智能電網(wǎng)條件下的智能小區(qū)關(guān)鍵技術(shù)

汪鳴宏（國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司福州供電公司）

智能電網(wǎng)條件下的智能小區(qū)關(guān)鍵技術(shù)

汪鳴宏（國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司福州供電公司）

智能電網(wǎng)條件下智能小區(qū)的關(guān)鍵技術(shù)一般有雙向互動(dòng)系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)、小區(qū)配電自動(dòng)化系統(tǒng)、小區(qū)微電網(wǎng)運(yùn)行控制系統(tǒng)、分布式電源運(yùn)行控制系統(tǒng)、電動(dòng)汽車有序充電控制系統(tǒng)、智能家居集成通信系統(tǒng)、信息安全防護(hù)系統(tǒng)等。其中安全防護(hù)系統(tǒng)與小區(qū)通信系統(tǒng)是智能電網(wǎng)條件下智能小區(qū)構(gòu)建關(guān)鍵技術(shù)的核心。本文從互動(dòng)服務(wù)技術(shù)、小區(qū)集成通信技術(shù)、分布式電源運(yùn)行控制技術(shù)、小區(qū)配電自動(dòng)化技術(shù)、智能家居技術(shù)五個(gè)方面對(duì)智能電網(wǎng)條件下的智能小區(qū)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行闡述，以促進(jìn)智能電網(wǎng)條件下的智能小區(qū)功能更加完善，服務(wù)更加優(yōu)良的建設(shè)?！娟P(guān)鍵詞】智能電網(wǎng)；智能小區(qū)；關(guān)鍵技術(shù)

隨著電網(wǎng)智能化的發(fā)展以及智能化電網(wǎng)技術(shù)的成熟應(yīng)用，智能小區(qū)的建設(shè)也逐漸成為當(dāng)前社會(huì)的一種趨勢(shì)。智能小區(qū)就是利用智能化與自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)小區(qū)的智能化管理，以提升小區(qū)服務(wù)水平，為人們的生活帶來(lái)更多的便利。智能小區(qū)的構(gòu)建中不僅需要充分考慮人們生活的便利，小區(qū)的安全防護(hù)問(wèn)題也是智能化小區(qū)建設(shè)的關(guān)鍵問(wèn)題。智能電網(wǎng)條件下智能小區(qū)關(guān)鍵技術(shù)的探究對(duì)于智能小區(qū)構(gòu)建質(zhì)量以及水平的提升十分重要，因此，積極分析智能電網(wǎng)條件下智能小區(qū)的關(guān)鍵技術(shù)，并不斷研究新的技術(shù)使得智能小區(qū)的構(gòu)建技術(shù)得以改進(jìn)對(duì)于人們生活水平的提升以及現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的最大化利用都具有十分重要的意義。

1 智能電網(wǎng)條件下智能小區(qū)互動(dòng)服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)

1.1 自動(dòng)用電服務(wù)終端技術(shù)

自動(dòng)用電服務(wù)終端技術(shù)可以為小區(qū)的用戶提供故障報(bào)修、自主繳納電費(fèi)、自主查詢用電歷史記錄、自助打印、多媒體業(yè)務(wù)查詢等多種功能。小區(qū)用戶能夠更加簡(jiǎn)便快捷的進(jìn)行電費(fèi)以及通信費(fèi)用的繳納。自動(dòng)用電服務(wù)終端技術(shù)是結(jié)合通信關(guān)鍵技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷技術(shù)、安全技術(shù)、設(shè)備實(shí)現(xiàn)技術(shù)為一體的系統(tǒng)，其能夠向小區(qū)用戶提供更加完善安全的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)小區(qū)的自動(dòng)化與智能化服務(wù)體系構(gòu)建。

1.2 95598互動(dòng)服務(wù)技術(shù)

95598互動(dòng)服務(wù)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)用戶現(xiàn)場(chǎng)與遠(yuǎn)程互動(dòng)的一種關(guān)鍵技術(shù)。95598實(shí)現(xiàn)用戶現(xiàn)場(chǎng)與遠(yuǎn)程互動(dòng)的方式有很多，如電話、網(wǎng)絡(luò)、短信、郵件等，用戶可以根據(jù)自己的實(shí)際情況以及喜好選擇現(xiàn)場(chǎng)與遠(yuǎn)程互動(dòng)的方式。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)與遠(yuǎn)程互動(dòng)，小區(qū)用戶可以了解電網(wǎng)繳費(fèi)方式、業(yè)務(wù)申報(bào)的流程，此外用戶也可以通過(guò)其進(jìn)行故障申報(bào)、用電信息查詢、業(yè)務(wù)預(yù)定等。95598互動(dòng)服務(wù)技術(shù)向小區(qū)用戶提供了更加人性化的服務(wù)。

1.3 智能交互終端技術(shù)

智能交互終端能夠利用智能電網(wǎng)條件下智能小區(qū)的通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)小區(qū)用戶用電設(shè)備的監(jiān)控與管理。首先，智能交互終端技術(shù)通過(guò)通信技術(shù)對(duì)用戶電器的使用信息以及電器的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，然后終端對(duì)采集的信息進(jìn)行分析，并指導(dǎo)用戶科學(xué)合理的使用家用電器。智能交互終端是家庭智能用電服務(wù)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，智能交互終端技術(shù)還可以為小區(qū)用戶提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、社區(qū)服務(wù)、家庭安防服務(wù)等。

2 智能電網(wǎng)條件下智能小區(qū)集成通信關(guān)鍵技術(shù)

2.1 光纖復(fù)合低壓電纜技術(shù)

光纖復(fù)合低壓電纜指的是低壓電纜與光纖的復(fù)合體，光纖低壓電纜復(fù)合技術(shù)使得電纜同時(shí)具備了光纖與電纜的功能，即通信傳遞與電力輸送兩種功能。光纖復(fù)合低壓電纜技術(shù)的研究與使用使得智能小區(qū)構(gòu)建的成本得以大幅度降低，同時(shí)智能小區(qū)構(gòu)建過(guò)程中通信傳遞問(wèn)題也得以有效的解決。

2.2 電力線寬帶通信技術(shù)

電力寬帶通信技術(shù)即BPL技術(shù)，其是一種電力線載波通信技術(shù)，BPL技術(shù)的通信頻率在2～30MHz之間，其通信傳遞的速度可以達(dá)到1Mbps左右。BPL技術(shù)在傳遞通信信號(hào)的過(guò)程中一般都是利用正交頻分復(fù)用技術(shù)即OFDM技術(shù)與擴(kuò)頻通信技術(shù)進(jìn)行信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)的。

2.3 以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)光通信技術(shù)

以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)由光線路段OLT以及光網(wǎng)絡(luò)單元ONU和光分配器ODN三部分組成個(gè)。以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)采用單纖雙向光實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)接入的，且上下行的工作波長(zhǎng)是不相同的，上行的波長(zhǎng)為310nm，下行的波長(zhǎng)為1490nm。上下行的寬帶是對(duì)稱的，一般情況下上下行的寬帶為1.25Gbps，但其可以升級(jí)至10Gbps。

3 智能電網(wǎng)條件下智能小區(qū)分布式電源運(yùn)行控制關(guān)鍵技術(shù)

3.1 快速通信技術(shù)

分布式電源信息是微電網(wǎng)運(yùn)行的信息基礎(chǔ)，因此，微電網(wǎng)的正常運(yùn)行需要通過(guò)微電網(wǎng)級(jí)控制器、配網(wǎng)級(jí)控制器、單元級(jí)控制器的通信系統(tǒng)對(duì)分布式電源不同特征的信息進(jìn)行采集。分布式電源的接口與常規(guī)同步機(jī)的接口差別很大，分布式電源的接口為電力電子器件，因此，微電網(wǎng)運(yùn)行控制與管理過(guò)程中需要有更加快速且穩(wěn)定的通信技術(shù)才能夠滿足分布式電源電力電氣器件接口的特殊性要求。

3.2 運(yùn)行控制與能量?jī)?yōu)化管理技術(shù)

分布式電源單元控制器需要根據(jù)小區(qū)用戶的電價(jià)、電能質(zhì)量、用電需求、燃料消耗等情況對(duì)小區(qū)的供電功率與供電電壓進(jìn)行合理的設(shè)置與調(diào)整。分布式電源單元控制器對(duì)小區(qū)電壓以及供電功率的調(diào)整需要充分考慮運(yùn)行成本以及運(yùn)行效率，以最大化微電網(wǎng)的運(yùn)行效率。

3.3 故障監(jiān)測(cè)與保護(hù)技術(shù)

微電網(wǎng)與常規(guī)電力系統(tǒng)在保護(hù)控制的方式與策略上有很大的不同，其主要原因是分布式電源的應(yīng)用，與常規(guī)電力系統(tǒng)相比較，微電網(wǎng)還具有低頻保護(hù)、反孤島保護(hù)、欠壓保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)等系統(tǒng)。

3.4 電力電子技術(shù)

電力電子技術(shù)是由于微電網(wǎng)運(yùn)行的特殊性質(zhì)研究的一項(xiàng)新電力電子設(shè)施，靜態(tài)開關(guān)、即插即用并網(wǎng)逆變器、質(zhì)量控制裝置都是電力電子技術(shù)成熟應(yīng)用的代表。

4 智能電網(wǎng)條件下智能小區(qū)配電自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)

智能電網(wǎng)條件下智能小區(qū)的配電自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)主要分為三個(gè)方面的技術(shù)，其分別是低壓配電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控技術(shù)、無(wú)功

TU855

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2095-2066（2016）35-0083-02