且把這個過程反映在幾何數據模型當中。它們都是點、線、面對象的集合，并且通過這些地物可以組成電力系統環境下所有的地物，并分別體現出各自的幾何特征和屬性特征。在電力網絡的處理中，電力技術的生產過程和過程數據是分不開的，所以對于過程數據模型，我們也可以通過位置來建模，它主要表現：用托肯的建模方式對過程實力進行建模。要使得智能信息工作網的完整性得到保證，必須遵循模型演進規則。

3.2 電力系統的智能化管理

智能電網最大的優點是能夠利用潔凈的、新型的和可持續的資源進行發電，從而減少了資源的損耗和生態環境的保護，非常符合現代社會提倡的“低碳生活和低碳經濟”的可持續發展模式。智能電網對電力系統的管理控制主要通過以下幾個步驟來完成，即自動檢查、自動尋找、自動求解和自動執行。

3.3 數據庫的連續自動化更新

在當代計算機信息技術的不斷發展的環境下，電網數據庫的所有信息都應該實行統一的模式管理。首先，通過電網特殊元件自動采集本地數據庫的實時記錄并不斷進行自我更新；其次，及時在服務器端建立緩沖區，大力存儲常用數據，提高服務器的操作效率提升工作流網絡的性能。

4 結束語

通過以上的總結分析，我們不難看出，將智能電網的相關技術運用到電力系統中來，有利于很好的控制電力技術成本，求得電力規劃管理的最優化解，也有利于降低電力企業管理難度。因此，我們要做到事前規劃、預先處理、提前排除、未雨綢繆、防患于未然，不斷探索新型電網技術在電力系統中的應用策略，全面加強電力系統規劃與煤電技術的應用，確保電力系統規劃零故障目標的實現，促進電力系統規劃作業更加安全穩定的進行，推動我國電力事業的不斷發展，更好地為社會主義現代化建設服務。

第8篇：智能電網的優點范文

在目前能源資源問題比較緊缺的形勢下，智能電網以其自身具備的高效性、可操作性、清潔性以及方便儲存性優點，作為一種新型的、有很大發展潛力的電力技術，越來越廣泛的應用在現代的電網建設中。以下針對智能電網的概念、特征進行詳細的分析。

1.1智能電網的概念

所謂智能電網，指的是電網系統以及電力系統的相關技術逐漸朝智能化的方向發展。通常情況下，智能電網主要將集雙向性、集成性以及高效性特點于一體的計算機通信技術作為主要的載體，然后運用先進的傳感技術、測量技術、控制技術以及決策技術，以保證實現電網系統能夠安全、穩定、可靠運行為主要目的，是一種新型的電力技術。

1.2智能電網的特征

通過對智能電網的特征進行分析，其主要具備堅強性、兼容性、經濟性以及自愈性的特征。

(1)堅強性

智能電網的堅強性，指的是在電網系統遇到突發性情況、大面積的受干擾或者出現大面積故障的情況下，智能電網依然能夠有效的保證終端客戶的穩定用電，并滿足其用電需求。另外，電網系統受到惡劣的天氣環境影響或者受到巨大的外力作用影響，智能電網不僅能夠保障電力系統的安全穩定運行，而且還能夠確保電力信息的安全性。

(2)兼容性

智能電網不僅支持以往的電網系統功能，而且還能夠介入不同的清潔、可再生能源。另外，運用分布式電源和微電網系統，來滿足終端用戶的互動需求，更好的達到用戶的需求。

(3)經濟性

由于智能電網是一種與電力市場經濟、交易活動有關的技術支持，實現其能源資源的優化配置能夠有效的減少電網傳輸線路的損耗，并提高電力資源的利用率。

(4)自愈性

智能電網除了能夠對電網系統的安全進行分析和評估之外，自身還具備強大的預控防治體系，能夠保障自身的輸電和供電。

二、智能電網主要運用的先進技術

在電力技術環境下，規劃的電力系統主要以智能電網為重要基礎，主要運用以下兩種技術。

2.1通信技術

智能電網自身具備的高速性、雙向性的通信技術，是智能電網自愈性特征的重要體現。通過運用高速、雙向通信技術，不僅有利于實現智能電網自動進行檢測、校正工作，而且還有利于進行維護工作，主要對電網系統中可能存在的安全運行事故進行及時監督、控制和維護。如果在電網系統的運行過程中出現安全運行事故，那么通過運用高速雙向通信技術，將會對輸電線路進行補償，并對其線路進行重新分配，有效的防止安全運行事故的逐漸擴大，并提升電網的整體服務水平與控制能力。

2.2智能固態表針

智能電網技術運用新型的智能固態表技術和讀取系統，對以往電力系統中運用的電磁表技術和讀取系統進行了改進和完善。新型的智能固態表技術和讀取系統不僅能夠為終端用戶的不同的電能需求進行持續不斷的計量，而且其還能夠對于電力企業的高峰電力價格信號、低谷電力價格信號等信息及時的保存到電力系統自身的計數裝置中，并將所有的電費費率信息及時的在終端用戶的操作界面中，例如在什么時間段運用什么電費費率政策等信息。

三、結語

第9篇：智能電網的優點范文

智能電網的關鍵技術是智能電網的核心。其中包括新型傳感和測量技術、先進的控制技術、高級界面與決策支持和新系統元件。先進的控制技術是實現智能網“自愈”的必不可少的因素，而工ED設備是其基礎因素。要實現“自愈”的功能，配電網控制節點需使配電網有“感知”和“動作”的智能化能力，這樣才會起到關鍵技術的作用。除了智能電網的關鍵技術之外，智能電力設備技術在智能電網中也起到了相當重要的作用，其主要體現在:可觀測性:可以測量電網參數;可空制性:控制電網觀測到的狀態;實時分析:將搜集到的數據變為信息進行分析。模塊化設計是電力設備運用的主要手段，例如:全電量實時數據采集與處理技術，全電量實時數據有電壓、線電壓、頻率、功率、功率因數、電能等。這是通過電流與電壓的兩次信號進行高速A/D的轉換，使其得出一個正確的一次值。不但如此，這項技術還能監控瞬時電流，從而對采集到的數據進行計算與處理。在美國，智能電網的應用也較為成熟，如:美國能源部現在正在發起建立智能電網信息交流平臺和信息庫，這是對智能電網發展的鼎力幫助。清潔能源和智能電網己成為中美在能源領域的重要合作?？屏_拉多州的帕德市是美國第一個智能電網城市，其每家每戶都裝置了智能電表，而且對電價的了解都很直觀化。智能電表的優點不但使人們知道什么時候熨衣服價位低，如何使用清潔能源，而且可以了解用電情況，用電問題以及及時調配用電。

二、智能電網的發展階段探究

(一)智能電網的研究綜述

“美國是于2002年最先對智能電網進行研究的，接著美國副總統戈爾于2008年提出了關于‘統一國家智能電網’的提案?！眾W巴馬總統在2009年上任后提出了關于將智能電網作為核心的能源發展的理念，他要以斥資34億美元把現有的電網改造成可以傳輸于東西海岸的更安全、更堅固、更智能的電網。2005年歐洲委員會提出的“智能電網”這一概念對各國電網運行模式的建設起到了指導性的作用，而且《歐洲未來電網發展策略》在2006年也相繼出臺。除此之外，歐盟在《能源技術發展戰略》中提出要選擇30個城市作為智能電網的試點城市，爭做全球綠色科技競賽者中的領跑者。在我國，華東電網有限公司于2007年正式運行智能電網的研究項目，其后國家與電力企業也開始啟動項目研究智能電網，比如哪級光伏發電并網系統，從而為智能電網的發展打下了良好基礎。我國在2009年關于“智能電網”的發展計劃與相關規范也相繼出臺，以正式啟動智能工程。上海世博會的國家電網館的地下展區于2010年正式落成，并成為我國首個智能電網的標志。

(二)智能電網的發展機遇與挑戰

智能電網在我國的發展既是一次難得的機遇也是一次極端的挑戰。智能電網的發展不僅使我國太陽能技術及設備的發展、風力發電技術及設備的發展、智能化變電站及其智能開關的設備的發展、配電自動化系統及其設備的發展和通信技術的發展從中受益，并且對電力工業的發展也有一定的推動作用。由于我國是水電資源比較豐富的國家，而智能電網的發展可以有效的對新能源進行利用，所以智能電網更要注重水電資源的利用。為了避免相關行業各自為政，就要制定行業的相關政策。有機遇就會有挑戰。由于智能電網在發展過程中并沒有一定的固定模式可以遵循，因此結合國情進行創新成為智能電網發展必不可少的因素，這樣才能保證信息的安全性。

(三)智能電網發展前景分析