侯應占 趙文哲
【摘要】? ? 當前我國電力系統正在向著智能化方向發展,智能化電網的發展需要建立在電力通信的基礎上,電力通信的智能化發展,能夠顯著提升電力服務質量,有效促進我國社會經濟的發展和人民生活水平的提升。所以本文嘗試分析智能電網對于電力通信的具體要求,并闡述與分析電力通信在智能電網中的實際應用。
【關鍵詞】? ? 智能電網? ? 電力通信? ? 應用
一、智能電網與電力通信間關系
電力通信網決定了電網日常運營過程中是否可以處于穩定安全的狀態,并且這一關系正隨著科學技術的快速發展而變的更為緊密。在當前背景下,我國電力企業正在向著市場化方向發展,為了能夠更好的應對激烈的市場競爭,電力企業必須要不斷提升自身競爭力,同時還要做好智能電網、電力通信以及電力通信在智能電網中具體應用的相關研究,并且要充分考慮市場需求,有效完善電力通信網絡,有效發揮電網功能,使得其能夠為社會發展提供更好的服務。但是當前社會經濟的快速發展,使得電力企業所面臨的電力負荷越來越高,傳統的運行模式無法滿足當前的電力通信需求,在此情況下應用先進的電力通信技術就顯得尤為必要。
二、電力通信在智能電網中的實際應用
(一)在供電領域的應用。電力通信在供電領域的應用能夠促進電網供需平衡。高質量的電力通訊系統可以顯著提高智能電網的品質。智能電網本身也是電力線寬帶系統的重要組成部分,其連接大量智能終端,能夠促進家庭能源互聯網的構建,通過與各種軟件及硬件的搭配應用,能夠有效監督電力的使用和支出情況,此對于維持供電領域的供需平衡意義重大,促進智慧能源消耗與高波動性能源發電之間的平衡。在智能電網中,我容量與稅費相關聯,引導用戶盡量將用電時間調整在能源可利用性高、價格低的階段,詞不僅可以降低供電壓力,還可以對電力能源進行合理分配,使得用電更為穩定、安全和經濟,并促進智能電網對網絡負載進行合理調整,為之后彈性電價的制定以及構建智能電表與智能電網的單一通信平臺打下基礎。隨著智能電網的發展與升級,其會連接入更多的智能傳感器終端,這些終端的穩定運行必須要建立在高品質通信網絡基礎上,由此可見電力通訊的重要性,其在未來電網的構建、提升智能服務水平、促進光纖及電網的無縫連接方面起著極為重要的意義,同時可以有效促進三網合一目標的實現。同時這一功能也可以促進智能電網本身維修、資產管理以及防偷電工作的開展。而且可靠的電力基礎設施以及即時通信系統可以為電力高效生產和輸送提供保障,達到早期預警、實時故障定位、有效管理負載以及自我修復等目的。
(二)在變電領域的應用。智能變電站是智能電網變電領域方面電力通信應用作為廣泛的對象,在此領域下,電力通信網絡需要負責保護、測量、控制、狀態監測、告警、計量等方面信息的傳輸,同時按照信息類型進行分類,可以將其細化為SV報文、GOOSE報文、MMS報文及對時報文,其中SV報文具有較大的數據傳輸量,其報文的長度固定,GOODE報文的數據量較小,存在突發性強與報文長度短的特點。此兩類都對同步性和實時性存在較高要求,所以導致智能變電站要求通信網絡必須具備更高的可靠性、實時性和可拓展性,如此才能夠確保其能夠依托電力通訊實現高效傳輸。現階段下智能變電站一般采用站控層、間隔層以及過程層這三層設備以及過程層網絡與站控層網絡這兩層網絡的結構為主的通信組網方案,而對于保護裝置,一般以直采直跳方式通過光纖直接連接合并單元和裝置,跳過過程層交換機,如此能夠確保傳輸延遲及采樣間隔的穩定,并且可以在最大程度上保證信息不會丟失。
(三)在配電領域的應用。智能電網配電領域的通信網絡主要負責控制生產和管理信息,通過電力通信網絡能夠完成配電網SCADA、負荷控制管理、遠程抄表等業務。智能電網配電領域不同的狀態、測量及控制方面的數據信息對于通信網絡傳輸存在不同的可靠性、實時性及帶寬要求。因為智能電網的配電網絡擁有大量配件設備,同時分布面積較廣,而通信網絡數量相對較少,存在復雜多變的結構,所以配電通信網絡一般采用骨干層及接入層分層組網模式,對于骨干層的網絡,使用的是光纖自愈環網結構,在接入層中,則使用工業以太網或以太網無源光網絡(EPON),對于后者,可以通過光分器實現多點間的傳輸網絡,不僅可以滿足配電網絡拓撲結構復雜多變的需求,還可以大大降低對于光纖資源的應用,所以可以將其作為接入層網絡結構的首選方案。此外對于部分傳統固定和無線技術無法滿足業務需求的情況,可以合理應用4G-LTE無線集群系統達到提升網絡自動化層次的目的,在有效控制成本的同時,還實現了配電自動化通信目標,其對于降低電力損失、規避停電事故危害能夠起到重要作用。
總結:電力通信是智能電網的重要組成部分,同時其也是保障智能電網穩定運行的重要基礎,將高品質的電力通信與智能電網合理融合,能夠有效提高能源及信息的利用效率,使得電力企業可以為社會發展提供更好的服務,為我國經濟發展貢獻更大的力量。
參? 考? 文? 獻
[1] 劉梓涵.智能電網應急通道管理系統的研究與設計[J].通訊世界.2019(06)
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