智能电网特点精选(九篇)
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第1篇：智能电网特点范文
一、智能电网的概念及内涵特征
智能电网（英语：Smart grid、smart electric grid、或intelligent grid），以双向数字科技创建的输电网络，用来传送电力。它可以侦测电力供应者的电力供应状况，与一般家庭用户的电力使用状况，来调整家电用品的耗电量，以此达到节约能源，降低损耗，增强电网可靠性的目的。智能电网雏型是20世纪产生的，由一些中心发电机向大量用户传输电能的电网的简单升级。在传统电网的基础上，电能的传输拓扑网络更加优化以满足更大范围的各种用电状况，如在用电量低的时段给电池充电，然后在高峰时反过来给电网提供电能。智能电网包含了一个智能型电表基础建设（Advanced Metering Infrastructure，AMI），用于记录系统所有电能的流动。通过智能电表（Smart meter），它会随时监测电力使用的状况。智能电网包括超导传输线以减少电能的传输损耗，还具有集成新能源，如风能，太阳能等的能力。当电能便宜时，消费者可以开启某些家用电器，如洗碗机，工厂可以启动在任何时间段都可以进行的生产过程。在电能需求的高峰期，它可以关闭一些非必要的用电器来降低需求。其他的智能电网发展方向包括电网之故障侦测、判断、自动试送电等。智能电网之最基础建设在于电网上的设备由人工在地监测，进化到遥测、遥控，再进化到自动判断调整控制。
二、智能电网的目标
智能电网的目标是实现电网运行的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全。
（一）必须更加可靠
智能电网不管用户在何时何地，都能提供可靠的电力供应。它对电网可能出现的问题提出充分的告警，并能忍受大多数的电网扰动而不会断电。它在用户受到断电影响之前就能采取有效的校正措施，以使电网用户免受供电中断的影响。
（二）必须更加安全
智能电网能够经受物理的和网络的攻击而不会出现大面积停电或者不会付出高昂的恢复费用。它更不容易受到自然灾害的影响。智能电网必须更加经济—智能电网运行在供求平衡的基本规律之下，价格公平且供应充足。智能电网必须更加高效—智能电网利用投资，控制成本，减少电力输送和分配的损耗，电力生产和资产利用更加高效。通过控制潮流的方法，以减少输送功率拥堵和允许低成本的电源包括可再生能源的接入。
（三）必须更加环境友好
智能电网通过在发电、输电、配电、储能和消费过程中的创新来减少对环境的影响。进一步扩大可再生能源的接入。在可能的情况下，在未来的设计中，智能电网的资产将占用更少的土地，减少对景观的实际影响。智能电网必须是使用安全的—智能电网必须不能伤害到公众或电网工人，也就是对电力的使用必须是安全的。
三、智能电网的关键技术
（一）发电与储能技术
在能源转化、传输、使用这几个环节，其中发电环节是整个过程中最有可能减少排量的，所以智能电网采用风电水电多种新能源进行分布式发电和分布式储能，其中分布式发电技术有很多，例如风力发电技术、生物质能发电技术和地热发电技术等等，分布式储能装置有电磁蓄能、超导储能等等。由于使用新能源、洁净能源和再生资源，对环境改善方面具有很大的积极作用，特别是减轻温室效应方面，同时能够提高供电的安全性与可靠性，以及缓解能源供给不平衡问题，所以该技术被广泛应用。但是由于环境影响以及一些不确定因素，例如：风能和太阳能与天气相关，具有不确定性，分布式发电技术与储能技术将面临较大的挑战。
（二）输配电技术
输配电技术包括特高压输电技术和高温超导输电技术，特高压输电技术是能够实现大功率、远距离传输电的输电技术，提高了输电能力，并能实现远距离电力系统互相连接；高温超导输电技术是利用高温超导体材料特性的技术，与常规技术相比，它具有污染少、损耗小等特点。
（三）高速双向通信技术
智能电网采用了高速双向通信技术，涉及较多电子设备，如智能表计、电力电子控制器等，利用这些智能电子设备进行网络化通信，同时坚持各种干扰与自我监测，充分体现出“自愈”这一特性。
（四）智能固态表针
与传统采用的电磁表计相比，智能固态表针能够进行双向通信、计量多时段的电力情况和价格、编制时间表等等。
（五）先进的电力电子技术
智能电网采用先进的电力电子技术，使用各种新型的高性能设备与装备，例如全控型大功率电力电子器件等，其中具体有有源滤波器（APF）、动态电压恢复器（DVR）等，符合当今电力系统运作要求，并在现代电力系统中得到广泛的使用。
（六）智能调度技术
该技术是智能电网中最关键、重要的技术，能够全面进行资源优化配置，科学决策管理、高效调度等，实现大面积连锁故障的预防，实现调度的智能化。
四、电网的智能化特征
由于智能电网采用了上面所述的先进技术，使得智能电网可观测、可控制、能实时分析与决策、自愈以及制动优化调整，充分体现出智能化。
（一）智能电网是自愈电网
“自愈”指的是把电网中有问题的元件从系统中隔离出来并且在很少或不用人为干预的情况下可以使系统迅速恢复到正常运行状态，从而几乎不中断对用户的供电服务。从本质上讲，自愈就是智能电网的“免疫系统”。这是智能电网最重要的特征。自愈电网进行连续不断的在线自我评估以预测电网可能出现的问题，发现已经存在的或正在发展的问题，并立即采取措施加以控制或纠正。自愈电网确保了电网的可靠性、安全性、电能质量和效率。自愈电网将尽量减少供电服务中断，充分应用数据获取技术，执行决策支持算法，避免或限制电力供应的中断，迅速恢复供电服务。自愈电网经常应用连接多个电源的网络设计方式。当出现故障或发生其他的问题时，在电网设备中的先进的传感器确定故障并和附近的设备进行通信，以切除故障元件或将用户迅速地切换到另外的可靠的电源上，同时传感器还有检测故障前兆的能力，在故障实际发生前，将设备状况告知系统，系统就会及时地提出预警信息。
（二）智能电网将抵御攻击
电网的安全性要求一个降低对电网物理攻击和网络攻击的脆弱性并快速从供电中断中恢复的全系统的解决方案。智能电网将展示被攻击后快速恢复的能力，甚至是从那些决心坚定和装备精良的攻击者发起的攻击。智能电网的设计和运行都将阻止攻击，最大限度地降低其后果和快速恢复供电服务。智能电网也能同时承受对电力系统的几个部分的攻击和在一段时间内多重协调的攻击。智能电网的安全策略将包含威慑、预防、检测、反应，以尽量减少和减轻对电网和经济发展的影响。不管是物理攻击还是网络攻击，智能电网要通过加强电力企业与政府之间重大威胁信息的密切沟通，在电网规划中强调安全风险，加强网络安全等手段，提高智能电网抵御风险的能力。
（三）将减轻来自输电和配电系统中的电能质量事件
通过其先进的控制方法监测电网的基本元件，从而快速诊断并准确地提出解决任何电能质量事件的方案。此外，智能电网的设计还要考虑减少由于闪电、开关涌流、线路故障和谐波源引起的电能质量的扰动，同时应用超导、材料、储能以及改善电能质量的电力电子技术的最新研究成果来解决电能质量的问题。另外，智能电网将采取技术和管理手段，使电网免受由于用户的电子负载所造成的电能质量的影响，将通过监测和执行相关的标准，限制用户负荷产生的谐波电流注入电网。除此之外，智能电网将采用适当的滤波器，以防止谐波污染送入电网，恶化电网的电能质量。
参考文献
[1]史忠植.智能主体及其应用[M].北京：科学出版社，2000，9.
第2篇：智能电网特点范文
构建智能电网需要大容量、高速实时、支持多业务灵活接入、具有自愈功能的电力通信网络。近年来，遵义供电局不断加大骨干光纤通信网络的建设，然而由于受到配电与用电网分布式结构的限制（网络复杂，通信点多，通信设备工作环境差），面向用户侧最后一公里的通信网络资源极其匮乏，已成为电网建设的瓶颈。由于光纤布放难度大，单一的光纤通信方式不能满足配用电侧业务全覆盖、全采集、全费控的需求，需要开展以光纤通信为主、无线通信为辅的复合通信网络建设与应用尝试，以更好地实现集抄、输电线路在线监测、无人值守可视化管理、应急通信、移动办公、巡检、配网自动化等业务。
为满足遵义供电局电力信息化发展需求和各种业务应用开展，遵义供电局决定建设一张基于TD-LTE技术的实用、可靠、实时、覆盖面广、灵活性好的电力无线宽带专网，为进一步提升服务能力打下坚实的基础。
遵义TD-LTE无线电力专网采用TD-LTE作为无线传输网络，TD-LTE的基站eNB将通过有线专网的光纤链路就近接入专网汇聚节点，和核心机房EPC完成互联互通。
整体解决方案包括：核心网、无线网、无线终端等多种设备。
核心网采用中兴通讯ZXRBCN 3100平台，提供CN核心网、集群应用服务、网关、AAA认证服务等多种功能；
承载层则充分利用遵义供电局现有的MSTP传输网络（或IP网络）实现；
无线网采用“BBU（B8300）+RRU（R8968）”的组合方式进行基站建设，提供各无线终端的快速接入；
无线终端采用IAC 4000系列TD-LTE无线终端，该终端可分为室内型与室外型。本项目中的终端采用中兴通讯的MF 820T终端。
本期工程计划建设TD-LTE无线基站5个，每站点3个扇区，每扇区采用8通道天线。无线网使用1785～1790MHz频段中的5MHz连续可用带宽，采用同频组网方式组网。
1 TD-LTE技术优势
本项目采用TD-LTE技术，TD-LTE的技术特性更适合电力专网的各方面要求。
大容量
配用电网中的终端分布较广且数量巨大，网络容量需求巨大。TD-LTE网络的大容量特点能够满足电力专网需求，并且，随着TD-LTE技术的不断演进，未来网络升级潜力巨大，速率可达到1Gbps。
高安全性
配电网络、用电网络都有高度安全需求，TD-LTE是多种技术融合演进的结果，在继承已有技术安全性的特点外，还在设备自恢复、业务QoS自保障、网络及业务层面数据加密鉴权方面得到了提升，能够满足电力专网安全性要求。
业务灵活性
电力专网业务以控制计量点、数据采集、视频监控等为主，这些业务有上行带宽高、终端位置固定的特点。TD-LTE具备上行业务带宽可调、低时延、系统扁平化设计的特点，并且对业务质量分等级进行保障，可以解决电力专网业务应用的诸多难题。
2 TD-LTE领导者
中兴通讯TD-LTE网络在国内外专网/公网应用广泛，拥有丰富的网络建设经验。截至2012年3月，中兴通讯已为19个国家33个全球领先运营商建设TD-LTE试验局和商用网络，遍布欧洲、印度、独联体、亚太、东南亚和美洲等区域，包含8个TD-LTE商用网络，其中4个已经正式大规模商用，分别为日本软银（SoftBank）、印度巴蒂电信（Airtel）、瑞典和黄（Hi3G）无线网以及中国北京政务物联网。中兴通讯也是拥有已建成TD-LTE商用网络最多的厂商。
BBU基带处理能力业界第一：中兴通讯BBU（ZXSDR B8300）系统最大可支持6块TD-LTE基带板插槽，最大可支持6块TD-LTE基带板，系统最大可支持18个2×2MIMO 20MHz小区。基站支持的用户数是其他厂商的2倍。
基站冗余设计灵活，可靠性强：BBU （ZXSDR B8300）系统基带板支持N+1热备份，主控板支持1+1热备份。系统冗余设计灵活，可靠性强。
中兴通讯TD-LTE产品支持8天线自适应MIMO/BF；支持8天线双流BF，在提高小区边缘用户速率的同时，降低干扰。
BBU到RRU连接光口丰富，光口数业界第一，支持演进需求：BBU（ZXSDR B8300）每块基带板支持3个光口，RRU（ZXSDR R8968）也支持3个光口，光口支持2.5G/6G/10G模式。多光口支持系统由TD-LTE（3.9G）向TD-LTE Advance（4G）平滑演进。
3 端到端解决方案
中兴通讯提供从核心网、eNod B、业务平台到终端芯片的端到端电力专网解决方案。采用SDR架构全新设计的新一代基站BBU，与中兴通讯RRU共同构成了BBU+RRU组网方案，与传统组网方案相比，不仅规避了对站点机房的依赖、降低了部署的难度，还有效提高了建网速度，充分满足快速、低成本建网的需求。在终端方面，与ATRSI、SQ、高通建立TD-LTE合作关系，可以提供丰富的第三方终端。
4 客户收益
降低成本：TD-LTE无线网覆盖广、带宽高，建网灵活，建网速度快，节约网络建设、运营、维护成本；利用无线技术降低电力设备被盗率、降低线路损耗。
提高效益：通过无线宽带专网建设明显提升遵义供电局配电网、用电网自动化水平，确保电网安全生产稳定运行，实现无人值守、输电线路在线监测，提升电网服务能力。
提升管理效率：通过无线技术，提升安全生产、设备管理水平，提高信息化水平，推动智能电网发展。
TD-LTE boost smart grid construction in Zunyi
第3篇：智能电网特点范文
【关键词】 智能电网 发展背景 定义 特征 关键技术 愿景
1 智能电网发展背景
近年来，为了应对全球气候变化，降低对化石能源的依赖程度，同时实现能源产业的可持续发展，以科技创新为手段，以低碳经济为驱动力，以实现能源的绿色、低碳、高效利用为目的的新一轮世界能源变革序幕已经拉开。在这一轮变革浪潮中，智能电网成为了“重头戏”，世界主要发达国家纷纷把发展智能电网作为抢占未来低碳经济制高点的重要战略举措。实现绿色低碳发展是我国生态文明建设的核心内容和重要特征，面对日益严峻的资源环境约束，我国电力发展方式正面临着一场深刻变革，智能电网的发展已经成为不可或缺的重要一极，将对我国经济社会又好又快发展起到关键支撑作用。
那么，究竟什么是智能电网？目前国内关于智能电网的研究现状如何？我国的智能电网的技术发展及技术路线情况又是怎样？下面将会对这些问题逐一阐述。
2 智能电网的定义
关于智能电网，目前国内国际有着多种定义和解释：
（1）美国电科院（EPRI）如是说：由若干自动化的输电和配电系统组成，以协调、有效和可靠的方式运作，快速响应电力市场和企业需求；利用现代通信技术，实现实时、安全和灵活的信息流，为用户提供可靠、经济的电力服务；具有快速自我诊断、消除故障的自愈功能。
（2）欧洲技术论坛如是说：智能电网是集创新工具和技术、产品与服务于一体，利用高级感应、通信和控制技术，为客服的终端装置及设备提供发电、输电和配电一系列服务，它实现了与客户的双向交换，从而提供更多的信息选择、更大的能量输出、更高的需求参与率及能源效率。
（3）我国对智能电网是如此定义的：集成新能源、新材料、新设备和先进的信息技术、电网控制技术，实现电力在发电、输电、配电、用电过程中的数字化管理、智能化决策、互动化交易，优化资源配置，充分满足用户对电力的各方面需求，确保电力供应的安全、可靠和经济，满足环保要求，适应电力市场多元化发展。换言之，智能电网是通过信息化手段，使能源开发、转换、输电、配电、供电、售电及用电的电网系统的各个环节，进行智能交流，实现精确供电、互补供电、提高能源利用率、供电安全，节省用电成本的电力网络。
（4）某电力公司如是说：智能电网是把电力市场上所有相关实体连接在一起的输电和配电网络。智能电网覆盖了从发电到最终用户用电的整个能源转换链。智能电网把分散的大型和小型发电商和电力用户都整合到一个总体结构中。智能电网还具有很高的透明度和灵活性，允许最终用户作为产消合一的“生产消费者”参与能源市场的活动。
3 智能电网的特征
通过前面对智能电网定义的充分理解，我们不难总结出智能电网主要的特点有开放、安全、高效、清洁、自愈等几方面，下面我将分别对这几个特点逐一展开阐述。
（1）开放：提供电源及用户接入的智能化管理，既能适应大电源接入，也能适应分布式电源，特别是可再生能源的接入，实现“即插即用”，无扰接入、有序退出。
（2）安全：更好的对人为或自然发生的扰动作出辨识与反应，在自然灾害、外力破坏和计算机攻击等不同情况下保证人身、设备、电网的安全。
（3）高效：采用先进的实时监测、在线控制技术和需求侧引导，实现电网的优化运行、电力实施检修智能化管理和削峰填谷，增强电网输送能力，延长设备使用年限，提高能源利用效率。
（4）清洁：支持风能、太阳能等可再生能源的大规模应用，为用户提供更丰富的清洁功能。
（5）自愈：通过对电网的实时监测、在线分析预测及自动控制，及时发现故障隐患，快速诊断、隔离、消除故障，自我恢复，避免发生大面积停电，提高电网运行的可靠性。
4 国内电网现状及符合国情的智能电网的发展方向
改革开放以来，我国电力工业得到了迅猛的发展。2012年4月，我国发电总装机容量突破8亿千瓦，仅次于美国，居世界第二位；截止2012年7月底，220KV及以上输电线路长度37.5万公里，电网规模一跃至世界第一位。
智能电网作为电网未来的发展趋势，目前还处在摸索阶段，各国都根据本国的不同情况发展智能电网。就我国来说，在借鉴国外经验的同时，需要考虑以下几个方面的特点来发展符合我国国情的智能电网。
（1）我国能源基地和负荷基地距离远，大型能源基地主要集中在西部，距离电力负荷中心一般都在1000到3000公里，这与欧美和日本的情况不同。未来10到20年，发展交直流特高压电网，提高“西电东送”能力将是趋势。因此，我国智能电网的发展将以特高压作为骨干网架，强调从发电、输电、变电、配电到用电、调度的全方位智能化。
（2）我国风能和太阳能等新能源发电的大规模开发利用集中在西部地区，目前并网和输送的效率都有待提高。需要通过智能化手段，提高对风电、太阳能等不可控的、间歇性的可再生能源的预测精度，在准确预测的基础上进行合理调度，解决大规模可再生能源并网和消纳问题。目前西部地区主要靠火电进行调峰，势必会降低火电发电效率，风电具有季节性，一般在冬季发电量较大，这就与火电厂供热负荷相冲突，也会减小其调峰能力，类似这样的矛盾都需要通过发展智能电网来解决。
（3）长期以来我国更为重视的是防范大面积停电，关注大电网安全，虽然对局部配电网安全也在逐渐提高关注程度，但投资方面欠账很多。目前，我国在输、变电环节的智能化程度高一些，配电领域智能化程度相对较低。在分布式电源大量运用的情况下，特别需要配电领域智能化的发展。分布式电源的投资主体往往是用户和设备商，但他们的积极性不高，现在也没有看到盈利模式。智能配电网只有真正实现盈利和提高能效，才能大范围普及。因此，我国配电智能化的发展应主要立足如何降低成本和提高效益。
（4）现在我国电网的安全性高，主要靠继电保护和自动装置这些二次设备。我国电网二次设备是世界领先的，但一次设备，像大电网的网架结构等，与国外的网架相比还不够坚强，往往需要二次设备来弥补一次设备的不足，出事故时通过自动装置切换和调整电网结构来保证供电安全。电网安全性和供电可靠性是电网建设的第一要义，未来需要通过智能化广域监测和安全稳定控制等技术手段来保障，这也是智能电网自愈性的体现。
5 智能电网的关键技术
智能电网的关键技术有传感与通讯技术，智能计量技术，设备技术，控制技术，可视化展现与操作技术，下面就这些方面逐一阐述。
5.1 传感与通讯技术
建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网的基础，没有这样的通信系统，任何智能电网的特征都无法实现。
5.2 智能计量技术
参数量测技术是智能电网的基本组成部件，先进的参数量测技术是获得数据并将其转换成数据信息，以供智能电网的各个方面使用。它们评估电网设备的健康状况和电网的完整性，进行表计的读取、消除电费估计以及防止窃电、缓减电网阻塞以及与用户的沟通。
5.3 设备技术
智能电网要广泛才用先进的设备技术，极大地提高输配电系统的性能。未来的智能电网中的设备将充分应用在材料、超导、储能、电力电子和微电子技术方面的最新研究成果，从而提高功率密度、供电可靠性和电能质量以及电力生产的效率。
未来智能电网将主要应用三个方面的先进技术：电力电子技术，超导技术以及大容量储能技术。
5.4 控制技术
先进的控制技术是指智能电网中分析、诊断和预测状态并确定和采取适当的措施以消除、减轻和防止供电中断和电能质量扰动的装置和算法。这些技术将提供对输电、配电和用户侧的控制方法并且可以管理整个电网的有功和无功。如江苏电网在电网安全稳定实时预警及协调防御技术方面实现了电网精细化调度和智能化控制。
5.5 可视化展现与操作支持技术
决策支持技术将复杂的电力系统数据转化为系统运行人员一目了然的可理解的信息，因此，动画技术、动态着色技术、虚拟现实技术以及其他数据展示技术用来帮助系统运行人员分析和处理紧急问题。
6 推进我国智能电网建设的技术路线
智能电网建设是一项涉及社会各个方面的系统工程和长期工作。 1999 年清华大学提出从“数字电力系统”理念，揭开我国数字电网研究工作的序幕至今，我国在智能电网领域取得了很多成绩。未来发展智能电网，从技术路线来看，主要包括以下九方面：
一是加强智能电网规划理论与方法研究。随着传统电网的负荷分布、电源布局及电力流向发生变化，原有的规划方法不能适应新环境下的系统规划要求，需进一步加强智能电网规划理论与方法的研究；
二是提出统一的标准和模型。这是保证智能电网成功的关键。建设智能电网首先需要采用统一的数据模型、统一的传输交换协议、统一的网络，建立高效互通、集中协调的电力系统信息架构。所以，我国应尽快组织开展技术标准的制订工作，提出中国智能电网的标准体系结构；
三是研究储能技术。开发研究和应用储能技术，以实现存储富余电能与释放电能供电的调控，将大量的、不可控的清洁能源转化为稳定、可靠、可控能源，最大限度消纳清洁能源；
四是建设智能调度体系。随着电网的智能化发展，要对新能源、分布式能源、微网、储能等并网运行控制技术和需求侧响应模型深入研究，并结合科技信息技术的进步，建立起先进、安全、可靠的智能调度体系，提高电网安全稳定运行水平和运行效率；
五是推广新能源和清洁煤发电技术。重点研究先进的新能源发电核心控制技术，使新能源电站在向电网提供优质电能的同时具备支撑电网运行的能力，实现与电网的友好互动；
六是提高智能装备技术和智能变电站的建设。从智能电网的总体方案出发，循序渐进开展智能变电站建设。制订相应的标准和规范，规范智能变电站的建设和相关智能设备的研发；
七是加快智能配电网建设。作为提高电网整体性能和效率的关键环节，应加强配电网的网架结构和配网自动化与信息化建设，支持分布式电源、微网以及储能装置的灵活可靠接入，改善配电网性能，提升电能质量，保障供电可靠性；
八是发展互动智能化用电。实施电价动态管理，引导用户合理用电。让用户参与供需互动，实现大范围地削峰填谷、减少系统备用容量，保证电力平滑输出和系统的安全可靠运行。同时，引导和鼓励用户开展分布式电源、新能源的开发利用，支持用户余电上网，从用户侧解决能源供给问题；
九是促进电动汽车发展。一方面通过智能电网的建设完善电动汽车配套充放电基础设施网络，以及合理的电动汽车充放电站布局。另一方面，推动电动汽车成为电网中移动的、分布式的储能单元，可有效降低电网峰谷差和传统调峰备用发电容量，提高电网利用效率。
7 智能电网的美好愿景
智能电网的实现将会令人无比激动和兴奋，我以简单的示例来展望智能电网：譬如居民可通过互联网实现对家中电器的远程控制，例如：忘了切断正在炖肉的电汤煲的电源，在办公室用鼠标操作系统，即可关闭电汤煲；坐在办公室里敲击鼠标，家里洗衣机就开始工作，电饭锅开始做饭，提前开启空调让你进屋就凉爽；另外，智能电网普及后，一套线路就能实现通讯网络、电话线、电线等多合一的功能，这样就能减去家里凌乱的线网和购买大量各种线材的费用……。
智能电网的愿景是光明和美好的，但是智能电网与能源技术是相辅相成、相互依托、互相促进的关系。单靠智能电网并不能解决所有问题，如能源供需问题、能源利用效率问题、环境保护问题、电网安全问题、电网调峰问题等。要解决上述问题，必须依靠新能源技术、高效储能技术、碳减排等方面获得突破。
此外，智能电网进入全面建设和改造的过程当中，对各类自动化及更高一级的智能化电力设备供求会快速增加。根据国家电网制定的《坚强智能电网技术标准体系规划》，明确了坚强智能电网技术标准路线图，是世界上首个用于引导智能电网技术发展的纲领性标准。国网公司的规划是，到2015年基本建成具有信息化、自动化、互动化特征的坚强智能电网，形成以华北、华中、华东为受端，以西北、东北电网为送端的三大同步电网，使电网的资源配置能力、经济运行效率、安全水平、科技水平和智能化水平得到全面提升。
这些都将进一步刺激我国电力设备在自动化技术和智能化技术上的融合，从而反哺我国的智能电网建设。
智能电网并不是一次性全部完成，而需要进行试点验证，再逐步大力推进。通过不断的总结、完善、提高，最终实现发展目标。
第4篇：智能电网特点范文
论文关键词：ATT7022,双向电表,ZLG7290,ARMCortex-M3
1系统设计
本电表的系统设计，主要由高精度多功能三相电能专用计量芯片ATT7022 A，以Cortex M-3为内核的LPC1752，数码管显示驱动及键盘扫描管理芯片ZLG7290B，EEROM等几部分组成。其硬件系统框图如图1
图1 硬件系统框图
2硬件设计
2.1 测量单元
测量单元主要是由珠海炬力集团生产的ATT7022 A芯片为核心。ATT7022A 采用单+ 5 V供电,QFP44封装。该芯片内部集成了6路16位的ADC，采用双端差分信号输入。输入最大的正弦信号有效值是1V。本文选取将电压通道Un对应到ADC的输入选在0.5V左右。电流通道Ib的ADC输入选在0.1V左右。
ADC前段将芯片与电网进行隔离，使电路具有较好的抗干扰性。电压采样通过电压互感的方式如图2，电压互感器规格选择220V/0.5V，额定电压输入时电压差动输入电压有效值为0.5V左右。
图2 电压采样
电流互感器电流采样是通过电流互感器差分方式完成的,规格是1.5(6)A/5mA，负载为 20Ω。如图3
图3 电流采样
有功功率的测量是通过对去直流分量后的电流、电压信号进行乘法、加法、数字滤波等一系列数字信号处理后得到的。电流、电压采样数据中包含高达21次的谐波信息，依据公式
计算得到的有功功率也至少包含21次谐波信息。有功功率测量原理如图4，合相有功功率Pt=Pa+Pb+Pc.
图4 有功功率测量
瞬时有功功率对时间积分就得到了有功能量。单相有功能量。正向有功电能寄存器（0x40到 0x43 ）分别记录A、B、C、合相的正向有功电能；反向有功电能寄存器（0x44 到0x47 ）分别记录A、B、C、合相的反向有功电能。根据读取寄存器的值，就能得到当前电能的情况，从而实现双向电表计量的功能。
2.2 中央处理单元
中央处理单元采用NXP公司生产的，以ARM Cortex-M3为内核的LPC1752微控制器。具有高集成度，低功耗，最高运行频率为100MHz。该芯片能很好的满足电表所需的多通讯接口，现场工业环境的要求。使系统具有较高的可靠性和抗干扰能力。
2.3 人机交互单元
广州周立功单片机发展有限公司自行设计的数码管显示驱动及键盘扫描管理芯片。能够直接驱动8 位共阴式数码管（或64只独立的LED），同时还可以扫描管理多达64只按键。采用 I2C 总线方式，与微控制器的接口仅需两根信号线，节省I/O 资源。该芯片为工业级芯片，抗干扰能力强，在工业测控中已有大量应用。键盘部分有个键，分别是设置、选择、调节和确认。来切换个参数的显示与调节，以及读/取存储单元的数据。8位共阴式数码管显示A、B、C合相电压、电流、有功/无功功率及电能等参数。
2.4 其它单元
存储单元：CAT24C161是集EEPROM存储器，复位控制器和看门狗定时器三种流行功能于一体的芯片。以I2C总线方式与主机进行通讯。
3软件设计
3.1 软件设计
由于采用的三相电能计量芯片，可以使CPU省去A/D采样处理等运算，CPU只需对电能计量芯片进行操作即可，大大简化了软件程序。软件流程图如图5所示。
初始化包括LPC1752的I/O口、SPI、UART、键盘显示、计量芯片的初始化。
软件校表时，对电压、电流校正，启动电流及断相阈值的设置没有顺序上的要求。但在进行功率校正是，先设置合相电能累加模式，电压通道ADC增益和高频输出，然后做功率增益校正，再进行相位校正。
所有的校正都是在相应的校表寄存器参数为零的条件下进行的。
键盘、显示程序主要是对ZLG7290的操作来实现相应的功能。
图5 软件流程图
4结束语
该双向电表采用了ATT7022电能专用计量芯片，使得整个电路简单化，电压、电流采集端过滤了一部分干扰，协同软件校表具有较高的精确度和稳定性。同时ZLG7290本身具有键盘自动去抖、连击键计数，LED闪烁等功能，都降低了CPU的工作负荷。该电表稳定性好，抗干扰能力强，可靠性高，使用寿命长，功能齐全，实现了双向计费功能，在未来具有很高的实用价值。
作者简介：
李俊峰，男，河北保定，1984年生, 现就读于中国矿业大学（北京）机电与信息工程学院，研究生二年级，专业：电路与系统。邮码:100083。E-mail: lijunfeng_518@163.com
高峰，男，四川宜宾，1989年生，现就读于中国矿业大学（北京）机电与信息工程学院，研究生二年级，专业：电力系统及其自动化。
贾少才 ，男。北京大兴，1986年生，现就读于中国矿业大学（北京）机电与信息工程学院，研究生三年级，专业：电路与系统。邮码:100083，E-mail: jiashaocai307@126.com
通讯作者：
李俊峰，男，河北保定，1984年生, 现就读于中国矿业大学（北京）机电与信息工程学院，研究生二年级，专业：电路与系统。邮码:100083。Tel E-mail: lijunfeng_518@163.com
【参考文献】
[1]周立功等．ARM微控制器基础与实战ARM微控制器基础与实战[M]．北京:北京航空航天大学出版社,2003
[2]李佳等．ARM系列处理器应用技术完全手册[M]．北京:人民邮电出版社,2006
[3]胡伟等．ARM嵌入式系统基础与实践[M]．北京:北京航空航天大学出版社,2007
[4]李岩，韩劲松．基于ARM嵌入式系统接口技术[M]．北京：清华大学出版社，2009
[5]珠海炬力集成电路设计有限公司．ATT7022A用户手册[z]．2005．
[6]郭志华, 李平舟, 尹应鹏, 等. 基于ATT7022B和
ARM微处理器的多功能三相电力仪表的设计与实
第5篇：智能电网特点范文
关键词 农村电网；智能电网；分布式电源；微网
中图分类号 TP 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)122-0184-01
近几年来，智能电网倍受发达国家和地区的关注，美国、欧洲和日本已经进行了积极的探索，并取得了一些进展．在此背景下，中国也提出了“建设坚强智能电网”的目标。而农村电网是中国国家电网的重要组成部分，县城及农村用电量已占全社会用电量的52％以上，而且发展速度迅猛，农村电网智能化建设是智能国家电网建设不可缺少的重要组成部分。加快建设以坚强为基础、智能为特征的新型农网，是新时期农电工作面临的目标和挑战，也是实现农网与各级电网协调发展的必然
要求。
1 农村电网特点
目前，中国的农村电网仍然存在着网架结构薄弱、供电可靠性低、损耗高、电能质量差、设备落后、自动化水平低、电价水平偏高、改造资金缺口较大等落后现象。社会主义新农村建设、村镇化建设以及“家电下乡”等政策的实施导致农村用电负荷快速增长，现有的农网供电能力和供电条件远不能满足农村日益增长的用电需求。
中国农村经济发展水平与城市相比还有相当大的差距，农村电网呈现3个特点。
1.1 用户特点
农村居民用电户数量庞大，用电量不高．农村用户分布广泛，负荷分散，发展不平衡。另外，由于农业生产与气候有密切关系，因而农村负荷季节性变化明显。
1.2 电网特点
农网中普遍采用220/110/35/10/0.38 kV或220/66/10/0.38 kV电压制式．农村电网分布广、负荷分散以及线路供电半径较长，农村电网点多面广，农网末端分布的地形、地貌相对复杂，电网运行环境相对恶劣。农网采用架空线居多，在山区、丘陵地带进行农网建设与运行维护存在较大困难。
1.3 企业管理特点
农网供电企业具有管理体制多元化、人员构成复杂的特点。这种多元化的管理体制造成农电统一规划、统一建设、统一调度和统一管理的难度加大。
综上所述，由于中国农村负荷点多面广、经济发展水平与城市差距大、人员综合素质参差不齐等原因，农村电网具有特殊的技术经济规律，在建设与发展中应充分权衡技术先进性和经济性。
2 农网智能化概念
农网智能化的基本特征是技术上体现信息化、自动化、互动化，管理上体现集团化、集约化、精益化、标准化。
信息化、自动化、互动化是农网智能化的技术特征。信息化是统一坚强智能电网的实现基础；自动化是统一坚强智能电网发展水平的直观体现；互动化是统一坚强智能电网的内在要求。
坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动是农网智能化的基本内涵．坚强可靠是统一坚强智能电网发展的物理基础；经济高效是对统一坚强智能电网发展的基本要求；清洁环保是经济社会对统一坚强智能电网的基本诉求；透明开放是统一坚强智能电网的发展理念。
3 农网智能化建设的内容
3.1 农网供电模式及优化规划
根据不同地区县城、城郊和农村实际情况，建立适合各类典型区域配电网供电模式，开发智能配电网辅助规划决策支持系统；提出满足互动化要求和应对多能源互补需求的农网负荷特性及负荷预测方法，提出区域电压等级优化、区域智能配电网接线方式、智能配电网布局优化方法、智能配电网装备优化选择；提出满足互动化要求和多能源互补条件下的智能配电网供电模式。
3.2 农网自动化与优化运行的建设
1）农网中低压电网统一采集与交换平台。
2）农网智能调度。
3）基于多能源互补的农村配网经济运行理论。
4）极端外部灾害下农网风险预警与智能控制。实现极端外部灾害下农网风险预警、评估、预防控制和应急控制辅助决策功能，构建极端外部灾害下农网智能控制系统。
3.3 农网智能通信的建设
1）多点分散的低成本、高可靠混合通信。
2）农网数字载波通信。
3）农网无线宽带通信网络。
3.4 农网智能装备的建设
1）农网智能化变电站的建设。提出：①适合东、中、西部地区农网数字化变电站的建设模式，解决农网变电设备在线监测关键技术；
②变电站设备优化检修方法；③变电站设备的智能化控制策略，实现基于状态的变电站主设备全寿命周期综合优化管理。
2）高可靠的农网智能配电开关的建设。
3）农村智能配电台区/配电柜/配电箱的建设。
3.5 农电管理与信息化的建设
1）农网统一数据管理平台。提出基于地理信息平台的分布式农网运行管理技术和信息集成技术解决方案，提出适合中国农网管理模式的农网统一数据管理体系架构，解决相关关键技术，开发高性能、实用化软件系统，为农网的生产运行管理和经营服务提供有效的农网统一数据管理平台，并通过工程试点和制定配套标准，推动农网统一数据管理平台在农网管理中的实用化应用。
2）农电业务监管和分析技术。站在中国农电系统角度，构建统一的农电企业发展战略体系，建立统一的农电业务监管模型，建设能够为企业提供辅助决策分析的供电企业经营指标分析系统、基于农电企业经营和绩效管理评价模型的农电企业绩效评估及考核系统和基于农电企业的发展战略模型的农电企业经营发展战略专家信息系统，为农网信息化管理提供核心支持。
3）分布式地理信息系统在农网数字化及防灾减灾中的应用。研发农网分布式地理信息平台，实现配电设备运行监测与预警、快速应急恢复供电最佳路径分析与优化组织调度等功能。
3.6 分布式电源及微网技术
1）客户分散式能源及储能元件接入监控技术。①提出客户分散式能源入网及监控技术方案；研制接入电网监控装置，客户分布式电源接入电网监控试点；②完成客户分布式电源接入电网监控系统体系建设；③完成客户小型储能元件接入试点。
2）多能源互补的能量优化系统。①掌握农村分布式能源调度数据采集和监视技术和实时调度控制技术；②掌握分布式电源发电能力预测技术、考虑新能源接入的安全约束机组组合和经济调度技术、发电备用管理技术；③开发出适应新能源接入的一体化调度控制支撑平台，支持跨区域资源优化配置和清洁能源充分利用，保障电网经济高效运行。
3.7 智能用电及互动化技术
1）农网智能用电互动化支撑技术。①提出满足双向互动技术要求的装置和系统技术方案；②提出用户需求分析和预测模型和算法设计；③开发双向互动营销技术支持平台软件。
2）交互式农网用电信息测控终端技术。提出农网智能用电信息采集系统技术方案，开发交互式农网用电信息测控终端。
4 农网智能化工作的建议
1）认真做好农网智能化建设组织规划。农网建设涉及面广，各地区管理与发展水平不尽相同，农网智能化建设涵盖多个环节，研究工作和建设任务十分复杂，为切实做好这项工作，应该认真组织农网智能化建设规划，科学制定工作计划，统筹开展科技攻关和试点建设工作，结合已有的电力、通信、自动化等相关的标准和规范体系，形成农网智能化标准规范体系框架，推动适用于农网智能化建设的标准和规范体系的建立和完善。
2）尽快开展农网智能化相关技术研究。
3）开展农网智能化建设试点工作。
4）充分共享利用智能电网共性技术研究成果。
5）争取政策支持加大农网投入力度。
5 结束语
农村电网是国家电网的重要组成部分，加快建设以坚强为基础、智能为特征的新型农网，对中国智能电网建设具有重要意义。本文对我国农村电网智能化建设做出的一些分析，希望能对广大的电力工作者有所启发和帮助。
参考文献
[1]王成山,.分布式发电、微网与智能配电网的发展与挑战[J].电力系统自动化,2010,34(2):10-14.
[2]陈毓春,李斌,吴福保,等.新型农网自动化系统智能化建设关键技术[J].农村电气化,2009,11:18-19.
第6篇：智能电网特点范文
【关键词】智能电网 自动化建设 关键技术
人们生活中电能发挥着重要作用，其本身已成为社会经济发展的基础条件，一旦出现电能供应不稳或不及时，直接阻碍我国区域经济发展。因此实际中电力企业需要保证电网运行的质量，提高电网运行的可靠性。电力企业通过构建智能电网，大幅度提高供电质量，为现代化建设提供源源不断的电能支持。本文中笔者主要分析智能电网自动化建设与关键技术。
1 智能电网自动化概述
智能电网调度自动化指的是利用各类先进技术，实现电网调度数据、自动化监控及集成化等工程，通过信息共享大幅度提高电网运行的可靠性与稳定性。电网运行中融合调度系统与信息技术，提高智能电网的自动化程度。具体来说，智能电网特征表现为两点：
1.1 自愈特点
智能电网自愈功能指的是，当系统某些元件出现问题后，可以在没有人为干预的情况下将问题元件隔离出来，迅速恢复系统运行状态，不影响电力供应。可以说自愈功能就是智能电网的免疫系统，也是主要特点。该功能可以有效缩短检修断电时间，减少停电造成的损失。
1.2 在线监测
智能电网可以通过高速通信网络即时获取设备运行状态信息，最短时间内确认设备故障部位，提高维修效率，快速恢复正常运行状态。同时，现今技术可以提供众多的数据，将数据归纳到企业系统中，促进在线监测能力的提高，优化设备运行与维修。
2 智能电网自动化技术要点
智能网自动化建设中需要应用大量现今技术，提高电网运行的可靠性与安全性，提供高质量的供电服务。笔者主要介绍几种常见的技术，希望可以为同行提供一定借鉴。
2.1 智能电表及集抄系统
智能电表及集抄系统主要由两部分构成：智能电表与集抄系统。本部分笔者主要概述其构成，为后期论述做好铺垫。
2.1.1 智能电表
智能电表构成复杂，主要有测量单元、通信单元及处理单元等，电力企业应用智能电表，实现信息存储处理、实时监测及自动控制等，大幅度提高电力企业工作效率。智能电表的主要功能表现为以下几点：实现预付费功能，智能电表不但支持本地费控方式，还支持远程费控，在两者之间自由转换；通信模块化，支持短距离无线、光纤及载波等通信方式，可以实现各方式的自由转换；满足物联网技术要求，通过REID电子标签自动读取电表内置的各类信息。
2.1.2 集抄系统
电力集抄系统作为一种结构化与开放式的智能系统，电量数据采集通过采集器的电能表的通信接口实现，供电企业数据库通过一定的网络设备接受传输的数据，将其作为电费结算的主要依据。与传统人工抄表方式相比，应用电力集抄系统有效降低人工成本，同时具有电压监测、电费控制及故障报修等显著优势，因此起被广泛应用到电力系统中。
2.2 通信运行管控系统
资源数据库是电力通信运行管控系统的基础，通过规范的符合体系与表达关系在计算机数据库中建立对应的数字映像。针对现阶段电力资源查询、统计及数据分析风，通过运行管控软件实现数据库中资源映像数据的运算。电力通信运行管控系统资源有着三大属性：动态性、实用性及存在性。资源存在性就是客观存在的物力资源，网络资源存在状态及与其他资源连接关系等，提高系统运行质量。
2.2.1 管理控制模块
通信运行控制模块主要负责所属层级通信网或所属层级及通信网的运维管理，通信运维业务流程化、表单化管理包括诸多内容：通信调度、业务管控、并网管理及通信统计评价；提供流程管理平台方便运行维护，实现闭环网络运行维护管理流程，促进通信网运行维护质量。
2.2.2 综合监视模块
系统运行监视各种通信设备与网络，包括性能管理、配置管理及拓扑管理等；实时采集、综合处理及存储告警信息，实现全方位多角度的通信网监控。同时提供一个完善操作平台界面方便运维工作进行。
2.2.3 资源管理模块
为满足电力通信管理的各项需求，实现所属范围内通信资源的管控，系统至少具备逻辑资源管理、通信资源管理及物力资源管理等，促进系统功能化，彻底发挥系统作用。
2.3 电力综合监控系统
电力综合监控系统特点主要表现为以下几个特点：
2.3.1 系统设计理念先进
电力综合监控系统主要为电力监控，通过结合视频监控、安防监控及电子巡更等功能。本身采用第三代网络技术，监控模式可以选择C/S或B/S；在Windows平台上运行系统，整体界面简洁，操作简单，易于上手，更加符合操作人员的操作习惯。
2.3.2 系统功能强大
系统将多项功能集于一体，可以实现电力监控、视频监控、门禁考勤管理等，与此同时系统支持短信报警。
2.3.3 操作简单
系统操作简单，通过一套软件平台实现集中式管理，大幅度降低运行维护成本，促进经济效益的提升；与此同时系统采用模块化设计，灵活配置，实际中可以考虑自身财务情况，既能一次性投资也可以分阶段投资。
2.3.4 系统运行安全
系统运行过程中以安全防范为主，辅助用户安全生产，中心集中管理，对前端设备实施监控，降低人员数量提高工作效率；分层分级与交接班管理；为保证操作安全，需要用户登录验证、操作权限验证等。电力综合监控系统可以实现保护与调控作用，存储记录统计处理各种电气参数与各设备的历史数据，建立完善的运行操作档案与设备管理档案，一旦电力系统或运行设备出现故障，继电保护或自动装置主动动作，断电器跳闸，记录其自动顺序；设备运行不正常时，系统自行报警并显示打印记录。
3 结语
总而言之，随着科学技术的发展及用电量的增加，电力企业不断优化改进电气设备，设备向着复杂化、先进化等方向发展，一些细小的操作失误都会造成故障。通过构建智能电网可以简化操作程序，避免人工操作误差的出现，具有实际推广价值。本文中笔者以此为出发点，详细探讨智能电网自动化建设与关键技术。
参考文献
[1]张健，徐强.智能配电网大数据应用及实践研究[J].低碳世界，2015（35）：11.
[2]任文欢.智能配电网综合评估体系与方法[J].江西建材，2016（10）：23-25.
[3]蔡伟.关于新时期城区智能配电网建设的探讨[J].通讯世界，2013（19）：89.
作者简介
刘家豪（1990-），男，重庆市人。硕士研究生学历。研究方向为可再生能源并网运行和智能电网。
第7篇：智能电网特点范文
关键词：智能电网；配电网；TD-LTE；无线通信
0 引言
如今，智能电网已成为电网发展的共同趋势。2010年3月总理在《政府工作报告》中提出“加强智能电网建设”。智能电网已纳入《国民经济和社会发展第十二个五年计划纲要》。长期以来，我国配电网的建设较为薄弱，与主网通信网相比，10kv及以下中低压配电网的通信网络发展相对缓慢，选择怎样的通信技术、组网方式建设大规模的中低压电力通信网，已成为智能电网发展的重要环节。
10kv及以下电网特点决定了其通信结构相对复杂、分布分散、节点多、工作环境较差等特征，这使得选择何种通信技术变得十分复杂，通过研究发现，现有的载波通信、GPRS/CDMA、宽带无线接入、光纤通信技术等各种通信方式在10kV及以下电网的应用均有各自不足和缺点。
随着无线通信技术的发展，最新无线通信技术具有带宽大、传输距离远、有非视距传输能力强、抵抗自然灾害能力强、不受限地面线路结构等优点。因此，采用新一代的无线通信技术建设配电网无线接入专网与有线通信技术和传统公网通信相比有着较大的优势。其中分时长期演进（Time Division Long Term Evolution，TD-LTE）是如今最具代表性的无线宽带通信技术。同时，以BSG（Beyond ThirdGeneration）、4G无线通信技术也将成为智能电网未来通信发展的主流方向。因此，研究TD-LTE无线专网在配电网建设中具有十分重要的意义。
1 配电网通信业务需求分析
电网通信主要包含2大部分：一部分是主网通信网，包括电网的调度控制、管理平台、110kv及以上高电压等级发电输电网络的通信系统，主要实现电网的自动化控制过程，通信的高带宽、高可靠及传输路由的相对可控；另一部分是配网和用户侧通信，以中、低压配电网为主，包括配变台区、10kv配电网、用户电器和电表等通信系统，主要实现配用电端的自动化和智能化管理，提高供电可靠性、实现电网与用户双向互动、实现智能用电等。
1.1 配电自动化
配电自动化系统需具备以下功能：①数据采集与监视控制系统（Supervisory Control And Data Acquisition，SCADA）功能；②AM/FM/GIS功能；③馈线自动化；4、配网管理系统。配电自动化业务可划分为“三遥（遥信、遥测和遥控）”“二遥（遥信、遥测）”“一遥（遥信）”终端到配电自动化中心主站。
1.2 计量自动化
计量自动化是集成了软件技术、数字通信技7R、电力营销和电能计量为一体基于用电需求的综合性实时信息采集与分析系统。其功能主要是为_了实现电厂=变电站的电能自动化采集、负荷控制、负荷管理、低压抄表、配电监测、需求管理等业务。
2 现有通信技术分析
2.1 无线通信技术发展现状
无线通信技术按传输距离可划分为长距离无线接入技术和短距离无线接入技术。其中，长距离无线接入技术的代表为：GSM、GPRS、3G；短距离无线接入技术的代表包括：WLAN、UWB等。按照带宽则又可分为窄带无线接入和宽带无线接入，其中宽带无线接入技术的代表有3G、区域多点分配业务（LMDS）、TD-LTE；窄带无线接入技术的代表有第一代和第二代蜂窝移动通信系统。各种无线通信技术分类如图1所示。
可以看出，以OFDM（Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing）+MIMO（Multi-Input Multi-Output）为核心的无线通信技术将成为无线通信发展的主流方向。其中TD-LTE是一种典型采用OFDM+MIMO技术的新一代无线通信技术，同时具备多载波技术（multi-subcarrier，Ms）、载波聚合技术、多通道智能天线技术、自适应重传技术（Hybrid AutomaticRepeat Request，HARQ）、自适应调制与编码技术（AdaptiveModulation and Coding，AMC）等多种先进传输技术实现的无线宽带技术。其网络结构由TD-LTE无线接入网（E-UTRAN）、汇聚层和TD-LTE核心网（EPC）3部分组成如图2所示。
2.2 TD-LTB的优势分析
TK-LTE技术能较好满足配网自动化和计量自动化的通信需求，在应用到电网配网无线宽带专网的建设中具有以下优势：
（1）传输速率快，覆盖范围大；（2）灵活性强，可实现业务的多样性；（3）扩容便利，具有可升级性。
3 LTE230关键问题及难点技术研究
3.1 LTE230系统介绍
LTE230是普天信息技术研究院开发的一套适用于223235MHz频段的行业应用系统，该系统具有实时性强、海量用户、高速率传输、高可靠性、广覆盖、频谱适应性强、安全性强等特点，能满足不同行业需求。LTE230利用载波聚合技术，将230MHz频段离散窄带频点进行资源整合统一，形成宽带资源以满足行业应用需求，同时，该系统引入了高效编码、高阶调制等新技术，一方面提高了频谱效率，另一方面使系统具有较好的解调性能，提高了系统的抗干扰能力。
LTE230电力无线宽带通信系统针对配用电网络监控测量节点多、地域分布广泛、通信实时性安全性较高等特点，首次将第四代无线宽带通信技术引入到电力系统行业，有效解决了配用电网络长期不能满足通信智能化的特殊业务需求，实现了智能配用电业务实时大规模数据采集、传输以及安全通信等要求。其具体网络结构如图3p所示。
3.2 技术难点
（1）依据国家频率分配政策，分配给电网企业的230MHz频段是40个离散的窄带频段，每个频段25kHz，如何利用LTE230载波聚合技术，利用这些频段实现配网无线专网通信网络的覆盖是主要技术难点之一。
（2）电力无线专网建设中不同小区之间只能采用同频组网，因此如何实现同频组网、干扰协调技术是另一技术难点。
（3）电力无线专网的建设站点一般智能在变电站、供电局大楼、营业所等自由物业，受站址所限，如何提高无线网络覆盖效果也是难点之一。
第8篇：智能电网特点范文
随着我国集控技术的电力行业的不断发展，电力行业对集控的应用也越来越依赖。智能电网具有优质、集成、高效、协调、自愈、兼容的特点，需要依托集控技术实现和完成。
[关键词]集控应用技术 ；自动化；技术
中图分类号：TM734 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）45-0399-01
概述
集控技术在电力系统的自动化中得到了广泛的应用，以智能电网为例，本文结合电力系统自动化的应用现状，集控技术在各级电网的自动化调度中都是不可缺少的。随着人们生活水平的不断提高，人们对电力系统安全和供电技术的要求也越来越高。电网调度控制中心的集控网络系统是电网调度自动化最重要的组成部分，简要的探讨下集控在电力系统自动化应用技术。
1 电力系统自动化的现状
1.1 电网调度系统的自动化
电网调度自动化也就是信息集中处理的自动化系统，是电力系统以集控技术为核心的自动化的重要组成部分，通过集控和网络通信技术，利用全微机装置替代常规电磁式设备；他是通过设置在各变电站和发电厂的远动中断（rtu）采集电网运行的实时信息，智能电网在集成、实时、高速、双向的通信系统的支持下，成为实时信息和电力交换互动的大型、动态基础设施。通过信道传输至设置在调度中心的主站系统，以供调度员使用。我国的电网自动化由国家、大区、省级、地区和县电网调度五级组成。全方位监控并有效控制变电站内运行的电气设备，此外还包括调度范围内服务器、工作站、打印设备、大屏蔽显示器、发电场等装置。
1.2 变电站自动化
变电站和输配电线路是联系用户与发电厂之间的主要环节。并提高工作效率、扩大对变电站的监控功能、取代电话人工监视和人工操作和变电站的安全运行水平是变电站自动化的目的。通信系统的建立，可以提高电网的资产利用率和供电可靠性，抵御各种攻击，提高电网的应用价值。通过SCADA工作站和五防工作站的大屏幕彩色显示器显示主接线，各种报表，历史数据回顾，限值监视及报警处理；事件记录：遥测越限记录，遥信变位记录，SOE事件记录，自动化设备投停记录等；汉字报表，历史库数据显示打印统计；开关事故跳闸监视及报警处理等。采用集控光缆或光纤代替电力信号的电缆实现二次设备的集成化和数字化。通过对二次设备的功能重组和优化设计，建立协调、测量和监视的综合性系统。
1.3 配电网系统的自动化
集控在配电网系统中主要用于电网改造建设技术。随着电网技术的发展，配电系统的网络化得到提高，将用户、输变电、配电、调度和发电等环节涵盖其中，监控系统代替了原先的集中控制屏，运行人员可通过查看电气主接线图，各种实时数据、报表等，通过操作键盘和鼠标，对线路、厂用电系统等的断路器进行遥控操作，同时计算机对操作步骤和操作条件通过软、硬件进行校核。发挥了集控技术的高效率，配电光纤终端、子站和主站等构成三层结构，兼容是指智能电网适应分布式发电站和微电网的接入，支持太阳能、风能发电等可再生资源的正确接入，提高并完善需求侧的管理功能，满足用户的多样化电力需求；实现了高性能和通信的自动化功能。
2 智能电网的特点以及集控的应用
2.1智能电网特点
智能电网的关键技术包括分布式能源接入技术、智能调度、通信技术、信息管理系统、网络拓扑和测量技术和新型传感等。智能电网是在物理电网的基础上，将现代先进的控制技术、信息技术、集控技术、传感测量技术、通讯技术等高度集成形成的新型电网。智能电网技术通过对全局的智能控制，实现变电站的自动化和调度系统、控制系统的稳定性。DCS系统与电气的综合自动化系统分开配置，二者相互独立，自成系统，但可通过网络接口互相通讯，在电厂的自动控制过程中，可互相交换数据，主要有厂用电系统的各种运行状态，机炉运行信号，故障报警信号等。协调是指可以实现与电力批发或者零售市场的无缝衔接，提高系统的可靠性；采用统一的平台和模型，实现电网信息的高度集成和共享，实现电网的标准化、规范化和精细化的管理。
2.2智能电网中集控的运用
建设智能电网需要依托集控技术，尤其是通信技术，需要应用先进的具备实时性、可靠性和双向性的网络通信技术；二次设备选用微机型的综合自动化系统。采用分布式数据处理系统，分三层设置，即数据采集和I/O接口，前置工作站以及后台工作站，各层间各自独立工作，互不影响。通过综合自动化系统可对整个电站的线路、高低压厂用配电装置等进行遥测、遥控、遥信、遥调、继电保护等；由于引入先进的信息和监控技术，提高了单个资产的使用效率，优化网络运行和扩容，降低运行和维护的成本；智能电网的信息管理系统是集控技术应用最广泛的技术之一，它完全依赖集控技术而存在。
（1）网络拓扑
灵活、坚强的电网结构是未来智能电网的基础。为缓解能源分布和生产力布局不平衡的问题，我国开展了点对网送点、点对点、特高压联网工程或直流联网工程等工程。进一步优化各级电网规划是其中的关键。利用集控形成的互联大电网的形成和电网规模的扩大，电网的安全性问题日益突出，未来与集控网络技术结合的系统要灵活应对电网结构的各种突发事件。对故障进行早期征兆的预测，对已经发生的扰动积极作出响应，并为电网的安全运行和综合管理提供支撑。
（2）通信系统
实现智能电网要依靠集成、实时、高速、双向的通信系统，缺乏这样的通信系统就无法实现智能电网的任何特征。在通信系统的支持下，智能电网才能控制数据、保护和获得，因此，通信系统的额建立是建设智能电网的第一步。自愈指当受到来自电网内部或外部的损害时，不需要人为干预，具有确保电网信息安全、防止其受到病毒破坏的能力，能保证电网的安全运行；低压配电装置采用低压抽屉式成套开关柜，开关选用合资品牌产品。低压电动机配电回路采用综合保护器。综合保护器具有再起动功能，并可组成低压监控系统，能将电动机的运行、停止、故障等相关信号量通过光纤传送到DCS系统。
与电网一样，通信系统也深入到用户中，两者结合在一起形成了通信网络，从而实现智能电网的目标并具有智能电网应具有的特征。尽管智能电网建设具有不同的重点和目标，但都具有优质、集成、高效、协调、自愈、兼容的特点，但智能电网基于市场、电能质量、安全和环境等因素驱动。
（3）信息管理系统
智能电网的信心管理系统也必须依赖集控技术，它包括采集与集成、分析、显示、信息安全和处理等功能。信息显示系统为智能电网的各类用户提供个性化的可视界面；信息的采集与处理，包括分布式的数据采集和处理、详尽的实时数据的采集系统、资源的动态共享、智能电子设备、精确数据对时等；信息集成帮助智能电网的信息系统实现纵向产业链和电网信息集成及横向各级电网的内部信息集成；集控技术已经渗透到电力系统自动化的各个环节，并取得了一定的发展。信息安全系统为智能电网进行利益主体的资料和经济权益提供保证。这一切，都需要集控技术的全程参与才能完成与实现。
第9篇：智能电网特点范文
【关键词】智能电网;环境基础;发展趋势
能源短缺和环境污染严重的问题随着社会的发展日渐暴露出来，电网的发展和安全面临着新的挑战。随着技术的发展，各种低碳技术开始大规模的应用于可再生能源发电和终端用户方面，传统电网发电侧和用户端特性也发生了重大的变化，在这样的局势下，智能电网应运而生，受到了全世界各国的广泛关注和认同。
1 美国智能电网的现状研究和面临的困难
1.1 智能电网的发展现状
智能电网在美国是国家战略，美国政府颁布了立法和政策框架报告，组织和引导了智能电网建设，通过对智能电网进行资金投入，资助研发和示范项目，激发电力公司的创新能力和工作热情，形成了成熟的技术方案和相适宜的市场机制和商业模式，并且激励各利益相关方长期的投资和参与，推动了智能电网建设的可持续发展。美国从2010年开始陆续的下发45亿$政府资金，来支持智能电网的研究和技术应用[1]。
2012年7月美国能源部了SGIG街阶段性报告，在报告中对智能电网实施情况进行了总结：
1.1.1 输电系统
主要任务是部署PMU、输电线路监测和输电系统通信网;已完成287套PMU部署，待完成800套。
1.1.2 配电系统
部署自动开关、电容器和变压器的自动传感及其控制系统。
1.1.3 AMI
智能电表及其通信系统、统计数据管理系统，已完成1080万块智能电表;占现有总电表数量的8%，目标是1550万;全美预计在2015年将部署6500玩块。
1.1.4 用户侧系统
部署家庭显示器、可编程恒温器、用户侧网关，实施动态电价。
报告中列举了一些成功项目，通过部署家庭显示器、家庭网关和可编程恒温器，实施需求响应，降低可负荷峰值，在未来对15万用户实施需求响应，预计可减少高峰时210MW发电容量。
1.2 仍需克服的困难
虽然政府对美国的智能电网项目的进展给予了肯定，但是对于工业界和民众来讲，智能电网的发展进程仍然缓慢，不能很好的通过用户与电网之间的双向通信，使各类用户更方便的对自身能源生产和消费进行管理，为社会提供更多的就业机会。虽然政府投入大力的资金建设，但是美国电力资产所有权和管理权比较分散，电力设备投资较大，寿命周期也比较长，电力公司需要考虑成本和效益的问题，就很难做出投资决策对智能电网的研究和发展有了很大的几次，但是一些电力公司和其他的私有企业对智能电网的投资热情并不高。智能电网技术的广泛应用和部署，面临着许多困难[2]。
2 英国智能电网的现状研究和面临的困难
2.1 智能电网的发展现状
为了更好的落实英国低碳转型计划的国家战略，英国提出了智能电网的建设，并制定了详细的智能电网建设的计划。目前英国已经开展的工作如下：
2.1.1 加大对智能电表的安装
据了解，英国将于2020年前把普通家庭正在使用的4700万块普通电表换成智能电表。这一项工程预计耗资86亿英镑，在未来的20年或可因此受益146亿英镑。
2.1.2 组建智能电网示范基金
英国对智能电表技术投入了600万英镑科研资金，资助比例最高可达项目总成本的25%，英国煤气电力市场办公室还提供了5亿英镑，协助相关机构开展智能电网试点工作。
2.1.3 规范智能电网产业的运作模式
智能电网将由政府全权负责，智能电表则按市场化经营，但是所有的供应商必须取得政府颁发的营业执照。
2.2 仍需克服的困难
英国研究表明目前的智能电网技术的部署主要面临的不是技术困难，而是来自监管和政策方面：现有的技术之间缺乏互操作性，互操作标准制定工作滞后需要发展;在智能电网新应用中，角色没有明确的职责划分，各方成本和效益的分摊不确定，相关的监管机制和智能电网的发展不相适应。另外，除了政策方面存在问题和障碍，持续的资金保障也是令人堪忧的问题，受到信贷危机的影响，英国智能电网的发展速度和资金投入上存在着一定的不确定性。
3 中国智能电网的现状研究和面临的困难
3.1 智能电网的发展现状
为了支持可再生能源发展和节能降耗建设，中国政府提出了“加强智能电网建设”工作报告，并将智能电网建设纳入了国民经济和社会发展“十二五”规划纲要中，智能电网已经成为了我国战略予以推进实施，智能电网工作的研究得到了国家科技部、国家能源部和国际标准委员会的大力支持[3]。
国家电网公司是国内智能电网的主要推动者和建设者，也是智能电网建设的投资者，至2009年以来国家电网公司全面启动了坚强智能电网烟具和实践工作，结合各地区的电网特点，开展智能电网试点项目建设。通过智能电网试点和推广建设，取得了以下重要成果：
（1）建成了3个世界上电压最高、容量组大的特高压交、直流工程，已经累计送点超过800亿kw/h。
（2）取得了多项大规模新能源发电并网关键技术的研究成果，支撑了新能源的开发、消纳和行业发展。经营区域内并网风电装机已超过了6000万kW。
（3）一批智能输电技术得到了广泛应用，实现了输电业务的精益化管理和电网安全 决策。已经在15个省完成了输电设备状态监测系统部署。
（4）开展了两代智能变电站的持续实践，在两批共74座试点工程的基础上进一步升级原有智能变电站技术方案，大幅度优化主接线及平面布局。
（5）配电自动化加速推广应用，在配电网自愈控制等方面取得了进展，在64个城市核心区建设配电自动化系统，提升了配电网的职能化运行水平。
3.2 仍需克服的困难
（1）欧美国家的职能电网建设是国家的战略，得到了国家立法的保证，但是中国目前对智能电网的发展并没有具体的方针和政策，使我国的智能电网建设充斥着不确定和分散性，降低了智能电网的战略地位。
（2）智能电网的建设需要大量的投资，应该由政（下转第218页）（上接第142页）府主导，带动全社会共同参与智能电网的建设投资。但是目前我国的智能电网的投资方是电网公司，电网投资的规模大，回收周期较长，短期内的效益不明显，这就给电网公司造成了较大的压力。
4 智能电网的发展前景
随着国际能源的形势日益严峻，全球各个国家纷纷把智能电网作为提高能源利用率、保障清洁能源有效介入的解决手段。智能电网的概念也在不断扩展，智能能源系统、智能社区、智能城市新概念也逐渐被提出，这些新的概念与智能电网都有着密切的联系，对智能电网的发展有着积极的推动作用，信息通信技术和新能源技术也在不断发展和创新，对智能电网的发展有着重要的影响，智能电网的建设在技术上有很强的后盾和支持，在来来智能电网将以核心试点城市向其他城市逐步展开进入蓬勃发展时期。
5 结束语
智能电网作为重要的节能手段，是保证国家经济可持续发展的重要措施，各国要针对自身的不足，积极的采取有效的解决方法，保证智能电网的顺利建设和推广部署。
【参考文献】
[1]古丽萍.国外智能电网发展概述[J].电力信息化，2010，26（08）：121-122.
