智能电网的好处精选(九篇)

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第1篇：智能电网的好处范文

关键词: 电力系统智能电网构成和特点

Abstract: in the current smart grid development, many projects are in planning and improving, including smart electricity is a major focus of smart grid research. This article describes how interactive design elements of the smart electricity system, how do residents in analysis in power system of household appliance manufacturers and bi-directional transfer of network interconnection and information, implementing dynamic electricity price intelligent, interactive family electricity and services.

Keywords: smart grid power system structure and characteristics

[中图分类号] TM 771[文献标识码]A[文章编号]

一、智能电网

智能电网其含义就是电网的智能化，它是建立在集成的、高速双向通信网络的前提基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，来达到和实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21 世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接人、启动电力市场以及资产的优化高效运行。在智能电网中，用户将是电力系统不可分割的一部分。鼓励和促进用户参与电力系统的运行和管理是智能电网的另一重要特征。从智能电网的角度来看，用户的需求完全是另一种可管理的资源，它将有助于平衡供求关系，确保系统的可靠性;从用户的角度来看，电力消费是一种经济的选择，通过参与电网的运行和管理，修正其使用和购买电力的方式，从而获得实实在在的好处。在智能电网中，用户将根据其电力需求和电力系统满足其需求的能力的平衡来调整其消费。同时需求响应(DR)计划将满足用户在能源购买中有更多选择的基本需求，减少或转移高峰电力需求的能力使电力公司尽量减少资本开支和营运开支，降低线损和减少效率低下的调峰电厂的运营，同时也提供了大量的环境效益。

二、互动式居民智能用电系统构成和特点

1.系统构成

系统由智能家电、家域网(HAN)、表计和通讯基础设施(AMI)、表计数据管理系统(MDMS)和后台应用五大部分组成。其中，表计和通讯基础设施(AMI)由智能电表、抄表局域网、集抄器、广域网共同组成，与家域网(HAN)工程形成了本系统的网络平台。

2.系统特点

目前，市场上一些智能用电系统主要是机房电源智能分配器、路灯开关智能控制器等，主要用于专业领域的节能和自动化控制。智能家居系统国内外已经研究并开发多年，实现了家电的网络化和集中控制。系统供电企业为了减员增效，前几年也陆续开展低压集中抄表系统的试点和建设，但由于低压电力线载波受噪声大和衰减快影响一次抄表成功率不高，广域公网传输速率慢和租用费高等原因，没有进行太大规模的应用。以上这些技术和应用，未解决电网与居民家电的网络互联和信息传递，电网企业也不能将电力供需平衡、峰谷电价以及欠费、停电等服务信息发送到居民客户和家电，家电也不能根据电力供应和峰谷电价信息自动调节运行方式，实现互动智能用电和服务。但计算机、通信、计量等技术的发展和相关应用的推广，为智能电网条件下的互动式智能用电系统的研究打下了很好的技术基础。为配合智能电网的建设，互动式智能用电系统具有以下特点:

(I) 电网将动态电价和电力供需平衡信息直接对智能家电下达，智能家电据此进人相应的节能和限电模式运行，引导客户改变用能方式，节约电费。(2)客户通过安装在家里的终端实时自动接收电网发送的停电通知、欠费信息和供需平衡信息、电压合格率等电能质量信息，享受到供电优质服务。(3)智能电表与智能终端、家电通过家庭区域网互联后，集成到智能家居系统，客户可以通过智能家居系统或者智能终端查看家电用电数据，表码、用电量数据，所处的电价阶梯。(4)电网可远程采集电表数据和居民家电的用电信息，便于统计和掌握居民家庭用电规律和高峰负荷，便于进行负荷预测，制定电力供需平

__n__衡方案。(5)电网完成远程抄表算费的同时，更能通过家电用电数据与电表数据的采集和对比，实现远程防窃电功能。(6)实现远程预购电功能，客户通过电话、网站、手机充值后，电网后台的服务平台及时远程对电表下达购电额度，余额不足自动通过电话、短信或智能终端进行催费。(7)远程控制客户的停送电，达到停电催费的目的。

三、典型的互动式居民智能用电系统的实现

1.整体方案

(1)主站系统。采用分布式架构，主站建设在地市公司或县公司。(2)远程信道。采用无线公网和公网有线宽带相结合的方式，预留光纤专网接口。(3)本地信道。采用RS485 有线布置。(4)采集终端。低压集抄城区以集中表箱配置RS485 接口电表为主，采用集中器、电表的二层结构，通过无线宽带VPN 接入或3G 无线公网调高传输速率和稳定性。

2.智能家电的设计

第2篇：智能电网的好处范文

【关键词】智能小区;配电自动化;系统技术

引言

在智能电网建设过程中，智能用电小区是其重要的组成，它是实现智能电网自动化、标准化的载体。智能电网的建设对于用电的节能减排有着非常重要的意义，这是智能用电发展的一大趋势。我国政府为了推动智能电网的发展，已经推出了一些列的相关政策，并且给智能电网赋予了“安全可靠、智能清洁”的新内涵。恩施电力（集团）有限责任公司为了更好地推动智能电网的建设，开展了智能小区试运行建设工作，专门研究智能用电小区的关键技术和运营模式等，为智能用电小区在恩施地区的推广和应用奠定良好的基础。初步开始智能用电小区试运行建设工作，主要目的是研究如何将智能电网应用到居民区，建设一个安全可靠、节能环保的智能用电居民区。同时还建设一个全面开放的智能小区综合应用平台，提升小区的智能化服务的能力，提高电网综合服务能力。

1.智能小区配电自动化系统的设计原则

（1）智能用电的控制管理中心的硬件设施和软件设施一定要能够很好的满足对小区的管理和控制，并且能够正常的收到系统所发送数据，同时做出相应的措施，同时，可以准确的发出控制指令，对智能自动化系统的终端进行控制和处理。

（2）目前的通信技术大多是采用GPRS通讯技术，并且在通讯服与终端之间采用自由的数据交换协议，使通讯数据具有准确性。

（3）在系统的前段我们通常采用的是多路传感器的数据采集技术和信息协调技术，从而保证了配电控制设备、变电所、智能抄表系统等信息数据的准确度和可靠性。

2.智能用电小区设计方案概述

所选择的系统是外国先进的智能小区综合应用互动集成系统，这个系统可以将小区所有的智能功能都集中在同一个平台上，并且将光储微网系统纳入到本方案中，让小区内的居民能够感受到清洁能源的好处;在智能家居、公共服务系统中引入物联网技术，能够有效实现多种服务设备联动;云计算和移动互联系统的应用，体现了在信息化平台建设方面具有的先进技术水平。

2.1 智能用电小区主要功能配置

智能用电小区的功能主要包含智能小区配电网自动化，用户信息收集、综合应用处理平台、智能汽车基础充电设备、智能家居服务一体化、自助用电服务一体化、分布式电源接入与控制等。

2.2 综合应用平台

智能用电的综合应用平台是一个综合性的集成系统，对小区进行全面的开放式管理。智能用电的系统的各个子功能都集成在同一个综合平台上，这样就能够使业务功能集中、运维管理方便、系统扩展灵活的特点。智能用电小区综合应用平台结构见图1所示。综合应用平台由操作系统、服务应用、信息3个层次组成。操作系统包括Unix、Linux和Windows;服务应用平台主要负责数据采集和处理，涉及数据采集和数据处理的业务都在该平台上实现;信息平台一般采用B/S结构，实现智能家居、物业管理、社区交互、家庭能效分析、智能用电分析、用电信息查询和小区配电自动化的管理等功能[2]。

3.智能小区配电自动化系统的概念图

如图所示为智能化配电系统的概念图，有系统的前端采集、通信网络和配电控制中心组成了配电系统的统一体，实现了配电系统的自动化控制。在智能化系统的监控位置配置了传感器的相关设置，可以很好的反映智能系统的运行状况信息，如电压、电流、功率、电量等，可以通过智能传感器进行相应处理，转换成可以使用的数字信号;对于反映系统状态的信息如开关状态、继电保护信号等，通过传感器进行处理，转换成可以被使用的数字信号。数据集中器对各个线控点的数据进行采集，它被分布在空间的各个区域中，小区的集中器RS-485总线对各个才几点进行监控数据，数据集中器与GPRS数据传输模块通过RS232串口相连接。为了使得控制管理中心能够接收到来自GPRS终端传来的信息，处理平台需要启动一个相应程序，使得GPRS终端能与控制中心建立连接进行数据传输。

4.智能小区配电自动化的实施初探

4.1 小区配电自动化

智能配电系统是智能化用电小区的核心组成部分，是联系用户和智能电网的枢纽，对于提高供电质量、减少检修和非故障段停电时间、保证城市配电网供电可靠性具有重大的现实意义[4]。小区配电自动化主要可实现以下功能：一是小区低压配电系统监控。实现小区配电系统及公共用电设施的遥信、遥测、遥控以及运行监控信息的图形化管理和状态自动报警等功能。二是故障自动检测与隔离。对居民住宅小区出现故障的供电设备进行智能准确定位。对小区低压智能配电系统的故障进行自动诊断、自动隔离，以缩小故障时的停电范围，恢复非故障段供电。

4.2 用电信息采集

小区用电信息采集建设，主要实现对智能用电小区内的居民用户用电信息、电动汽车充电桩用电信息、分布式电源信息的数据采集、处理和实时监控，实现智能小区用户用电数据的自动收集、计录异常监测、电能使用质量监测、用电的分析和改善、相关资源等功能。

4.3 智能家居服务

智能家居系统是智能用电的展示窗口，它能够充分的展示出智能用电的经济性、高效性、先进性、灵活互动、友好开放的特征。智能家居以用户为基础，利用先进的科学技术、网络通信技术、智能布线技术、无线技术，将与家庭生活有关的各种智能结合起来。智能家居系统示意图见图2所示。基于电力光纤低压型电缆、无线通讯术和物联网技术，在家中通过户内通信组网方式把各个家电与智能家庭网关、智能交互终端相连接，组成家居网络，由系统后台对智能家居进行状态监测和控制。同时能够实时收集水、电等资源使用信息，从而提供一个安全、便利、舒适和环保的居住环境。

4.4 自助用电服务

自助终端用电服务系统是指用户通过自助用电终端和智能互换处理终端以及95598互动网站进行电力业务的咨询及办理，为智能用电小区住户营造一个24h电力查询、缴费、充值卡购电、业扩报装、信息查询、票据打印等多功能于一体的智能化业务窗口。

5.结语

对于小区的居民来说，智能化用电不仅是一次用电系统的技术更新，更是对居民生活的一次革命。在智能电网建设的过程中国，智能用电小区的建设是其中一个重要的组成部分，智能用电小区不仅能够为居民提供智能化的用电服务和全新的用电体验，更具有节能环保的意义。

参考文献

[1]刘国华，梦子军.某智能小区配电自动化系统总体设计方案[J].轻工科技，2012（7）：57-58.

第3篇：智能电网的好处范文

关键词：电力系统；配电网工程；自动化建议策略；电力需求；供电效率；电力质量

配电网实施自动化应用对于科学分配电力、合理应用科技成果促进电网发展有着重要意义。通过自动化工程，不仅可以有力提高电网的供电效率、电力质量，还可以合理缓解电网压力，释放电网潜能，减少故障频率，并提高电网的服务能力。自动化工程可以帮助电网自我检查，缩短故障检修、处理时间，进一步提高电网安全性与稳定性。这对于极度依赖电力的现代化社会来说，是具有重大意义的一项改造工程。

1研究背景

配电网自动化工程的定义一般可以理解为，利用先进的通信技术与网络技术，依托各类自动化设备，通过计算机系统，保护电网，控制发电，检测问题，计量电力使用状况，并据此为供电事业单位提供各类信息，简化管理难度，提高供电效率与电力质量。通过自动化的配电，有助于了解用户的各类需求，并调整电网的供电量与价格，达到经济性、科学性、安全性并重的发展目标。当然这是一个系统的综合性工程，对于电力企业的管理模式、设备改造都是一个巨大的调整，最终形成一个统一的服务型电网。这一工程的基本原理是，通过分段开关将本来是统一运行的线路改造为不同的几个供电区域。这样一来，即使某一供电部位出现问题，也可以迅速锁定区域关掉开关，将故障区域隔离出正常供电的电网中，使得正常运行的其他区域可以恢复供电，从而避免了因为某一个小的故障而使得一条线上的电路全部断掉，造成更大的影响范围与损失，极大地减少了影响区域，并使得供电的可靠性增强。

2基本要求

2.1线路的形式应该采用环网型，而且为了保证供电稳定性，可以使用双电源甚至多电源供电系统。

2.2干线的模式多使用分段式。分段式的好处是一旦某段线路出现故障，可以通过切断这段故障电路而保证其他线路仍然正常供电。一般对于分段式干线供电的建设原则是：合理利用投资，在充分考虑收益的情况下，实事求是地采用均等原则，或线长相等，或负荷相等，或用户量相等，以三千米干线为例，一般分为三段。

2.3抛弃传统断路器自动化工程多采用负荷开关，既可以节约成本，减少投资规模，又可以在故障发生时，有效隔离故障区域，使之不影响非故障区域。

3设计要点

3.1软件要具备可维护性

在配电网满足了硬件条件，比如可靠的电源，有完善的监测、控制设备，有齐备的线路设施后，自动化工程的一大重要内容就是是否配套了专业化的软件设备。只有软件硬件配套，才能保障配网自动、安全、稳定地运行。通常提到软件系统，多考虑其可维护性。一款合适的软件必须是可以被不断完善、更新的。基于我国社会经济的发展性，对于电力的需求也在波动变化中，所以配电网的负荷也在变化中，如果配电网的自动化软件不能有效维护波动变化的电网，所谓的自动化就变得不切实际了，所以软件的可维护性成为了配电网自动化工程的最基本前提。其技术软件只有可以维护，才能有效保障电力系统的稳定性及正常运行，延长自动化工程的整体使用寿命。只有保证了电网的稳定性，才能使得供电企业在竞争愈发激烈的供电市场站稳脚跟，并满足社会发展需求。

3.2提高配网自动化系统的可靠性

配电网的自动化改造，有一个重要诉求就是增强电网的稳定性，提高电网的容错率。所以，建设自动化的电网工程，一个重要的衡量因素就是当系统运行发生故障或者不可控意外时，系统是否能自我处理，保障整个系统的供电能力与供电质量。所以说，对于建设自动化配电网工程，是需要想办法提高其系统稳定性以及运行的可靠性。

3.3进一步提高系统的运行效率和可移植性

提高电网自动化效率，一般是指是否可以充分利用计算机资源。可移植性，顾名思义是指将此系统整体移植到另一个软硬件环境时，系统可以稳定、高效地运行。可移植性对于电力企业来说是十分重要的，它使得电力企业可以在固定成本投入下，满足不同供电环境的使用需求，并与其他相关单位有效兼容。

4技术实现时的注意事项

4.1加强配网的建设和改造

对于供电企业来说，电力系统的平稳运行是首要任务，即使是改造电网为自动化工作，也是为了这一目标。所以说，实现自动化作业，必须要完善配电网络结构，并积极应用先进的前沿科技，还要改造老旧设备，提高智能化。在对配电网建设中，要强调计量装置的重要性，合理安置，全面整顿。

4.2进一步完善相应的硬件支持系统

现阶段电力企业对配网自动化工程的建设中，一般会在以下两方面开始：第一是市场预测。主要是利用科学的数据处理分析系统，对于供电网络在不同地区、不同时段的不同电力使用量进行记录、分析、比较、预测。通过对接下来的电力使用情况进行预测，为企业发展规划提供可信的数据；第二是修复系统建设。当常态化的供电情况发生异常现象时，自动化系统必须要有及时自检的能力以及在确定故障后的警报能力，更进一步有初步的解决措施。一系列的修复系统可以最大化地降低事故发生率以及事故危害程度，保障系统的安全稳定运行。

4.3提高配电网的自我诊断能力

技术、新设备，满足系统的自我检查、自我检测、自我管理的功能性需求，从而保障系统的稳定性运行。

5电力系统配网自动化实用化模式

5.1集中智能模式

集中智能模式是电力系统配网自动化的第一大模式，主要指整个系统的智能是依靠主站的。线路上的实时情况是通过线路上的分段开关上传的，通过主站的智能诊断对线路的故障进行定位，进而通过对每一段的电网结构隔断故障，寻求出合适的解决方案。这种模式的好处是适用性强，并且对于一些多故障情况进行处理比较容易，是一种比较高级的智能模式。

5.2分布智能模式

分布智能模式是指线路上的开关有自己的智能判断能力，在不需要上传实时状态，请求主站反馈的情况下，自我检测故障并判定哪一部分需要被隔离修复，主要是分段开关发挥作用。具体又分为电流计数型与电压时间型。这种智能模式的好处是在通信条件不完善的地区，网架结构简单的系统，可用性较强。

6未来技术发展

电力系统配电网自动化是现阶段电力企业发展的必然趋势之一，而未来的发展趋势也在研究者的展望中浮出水面。发展趋势如下：其一是电能质量在大功率设备的应用下有效提高；其二是配电网系统保护能力更强，综合运用GIS平台管理电网自动化成为可行方案；其三是分布式小电流接地保护方案的可行性。这是基于其高灵敏度与大承载力而言的。

7结语

通过以上分析，我们可以发现电网系统的自动化是一个明显的趋势，而对于这一技术的应用，可以切实促进供电的稳定性，并且创造更大的社会效益。在我国电力企业谋求发展与创新的情形下，对于此类工程的探索是一个重要的方向，有助于解决电网中的运行故障，提高配电的科学性。因此，对于电力技术的研究以及自动化工程的应用，具有十分重要的意义。

参考文献

[1]裴文．浅探电力系统中配电自动化及管理[J]．黑龙江科技信息，2011，（21）．

[2]苏俊斌．城市电网配电自动化系统技术分析[J]．广东科技，2011，（18）．

第4篇：智能电网的好处范文

关键词：智能电网，现状，发展

Abstract: This paper briefly explains the meaning and characteristics of the smart grid, introduces the development of smart grid and its development trend in China and other countries in the world, the great significance of the development of smart grid on the aspects of social, economic, power system, energy-saving emission reduction.

Keywords: smart grid, current situation, development

中图分类号： U665.12 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

意义 概述：智能电网（smart power grids），就是电网的智能化，也被称为“电网 2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测 量技术、 先进的设备技术、 先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用， 实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要特征 包括自愈、 激励和包括用户、 抵御攻击、 提供满足 21 世纪用户需求的电能质量、 容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 智能电网的主要特征： 智能电网的主要特征： （1）坚强。在电网发生大扰动和故障时，仍能保持对用户的供电能力，而 不发生大面积停电事故；在自然灾害、极端气候条件下或外力破坏下仍能保证电 网的安全运行；具有确保电力信息安全的能力。 （2）自愈。具有实时、在线和连续的安全评估和分析能力，强大的预警和 预防控制能力，以及自动故障诊断、故障隔离和系统自我恢复的能力。 （3）兼容。支持可再生能源的有序、合理接入，适应分布式电源和微电网 的接入，能够实现与用户的交互和高效互动，满足用户多样化的电力需求并提供 对用户的增值服务。 （4）经济。支持电力市场运营和电力交易的有效开展，实现资源的优化配 置，降低电网损耗，提高能源利用效率。 （5）集成。实现电网信息的高度集成和共享，采用统一的平台和模型，实 现标准化、规范化和精益化管理。 （6） 优化。优化资产的利用，降低投资成本和运行维护成本。1.世界主要国家的智能电网发展现状

1.世界主要国家的智能电网发展现状

1.1 美国的智能电网发展现状 美国的智能电网发展现状 美国已开始向部分家庭安装带有通讯功能的智能电表（SmartMeter）， 目标是以家庭为单位，随时监测电力消费和管理，更加有效地实现输电和供 电。为此，对企业及地方团体实施的 100 个项目给予财政援助，计划 2013 年前在 2600 万个家庭安装智能电表，相当于 09 年 3 倍。奥巴马总统强调说，“现在是建设绿色能源高速公路的时代”。新能源产 业有望创造 43000 个就业岗位，环保产业将成为拉动未来美国经济的重要支 柱之一。

1.2 日本的智能电网发展现状 日本的智能电网发展现状 东京电力和西电力等电力公司开始投资构建第二代智能电网 （SmartGrid），目标除在所有家庭安装智能电表（SmartMeter）外，还计划 加强送变电设施及蓄电装置建设。2020 年前相关电力设施投资预计超过 1 万亿日元。 智能电表作为第二代智能电网的核心设备，主要测量每个家庭电力消费 情况及随时掌握太阳能发电量等信息。东京电力 2010 年起主要面向家庭安 装 2 千万部。 西电力 2010 年 3 月底前在 40 万个家庭安装， 并计划更换 1200 万部。预计 2020 年前日本智能电表需求量约 5 千万部，每部成本近 2 万日 元，共计约 1 万亿日元。 日本智能电网与欧美不同，主要特征是积极地利用家庭进行太阳能发电。 太阳能发电长期目标是 2020 年发电 2800 万千瓦，相当于现在 20 倍；2030 年发电 5300 万千瓦，相当于现在 30 倍。为此，需要增设电压调整装置和变 压器，预计 2030 年前追加投资 6 千亿日元。

1.3 欧洲的智能电网发展现状 欧洲的智能电网发展现状 英国目标是 2020 年在全国所有 2600 万个家庭安装智能电表，此项工作 主要通过电力公司完成。并且已正式进行了适应风力发电等可再生能源的智 能电表等相关实验。 法国 09 年秋天也了将再生能源纳入智能电网的计划，并开始征集 相关企业参与。 德国制定了“EEnergy”计划，总投资 1 亿 4 千万欧元，09 年至 2012 年 4 年时间内，在全国 6 个地点进行智能电网实证实验。

1.4 中国的智能电网发展现状 近年来，我国电力行业紧密跟踪欧美发达国家电网智能化的发展趋势， 着力技术创新，研究与实践并举，在智能电网发展模式、理念和基础理论、 技术体系以及智能设备等方面开展了大量卓有成效的研究和探索。 2009 年 5 月，在北京召开的“2009 特高压输电技术国际会议”上，国家 电网公司正式了“坚强智能电网”发展战略。2009 年 8 月，国家电网公司 启动了智能化规划编制、标准体系研究与制定、研究检测中心建设、重大专 项研究和试点工程等一系列工作。 在 2010 年 3 月召开的全国“两会”上，总理在《政府工作报告》 中强调：“大力发展低碳经济，推广高效节能技术，积极发展新能源和可再 生能源，加强智能电网建设”。这标志着智能电网建设已成为国家的基本发 展战略。

2.我国智能电网的发展趋势

2.我国智能电网的发展趋势电网已成为工业化、信息化社会发展的基础和重要组成部分。同时，电 网也在不断吸纳工业化、信息化成果，使各种先进技术在电网中得到集成应 用，极大提升了电网系统功能。

2.1 智能电网是电网技术发展的必然趋势。 智能电网是电网技术发展的必然趋势。 近年来，通信、计算机、自动化等技术在电网中得到广泛深入的应用， 并与传统电力技术有机融合，极大地提升了电网的智能化水平。传感器技术 与信息技术在电网中的应用，为系统状态分析和辅助决策提供了技术支持， 使电网自愈成为可能。调度技术、自动化技术和柔性输电技术的成熟发展， 为可再生能源和分布式电源的开发利用提供了基本保障。通信网络的完善和 用户信息采集技术的推广应用，促进了电网与用户的双向互动。随着各种新 技术的进一步发展、应用并与物理电网高度集成，智能电网应运而生。

2.2 发展智能电网是社会经济发展的必然选择。 发展智能电网是社会经济发展的必然选择。 为实现清洁能源的开发、 输送和消纳， 电网必须提高其灵活性和兼容性。 为抵御日益频繁的自然灾害和外界干扰，电网必须依靠智能化手段不断提高 其安全防御能力和自愈能力。为降低运营成本，促进节能减排，电网运行必 须更为经济高效，同时须对用电设备进行智能控制，尽可能减少用电消耗。 分布式发电、储能技术和电动汽车的快速发展，改变了传统的供用电模式， 促使电力流、信息流、业务流不断融合，以满足日益多样化的用户需求。 电力技术的发展， 使电网逐渐呈现出诸多新特征， 如自愈、 兼容、 集成、 优化， 而电力市场的变革， 又对电网的自动化、 信息化水平提出了更高要求， 从而使智能电网成为电网发展的必然趋势。

3.智能电网发展的重要意义 智能电网发展的重要意义智能电网是我国电网发展的必然趋势，它将谱写电网建设的新篇章。其 重要意义体现在以下几个方面：

3.1 给人们的生活带来的好处 坚强智能电网的建设，将推动智能小区、智能城市的发展，提升人们的 生活品质。①让生活更便捷。家庭智能用电系统既可以实现对空调、热水器 等智能家电的实时控制和远程控制；又可以为电信网、互联网、广播电视网 等提供接入服务；还能够通过智能电能表实现自动抄表和自动转账交费等功 能。②让生活更低碳。智能电网可以接入小型家庭风力发电和屋顶光伏发电 等装置，并推动电动汽车的大规模应用，从而提高清洁能源消费比重，减少 城市污染。③让生活更经济。智能电网可以促进电力用户角色转变，使其兼 有用电和售电两重属性；能够为用户搭建一个家庭用电综合服务平台，帮助 用户合理选择用电方式，节约用能，有效降低用能费用支出

3.2 产生的社会经济效益 坚强智能电网的发展，使得电网功能逐步扩展到促进能源资源优化配置、 保障电力系统安全稳定运行、提供多元开放的电力服务、推动战略性新兴产 业发展等多个方面。作为我国重要的能源输送和配置平台，坚强智能电网从 投资建设到生产运营的全过程都将为国民经济发展、能源生产和利用、环境 保护等方面带来巨大效益。 （1）在电力系统方面。可以节约系统有效装机容量；降低系统总发电 燃料费用；提高电网设备利用效率，减少建设投资；提升电网输送效率，降 低线损。 （2）在用电客户方面。可以实现双向互动，提供便捷服务；提高终端 能源利用效率，节约电量消费；提高供电可靠性，改善电能质量。 （3） 在节能与环境方面。 可以提高能源利用效率， 带来节能减排效益； 促进清洁能源开发，实现替代减排效益；提升土地资源整体利用率，节约土 地占用。 （4）其他方面。可以带动经济发展，拉动就业；保障能源供应安全； 变输煤为输电，提高能源转换效率，减少交通运输压力。

3.3 对于电力系统的意义 （1）能有效地提高电力系统的安全性和供电可靠性。利用智能电网强 大的“自愈”功能，可以准确、迅速地隔离故障元件，并且在较少人为干预的 情况下使系统迅速恢复到正常状态，从而提高系统供电的安全性和可靠性。 （2） 实现电网可持续发展。 坚强智能电网建设可以促进电网技术创新， 实现技术、设备、运行和管理等各个方面的提升，以适应电力市场需求，推 动电网科学、可持续发展。 （3）减少有效装机容量。利用我国不同地区电力负荷特性差异大的特 点，通过智能化的统一调度，获得错峰和调峰等联网效益；同时通过分时电 价机制，引导用户低谷用电，减小高峰负荷，从而减少有效装机容量。 （4）降低系统发电燃料费用。建设坚强智能电网，可以满足煤电基地 的集约化开发，优化我国电源布局，从而降低燃料运输成本；同时，通过降 低负荷峰谷差，可提高火电机组使用效率，降低煤耗，减少发电成本。 （5）提高电网设备利用效率。首先，通过改善电力负荷曲线，降低峰 谷差，提高电网设备利用效率；其次，通过发挥自我诊断能力，延长电网基 础设施寿命。 （6）降低线损。以特高压输电技术为重要基础的坚强智能电网，将大 大降低电能输送中的损失率；智能调度系统、灵活输电技术以及与用户的实 时双向交互，都可以优化潮流分布，减少线损；同时，分布式电源的建设与 应用，也减少了电力远距离传输的网损。

3.5 对于能源资源配置的意义我国能源资源与能源需求呈逆向分布，80%以上的煤炭、水能和风能资 源分布在西部、北部地区，而 75%以上的能源需求集中在东部、中部地区。 能源资源与能源需求分布不平衡的基本国情，要求我国必须在全国范围内实 行能源资源优化配置。建设坚强智能电网，为能源资源优化配置提供了一个 良好的平台。 坚强智能电网建成后， 将形成结构坚强的受端电网和送端电网， 电力承载能力显著加强， 形成“强交、 强直”的特高压输电网络， 实现大水电、 大煤电、大核电、大规模可再生能源的跨区域、远距离、大容量、低损耗、 高效率输送，显著提升电网大范围能源资源优化配置能力。

3.6 对于清洁能源发展的意义 目前，风能、太阳能等清洁能源的开发利用以生产电能的形式为主，建 设坚强智能电网可以显著提高电网对清洁能源的接入、消纳和调节能力，有 力推动清洁能源的发展。①智能电网应用先进的控制技术以及储能技术，完 善清洁能源发电并网的技术标准，提高了清洁能源接纳能力。②智能电网合 理规划大规模清洁能源基地网架结构和送端电源结构，应用特高压、柔性输 电等技术，满足了大规模清洁能源电力输送的要求。③智能电网对大规模间 歇性清洁能源进行合理、经济调度，提高了清洁能源生产运行的经济性。④ 智能化的配用电设备，能够实现对分布式能源的接纳与协调控制，实现与用 户的友好互动，使用户享受新能源电力带来的便利。

第5篇：智能电网的好处范文

关键词：物联网；应用领域；智能化；“十二五”规划

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095—1302（2012）10—0081—03

0 引 言

物联网被认为是继计算机和互联 网之后的第三次信息技术革命，各国政府对物联网的发展和应用十分重视，纷纷出台战略指导规划。我国工信部于2011年年底了《物联网“十二五”发展规划》，规划要求到2015年初步完成物联网产业体系构建，形成较完善的物联网产业链，在十个重点领域完成一批应用示范工程。十大物联网应用的重点领域分别是智能电网、智能交通、智能物流、智能家居、环境与安全检测、工业与自动化控制、医疗健康、精细农牧业、金融与服务业、国防军事。

1 智能电网

传统的电网采用的是相对集中的封闭管理模式，效率不高，每年在全球发电和配送过程中的浪费是十分惊人的。在没有智能电网负载平衡或电流监视的情况下，每年全球电网浪费的电能足够印度、德国和加拿大使用一整年。

通过物联网在智能电网中的应用完全可以覆盖现有的电力基础设施。可以分别在发电、配送和消耗环节测量能源，然后在网络上传输这些测量结果。智能电网可以自动优化相互关联的各个要素，实现整个电网更好的供配电决策。对于电力用户，通过智能电网可以随时获取用电价格（查看用电记录），根据了解到的信息改变其用电模式；而对于电力公司，可以实现电能计量的自动化，摆脱大量人工繁杂工作，通过实时监控，实现电能质量监测、降低峰值负荷，整合各种能源，以实现分布式发电等一体化高效管理；对于政府和社会，则可以及时判断浪费能源设备以及决定如何节省能源、保护环境。最终实现更高效、更灵活、更可靠的电网运营管理，进而达到节能减排和可持续发展的目的。

2 智能交通

城镇化的加速发展和私家车的爆炸式发展，使我国已经进入了汽车化的时代。然而，交通基础设施和管理措施跟不上汽车增长速度，给汽车化社会带来了诸如交通阻塞、交通事故等诸多问题。

要减少堵车，除了修路以外，智能交通系统也可使交通基础设施发挥最大效能。通过物联网可将智能与智慧注入到城市的整个交通系统，包括街道、桥梁、交叉路口、标识、信号和收费等等。通过采集汇总地埋感应线圈、数字视频监控、车载GPS、智能红绿灯、手机信令等交通信息，可以实时获取路况信息并对车辆进行定位，从而为车辆优化行程，避免交通拥塞现象，选择泊车位置。交通管理部门可以通过物联网技术对出租车、公交车等公共交通进行智能调度和管理，对私家车辆进行智能诱导以控制交通流量，侦察、分析和记录违反交通规则行为，并对进出高速公路的车辆进行无缝地检测、标识和自动收取费用，最终提高交通通行能力。目前在上海，由道路传感器实时采集数据并送入控制中心的模型中，预测未来的交通情况已达到90%的准确性。

未来，通过物联网技术将实现车辆与网络相连，使城市交通变得更加聪明和智慧。因此，智能交通将减少拥堵、缩减油耗和二氧化碳排放，改善人们的出行，提高人们的生活质量。

3 智能物流

物流就是将货物从供应地向接收地准确、及时、安全地进行物品配送的过程。传统的物流模式达到了物流的基本要求，但是，随着经济的发展和对现代物流要求的提高，传统物流模式的局限性日益显现：采购、运输、仓储、生产、配送等环节孤立，缺乏协作，无法实时跟踪货物状态，而且成本比较高，效率低下。

如果考虑在货物或集装箱上加贴RFID电子射频标签，同时在仓库门口或其他货物通道安装RFID识别终端，就可以自动跟踪货物的入库和出库，识别货物的状态、位置、性能等参数，并通过有线或无线网络将这些位置信息和货物基本信息传送到中心处理平台。通过该终端的货物状态识别，可以实现物流管理的自动化和信息化，改变人工识别盘点和识别方式，使物流管理变得非常顺畅和便捷，从而大大提高物流的效率和企业的竞争力。

不仅如此，智慧的物流通过使用搜索引擎和强大的分析可以优化从原材料至成品的供应链。帮助企业确定生产设备的位置，优化采购地点，制定库存分配战略，实现真正端到端的无缝供应链。这样就能提高企业控制力，同时还能减少资产消耗、降低成本（交通运输、存储和库存成本），也能改善客户服务（备货时间、按时交付、加速上市）。

4 智能家居

智能家居分为广义和狭义两个概念。

狭义智能家居是各类消费类电子产品、通信产品、信息家电及智能家居等通过物联网进行通信和数据交换，实现家庭网络中各类电子产品之间的“互联互通”，从而实现随时随地对智能设备的控制。例如，家庭环境系统检测到室内湿度太高，它会配合启动空调采取除湿措施；厨房的油烟浓度过高，它会启动抽油烟机；天气骤然降雨或外面噪声过大，它会自动关闭窗户；太阳辐射较大，它会自动关闭窗帘。

广义家居指智能社区建设，主要是以信息网、监控网和电话、电视网为中心的社区网络系统，通过高效、便捷、安全的网络系统实现信息高度集成与共享，实现环境和机电设备的自动化、智能化监控。智能社区可以通过社区综合网络进行暖通空调、给排水监控、公共区照明、停车场管理、背景音乐与紧急广播等物业管理以及门禁系统、视频监控、入侵报警、火灾自动报警和消防联动等社区的安全防范。

智能社区建设是一个不断改进和完善的过程。随着技术进步和我国不断深化管理体制改革，目前独立的互联网、电话和电视网三个网络逐步融合为一个统一的综合网络，进一步提高社区的数字化水平，实现信息资源共享和设备的优化配置。

第6篇：智能电网的好处范文

关键词：智能电网 新型智能电表及集抄系统 运维策略

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（b）-0004-02

从智能电网中新型智能电表及集抄系统的运用现状来看，智能电表及集抄系统的运用也逐渐的替代了原有的人工抄表运维，虽然很大部分上省去了用户抄表工作程序，但是智能化的抄表也使得用户电表中存在的问题难以被发现。所以从智能电表及集抄系统运作问题出发，并对其运维策略进行分析显得十分重要。

1 新型智能电表及集抄系统的运维问题

虽然新型智能电表逐渐得到运用，但是由于新型智能电表处于运用初期，多数问题仍处于待发状态，具体情况见图1。

从图中可看出新型智能网存在智能电表及及抄袭系统运维中存在以下三点问题。

1.1 新型智能电表及集抄系统的采集效率低

在通常情况下，新型智能电表及集抄系统的采集效率比较低下，从而导致整个系统所产生了差异，造成了许多不必要的麻烦。对于这一问题的产生应当及时的对整个区域内的相关数据进行完整的采集，并且能够在规定的时间内进行相关的统计与更新。在数据采集过程中遇到数据较大的传输时，应当注意相关数据在传输过程中产生的异常现象，并及时的就行解决。比如说对于传输异常的数据可以通过白天补召，但是就算成功的补召之后，也有可能主站对于统计更新的数据不能及时进行分析，从而导致整个系统在数据采集方面的效率比较低下。因此，在这种情况下，不仅使得新型智能电表及集抄系统不能发挥其长处，制约了整个系统在运行过程中发挥最大的优点。

1.2 新型智能电表及集抄系统运维队伍技能低

在新型智能电表及集抄系统的日常的运行过程中，日常的维护以及检修是必不可少的，但是就新型智能电表及集抄系统的维护队伍技能并不是很强。比如说，在对设备进行维护管理的过程中，分别对集中器以及采集的终端进行维护，且这些必须具备专业的维护人员以及维护正常运行而产生的维护班。随着新型智能电表及集抄系统的逐步更新以及安装，为确保整个系统的稳定运行，就对维护队伍的技能提出了更高的要求，但是就现在的技术能力而言是很能达到这一点的。目前对于新型智能电表及集抄系统在全国大部分的地区进行运维工作，主要是通过电力公司进行的，再通过后期厂家对售后安装等方面进行维护，并建立一支能力强技能高的维护队伍。

1.3 新型智能电表及集抄系统管理体制不完善

新型智能电表及集抄系统在管理体制方面并不是很完善，对整个智能网的运维产生了影响。主要体现在以下的几个方面：（1），档案出现问题。档案问题会引起新型智能电表不能使得电表数据进行正常的抄收。在现实的运维工作当中，大部分的数据抄收是因为档案出现了不同程度的问题。（2），新型智能电表及集抄系统在安装上存在的问题。主要是存在SIM卡在安装过程中存在异常现象以及天线并没有安装，这样会引起主站采集不到智能电表的数据。第（3），新型智能电表及集抄系统的电力线处在的载波环境存在一定的问题。电力线的载波信号主要是通过比较低的电网为载体进行传输，在传输的过程中可能会受到其他电网干扰，从而使得电力线的载波环境受到破坏，导致整个智能电网不能正常的进行运维工作[1]。

2 新型智能电表及集抄系统的运维策略

2.1 有效加强新型智能电表及集抄系统采集率

针对上述1.1阐述的问题，有效加强新型智能电表及集抄系统的运维，不仅仅是要加强对系统的更新与数据的统计，还应当产生这一问题之后的现象进行及时的解决，从而提高新型智能电表及集抄系统能够更好的进行运转[2]。同时对于在传输过程中遇见的数据量较大的问题，应当通过对主站方面进行有效的控制，使得数据有效的进行传输，并保证整个数据形成比较完整采集数据链。此外对于白天补召的数据，应当进行适当的甄别以及整理，并完善整个智能电网中新型智能电表及集抄系统数据的采集效率。这样能够既能提高有效数据采集量，又可从根本上增强智能电网带来的好处[3]。所以针对数据采集效率问题，不仅要从新型智能电表及集抄系统的本身进行完善，还应当对系统本身进行维护与检测，这样方可保证日常正常智能电网的运维。

2.2 全面提升新型智能电表及集抄系统运维队伍技能

对于新型智能电表及集抄系统运维队伍技能的建设，不仅是停留于定期维护方面，而是应当进行全面的质的提升。主要应当通过以下几个方面进行全面提升：（1）对于新型智能电表及集抄系统的运维人员应当进行专业性的技术培训，促进运维队伍中的运维人员技能的大幅度的提升，从而增强智能电网的有效运行。（2）对于出现问题的新型智能电表及集抄系统，应当及时的定位并发现相关问题，并在第一时间内做出反应进行问题的处理。同时在提高运维队伍质量时，也要加强完善对运维队伍全面建设，进一步的提高运维队伍的服务质量。（3）对新型智能电表及集抄系统本身进行熟悉，并对相关的配件进行调试以及设备故障排查的培训，以最真实的场景进行模拟实训，降低新型智能电表及集抄系统运维队伍对故障排查的效率[4]。

2.3 持续完善新型智能电表及集抄系统管理体制

在建立完善新型智能电表及集抄系统管理机制的过程中，要对整个智能电网运维进行有效的控制。主要是通过三个方面进行完善：首先，制定完善的管理档案机制。通过提高档案管理的质量，来提高新型智能电表及集抄系统在抄收数据时的成功率，从而降低档案相关参数的配置错误，增强档案在智能电网中突出作用。其次，对于安装新型智能电表及集抄系统的问题，制定一份安装过程中应当遵循的制度，从而避免不必要的浪费，提高安装时的效率，进一步增强新型智能电表及集抄系统的实用性[5]。最后，对于电力线的载波环境问题，应当在载波所处环境制定相应的制度，完善新型智能电表及集抄系统中所处的环境要求，从而持续完善新型智能电表及集抄系统管理机制。

3 结语

智能电表及集抄系统在智能电网中的运用，虽很大程度的降低了供电部门的抄表和查表的工作量，但是其有效的采集率低下和无法及时维修的运维队伍也给用电户带来很多不便。所以除了上述运维策略分析外，还应加强智能电表及集抄系统创新研发力度，以此提升日常故障的解决速度。

参考文献

[1] 陈卫东.智能电网下新型智能电表的功能、应用及特点[J].管理锦囊，2014，11（9）：15-16.

[2] 曹军威，万宇鑫，张树卿.智能电网信息系统结构研究[J].计算机学报，2013，36（1）：143-144.

[3] 郭涛.浅谈集抄系统运维工作[J].能源与节能，2012，6（9）：29-30.

第7篇：智能电网的好处范文

关键词：智能电网 变电站 继电保护

中图分类号：TM 文献标识码： 文章编号：

智能变电站是一种新型的低碳环保可靠的智能设备，主要特点是形成了全站信息的数字化传输和通信的网络化以及达到了信息的共享，采集，测量，控制和保护等功能都能够自动完成，并能够全天候的自动控制变电站运行状态，自动分析并调节的变电站。智能化是变电站的一个最明显的发展趋势，从现在的技术层面来说，智能化的变电站的组建需要电子互感器，智能开关等一系列的先进的智能化设备，还需要一系列的系统的构建才能实现真正的智能化，并实现变电站智能信息的共享的现代变电站。

一、传统变电站与智能变电站工作方式的不同

1、传统变电站的工作方式

（1）对新建的变电站或者新的电网线路进行继电保护相关设备的调试和验收是很有必要的。在这个过程中，继电保护班的人会和相关班组的人以及送变电工作人员一起对继电保护相关的信号系统进行检验和测试，其目的是保证继电保护装置能够正确的进行继电保护反应，设备动作与采集信息能够相互对应。整定值的确定也很重要，整定值是继电保护人员对设备进行整定的基本依据。

（2）一旦发现电网中有变电站或者线路运行方式发生了改变，就必须根据工作条例对相关的继电保护设备进行调节。例如，有时候会出现保护整定值发生改变的事情，这就需要继电保护的人员对继电保护设备进行重新的定值，定值后要进行一系列的测试，在确保合格之后就可以应用在电网中去。

（3）在变电站的日常运行中，对继电保护设备的维护是很重要的，继电保护人员需要定期的对设备进行测试。一旦在日常的常规测试中发现了问题，就必须立即停止使用有故障的继电保护装置，在处理完成测试合格之后，才可以继续使用。

（4） 一旦发生系统故障，这对继电保护设备是很重大的故障，肯定会导致继电保护装置的动作不对应，一旦发生这种情况，就需要立即对继电保护设备进行抢修，使其尽快恢复正常工作。

2、智能电网的继保技术带来的挑战

智能电网改变了传统的继电保护工作方式，从技术上说，主要是先进的信息综合测控技术和保护技术的使用，为继电保护工作进行了较大的变化。继电保护伴随着WAMS系统的建设势必会经历一次巨大的变革，变电站信息采集中心在未来肯定会建立在智能化变电站中，并且可以通过系统收集到的数据进行智能化的保护。而且，在拥有了广域的保护系统之后，会将各个系统的部分元件相互联系起来，并给这些继电保护设备带来一次根本性的改变。

当然，为了加强对继电保护信息的管理工作，很有必要建设继电保护的管理系统，这个系统是作为变电站综合信息管理系统中的一部分存在的，主要进行继电保护信息的管理和调度工作。这些新的技术，设备的使用都需要继电保护工作人员重新开始学习并掌握整套系统的操作知识，并要学习相关设备的简单维修和检修等。

（1）智能电网的继电保护装备和以前的传统的设备有很大的不同，无论在构造上还是运行的原理上都有区别，因此，需要很长时间去学习并熟悉掌握。由于继保系统构成的原理与现有保护设备有所不同，可能将使用到广域信息采集系统，而保护动作原理也不单使用本元件的信息，因此新的继保设备的使用方法也将与现有保护设备不同。如果对新设备不熟悉，将无法进行日常的管理和维护。因此，继保班工作人员需要对新设备的原理、构成、使用方法进行系统的学习。

（2）智能电网中的继保设备，其保护调试方式与现有继保设备不同。

智能电网的继电保护在运行的时候，是多条线路和设备的保护相互配合进行的，而且调度的过程和传统的调度方式也不一样，这就需要继电保护工作人员，要重新认识设备，并在厂家的指导下进行学习和培训。

（3）在日常的运行方式上，智能电网和传统电网是不同的。在智能变电站中，广域的保护比传统的保护复杂的多，智能变电站需要的是多个线路和设备的共同配合运行。当然，在智能电网中，一旦电网运行的方式发生变化，继电保护人员也会做一些工作，只是和传统的继电保护相比，智能变电站所需要工作人员做的工作就很少，这主要是因为智能变电站的智能化控制和自动调节能力很强，减少了很多人为的操作。

（4）在巡检方式上，智能电网和传统电网的继电保护设备也有很大不同。智能变电站自身具有二次设备的自动诊断技术，这对继电保护设备的巡检是一个巨大的进步，这样一来，就减少了很多的继电保护人员的巡检工作。传统的电网继电保护故障巡检是需要很频繁的巡检的，而智能电网的继电保护设备通过自动诊断技术就可以知道故障原因，只需要工作人员进行针对性的检查并维修。

三、继电保护的具体方式

1、过程层继电保护

过程层继电保护主要配置快速跳闸的主保护功能。如线路纵联保护、变压器差动和母线差动保护，后备保护功能转移到变电站层的集中式保护装置当中。这样做的好处是过程层的保护设计可以简化，重点考虑主保护功能，后备保护可以简化配置甚至取消，达到简化装置硬件设计的目的；另外，主保护的定值整定相对固定，不会因为电力系统运行方式的变化而变化。但是由于受保护独立的限制影响，继电保护功能和一次设备集成后，对于一个开关，如果同时对应线路保护和母线保护，硬件上必须分开，各自独立，可以设计单独的功能模件形式。

（1）线路保护

线路保护直接采样、直接跳断路器；经GOOSE网络启动断路器失灵、重合闸等功能.线路间隔内保护测控装置除了与GOOSE网交换信息外，均采用点对点连接和传输方式直接与合并单元、智能终端相连；保护测控装置与合并单元的连接和数据传输，实现直接采样功能，与智能终端的连接实现直接跳闸功能，均不通过GOOSE网络实现；安装在线路和母线上的电子式互感器获得电流电压信号后，先接入合并单元，数据打包后再经过光纤送至SV网络和保护测控装置；跨间隔信息接入保护测控装置时，采用GOOSE网络传输方式。

（2）变压器保护

变压器保护装置过程层采用分布式配置，完成差动保护功能，而后备保护采用集中式的安装。非电量保护单独安装，通过电缆直接引入断路器跳闸，同时跳闸命令通过光缆引入采样和GOOSE的共同网络上。

（3）母联（分段）保护

分段保护的实施方案与线路保护类似，而且结构更为简单.分段保护装置直接与合并单元和智能终端连接，分别实现不通过网络数据交换的直接采样和直接跳闸功能；同时，保护装置、合并单元和智能终端等设备，均通过相互独立的GOOSE网络和SV网络，实现信号的跨间隔传输.按照规程要求，分段保护按单套配置，宜实现保护、测控的一体化.1分段保护跳闸采用点对点直跳，其他保护（主变保护）跳分段采用GOOSE网络方式；母联（分段）保护启动母线失灵可采样GOOSE网络传输.如下图：

第8篇：智能电网的好处范文

摘要：对衡水城网配电自动化系统的功能进行了总结，并介绍了系统配置、与其它相关设备的功能接口等，指出配电自动化系统应形成一套适合我国配网国情的综合配电自动化管理系统。

关键词：配电自动化　配电管理系统　地理信息系统

The Practice of Power Distribution Automation System

Abstract　It is the summary of the functions in Hengshui power distribution automation system.The system configuration and the interfaces with other related equipment are also introduced.The conclusion is that the power distribution automation system should be an integrated management information system which suitable for the situation of power distribution in our country.

Keywords　power distribution automation; power distribution management system; AM/FM/GIS

1　配电自动化与配电管理系统

配电自动化系统的功能基本有5个方面，即配电SCADA、故障管理、负荷管理、自动绘图/设备管理/地理信息系统(AM/FM/GIS)和配电网高级应用。

同输电网的调度自动化系统一样，配电网的SCADA也是配电自动化的基础，只是数据采集的内容不一样，目的也不一样，配电SCADA针对变电站以下的配电网络和用户，目的是为DA/DMS提供基础数据。但是，仅仅是配电SCADA的三遥功能，并不能称为配电自动化系统，必须在配电SCADA基础上增加馈线自动化(FA)功能。馈线自动化的基本功能应包括馈线故障的自动识别、自动隔离、自动恢复。配网故障诊断是一个复杂的问题，根据配网实际情况和故障情况的差别，诊断的步骤与方法不同。诊断方案应适用于单相接地故障、相—相故障、相—相接地故障和三相故障。使用范围为中性点不接地或小电流接地系统。

为了完成DA的功能，配电SCADA除了可以采集正常情况下的馈线状态量，还应对故障期间的馈线状态进行准确的捕捉；除可进行人工远程控制，还应对馈线设备进行自动控制，以便实现故障的自动隔离和自动恢复。

2　GIS与面向电力系统的实时GIS平台

由于配电网供电设备点多面广，并且按地理分布，因此，对其管理离不开地理信息。常规的地理信息系统(GIS)由GIS软件包、数据库和计算机硬件组成。可以完成一般的图形制作、编辑与管理功能，以及空间数据分析和关联分析。建立在GIS基础上的设备系统通常称为AM/FM/GIS系统。

这种由常规GIS构成的设备管理系统，包括了许多电力系统分析所不需要的地质地貌信息，必然导致资源的浪费，而电力系统分析又对实时性要求极高，因此，需要一种面向电力系统的实时GIS平台作为配电自动化/配电管理系统的基础平台。

这种平台应具有以下特点：①良好的实时性；②对电力系统模型的良好描述；③对其它系统的开放接口。

3　负荷控制与负荷管理

调度自动化系统的主要任务是电网的安全经济运行，而负荷的管理和控制则是配电自动化系统的主要目的。随着电力系统的发展，以往那种以限电为主要目的的负荷控制系统已经不适应当前形势，电力供应的不平衡关系已倒置，现在的问题是如何将电用好，最大限度地满足用户需要。

因此，传统的负荷控制系统应向负荷管理层次上发展，成为配电管理系统的一部分。目前许多电力局都有一套负荷控制系统，如何在新上的配电自动化系统中借用负荷控制系统的资源以及如何将负荷控制功能升级为负荷管理功能，将原有负荷控制系统的硬件设备与新的配电自动化系统有机结合，信息共享，是一个十分有意义的课题。

4　通信方式的选择

配电通信系统是配电自动化系统的一个重要环节，由于配电网终端节点数量巨大，给通信方案的选择带来困难，配电系统可有有线、无线、光纤、载波等多种通信方式。对于通信方式的选择应根据用户的具体情况选择一种性能价格比最高的方式。下面简要分析各种通信方式的利弊：

(1) 有线方式有电话线和专线两种。电话线方式设备投资较低，可靠性和实时性也较低，由于电话线架设非常方便，广泛适用于实时性要求不高的配电终端。专线方式可靠性和实时性都很好，适合实时性要求较高的配电终端设备，缺点是需要架设专用通信线。

(2) 无线方式有普通电台和高速智能数传电台两种。普通电台已广泛应用于负荷控制系统中，优点是投资少，缺点是可靠性较低，频点申请无委会控制较严。高速智能数传电台通信速率高，频点可复用，支持X.25协议，有路由选择功能和主动上报功能，适合配电自动化系统应用，缺点是价格较高。

(3) 光纤通信方式有光端机方式和光接口板方式两种。光纤通信的主要优点是通信容量大、抗干扰能力强、损耗小；缺点是价格较高。光端机方式适合容量大的站点，成本也较高。光接口板的方式将光电转换器直接置入配电终端内，并可以利用编码复用方式多个配电终端设备公用一对光纤，有效地降低了成本。另外，如果多膜光缆能够满足配电系统的距离要求，选用多膜光缆也比单膜光缆通信成本低得多。因此，光纤通信方式在配电自动化通信系统中有着广泛的应用前景。

5　开关设备与FTU的配合

配电开关设备是配网自动化的主体设备，用于配电自动化的智能开关与传统的开关有很大区别，主要表现在其控制回路上，传统的开关设备往往不能满足自动控制的需要。为了满足配电自动化所必须的故障识别和隔离等功能，开关设备必须具备故障的识别能力和控制能力。

用于配电自动化系统的开关设备有两种，一种是自动重合器，它本身具有故障电流的识别能力和操作顺序控制能力。另一种是与FTU一体化的智能负荷开关。

采用依靠重合器时序整定的方法实现馈线自动化功能，好处是不需要通信系统配合，但是对一次设备要求高，冲击电流大，特别是对于小电流接地系统故障自动识别无法实现。

与FTU一体化的智能负荷开关，通过FTU采集故障信息，与通信设备和计算机一起实现馈线自动化。其好处是对线路冲击小，适用于小电流接地方式，但需要通信系统与之配合。我们从衡水配网实际出发，认为这种方式更适合衡水配网的具体情况。

以下是衡水配电自动化系统的FTU与负荷开关的接口要求：①遥测采用三表法交流采样，计量TA(Ia，Ib，Ic)3个，保护TA(Ia，Ib，Ic)3个，以及TV(Uab，Ubc分别列于开关两侧)；②遥控接口，合闸：常开接点，驱动合闸110 V直流中间继电器；分闸：常开接点，直接驱动分闸线圈；开关失电，用电容器驱动分闸操作机构；③遥信状态分为开关状态(分、合)和储能状态2种；④电源取自TV。

6　相关系统的信息交换与系统集成

配电网在整个电力系统中的范围是中低压网及深入到其中的高压网，分界点在高压/中压变压器的高压侧，但不包括高压侧的断路器和隔离开关。配电网的保护控制系统分界点也相同。

由于配电网是一个庞大复杂的系统，各种电力设备呈地理分布，对其应分层控制，同时对于配电网的供电质量和运行费用来看，配电自动化又是一个统一的整体。

在配电系统中包含以下接口与其它系统联系：

(1) 同上级调度自动化系统的接口；

第9篇：智能电网的好处范文

关键词：智能变电站；常规变电站；运行维护

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）15-0125-03

本文主要是依据智能变电系统的内部联调工作的实例来进行描述。实行实质性的接触式智能变电站装置，对其基本的常识知识、维护、运行进行深刻的了解，掌握智能变电站与常规变电站在运行维护方面的几点区别。

1 基本的智能变电站知识

1.1 智能变电站的基本定义

智能变电站最突出的功能就是利用先进的智能设备来实现变电站的数字化、网络信息化、信息资源共享标准化等功能，它可以完成对数据信息的自动采集，自动测量、自动控制、自动保护、自动计量、自动检测等功能，并且能够根据需要的要求来实现支持电网方面的实时控制、智能化的自动调节、联网的决策分析、协同交汇等一些相对高级的功能，可以实现同相邻变电站之间以及变电站电网之间的调度。

1.2 关于智能变电站的一些基本概念

这里的主要概念包括7部分，分别是IEC61850、GOOSE、智能终端、合并单元、智能电子、设备全站系统配置文件、其它配置文件。

IEC61850能够有效地建立公共的信号相互之间的传播，这种传播主要依靠的是设备规范的来实现的，这样就可以形成规范的输出连接。

GOOSE主要用于对变电站自动化系统实现快速报文的需要机制。

智能终端是采用光缆进行设备一次连接，采用设备实现二次连接。

合并单元简称MU，主要用来而此转换器的电流或者电压等数据实现时间有关的组合的物理单元。

智能电子简称IED，能够接受外部数据或者向外部进行发送数据，有时也用于控制装置。

设备全站系统配置文件简称为SCD，主要的功能是确保变电站能够安全运行。

其他配置文件的功能主要是进行厂家在设备配置方面的调试。

2 智能变电站相对常规变电站具有的优点

伴随着科学技术的不断进步，一些电子产品逐渐地被变电站使用，变电站的发展经历了四个阶段，分别是传统常规型、综合自动化类型、数字化快速发展和智能化变电站。现在使用的智能化变电站就是从第三阶段的数字化变电站的原型上发展而来的，通过功能升级实现的，相对于数字化变电站来说，智能化变电站依靠自身强大的网络化信息功能，使站控层能够具有更加强大的控制功能。

（1）智能变电站实现了智能终端化，逐步减少二次光缆的使用，改为具有更大传输能力的光缆。

（2）有效地改造了跳闸装置，使用了软压板的形式进行投退。

（3）用计算机程序进行操作控制，IEC61850的使用提供了远程操作的设备和技术的支持，改善了变电站控制的技术条件。

（4）通过建立二次设备的网络化技术设置，对于变电站的安全问题有了显著的提升。

（5）将变电站的功能逐步转向自动化，并且面向大的系统发展。对变电站的管理方面的规范化都有很大的

改观。

（6）在调试方面有所改变，需要进行网络联调，在仪器设备的使用方面也有了极大的改变。

3 智能变电站相对常规变电站在运行维护上面带来的转变

智能变电站有效地实行了设备的网络化和智能化，设备之间、变电站之间全部使用光缆实现信息的传输，传输过程中，可以有效地将电磁信号转变成数字信号，然后运用计算机实现处理。这样的二次回路就变成一种“虚回路”的形式。相对于常规的变电站而言，它的运行维护必然带来诸多好处。

3.1 在保护功能压板结构的投退方面的改变

常规变电站在进行保护功能是通过“硬压板”的形式来实现后台系统的保护，然后在后台界面中实现。而现在变成了“软压板”的结构形式。对于原来投退的保护装置来说，变电站的操控人员只需要在后台的屏幕控制台上就可以完成操作，通过强大的网络控制系统，实现远程无人监控任务。

3.2 在开关跳、合闸压板投退上面的改变

智能变电站将常规变电站中的跳、合闸压板的结构简化成虚拟的计算机软件操作，即在后台的监控系统中完成，而且还给了这种智能的开关控制起了特色的名字，叫做“GOOSE跳、合闸压板”。变电站内部所有的开关保护装置的跳、合闸全部经过智能变电站的智能控制装置来

实现。

3.3 检修状态压板的作用也有所不同

在常规变电站中，检修板的主要功能是完成对故障的排除，了解故障的信息状态，以防故障信息对站控层面系统的干扰，是最简单的，也是原始的作用形态。但是相对智能变电站来说，却成为实现设备检修的全过程中不会发生误操作的，能够有效地组织电闸的误动作，起到良好的、积极的保护作用。而测控层面的装置以及其他装置就可以完全设置成为相对应的检修状态的硬压板形式。智能变电站在进行装置的检修状态压板复用以后，能够利用其网络提供的数据实现标记，将检修板的正反面印上“检修”的字样，这样就方便装置内部的逻辑关系可以对字样实行简单的提取。例如，如果保护装置的“检修状态压板”实现复用以后，而智能操作箱而没有复用，开关也就不可能实现跳闸功能。这是由于智能操作箱在处于检修状态的时候，检修压板会处于不被使用的状态下，而且二者之间的状态没有对应。

3.4 GPS对应的时系统的作用发生了变化

对于传统的变电站而言，GPS系统能够保证变电站内部的完成的时间保持一致，这样对于发现故障、解决故障提供方便。而智能变电站的GPS系统，对于变电站内部的时间方面实行完整的同步关系，这样有利于对数字信号的保护，能够提供比较完整可靠、规范的动作，同时还具有良好的事故处理水平。GPS能够完成变电站之间的信息交换，在变电站区域内实现全面的实时控制方式。

3.5 在设备验收方面的区别

相对于智能变电站来说，实现二次回路是通过变电站之间的SCD配置文件的应用来实现的，进行合法校验时，进行描述的数据模型在内外方面是一致的，这样的校验方式就要求实现厂内的联合调制。调制的过程需要厂家对系统的集成完成设备安装、文件的配置等相关工作。调试可以在项目之中完成，并且能够完成任务量的一大半，这样就可以有效地实现工作量的最优化。

4 结语

智能化的变电站是未来变电站发展的主要方向，同时也是世界电力乃至整个能源产业发展的主要方向。而智能变电站是智能电网发展的基础和技术支撑，只有完善好智能变电站，智能电网才能更好地发展。掌握好智能变电站的运行经验，不断地提高运维水平，确保智能变电站的安全平稳运行。

参考文献

[1] 王雷，孙晓飞.智能站与常规站二次系统主要技术差异[J].东北电力技术，2012，（2）：45-46.