電力通信技術在智能電網中的應用

溫育靖

（深圳供電局有限公司，廣東 深圳 518000）

如今，人們對供電的需求越來越大，也愈發重視供電的可靠性。目前，傳統電網技術根本不能滿足國民經濟發展需求，也無法適應電網發展的要求。因此，我們必須重視智能電網的建設，依托電力通信技術構建可靠性高、傳輸速率快的電力信息傳輸通道，從而保障智能電網的運轉效率和可靠性。

1 電力通信技術與智能電網概述

1.1 電力通信技術

電力通信技術是電力系統的核心技術，同發電、變電、配電等有著緊密的關系，提供特殊性的通信功能。從電力生產到電力使用的過程是復雜煩瑣的，需要通過統一的調度和管理，從而保障電力傳輸的安全性、可靠性等，這都需要電力通信系統的支持。電力通信系統同配電網絡有著相同之處，兩者的服務對象以及物理結構類似。這意味著，電力通信系統同電網有著密不可分的關系。當然，電力通信技術是電網實現自動化、現代化控制的重要手段，在電力系統現代化發展道路中占據著重要的地位[1]。

1.2 智能電網

智能電網致力于研究發電、送電、變電以及用電的數據，具備抵御性、自愈性和激勵性的特點。其主要目標在于實現電網管理和智能控制，以滿足用戶多樣化的用電需求。同時，智能電網采用多種發電方式，特別是清潔能源，有助于將不可再生能源轉化為可再生能源，這意味著智能電網的各個環節需要協同合作，以確保電力系統的智能化和自動化，提高電力生產的安全性和電力運輸的經濟性。目前，電力企業在構建智能電網時需要緊密結合新時代的先進技術與各個環節，以最大程度提升經濟效益。與此同時，智能電網在建設期間極為重視安全性，因此其軟件和硬件必須具備獨立處理突發情況的功能，以確保整個電網系統處于良好的運行狀態。

1.3 電力通信技術在智能電網中的運用要求

在建設智能電網時，依托電力通信技術的安全性顯得尤為重要。若不能確保電力通信技術在智能電網中的應用安全，將嚴重妨礙智能電網的建設，使其無法保持穩定、高效、可靠的運行，進而對經濟社會發展產生嚴重影響。其次，由于社會各界高度關注電力通信技術的運用，相關電力單位應在關注安全的基礎上不斷提升通信技術的運用水平。另外，智能電網在運用電力通信技術時應強調對資源的優化配置，以達到環保的目標，從而推動智能電網的進一步發展。

2 電力通信技術在智能電網中的應用現狀

2.1 電力通信技術發展歷程

國內電力通信技術的研究起步較晚，初始水平較低。然而，通過幾十年的不懈努力，電力通信技術已經經歷多次迭代，邁入了全新的發展階段。在電力系統中，電力通信系統主要劃分為信息傳輸、信息交換和終端處理三個系統，這三者通過相互配合和分工合作，完成對電網運行的監控和控制。

國內電力通信技術的發展經歷了五個主要階段。第一階段是將傳輸效率較低的同軸電纜替換為光纖網絡，顯著提高了信息傳輸速度。第二階段是將老式縱橫模式改變為程控模式，使信息傳送進入自動化狀態。第三階段是大規模采用計算機網絡軟件，賦予電力通信網絡智能性。第四階段引入了移動通信技術，提升了電力通信的功能和工作范圍。第五階段是將模擬通信網絡轉換為數字通信網絡，提高了傳送速度，確保了傳送的可靠性。

這五個階段的發展使得電力通信技術進入了信息化時代。隨著信息技術的高速發展，電力通信迎來了進一步的改革，推動了電力通信技術的全新發展階段。這也為構建智能電網奠定了基礎，推動了電力行業的發展，為生產和生活提供了良好的電力保障[3]。

2.2 電力通信技術存在的問題

（1）電網不穩定。智能電網運用電力通信時存在穩定性問題，這與物理系統的功率不平衡密切相關。物理系統功率不平衡可能導致電網不穩定，具體而言，電力通信系統在運行過程中需要維持一個平衡點，電力通信技術的不穩定問題可以理解為負荷母線節點功率的平衡問題。當負荷母線節點與負荷消耗的無功功率保持平衡時，電網就會發生不穩定情況，從而引發許多不可控的安全隱患。

（2）安全管理不到位。目前，在智能電網運用電力通信技術的過程中存在著安全管理不足的問題，這導致電力通信容易發生事故。對此，電力通信相關企業不能僅僅依賴工程技術來解決電力通信的安全問題。應當重視電力通信在智能電網應用中的安全性，并不斷加強安全管理工作。其次，電力通信設備過于陳舊且未及時更新，這也可能威脅到電力通信的安全。因此，電力企業應重視電力通信設備的更新換代，進行及時的保養和維修。

（3）工作人員素質不高。電力通信在智能電網中應用時存在工作人員素質不高的問題，這一點嚴重影響了電力通信的運行效果。每一位從事電力通信工作的人員都應該具備良好的職業素養。盡管國內對電力通信運行進行了嚴格的管理，但由于工作人員素質的差異，導致電力通信運行水平存在差異，無法保障電力通信工作的順利進行。工作人員的工作意識和素質對電力通信運行水平有著決定性的影響。如果工作人員的素質較低，例如崗位操作執行力低，工作馬虎等問題，電力通信就無法高效運行，從而影響智能電網的運行。因此，電力企業應該加大工作人員業務培訓的力度，積極開展電力通信技術相關的實踐活動。通過提高工作人員的業務水平，通過講解典型案例告誡工作人員，提高其工作責任心，以推進智能電網的發展[4]。

3 電力通信技術運用于智能電網中的重要性

通信技術的迅速發展給人們的生產和生活帶來了翻天覆地的變化。同時，人們對電力網絡的要求越來越高，加速了智能電網的建設步伐。由于智能電網的建設與國計民生緊密相關，更涉及國家能源安全戰略，因此在智能電網中應用電力通信技術勢在必行。目前，智能電網應用電力通信技術的主需求體現在以下多個方面。

首先，智能電網應用電力通信技術能夠建立高效的通信渠道，實現與智能電網業務的統一。電力通信技術具有開放性的特點，通過通用的通信標準，實現設備之間的信息交互。因此，電力通信網不僅涵蓋了發電、變電等智能電網的范圍，還具備數據獲取、保護、控制等多項功能，是支撐智能電網發展的重要組成部分。

4 電力通信技術在智能電網中的應用分析

4.1 整合優化配電網中先進技術，構建可靠智能電網

為構建智能電網系統，必須確保配電網具有高效、靈活、可靠的性能。配電網作為智能電網的重要組成部分，對于維持智能電網的良性運行至關重要。因此，配電網的安全性和可靠性十分關鍵，它是智能電網在發生故障后能夠自動修復的關鍵支持。在提升供能質量的同時，還需在完善儲能元件的基礎上不斷提高供能的可靠性。

在配電過程中，電力企業的工作人員可以通過整合并應用多種先進技術，如現代電力工程技術、物聯網技術、人工智能等，來提升配電網的配電效率和性能。此外，他們還在推動智能電網的建設與發展方面發揮著關鍵作用，從而優化了智能電網建設的整體成效。

4.2 構建智能電網，推動可再生資源發電

傳統電力系統運行過程中需要消耗許多的不可再生資源，同現代追求環保、節約能源理念有所違背，因此，需借助電力通信技術積極構建智能電網，從而減少對不可再生資源的消耗。智能電網主要是依托自然界當中許多可再生能源進行發電，這意味著，智能電網可運用新能源來為國民提供源源不斷的電量[5]。

4.3 重視配電網絡在電力通信技術中的應用

在智能電網中配電網絡至關重要，唯有保障其運行的靈活性、高效性、可靠性等，才可以構建更為穩定的智能電網系統，因此，電力企業需要借助電力通信技術進一步優化配電系統，提高配電網絡故障的解決效率和控制能力。

4.4 重視智能變電站在電力通信技術中的應用

智能變電站等多種類型的自動化設備是構建現代智能電網的終端。為了有效控制智能變電站，電力企業需要根據需求安裝相應的數據監控設備，以保障智能變電站的良性運行。這有助于工作人員監控整個智能變電站的運行狀態，提高智能變電站的運行安全性，同時降低出現錯誤的可能性。

5 結束語

綜合而言，在智能電網中運用電力通信技術的過程中，電力企業需要重視兩者之間的緊密關系，并根據智能電網運用電力通信技術的問題有針對性地采取措施。為此，電力企業應關注配電網、新能源、配電網絡、智能變電站、輸電等方面的運用，同時利用MATLAB 進行信號處理工作。通過這些措施，可以在提高智能電網的安全性、可靠性和高效性的基礎上，優化功能部署，推動智能電網的進一步發展。