電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

霍燕

摘要：近年來，電力通信網(wǎng)以光纜網(wǎng)為基礎(chǔ)，通過采用光纖通信技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、程控交換技術(shù)承載電網(wǎng)的絕大部分業(yè)務(wù)。同時(shí)，通過載波通信技術(shù)、無線通信技術(shù)等作為業(yè)務(wù)承載的補(bǔ)充。電力通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用為智能電網(wǎng)的建設(shè)提供了重要的技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：電力通信技術(shù);智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

引言

近年來，國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)了飛速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也有了很大進(jìn)步。特別是隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的快速發(fā)展，電力工程建設(shè)也變得更加高效，為人們生產(chǎn)生活提供優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的電力提供了重要支持。在當(dāng)前新形勢(shì)下，智能電網(wǎng)的地位變得越發(fā)重要，在開展智能電網(wǎng)建設(shè)過程中，要充分發(fā)揮出電力工程技術(shù)的價(jià)值，確保電力企業(yè)獲取更多的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，也為我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)。

1電力通信和智能電網(wǎng)的含義

1.1電力通信

電力通信是電力系統(tǒng)的重要組成部分，貫穿于發(fā)電、配電、用電等過程中，從而保證電力企業(yè)順利地完成各項(xiàng)工作。電力企業(yè)從電力生產(chǎn)到使用，要經(jīng)歷的過程較為煩瑣，因此在工作過程中必須進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配和管理，只有這樣才能保證各項(xiàng)工作順利完成。在實(shí)際工作過程中，電網(wǎng)和電力通信之間的關(guān)系較為密切，在保證其實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和市場(chǎng)化中起到重要作用。因此，企業(yè)在發(fā)展過程中，要合理利用電力通信技術(shù)，才能有效地促進(jìn)其健康發(fā)展，在市場(chǎng)上獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

1.2智慧電網(wǎng)的含義

近年來，智慧電網(wǎng)在各電力企業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。它是一個(gè)全自動(dòng)化的供電系統(tǒng)，在實(shí)際工作過程中，能夠嚴(yán)格監(jiān)督每一個(gè)工作過程，保證每一項(xiàng)工作都能夠順利完成。智慧電網(wǎng)中的先進(jìn)技術(shù)將各類設(shè)備和相關(guān)人員的工作有機(jī)的結(jié)合起來，從而不斷提高企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量。智慧電網(wǎng)的應(yīng)用，可解決我國(guó)電力企業(yè)現(xiàn)存的問題，緩解電力資源緊張現(xiàn)象。以往的供電系統(tǒng)在用電高峰期極易出現(xiàn)供電緊張問題，但是，使用智慧電網(wǎng)后能夠有效解決這一問題。在實(shí)際工作過程中，智慧電網(wǎng)的應(yīng)用能夠在昀大程度上保證電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。

2智能電網(wǎng)的特征

2.1電網(wǎng)架設(shè)穩(wěn)定性強(qiáng)

因?yàn)槲覈?guó)國(guó)土面積較大，不同地區(qū)的地質(zhì)地貌、經(jīng)緯度存在較大的差異，在建設(shè)智能電網(wǎng)的時(shí)候也有很大的難度，直接關(guān)系到電網(wǎng)的昀終建設(shè)效果。比如，容易出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害或其他惡劣環(huán)境的區(qū)域，必然會(huì)對(duì)電網(wǎng)建設(shè)造成一定阻礙，并對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行有較大威脅。為了使電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行，需要對(duì)電網(wǎng)架設(shè)的穩(wěn)固度進(jìn)行強(qiáng)化，盡可能降低區(qū)域性斷電的事件發(fā)生。

2.2節(jié)能性更強(qiáng)

時(shí)代的發(fā)展社會(huì)的進(jìn)步，電力的地位變得越來越重要，但受到我國(guó)大環(huán)境的影響，電力使用存在嚴(yán)重浪費(fèi)的現(xiàn)象，而實(shí)施智能化電網(wǎng)系統(tǒng)的管理工作，能夠有效緩解電力資源浪費(fèi)問題。智能電網(wǎng)相比較傳統(tǒng)的電力供應(yīng)模式來說，有更為突出的節(jié)電能力，對(duì)實(shí)現(xiàn)節(jié)約型社會(huì)具有顯著意義。

2.3優(yōu)化配置電網(wǎng)資源

城鎮(zhèn)化進(jìn)程的深入，使大量人口涌向城市城市面積不斷羅達(dá)，導(dǎo)致城市的生產(chǎn)生活對(duì)電力供應(yīng)更加依賴。但由于我國(guó)地勢(shì)非常復(fù)雜，各地區(qū)對(duì)于電力需求也存在較大的差異，對(duì)不同地區(qū)的電力需求和供應(yīng)進(jìn)行有效調(diào)節(jié)非常關(guān)鍵。建設(shè)智能電網(wǎng)，能夠合理優(yōu)化既定資源的配置，使傳統(tǒng)配置不靈活的問題得到改善，有效提升了電網(wǎng)資源配置水平。

3電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

3.1載波通信技術(shù)

電力線載波通信技術(shù)是電力系統(tǒng)獨(dú)有的通信方式，因?yàn)樗膫鬏斀橘|(zhì)是輸電線路。其與電力輸電線路同步設(shè)計(jì)和同步建設(shè)，因此保持和電力線路覆蓋面一致，且建設(shè)成本很低，使用方便并具有很高的可靠性。電力線載波通信技術(shù)在輸電網(wǎng)中特別適用于電力系統(tǒng)的發(fā)電廠、變電站為對(duì)象的電力系統(tǒng)調(diào)度電話、遠(yuǎn)動(dòng)和線路保護(hù)等業(yè)務(wù)的傳輸，在配電網(wǎng)中適用于配網(wǎng)自動(dòng)化等業(yè)務(wù)的參數(shù)。電力載波通信設(shè)備主要分為高壓、中壓、低壓電力線載波機(jī)。目前主要在配網(wǎng)通信中使用中壓載波技術(shù)，由主載波、從載波和耦合器等構(gòu)成。中壓載波可在 50kHz～210kHz頻段內(nèi)開辟以 8kHz為寬帶的 20條獨(dú)立數(shù)據(jù)傳輸通道并可實(shí)時(shí)同時(shí)使用。前向糾錯(cuò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)編碼調(diào)制技術(shù)的使用，數(shù)據(jù)受到電暈或電弧等傳輸背景噪聲的影響很小，信息傳輸?shù)目煽啃缘玫搅舜蟠蟮奶岣撸墒褂糜诩冸娎|、純架空線路以及混合線路，線路適應(yīng)性很強(qiáng)。但為了適應(yīng)國(guó)家智能電網(wǎng)戰(zhàn)略的新需求，電力線載波通信技術(shù)必須全面提升技術(shù)性能，主要表現(xiàn)在：更加高度集成、更強(qiáng)大的通信管理功能、更多的獨(dú)立邏輯數(shù)據(jù)通道、更快的數(shù)據(jù)傳輸速率、更小型化等。

3.2轉(zhuǎn)換能源技術(shù)的應(yīng)用

隨著低碳經(jīng)濟(jì)能源的快速發(fā)展，對(duì)于能源消耗量和污染排放量進(jìn)行了嚴(yán)格控制，企業(yè)實(shí)際在開展經(jīng)營(yíng)活動(dòng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)通過先進(jìn)的技術(shù)創(chuàng)新能量轉(zhuǎn)換方面的工作，將能源昀大程度的利用起來。目前，全球使用昀多的自然能源有太陽能、風(fēng)能，利用先進(jìn)的電力工程技術(shù)中的轉(zhuǎn)換能源技術(shù)，是未來非常重要的發(fā)展方向。比如以光伏發(fā)電為代表的并網(wǎng)技術(shù)，對(duì)未來智能電網(wǎng)的發(fā)展具有重要意義。

3.3程控交換

就技術(shù)結(jié)構(gòu)而言，程控交換有空分和數(shù)字兩種用戶交換機(jī)。程控空分用戶交換機(jī)主要是交換模擬話音信號(hào)，現(xiàn)已經(jīng)很少使用;而程控?cái)?shù)字用戶交換機(jī)則是一種數(shù)字交換機(jī)，可實(shí)現(xiàn)電話、傳真、數(shù)據(jù)、圖像通信等交換，已經(jīng)在世界普及使用。南方電網(wǎng)程控交換技術(shù)主要是用于構(gòu)建行政語音交換網(wǎng)和調(diào)度語音交換網(wǎng)，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下：①行政語音交換網(wǎng)：為三級(jí)匯接（即三個(gè)等級(jí)交換中心）、四級(jí)交換（包括終端交換站）的網(wǎng)絡(luò)組成;

②調(diào)度語音交換網(wǎng)：同樣采用三級(jí)匯接四級(jí)交換的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，以南方中調(diào)、南網(wǎng)備調(diào)作為中心，并覆蓋各級(jí)電力調(diào)度中心及區(qū)域控制中心、各級(jí)直調(diào)電廠和各電壓等級(jí)變電站。

3.4電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)的應(yīng)用

電力企業(yè)必須不斷完善配電網(wǎng)絡(luò)，才能為電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供保障，保證電力設(shè)備安全順利地運(yùn)行，使電力設(shè)備保持良好的運(yùn)行狀態(tài)。電力通信技術(shù)能夠?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)提供良好的運(yùn)行環(huán)境，尤其是在建設(shè)配電架時(shí)，電力通信技術(shù)發(fā)揮了較大的作用。電力通信技術(shù)還可解決電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的問題，分析發(fā)生問題的原因，并制定出科學(xué)合理的解決措施。將電力通信技術(shù)引入智能電網(wǎng)中可以促進(jìn)電網(wǎng)向智能化方向發(fā)展，電力通信技術(shù)采用了許多現(xiàn)代化科技手段。現(xiàn)階段，我國(guó)電網(wǎng)正在向集成化、全面化方向發(fā)展，因此，要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的智能化發(fā)展，必須將電子通信技術(shù)引入其中。在進(jìn)行配電網(wǎng)自動(dòng)化環(huán)網(wǎng)建設(shè)時(shí)，要不斷提高供電的穩(wěn)定性，同時(shí)，要科學(xué)合理的設(shè)計(jì)環(huán)網(wǎng)柜。以往維護(hù)環(huán)網(wǎng)柜的方式要耗費(fèi)大量的人力及物力，還無法達(dá)到預(yù)期的成效。如今，電力通信技術(shù)正在不斷改進(jìn)和完善，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)的智能化，大幅度地提升了電網(wǎng)的運(yùn)行效率。

結(jié)語

雖然我國(guó)對(duì)于智能電網(wǎng)的研究時(shí)間較短，相比較發(fā)達(dá)國(guó)家依然有一定的差距，但隨著研究的深入，也取得了非常顯著的成果。通過分析國(guó)外電力行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀可以得知，國(guó)外對(duì)于電網(wǎng)建設(shè)更加重視環(huán)保方面的問題，但我國(guó)主要還是應(yīng)用的傳統(tǒng)電網(wǎng)模式。隨著國(guó)家綜合實(shí)力的提高，對(duì)能源需求的增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行已經(jīng)無法滿足目前的發(fā)展需求，而且存在不環(huán)保和消耗大的問題，因此，近些年國(guó)家對(duì)于智能電網(wǎng)的建設(shè)工作越來越重視。在開展智能電網(wǎng)建設(shè)的時(shí)候，首先要搭建完善的核心技術(shù)體系和智能應(yīng)用體系，對(duì)資源優(yōu)化配置進(jìn)行增強(qiáng)，對(duì)智能控制應(yīng)用程度進(jìn)行強(qiáng)化，為我國(guó)電力事業(yè)的有序健康發(fā)展提供重要幫助。

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