黃騫馳　趙一鳴

摘 要：近年來，伴隨著我國(guó)電力負(fù)荷的強(qiáng)大需求，緊隨的輔助電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的智能電網(wǎng)迅速發(fā)展起來了，它在很大程度上推動(dòng)著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，更進(jìn)一步推動(dòng)了電力系統(tǒng)的執(zhí)著的飛躍，因智能電網(wǎng)的高科技含量與技術(shù)性。但現(xiàn)階段智能電網(wǎng)信息技術(shù)與電網(wǎng)如何進(jìn)行有效地緊密結(jié)合，如何更有效地提高數(shù)據(jù)利用率，如何實(shí)現(xiàn)更優(yōu)質(zhì)的信息服務(wù)等仍存在很多問題，對(duì)其進(jìn)行不斷改進(jìn)與完善，讓信息技術(shù)進(jìn)一步服務(wù)于智能電網(wǎng)，提升自身的堅(jiān)固性，文章就信息技術(shù)在智能電網(wǎng)的應(yīng)用作一簡(jiǎn)單概述。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；信息技術(shù)；SDH

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）25-0143-02

1 智能電網(wǎng)概述

所謂的電網(wǎng)智能化，主要意思是把目前的電網(wǎng)中發(fā)電、輸電及用電過程產(chǎn)生的億萬次數(shù)據(jù)，通過云服務(wù)器、大量數(shù)據(jù)處理功能的路由器、交換機(jī)等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一大量數(shù)據(jù)化獲取及分析，最終依附于各種信息技術(shù)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸、挖掘和管理，以實(shí)時(shí)響應(yīng)電網(wǎng)的數(shù)據(jù)要求，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了信息化及自動(dòng)化的需求。通過云數(shù)據(jù)功能的處理，可以實(shí)現(xiàn)電能在傳輸過程中損耗實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、如何降低電能輸送的成本、如何保證電網(wǎng)各項(xiàng)數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確、高效、安全、快速傳輸提供更多的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)參考或者是最優(yōu)化的智能算法。不可否認(rèn)的是，21世紀(jì)電網(wǎng)的智能化是電力系統(tǒng)改革的必須趨勢(shì)。

2 智能電網(wǎng)特點(diǎn)

2.1 安全性

所謂智能電網(wǎng)，首要任務(wù)是保證其安全性，安全性智能電網(wǎng)第一前提。在各種硬件上，它自己實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)，禁止外來無權(quán)限設(shè)備連接服務(wù)囂。其二，在智能電網(wǎng)中數(shù)據(jù)傳輸方面也極力保證了數(shù)據(jù)的安全，比如采用多層加密技術(shù)，使用復(fù)雜的數(shù)學(xué)算法，讓其他主機(jī)進(jìn)行暴力破解也要30年以上，通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)，有效防止數(shù)據(jù)流失或盜用，也有效保證了信息的完整性。

2.2 穩(wěn)定性

因?yàn)閭鹘y(tǒng)電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，在穩(wěn)定性能上有很大的弊端，即相對(duì)不穩(wěn)定性，如無法保護(hù)大的失步穩(wěn)定性，另外在信息運(yùn)輸?shù)倪^程中，經(jīng)常出現(xiàn)不能流暢運(yùn)行，使信息傳遞的過程中完整被破壞。而智能電力就有著非常大的優(yōu)勢(shì)，即使電網(wǎng)出現(xiàn)了問題，通過自動(dòng)倒閘解列操作也會(huì)保證用戶的正常使用，將損失降到最低，一些嚴(yán)重的現(xiàn)象也能夠保證電網(wǎng)的正常運(yùn)行，保障電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

2.3 自愈性

所謂自愈性，固明思義，就是智能電網(wǎng)可以自己治愈自己的“疾病”，而傳統(tǒng)的電網(wǎng)在正常運(yùn)行過程中一旦出現(xiàn)問題，整體信息將會(huì)失去導(dǎo)致相關(guān)的負(fù)荷失去，而智能化電網(wǎng)的自愈功能，自主的對(duì)電網(wǎng)的優(yōu)化更新，即使電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，也會(huì)把故障前的信息傳遞給操控人員，通過診斷，然后修復(fù)故障。通過自愈性可以很好地達(dá)到優(yōu)化效果，實(shí)現(xiàn)信息運(yùn)輸?shù)耐暾浴?/p>

3 兩大信息技術(shù)概述

3.1 光纖信息技術(shù)

不久的將來，光纖信息技術(shù)會(huì)代替目前的所有信息技術(shù)，因?yàn)樗膬?yōu)勢(shì)性比一般的移動(dòng)信息技術(shù)要強(qiáng)，它無損耗，帶

寬，且出現(xiàn)誤差性少，一些重要的信息領(lǐng)域中均采用光纖信息技術(shù)。光纖信息技術(shù)主要包括OPGW以及ADSS兩種，前者表示光線復(fù)合架空地線，它是一種新型的信息特種光纜，通過將傳統(tǒng)相線結(jié)構(gòu)與光纖復(fù)合相結(jié)合的方式使其具備施工簡(jiǎn)單、抗電磁干擾能力強(qiáng)、協(xié)調(diào)性好等特點(diǎn)，一般用在智能電網(wǎng)主干道信息當(dāng)中。ADSS則表示自承式光纖電纜技術(shù)，它在施工架空過程中需要額外配備固定掛件，因此更多的應(yīng)用在已經(jīng)存在的輸變電線路當(dāng)中，相比OPGW方式它擁有更低的施工成本優(yōu)勢(shì)，也能夠保證智能電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)不會(huì)出現(xiàn)反復(fù)掉電現(xiàn)象。光纖信息技術(shù)具有高帶寬、負(fù)載容量大、抗干擾能力強(qiáng)以及數(shù)據(jù)安全等優(yōu)點(diǎn)，在智能電網(wǎng)中一般應(yīng)用于主干信息網(wǎng)絡(luò)以及各類網(wǎng)絡(luò)接入層部分。

3.2 移動(dòng)信息技術(shù)

該技術(shù)主要基于基站信息中的2G、3G、4G等網(wǎng)絡(luò)，具有信息距離遠(yuǎn)、數(shù)據(jù)傳輸速度快等特點(diǎn)，特別適合變電站數(shù)據(jù)的信息。一般來說，大型的變電站都設(shè)置在遠(yuǎn)離市區(qū)的郊外，且電網(wǎng)各組成部分如電源、逆變器、斷路開關(guān)等都分布較為分散，如果進(jìn)行布線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的話往往需要耗費(fèi)大量的施工和材料成本，并且變電站運(yùn)行環(huán)境惡劣，其需要信息技術(shù)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(dòng)信息技術(shù)所具備的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，隨著4G技術(shù)的普及和推廣，其數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾试絹碓礁叩Y費(fèi)卻不斷降低。

4 信息技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用

4.1 電網(wǎng)智能化

在大型計(jì)算機(jī)處理器與大型數(shù)據(jù)交換處理的路由器、大型的儲(chǔ)存器構(gòu)成的云技術(shù)支撐下，現(xiàn)在的電網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種保護(hù)、電能采集、數(shù)據(jù)報(bào)送等各個(gè)方面均有著全面的利用。

4.2 發(fā)電領(lǐng)域

目前西部水能源的豐富開采，水能發(fā)電機(jī)組的不斷投入，在該領(lǐng)域的應(yīng)用中，水情預(yù)報(bào)，水庫(kù)調(diào)度是兩大主要信息調(diào)度，如何可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確對(duì)水情進(jìn)行調(diào)度，是計(jì)算機(jī)通信要解決的首要任務(wù)。支撐的整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行與健康，并且對(duì)各種分布式的新能源的接入等，多有涉質(zhì)量參數(shù)問題、功率與電壓的參數(shù)問題等。

4.3 輸電領(lǐng)域

可以有效解決電力資源在遠(yuǎn)程、大容量、低能耗輸送過程中存在的一些問題。利用完善的云計(jì)算數(shù)據(jù)處理，對(duì)輸電過程中的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)時(shí)地對(duì)輸電功率參數(shù)、無功、有功進(jìn)行優(yōu)化配比，以提高能源利用率，減小能源的損耗起著重要作用。

4.4 變電和配電領(lǐng)域

通過對(duì)信息采集、傳感、通信以及控制技術(shù)，把電力系統(tǒng)中的一次設(shè)備、二次設(shè)備所有數(shù)據(jù)信號(hào)融合在一起，通過計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、傳感技術(shù)、測(cè)控技術(shù)對(duì)電能實(shí)時(shí)控制，保證整個(gè)變電站的安全性和可靠性。并且提高了配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的靈活度，在這種環(huán)境下，電能質(zhì)量得以保證，使工業(yè)用電、居民用電得到了很大的穩(wěn)定性提升。

4.5 調(diào)度領(lǐng)域

目前的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的使用，可以實(shí)現(xiàn)所有的用電信息參數(shù)遠(yuǎn)程傳入電腦終端服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)電量的遠(yuǎn)程采集與收費(fèi)，大大減化了人工收費(fèi)，節(jié)省了大量人工物力。在調(diào)度領(lǐng)域，它全程在線對(duì)管控電量的采集、監(jiān)控、預(yù)警，并依據(jù)相關(guān)要求有目的性的進(jìn)行節(jié)能調(diào)度，使實(shí)現(xiàn)更高的節(jié)能效應(yīng)，提升能源的利用率。endprint

5 SDH信息在電力系統(tǒng)中應(yīng)用

SDH是一種同步傳輸?shù)捏w制。它將線路的交換和傳輸聯(lián)合起來，這種方式和集裝箱的傳送是相似的。由于其本身的優(yōu)良特性，為工程減少很多不必要的支出。因此，它的使用范圍逐漸擴(kuò)大。在傳輸設(shè)備得以完善的情況下，為了使運(yùn)作的進(jìn)度提升，一定要注重方案的設(shè)計(jì)。找到有效的辦法，進(jìn)行合理解決，使其在運(yùn)行時(shí)展現(xiàn)最好的狀態(tài)，為電力系統(tǒng)企業(yè)的發(fā)展建立基礎(chǔ)。SDH系統(tǒng)的綜合性能比較強(qiáng)，它的網(wǎng)絡(luò)接口有著統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，這在其他系統(tǒng)是不存在的。SDH幀結(jié)構(gòu)也比較特殊，由很多部分組成。在對(duì)某一方面的信號(hào)進(jìn)行傳輸?shù)臅r(shí)候，一般要經(jīng)歷三個(gè)過程，前提是要將信號(hào)輸進(jìn)幀結(jié)構(gòu)中。在此基礎(chǔ)上，將需要傳輸?shù)男盘?hào)通過某種形式映射出來，接下來需要對(duì)目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行跟蹤定位，找到準(zhǔn)確的位置，最后再對(duì)其進(jìn)行復(fù)用。信號(hào)轉(zhuǎn)變的不同使復(fù)用情況也變得不一樣。為了確保信息過程中的可靠、穩(wěn)定，不發(fā)生數(shù)據(jù)丟包事件、數(shù)據(jù)被篡改，并對(duì)傳輸時(shí)效性的合理提升，就需要在電力信息網(wǎng)傳輸過程當(dāng)中引入業(yè)務(wù)通路保護(hù)倒換的工作模式。具體來說就是，在幀結(jié)構(gòu)為載體對(duì)傳輸信號(hào)進(jìn)行安全防護(hù)的過程當(dāng)中，通過插入字節(jié)的方式提示通路運(yùn)行切換，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，此方式安全可靠，不會(huì)出現(xiàn)盲區(qū)。

6 結(jié)束語

要保護(hù)智能電網(wǎng)的健康穩(wěn)定飛速發(fā)展，其離不開現(xiàn)代強(qiáng)有勁的信息技術(shù)的配合，要發(fā)展好電網(wǎng)的智能，必須要實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)的共同優(yōu)化，以滿足云服務(wù)囂的數(shù)據(jù)處理要求，智能電網(wǎng)的形成與構(gòu)建是信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)的必然過程，我們應(yīng)加注重智能電網(wǎng)的管理維護(hù)，加強(qiáng)各方面的培訓(xùn)與支撐，提高智能電網(wǎng)和信息技術(shù)的整體水平。而目前智能電網(wǎng)的SDH信息因其穩(wěn)定的性能、靈敏度高、危險(xiǎn)系數(shù)低及維護(hù)成本較低較常應(yīng)用于電力系統(tǒng)信息領(lǐng)域，可以提倡現(xiàn)代智能電網(wǎng)的推廣應(yīng)用，同時(shí)這也是一自我完善并提高的過程，還有待進(jìn)一步改進(jìn)。這均需要更多的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來總結(jié)。

參考文獻(xiàn)：

[1]工小瓊.軟交換技術(shù)在電力信息系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究[J].中國(guó)電業(yè)（技術(shù)版），2012.

[2]林立軍，李佳.軟交換技術(shù)在電力信息與研究[J].中國(guó)新信息，2014.

[3]周宇波.探析光傳輸設(shè)備在電力系統(tǒng)信息中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2016（22）：1+4.

[4]莫云青.軟交換技術(shù)在第二代移動(dòng)信息中的應(yīng)用與研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014.

[5]劉建生.淺談電力系統(tǒng)信息中光傳輸設(shè)備應(yīng)用[J].通訊世界，2016（10）：40-41.

[6]左鵬.光傳輸設(shè)備在電力系統(tǒng)信息中的應(yīng)用[J].中國(guó)新信息，2014（22）：56-57.endprint