國網山東省電力公司威海供電公司 李柔霏
我國電力通信技術隨著科學技術的飛速發展而不斷地更新迭代,目前數字化智能化已逐漸成為電力通信技術應用的主流方向。而智能化電網以其良好的安全性、穩定性及操作友好等諸多優點,也同樣引領著我國電力系統的未來發展趨勢。本文將對電力通信技術與智能電網的概況進行闡述,并探討電力通信技術在智能電網中實施的價值,以及針對電力通信技術在智能電網中發電、變電、用電等各環節中實施的可能性進行探討。
我國的電力系統承擔著電力的生產、變壓、輸送、分配及使用等多項任務,在每一個任務環節都需要多方協調溝通和及時反饋,電力通信在這一過程中就起著關鍵的作用,是電力系統的重要組成部分。目前,我國已基本實現電網的全覆蓋,不論是城市還是偏遠鄉村,都已將用電的最后障礙打通,想要維持如此龐大規模電力系統的平穩高效運行,就需要借助電力通信技術讓各部門各環節中的人員實現及時的信息溝通,從而保證電力資源的精準評估合理調配、電力系統的后期安全維護等工作的順利開展。
而電力通信的布局與配電網的分布應該保持同步推進,讓兩者相互支持相互依托,電力通信技術可以對配電網的使用、維護、檢修等情況進行有效管理和安排,同時配電網的進一步延伸也為電力通信技術的覆蓋奠定基礎。另外,在市場經濟的大環境下,電力系統要想煥發出更大活力,就必然要向市場化、智能化、現代化轉變,因此重視電力通信技術的應用和升級勢在必行。
相較于傳統電網,智能電網的最大特點是能夠對整個電力系統所涉及的各環節信息和資源進行深入分析、有效整合及科學配置,不僅能服務于發電、變電、送電和用電等售前環節,而且對電網的整體運行及后期管理,也能起到良好的控制作用。智能電網的構建并非只是簡單的系統搭建,其中還包括相關技術的融合、不同模塊的接入與整合,是一個將電力系統最前端至最終端完整覆蓋的復雜工程。
智能電網構建的最終目的在于降低整個電力系統運行成本的同時,進一步提升電力系統的安全性。因此,隨著時代的發展,電力企業的發展方向也在不斷地向智能電網靠攏,電力企業一方面積極學習新的管理方法,一方面大力引進新技術,利用科技手段將現有業務進行調整升級,以期獲得更大的經濟效益。而智能電網在企業硬件和軟件都能及時響應和支持的情況下,必將會為整個電力系統的安全和盈利提供全面保障。
在我國電力系統中的一些基礎環節,已逐步實現由人工作業向智能化管理的轉變,這也為智能電網的建設創造了有利條件。而要進行智能電網的構建,不可忽視的一個因素就是電力通信技術,只有充分發揮這一技術優勢,才能有效快速推進智能電網構建。
一是電力通信技術可為智能電網提供信息傳輸通道。電力通信系統的信息化平臺,不僅限于對信息數據進行及時準確地傳送,還能與其他系統平臺實現有效對接甚至資源共享,其這一特性對于智能電網而言具有極其重要意義。因此,在對智能電網進行建設規劃時,要充分考慮電力通信系統的這個特性,對其信息化平臺進行合理科學地安排,力求發揮其最大價值。此外,電力通信系統信息平臺的開放性和標準化,也將使信息的交換兼具多樣化和規范化。
二是電力通信相對于其他的通信方式安全性更高,能夠為智能電網的信息傳遞提供更全面的保障,并在電網受到攻擊時表現出更強的抗攻擊力。
三是智能電網將覆蓋整個電力系統的所有部門和所有環節,這就會涉及數以萬計信息數據的讀取和使用,電力通信技術強大的信息處理能力和安全保障讓這一目標的實現成為可能。
科技飛速發展也給通信領域帶來了數次技術變革,智能化光纖通信網絡以其出色的信息自動交互性和良好的客戶使用體驗,逐漸成為現階段的通信技術主流。智能化光纖通信網絡能精準接收并高效處理從不同的用戶端發出的指令,這些指令通過信號傳輸設備輸出后,以自動化的網絡通信形式實現電力通信。智能化光纖通信網絡擁有強大的數據處理能力和高效的信息傳播速度,這就大大提升了用戶的溝通效率。
智能電網的用戶遍布全國各地,想要更好地傾聽用戶以獲得更多的有效意見建議,更好地服務用戶以滿足其個性化需求,就需要在智能電網和用戶之間搭建起一座暢通無阻的溝通橋梁。電力通信中的PLC技術能夠很好地將用戶端口與智能電網相連接,促成智能電網與電力用戶之間信息的及時接收和反饋,讓用戶獲得最佳體驗感。
目前,我國智能電網仍處于不斷探索和調整階段,隨著科技進步和相關配套逐漸成熟,其表現出雙向使用和高效率進步的明顯特征,這也為智能電網未來的研究和發展奠定堅實基礎,同時也為現代測量技術、傳感技術與電力通信技術和智能電網領域的融合提供思路方向。智能電網的運行發展離不開電力通信系統的有力支持,電力通信信息平臺能幫助智能電網進行復雜多變的信息處理,讓智能電網實現快速響應,更好地為電力用戶提供優質服務。而隨著電力通信技術的不斷更新迭代,其對智能電網安全性、穩定性和時效性的保障也將穩步提升,這不僅能有效地解決傳統電網運行效率低下的問題,還能帶給用戶更友好的使用體驗,如對用戶需求更快響應或為用戶預留更多應對供電異常的時間等,真正走向電網系統的數字化智能化。
電力交易和庫容分配是智能電網中的兩個重要模塊,其與企業的經濟效益和服務質量有著密切的聯系,因此這也是電力通信技術在智能電網的主要著力點。在發電環節中,有電力通信技術支持的智能電網,除了具備傳統電網對常規數據變化自動配置的功能,還具有一項傳統電網無法比擬的顯著優勢,即能將可再生清潔能源技術引入到電力生產環節中。利用電力通信系統信息化平臺的相關接口與新能源發電技術相連接,實現并網運行,在電力通信技術幫助下實現電力生產的多渠道開發。
電力企業的產品——電力,具有看不見摸不著的特點,電力交易過程中電力的輸送和使用都離不開一個重要的可視載體——配電網,因此對配電網的有效監管和維護也是電力企業的一項重要工作。配電網是電力企業的生命線,其分布的數量和長度在一定程度上影響著企業的經濟效益,也關系著整個電力系統的安全平穩運行。在智能電網配電環節中實施電力通信技術,不僅能夠在配電設備建設、安裝、調配過程中及時地發現問題漏洞,并給予快速解決,還能將一些高新科技完美地與智能電網兼容,使智能電網擁有更安全、更經濟和更穩定的運行效果。
如自動化環網建設是配電環節中一個極其復雜而又容易出錯的工作,以往電力企業投入了大量的人力、物力、財力和時間來研究解決這一難題,卻一直未能取得滿意結果。利用智能電網中的電力通信技術,則能實現電網的自動化設計,把自動化環網建設的核心工作環網柜設計從人工設計中剝離出來,交付給電力通信技術解決,相關技術人員只需根據智能電網呈現出來的模擬效果,采取相對應的措施去對環網柜進行調整和完善,從而保證環網柜和智能電網的順暢運行。
輸電線路的檢修是電力企業必不可少的一個環節。傳統電網模式下,輸電線路檢修需要投入大量人力,而且存在檢修效率低下、安全風險高等缺點。智能電網在電力通信技術的幫助下,對電力系統的日常運行情況更加可控,利用傳感技術及其配套設施對電網運行數據進行處理分析,并給出運行調整和維護方案。當電網運行發生異常時,電力通信技術一方面能及時發出異常警報,另一方面能快速找到故障點,提升輸電線路的維修效率。因此,無論是在輸電線路的日常監控還是故障排查,電力通信技術都能起到積極促進作用。
變電也是智能電網從電力生產到電力使用過程中的重要一環,變電環節數據的精準采集和使用,對后續輸電、用電等各環節工作及整個智能電網的運行都會產生重大影響?,F階段電力企業在構建智能電網時往往過于注重硬件設施的配備,認為只要使用最先進的硬件設備就能讓智能電網達到預期的效果,殊不知如果缺少了電力通信技術等網絡化軟件的支持,智能電網在對信息數據的實時監控、故障處置等方面就無法得到長足進步。由此可見,在規劃智能電網時將電力通信技術充分融入其中,才可實現智能電網的最大效能。
將電力從生產車間輸送到用戶端,讓用戶實現電力的安全穩定使用,是電力商品完成交付的表現。我國的電力用戶分布遍及城市、鄉村,用戶類型包括企業、個人,用戶群體數量和種類的多樣化,使得傳統電網在用戶信息收集統計、改善服務質量等方面都存在諸多困難。智能電網中電力通信技術的使用,能夠實現大量用戶信息的快速收集、存儲,同時也可通過對用戶電力使用數據分析,掌握用戶的電力用量和規律,更好地為用戶提供個性化供電服務,從而促進用戶滿意度提升。
另外,智能電網中的電力通信技術,通過對用電大數據的研究比對,還能找到電力設備的潛力點,對電網的運行作出科學的優化調整。這不但能將智能電網內各項資源進行最佳配置,還能為電網投資決策提供有效數據支持,為電力企業長久持續盈利打下基礎[1]。
電力企業在積極探索新能源發電供電的過程中,一方面要考慮到智能電網的并網需求,另一方面也要做好并網運行后對新能源的有效管理。借助電力通信系統信息平臺的數據接口,既能將智能電網與新能源系統實現無縫對接,又能針對新能源生產的電力作出與之匹配的電壓和功率調節,并實現電力的合理傳輸與分配。智能電網還能在電力通信技術的幫助下,結合系統內的各項信息數據,計算出各種能源的電力生產和使用比重,給出可再生能源替代不可再生能源的合理方案,在實現對新能源有效管理的同時,也幫助電力企業逐步達成綠色發展目標[2]。
智能電網本身是一個復雜龐大的系統,其整體的運行和維護同樣也需要電力通信技術的支持。對內而言,智能電網內部所關聯的部門、個人之間的工作任務傳達、工作進展反饋、工作結果匯報等事項,如果仍停留在傳統電網的電話傳真等階段,容易造成信息滯后、失真,這就需要利用電力通信技術打造高效時實的信息資源共享平臺,為電力企業的工作布置、管理決策給予有力支持。
對外而言,智能電網還關聯著無數的電力用戶,在互聯網和智能手機日益普及的今天,發揮電力通信技術優勢,結合國家電網數據庫,可將相關的電力信息通過多渠道、多形式精準傳達給用戶,切實給用戶的生產生活帶來便利和滿意。如對于日常的停電檢修,以往只能通過在對應區域貼告示、廣播新聞通知等方式進行告知,難免會有遺漏,智能電網的電力通信技術能提前通過手機短信、微信公眾號、電力用戶客戶端等渠道,精準地將檢修信息傳達到用戶手中,為用戶預留更多的時間去應對供電異常情況,這也有效減少了用戶抱怨提升用戶滿意度[3]。
綜上所述,將智能電網中與電力通信技術相結合,必然會給電力企業帶來“1+1>2”的驚艷效果。電力企業應秉承“科技是第一生產力”這一發展理念,在智能電網建設過程中,在發電、配電、輸電、變電、用電、新能源開發利用和電網通信等環節大膽嘗試和實踐電力通信技術,找到電力通信技術與智能電網的契合點,真正做到讓新興科技助力電力企業的進步和發展。