小區(qū)智能用電系統(tǒng)中通信技術(shù)運用

楊蕾

摘要：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，科學技術(shù)不斷進步，我國智能化進程腳步不斷加快，小區(qū)不斷的向智能化發(fā)展，用戶對供電質(zhì)量、安全性、可靠性的需求也逐漸提高，智能配電作為電力系統(tǒng)中的一部分，加強研究力度，增強配電網(wǎng)技術(shù)能力尤為重要。本文針對小區(qū)智能用電系統(tǒng)中的通信技術(shù)應(yīng)用展開討論。

關(guān)鍵詞：智能用電；通信技術(shù)；智能化服務(wù)

引言

配電在電網(wǎng)正常運行中有重要作用，既有聯(lián)系用戶與電力系統(tǒng)的功能，又向用戶提供電能與分配電能。近年來我國國力增強，經(jīng)濟不斷發(fā)展，人民群眾的生活狀況得到顯著的提升，單單依靠傳統(tǒng)觀的配電網(wǎng)已經(jīng)不能滿足實際需求。因此，科學規(guī)劃配電網(wǎng)，最大程度發(fā)揮配電網(wǎng)的作用，提高供電安全性和可靠性，改造自動化程度高、電壓質(zhì)量好的智能配電網(wǎng)。

1智能配電網(wǎng)概況

智能電網(wǎng)出現(xiàn)是時代的需求，是對傳統(tǒng)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)研究升級的結(jié)果。主要包括配電網(wǎng)、變電站、配電設(shè)備、全球定位系統(tǒng)、環(huán)形電路、供料器、開關(guān)、通訊網(wǎng)絡(luò)、微網(wǎng)、智能終端等組成。配電自動化轉(zhuǎn)化為高級配電自動化，由高級配電操作與高級配電管理組成。其中，高級配電操作由分配管理控制、數(shù)據(jù)采集、無功控制等組成，高級配電管理將地理圖像作為背景從而獲得資料、數(shù)據(jù)等，方便進行管理，并使用開關(guān)發(fā)送操作信息，定位智能終端故障，及時隔離與恢復。

2智能用電系統(tǒng)

2.1系統(tǒng)功能需求

隨著人們生活水平以及供電企業(yè)管理和服務(wù)水平的提高，對小區(qū)智能用電提出新的需求，如供電系統(tǒng)運行狀況、電能質(zhì)量采集與監(jiān)測，實時計量數(shù)據(jù)采集、高級電能應(yīng)用分析、故障自動檢測和迅速響應(yīng)；雙向互動業(yè)務(wù)，實現(xiàn)電話、電視、寬帶網(wǎng)絡(luò)和用電方面足不出戶可進行相關(guān)業(yè)務(wù)的報障、報裝、繳納、信息查詢功能；家居智能化服務(wù)，實現(xiàn)家庭電器智能控制、視頻監(jiān)控和安防、水、電、燃氣異常報警，體驗“三網(wǎng)融合”業(yè)務(wù)等。

2.2系統(tǒng)對通信需求

高級智能用電系統(tǒng)作為小區(qū)住戶溝通聯(lián)絡(luò)供電、電信、網(wǎng)絡(luò)、廣播等單位業(yè)務(wù)信息的載體，對小區(qū)的通信網(wǎng)絡(luò)提出了很高的要求，如小區(qū)用電及三網(wǎng)信息傳遞到相關(guān)企業(yè)，小區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)延伸到樓層住戶，家居電器及相關(guān)設(shè)備連接組成家庭局域網(wǎng)以及“三網(wǎng)融合”通信安全等。

3電力通信概述及其應(yīng)用在智能電網(wǎng)中的必要性

3.1電力通信概述

電力通信，作為現(xiàn)代電力系統(tǒng)發(fā)展中的一項重要內(nèi)容，在電力的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面起著主導作用。電力通信，既對電力系統(tǒng)的用電、發(fā)電、配電、送電等各個環(huán)節(jié)起著聯(lián)結(jié)作用，又實時地宏觀調(diào)控著整體系統(tǒng)。電力通信的高質(zhì)量和高水平，已經(jīng)成為電網(wǎng)保障性服務(wù)的重要基礎(chǔ)。電力通信的管理和改善，以及電力通信可控性和綜合性能的提升，都對電力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化具有重要意義。目前電力通信技術(shù)日趨成熟，保障了不同電力通信設(shè)備之間的信息傳輸功能。

3.2在智能電網(wǎng)中應(yīng)用電力通信的必要性

電力通信在智能電網(wǎng)中具有十分重要的地位，因為智能電網(wǎng)中最基本的技術(shù)即為電力通信技術(shù)。首先，電力通信的不斷完善，不僅有效的滿足了智能電網(wǎng)的發(fā)展需要，也提升了智能電網(wǎng)的服務(wù)水平。電力通信在智能電網(wǎng)的應(yīng)用、向著系統(tǒng)化和標準化的目標優(yōu)化，從而保證電網(wǎng)智能化不斷發(fā)展和完善。第二，電力通信的系統(tǒng)性能具有較多優(yōu)勢，尤其是它擁有很強的抵御攻擊能力和比較優(yōu)越的保密性能，這些都使得智能網(wǎng)絡(luò)的運行更加安全、穩(wěn)定、高效。第三，智能電網(wǎng)在創(chuàng)建過程中，可以充分利用電力通信平臺多元化的優(yōu)勢，發(fā)揮電力通信傳輸信息的功能。因此，電力事業(yè)長遠健康的發(fā)展，必須要增強電力通信在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用。

4電力通信在智能電網(wǎng)中的具體應(yīng)用

4.1電力通信在電力系統(tǒng)方面的應(yīng)用

電力系統(tǒng)包括發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等環(huán)節(jié)。以下將分析電力通信在其中變電環(huán)節(jié)、輸電環(huán)節(jié)和配電環(huán)節(jié)的應(yīng)用。最后，以CESP的電力通信技術(shù)為例，詳細說明其在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用。

1）變電環(huán)節(jié)

變電環(huán)節(jié)是電力系統(tǒng)的日常運行中的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，且與智能化電網(wǎng)的建設(shè)息息相關(guān)。智能化電網(wǎng)具有兩層設(shè)備，分別在選擇過程中需要智能化、網(wǎng)絡(luò)化的相關(guān)特點。智能變電站可以利用先進的傳感技術(shù)和信息技術(shù)，以這兩層設(shè)備和信息平臺作為基礎(chǔ)，實現(xiàn)實時的監(jiān)測、智能化的調(diào)控變電站，并且保證變電環(huán)節(jié)的安全性和可靠性。

2）輸電環(huán)節(jié)

電力企業(yè)通過將電力通信應(yīng)用在智能電網(wǎng)中，可以將所收集的信息匯總并進行綜合分析，還可以準確判斷并分析某些區(qū)域?qū)﹄姷男枰健＿\用電力通信技術(shù)，電力企業(yè)可以保證智能電網(wǎng)的信息監(jiān)控和傳送，保證電網(wǎng)的正常運行，能夠增加容量和距離。

3）配電環(huán)節(jié)

配電網(wǎng)是智能化電網(wǎng)中一項的重要技術(shù)內(nèi)容，它通過電力通信技術(shù)形成網(wǎng)絡(luò)一體化架構(gòu)模式，為智能變電站提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。電力通信在智能電網(wǎng)的應(yīng)用，可以保證電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性。電力通信技術(shù)可以提升智能電網(wǎng)的兼容性和自愈能力。此外，通過建設(shè)智能通信平臺，實時處理智能電網(wǎng)的語音和視頻技術(shù)，保證信息在通信過程中的穩(wěn)定傳輸、高速傳輸。

4.2電力通信在新能源方面的應(yīng)用

經(jīng)濟的發(fā)展和人口數(shù)量的增加，使得社會對能源的需求不斷提升。而由于傳統(tǒng)技術(shù)的弊端和許多資源的不可再生性特點，便凸顯出使用太陽能和風能等新技術(shù)的優(yōu)勢。同時，這樣的新技術(shù)通過電力通信應(yīng)用在智能電網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)中，不僅可以保證新能源穩(wěn)定安全的使用，也可以有效控制傳統(tǒng)能源的利用，降低了發(fā)電過程和供電過程的電量損耗。利用新能源進行發(fā)電，可以更加合理的保證電力通信系統(tǒng)有效運行，保證建設(shè)新型能源的智能化電網(wǎng)系統(tǒng)。因此，建設(shè)綠色化的電力系統(tǒng)以及綠色發(fā)展電網(wǎng)事業(yè)，符合社會對可持續(xù)發(fā)展的要求。

4.3應(yīng)用實例

本文以某智能電網(wǎng)系統(tǒng)為例，分析CESP在其中的具體應(yīng)用。CESP，即烽火網(wǎng)絡(luò)基于F-engineM8000系列電信級以太網(wǎng)多業(yè)務(wù)平臺，通過提供分組化多業(yè)務(wù)承載而解決應(yīng)用中可能出現(xiàn)的問題。這個CESP的平臺，不僅支持并承載語音、數(shù)據(jù)以及視頻等業(yè)務(wù)，還可以滿足不同客戶對電力網(wǎng)絡(luò)管理的差異化需要。其中，CESP可以用在地市或縣級地區(qū)的通信網(wǎng)，以其低成本和高寬帶的優(yōu)勢滿足智能電網(wǎng)的運行，提供智能信息網(wǎng)的多業(yè)務(wù)綜合接入。基于CESP的網(wǎng)絡(luò)不論在結(jié)構(gòu)和容量上、還是管理或發(fā)展上，都可以有效以開展大客戶的業(yè)務(wù)為基準，提供各類業(yè)務(wù)甚至可定制類型的服務(wù)，構(gòu)成“業(yè)務(wù)服務(wù)于網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)促進業(yè)務(wù)發(fā)展”的循環(huán)。此外，CESP可以滿足配電網(wǎng)和通信網(wǎng)絡(luò)不斷擴大的發(fā)展需求，作為EPON承載匯聚層而匯聚配網(wǎng)等業(yè)務(wù)，從而減輕骨干網(wǎng)承載的壓力。

結(jié)語

隨著人們生活水平的提高和科技的發(fā)展，智能用電系統(tǒng)提供廣泛的信息交互功能，優(yōu)化居住環(huán)境，幫助人們有效地利用信息、節(jié)約能源，實現(xiàn)了對電力、家電、防盜報警、環(huán)境、設(shè)備的監(jiān)測與控制，而且還實現(xiàn)了遠程控制功能，家居智能化已成為一種必然趨勢而深入千家萬戶，智能用電小區(qū)建設(shè)也將是未來發(fā)展方向。

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