智能電網通信技術與信息技術的重點探究

錢火強

廣東海格怡創科技有限公司，廣東 廣州 510000

智能電網通信技術與信息技術的重點探究

錢火強

廣東海格怡創科技有限公司，廣東 廣州 510000

信息技術的飛速發展推動了各行各業的智能化改革，在智能電網中，其發電、輸變電以及電能存儲等各個組成部分都與傳感、通信、數據處理、智能控制等進行緊密關聯，形成完善的自動化、智能化的新型網絡，提高電網數據的高效性、可靠性以及安全性。就目前而言，我國電網智能化進程也在快速布局和建設，因此從智能電網概念分析、運行特點以及主流信息通信技術的應用三個方面進行了描述。

智能電網；通信技術；信息技術

現階段我國正創建一種科技含量高、技術性能好的智能電網，但目前依舊存在很多需要深入研究與探討的問題。

1 智能電網與信息通信技術概述

電網智能化旨在整合電力系統中發變電、輸變電以及用電等過程產生的數據，實現統一化獲取及分析，最終依附于信息通信技術進行數據的傳輸、挖掘和管理，以滿足電力系統信息化及自動化的需求。如何在電能傳輸過程中減少損耗，降低電能輸送的成本，如何保證電網各項數據能夠準確、高效、安全、快速傳輸是智能電網發展過程中的主要追求方向，目的是通過現代管理方法以及先進的信息技術相結合，獲得更為客觀的經濟效益。在諸多影響電網智能化方向的因素中，數據安全性顯得最為重要。它是電網能夠可靠運行的前提，也是智能電網中重點研究的方向。在智能電網中，各種電網運行數據是最基礎的資源，也是電力系統獲取并監視電網中各組成部分動態信息的途徑，因此，信息通信技術在智能電網中的運用顯得尤為重要。[1]

2 智能電網應用的主要特點

2.1 安全性

智能電網具有很好的安全性。在應用的過程中，能控制各種硬件設備，起到防護的目的，防止有人通過物理接觸方式以使系統停止服務，能追蹤信息安全事件發生的途徑。智能電網也保證了數據的安全，其采用密碼技術對數據進行操作處理，防止數據流失或盜用，也有效地保證了信息的完整性。[2]

2.2 穩定性

智能化的電網系統打破了傳統電網的結構，增強了穩定性。一旦電網出現了問題，也會保證用戶的正常使用，將損失降到最低。

2.3 自愈性

傳統的電網在正常運行過程中一旦出現問題，整體信息將會失去，而智能化電網的自愈功能通過分析運行過程中的影響因素，實現對智能電網的優化更新。電網系統出現故障時，在后臺將原有的信息傳遞給操控人員，通過診斷后修復故障。如果在運行過程中出現緊急故障，智能化電網的自愈功也能起到很好的保護作用。

3 主流信息通信技術在智能電網中的運用

3.1 移動通信技術

該技術主要基于基站通信中的2G、3G、4G等網絡，具有通信距離遠、數據傳輸速度快等特點，特別適合變電站數據的通信。一般來說，大型的變電站都設置在遠離市區的郊外，且電網各組成部分如電源、逆變器、斷路開關等都分布較為分散，如果進行布線方式進行數據通信的話往往需要耗費大量的施工和材料成本。并且變電站運行環境惡劣，其需要通信技術有較高的抗干擾能力以及大面積的覆蓋范圍，這些都是移動通信技術所具備的優點。同時，隨著4G技術的普及和推廣，其數據傳輸的速率越來越高但資費卻不斷降低，移動通信技術已經逐漸可以應用到智能電網視頻實時監控等大數據量傳輸的系統中。[3]

3.2 光纖通信技術

光纖通信技術主要包括OPGW以及ADSS兩種，前者表示光線復合架空地線，它是一種新型的通信特種光纜，通過將傳統相線結構與光纖復合相結合的方式使其具備施工簡單、抗電磁干擾能力強、協調性好等特點，一般用在智能電網主干道通信當中。ADSS則表示自承式光纖電纜技術，它在施工架空過程中需要額外配備固定掛件，因此更多地應用在已經存在的輸變電線路當中。相比OPGW方式，ADSS擁有更低的施工成本優勢，也能夠保證智能電網運行時不會出現反復掉電現象。光纖通信技術具有高帶寬、負載容量大、抗干擾能力強以及數據安全等優點，在智能電網中一般應用于主干通信網絡以及各類網絡接入層部分。在智能電網主干網絡中光纖通信以環形方式為主，以降低整個電網鏈路的故障響應時間；而接入層網絡光纖通信多采用樹形或鏈型方式，能夠讓各層網絡實現級聯。[4]

3.3 通用技術

智能電網中需要傳輸的數據除了各組成部分的實時運行狀態以外，還包括各類傳感器所采集的數據。對電網而言，需要在各個重要部位及地段配置大量的傳感器以監測整個電網的實時運行狀態，因此需要傳感器具備體積小、功耗低、組網能力強等特點。顯然，采用移動通信技術及光纖通信技術是不可行的，而更為通用的通信技術則能夠很好地滿足這一需求，如藍牙、Wi-Fi、ZigBee等。以ZigBee技術為例，它具備通信距離遠、自組網快、功耗低、數據傳輸速率高、抗干擾能力強等優點，特別適合用于數量繁多的傳感網絡，目前在小區電表抄表中得到較好的應用和推廣。并且，Wi-Fi和藍牙通信方式已經在手機中實現標配，在智能電網各類傳感器中應用這兩種通信技術也能夠讓檢測人員實現手機查看電網運行狀況的目的，無需再專門配置專業的大型檢測設備，真正實現了便攜式智能化檢測方案，提高電力系統的信息化和智能化發展。

4 結論

在智能化電網實施發展的過程中，實現通信技術的共同優化發展是首要的，期待能全方位滿足數據需求。智能電網的形成與構建是通信技術實現的必然過程，為了實現標準體系的構架，必須研究兩個相互適應的體系，時刻注重智能電網的管理維護，嚴格控制好一切可能存在的隱患，以免使電網系統以及通信技術遭到破壞，提高智能電網和通信技術的整體水平。

[1]張惠芳.智能電網通信技術與信息技術的重點探究[J].通訊世界，2016（3）：176-177.

[2]周靜，胡紫巍，孫媛媛，馬榿.智能電網用戶側通信網絡及技術挑戰分析[J].中國電力，2016（3）：115-118.

[3]韓一濤.智能電網信息與通信技術關鍵問題的分析[J].中國新通信，2016（11）：57-58.

[4]翁葉琪.關于智能電網通信技術與信息技術的思考[J].科技經濟導刊，2016（23）：21-22.

Research on Communication Technology and Information Technology of Smart Grid

Qian Huoqiang
Guangdong Haige iscreate Technology Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 510000

The rapid development of information technology promotes the intelligence reform from all walks of life, in the smart grid, the power generation, power transmission and electric energy storage components with sensing,communication, data processing and intelligent control are closely related, the formation of new network automatic and intelligent improvement, improve efficiency, the reliability and safety of data grid. At present, China's smart grid is also in the process of rapid layout and construction, this paper from the smart grid concept analysis, operation characteristics and the mainstream of information communication technology in three aspects of the description.

smart grid; communication technology; information technology

TM76；TM73

A

1009-6434（2017）3-0045-02