侯盡然,管曉峰,石智永
(河南省鄭州市國網鄭州供電公司,河南 鄭州 450000)
智能電網建設中,電力通信技術發揮著重要作用,且直接關系到智能電網的發展。因此,需要加強改革電力通信技術,并將其應用于智能電網,從而進一步發展電力產業。這需要明確認識電力通信技術在智能電網中發揮的重要作用,分析、研究其中存在的問題,提出針對性建議,進而改革和創新電力通信技術,推動智能電網的建設和發展。
電力通信在現代電力系統中占據重要地位,可以使電力系統在較大范圍內展開系統性的集中調度,以確保合理分配電能和發供電的安全經濟[1]。電力化市場發展為商業化運營過程,電力通信為其提供了有效支撐,同時促進了調度自動化,保障了電網安全,并在實現電力系統現代化管理中起到了積極作用,是電力系統重要的一部分。
智能電網(Smart Powergrids)又叫電網的智能化。它以實現雙向高速的網絡為基礎,采用設備、傳感、控制和測量等諸多先進技術,構建一個安全、經濟、高效的電網。它以電力系統中用電、變電、送電和發電等信息和相關環節為研究對象(具體如圖1)。智能電網不僅可以最大程度滿足客戶需求,還可以實現激勵、自愈、接收等各種發電形式。
電力系統運行過程中,系統化管理體制的不完善和電力工作沒有切實貫徹落實,是引發安全問題的主要原因。智能電網建設中,電力通信技術作用顯著。因此,電力企業必須重視電力生產的各種安全問題[2]。電力通信設備在長時間應用中,應用性能會不斷降低,容易造成安全問題。如果不能第一時間合理解決安全問題,將會阻礙智能電網建設。

圖1 智能電網結構圖
智能電網的建設離不開電力通信技術,且只有借助專業人才才能實現電力通信技術[3]。整體上說,我國教育水平較差,熟悉電力通信技術的人才較少,相關專業的高端人才更是少之又少。同時,教育主體并未充分認識到電力通信人才的重要性,沒有積極開展宣傳工作。因此,選擇電力通信技術專業的學生寥寥無幾,無法滿足我國電力企業發展市場對電力通信技術人才的需求。缺乏人才是造成我國電力通信技術無法促進智能電網建設的主要原因。此外,通過觀察一些電力通信技術專業人才發現,他們缺乏扎實的基礎知識。
目前,快速發展的社會經濟促使各種用電設備不斷涌現,增加了各個行業的用電量,使電能供需之間的矛盾愈發突出。為了滿足人民群眾的用電需求,提高電力企業經濟收益,諸多電力企業紛紛開始構建智能電網。智能電網間隔距離非常小,影響了電力通信系統的平衡,且電網功率穩定性較弱,減弱了電網的可靠性和穩定性,嚴重降低了電力系統的供電質量。
目前,我國非常重視新能源的使用和開發,容易被消耗的不可再生能源將被替代[4]。為滿足人民日常生活的用電需求,電力領域要重視使用新能源,這也符合國家倡導的走可持續發展道路。通過電力通信技術有利于引進新能源,所以通信技術的工作人員應立足于相關標準,制定相應的電力通信接口,并調節電能、電壓、功率等,構建電力通信系統并定期維護,設定新能源的啟動時間,記錄新能源的引進時間和消耗記錄,以確保智能電網新能源管理系統的完善性和規范性。智能電網新型能源管理系統如圖2所示。

圖2 智能電網新型能源管理系統
我國智能電網運行中,終端包括智能變電站等諸多自動化設備。電力企業為了智能化控制智能變電站,安裝了大量數據監控設備,進而第一時間向控制端反饋整個智能變電站的運行狀態。同時,控制人員將第一時間了解整個智能變電站的實時運行狀態,避免智能變電站受錯誤影響而引發安全事故。目前,智能變電站的技術支撐主要包括智能控制技術、傳感技術和信息技術,并借助信息平臺、網絡化設備和智能設備,將監測數據及時反饋給監控中心,使其適時發出調整指令,以保障智能變電站的安全運行。
建設智能電網主要是促進電力資源的遠距離傳輸,提高電網運行效率,合理配置電力資源,從而為我國電力事業的穩定發展奠定基礎。智能電網中,電力通信主要應用于拓展輸電能力、實時監控電力系統等。實時監控電力系統是為了收集電力運行的基本情況、智能輸電線路的運行狀況、突發事故的信息和周圍的環境情況等[5]。而提高輸電能力需要制定有效的方案,實現不同裝置、機構和單位之間的電力傳輸,保證統一處理電力數據。
配電網絡有效保障了電力系統的正常運行,且包括安全性、可靠性、靈活性和高效性等特點。它以電力通信技術為支撐,第一時間解決智能電網運行中出現的各種問題,有利于擴大電網業務范圍,優化系統架構,延長壽命。同時,合理應用電力通信技術可以滿足各種儲能元件的實際要求,提高現代化電力供應水平。此外,配電網絡依靠電力通信技術,將實現兼容性、高效率、低能耗、自動化和集成化等發展目標。
信息安全直接影響智能電網的運行安全。只有保證信息安全,智能電網才能穩定發展。因此,要嚴格規范電力通信技術。智能電網的信息安全主要包括電網和用戶雙向互動的網絡安全、二區和三區業務融合的應用安全和智能設備的數據安全等[6]。目前,通過電力通信技術實現了網絡防護、縱向加密、橫向隔離和病毒防御等信息安全措施,保障了智能電網的安全、穩定運行。
綜上所述,智能電網建設過程中,電力通信技術發揮著重要作用。目前,電力通信尚處于起步階段,智能電網建設還存在著諸多問題。因此,工作人員需要充分認識電力通信,在專業人才的培養上不斷探索,創新電力通信技術,為智能電網建設提供重要保障,從而推動國家的發展和社會的進步。