張麗娜 黃愷 張倚天

（1.鄭州電力高等?？茖W(xué)校，河南 鄭州 450000；2.中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司河南省分公司，河南 鄭州 450000）

在配電工作、變電工作以及輸電工作新能源方面，智能電網(wǎng)都發(fā)揮著良好的應(yīng)用作用，將電力通信技術(shù)合理地引入到智能電網(wǎng)中，能夠進(jìn)一步提升電網(wǎng)智能化水平，從而為推進(jìn)智能電網(wǎng)安全、有序、健康運(yùn)行提供堅(jiān)實(shí)保證。相關(guān)部門(mén)和人員需要構(gòu)建一套趨向于完善化、多樣化的電力通信平臺(tái)，并且保證電力通信技術(shù)具有較為廣泛的覆蓋范圍，目的在于不斷提升智能電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性，完善我國(guó)電力體系，并來(lái)為社會(huì)的快速發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

一、相關(guān)概述

（一）智能電網(wǎng)的概念及特點(diǎn)

智能電網(wǎng)主要是當(dāng)今社會(huì)最新和不斷發(fā)展的信息技術(shù)的結(jié)合。它們通過(guò)智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)更高效、更安全的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)管理，滿足電力行業(yè)日常生活和發(fā)展的需要，增加經(jīng)濟(jì)技術(shù)支持。智能電網(wǎng)的發(fā)展包括幾個(gè)關(guān)鍵方面，每一方面都需要相互溝通，以促進(jìn)發(fā)展。一般來(lái)說(shuō)，智能電網(wǎng)已經(jīng)具有以下許多特點(diǎn):1.在中國(guó)電網(wǎng)中既能實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)監(jiān)控又能進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)的重要功能，有效地避免因人為或自然原因造成的小面積停電，能夠在潛在停電時(shí)及時(shí)恢復(fù)，及時(shí)嘗試自我治愈。2.智能電網(wǎng)針對(duì)不同的功耗需求提供更多服務(wù)選項(xiàng)，使電力服務(wù)能夠及時(shí)適應(yīng)和適應(yīng)客戶的不同需求。3.由于電網(wǎng)中已經(jīng)存在不同于風(fēng)力、水力、火力等智能供電模式的電網(wǎng)，因此能夠?qū)γ糠N發(fā)電模式進(jìn)行智能、及時(shí)的電網(wǎng)整合，從而大大提高電網(wǎng)的供電效率。4.此外，它還提供了豐富的技術(shù)更新和智能擴(kuò)展，以提高與中國(guó)網(wǎng)絡(luò)各種通信協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)接口的兼容性，并改善未來(lái)中國(guó)智能電網(wǎng)和大型數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入。

（二）電信技術(shù)

電力通信是通過(guò)運(yùn)行電力系統(tǒng)（如發(fā)電、供電、電力等）所需的電信技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，無(wú)論是自動(dòng)電力控制還是電網(wǎng)的商業(yè)運(yùn)行。電信技術(shù)在電力系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，它本身是電力系統(tǒng)自動(dòng)化和智能運(yùn)行以及遠(yuǎn)程操縱的關(guān)鍵組成部分。在新的開(kāi)發(fā)環(huán)境中，電信技術(shù)迅速發(fā)展，不僅僅限于光纖通道和智能電源設(shè)施，而且還包括網(wǎng)絡(luò)通信、無(wú)線通信等。對(duì)技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化和優(yōu)化，以便在不同的情況下承擔(dān)不同的任務(wù)，促進(jìn)傳輸途徑的多樣性，更好地滿足電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)需求。

通用電力通信技術(shù)：1.電力負(fù)荷模塊。在我國(guó)，與電力線通信的情景多種多樣，允許通過(guò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娏€來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。載波通信通過(guò)典型輸入電壓超過(guò)100 kW的輸入電纜進(jìn)行，而載波波通信則通過(guò)更廣泛的電纜進(jìn)行。此功能允許通過(guò)電源交換數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程訪問(wèn)電子表格數(shù)據(jù)和電力資源規(guī)劃。之所以廣泛使用電力線，是因?yàn)檫@種通信模式允許在沒(méi)有新的通信電路的情況下傳輸信息，改進(jìn)了與各種配電電路的數(shù)據(jù)傳輸，大大減少了資本投資，并通過(guò)傳輸和交換信息提高了效率。2.光纖通信。光纖通道通信是以光的形式傳輸傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，不僅是高效傳輸，而且具有極高的吞吐量和可靠性。首先，傳輸?shù)男畔碾妶?bào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，散射成光纖折射，并高速傳輸，以確保通信延遲。此外，在光傳輸中，還設(shè)置了一定距離的信號(hào)增益，以允許遠(yuǎn)距離無(wú)損傳輸。由于光纜密度較大，可以適應(yīng)許多服裝環(huán)境，因此結(jié)構(gòu)可以在地下更好地適應(yīng)地形。此外，光纖信息僅通過(guò)光纖電纜傳輸，因此非常脆弱，不能通過(guò)光信號(hào)輕易竊取或使用，從而更好地保護(hù)數(shù)據(jù)。但是，電力傳輸不需要光纜。網(wǎng)絡(luò)通信需要專用光纜，從而意外增加了網(wǎng)絡(luò)通信成本。

二、電力信息網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的現(xiàn)狀

（一）通信運(yùn)行系統(tǒng)的融合性達(dá)不到要求

資源整合效率低下仍然是當(dāng)今電力通信信息計(jì)算系統(tǒng)中的一個(gè)問(wèn)題。換句話說(shuō)，運(yùn)行模式與通信信道設(shè)計(jì)不匹配。電信系統(tǒng)的實(shí)際實(shí)施中，為不同發(fā)電階段建立了不同的網(wǎng)絡(luò)模塊，不同的供電設(shè)備使用不同的通信技術(shù)。但是，在運(yùn)行過(guò)程中，運(yùn)行模式相對(duì)統(tǒng)一，缺乏獨(dú)特網(wǎng)絡(luò)模塊和通信技術(shù)的具體運(yùn)行模式導(dǎo)致電信系統(tǒng)運(yùn)行效率低下。

（二）通信基礎(chǔ)設(shè)施的管理過(guò)于繁瑣

電力信息通信系統(tǒng)通?？煞譃橹饕?、次要和第三類。但是，此類通信的系統(tǒng)取決于許多因素，發(fā)電廠數(shù)量增加，管理周期改善，新舊網(wǎng)絡(luò)之間的切換不能遵循管理模式，尤其是網(wǎng)絡(luò)。

（三）浪費(fèi)資源

當(dāng)今我國(guó)許多地區(qū)實(shí)施智能電網(wǎng)，智能電網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展。但是，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，資源浪費(fèi)仍然存在問(wèn)題，特別是處理電源細(xì)節(jié)不當(dāng)。今后，綠色和可持續(xù)再生資源將完全取代不可再生資源，其基礎(chǔ)是長(zhǎng)期的科學(xué)發(fā)展觀，廢物的拒絕符合歷史發(fā)展趨勢(shì)。

三、智能電網(wǎng)時(shí)代電力信息通信技術(shù)的應(yīng)用

（一）變電技術(shù)應(yīng)用

智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)智能終端變電站的有效控制，使得其相關(guān)性能更好地執(zhí)行，從而為智能電網(wǎng)有序運(yùn)行提供堅(jiān)實(shí)保證。在智能變電站中合理應(yīng)用智能控制技術(shù)、遙感技術(shù)，借助于這些平臺(tái)來(lái)幫助智能變電站更快地收集和整理相關(guān)的數(shù)據(jù)和信息。在此基礎(chǔ)上，借助信息通信技術(shù)，對(duì)在智能變電站的運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化監(jiān)督和控制。合理監(jiān)督和管理控制中心的相關(guān)工作，能夠保證智能電網(wǎng)趨向于安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

（二）在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

電信技術(shù)在智能電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用有兩個(gè)維度：基于智能電網(wǎng)的應(yīng)用。由于傳統(tǒng)智能光纖通道網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中要收集和處理的數(shù)據(jù)有限，SDH 技術(shù)是核心技術(shù)，它甚至允許通過(guò)TMB 業(yè)務(wù)傳輸和集中化網(wǎng)絡(luò)管理收集數(shù)據(jù)。在社會(huì)能源需求不斷增長(zhǎng)、網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)量迅速增加、SDH 技術(shù)得到有力鞏固的新開(kāi)發(fā)環(huán)境中，相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行了深入研究，根據(jù)傳統(tǒng)電力通信技術(shù)推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)智能技術(shù)的融合，建立了一個(gè)新型的功能性光信息網(wǎng)絡(luò)和電力。對(duì)于大多數(shù)智能電網(wǎng)，必須將其擴(kuò)展到客戶的終端設(shè)備，以滿足不同客戶的不同能源需求。當(dāng)今智能電網(wǎng)的應(yīng)用使電力需求與消費(fèi)者之間能夠進(jìn)行高效的通信，電信技術(shù)已成為智能電網(wǎng)中不可接近的一部分，也提供了特殊信息。

（三）在電力傳輸中的應(yīng)用

當(dāng)今智能電網(wǎng)在我國(guó)廣泛應(yīng)用，大部分電力供應(yīng)都是遠(yuǎn)距離供電，可能導(dǎo)致更大的停電，這需要我們注意。第一，使用清潔能源在傳輸中也很重要。第二，需要進(jìn)一步深入研究，監(jiān)測(cè)電力傳輸?shù)母鱾€(gè)階段，及早解決出現(xiàn)的問(wèn)題。因此，當(dāng)今智能電網(wǎng)時(shí)代電信技術(shù)的利用尤為重要。

（四）用于配電

電力和通信技術(shù)也廣泛用于配電，不僅保護(hù)電網(wǎng)，而且保護(hù)智能電網(wǎng)，確保智能電網(wǎng)的效率和質(zhì)量。通過(guò)在配電過(guò)程中使用該技術(shù)，可以高效、及時(shí)地識(shí)別和解決供電問(wèn)題，從而提高供電系統(tǒng)的安全性。因此，當(dāng)今智能電網(wǎng)時(shí)代電信技術(shù)的利用具有重要意義。

（五）電力領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用

客戶在功耗方面有所不同。在這種情況下，員工必須不斷收集信息和數(shù)據(jù)，以滿足客戶的實(shí)際需要，然后控制和控制電力傳輸?shù)挠绊?。采用電子通信技術(shù)提高了數(shù)據(jù)收集速度，確保了用戶之間的無(wú)縫通信和交互，提高了智能電網(wǎng)的可靠性。

（六）在發(fā)電方面的應(yīng)用

智能發(fā)電需要將能源需求轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)，并根據(jù)智能電網(wǎng)的決策控制能耗。IuK 技術(shù)允許在電網(wǎng)和電網(wǎng)之間建立通信媒體，以便更好地協(xié)調(diào)發(fā)電與電力消耗之間的聯(lián)系，避免因停電造成的電力中斷，防止電力資源因產(chǎn)能過(guò)剩而浪費(fèi)。發(fā)電過(guò)程需要為發(fā)電過(guò)程組織的智能電網(wǎng)。對(duì)于智能電網(wǎng)，電壓、電流、電流等集中到一個(gè)系統(tǒng)中，通過(guò)建立通信接口和線路，確保發(fā)電數(shù)據(jù)與電網(wǎng)數(shù)據(jù)相匹配，從而實(shí)現(xiàn)智能電源控制。參數(shù)必須在實(shí)際操作中適應(yīng)，參數(shù)設(shè)置需要通過(guò)信息信號(hào)進(jìn)行評(píng)估和計(jì)算，參數(shù)值必須適應(yīng)完成后的結(jié)果，明確的網(wǎng)絡(luò)操作必須保證要求。

（七）新能源領(lǐng)域的應(yīng)用

隨著技術(shù)的發(fā)展，常規(guī)能源系統(tǒng)中的效率低下和資源浪費(fèi)現(xiàn)象急劇增加，取而代之的是智能電網(wǎng)。新能源越來(lái)越融入歷史。能源按性質(zhì)分為不可再生和可再生資源。智能電網(wǎng)建設(shè)的主要任務(wù)之一是用可再生資源取代不可再生資源，同時(shí)電氣科學(xué)家正在研究當(dāng)今新出現(xiàn)的能源和電網(wǎng)問(wèn)題。確保在納入新能源方面進(jìn)行科學(xué)合理的研究，并具備對(duì)電壓、電流和能源質(zhì)量進(jìn)行自我調(diào)節(jié)的能力。因此，新的電信能源技術(shù)需要調(diào)節(jié)電壓、功耗等，才能建立全面的電源管理平臺(tái)。

四、電力通信突出問(wèn)題的解決措施

（一）節(jié)能環(huán)保，雙管齊下

隨著技術(shù)的發(fā)展，電信技術(shù)不再能夠滿足智能電網(wǎng)的高要求。有效的決策和控制需要詳細(xì)的發(fā)展，使現(xiàn)有技術(shù)不再滿足改進(jìn)的要求。當(dāng)今時(shí)代，電網(wǎng)不斷向技術(shù)發(fā)展，巨大的浪費(fèi)問(wèn)題仍未得到充分解決。因此，為了滿足節(jié)能環(huán)保的要求，電力行業(yè)必須采取雙管齊下的辦法，把節(jié)能目標(biāo)放在發(fā)展的首位，并以足夠的改進(jìn)補(bǔ)充現(xiàn)有技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。

（二）電網(wǎng)建設(shè)

智能電網(wǎng)與通信技術(shù)的合理整合需要一個(gè)通信系統(tǒng)，確保數(shù)據(jù)采集、處理和處理在功耗期間的功能兼容性。從而提高了智能電網(wǎng)的智能控制，提高了配電服務(wù)中智能電網(wǎng)的可靠性和正常運(yùn)行?；谂潆娤到y(tǒng)，各種電力服務(wù)功能可以相互兼容。這意味著可以集中管理有關(guān)電力信息的各種數(shù)據(jù)。智能電網(wǎng)中的能耗控制將根據(jù)處理結(jié)果統(tǒng)一，提高能耗的一致性和均衡性，提高服務(wù)質(zhì)量和有效性。

五、結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，我們有能力發(fā)展智能電力信息技術(shù)。因此，今天，我們?cè)陔娏π畔⒓夹g(shù)領(lǐng)域的研究對(duì)于幫助人們節(jié)約資源，從而提高各行各業(yè)的生產(chǎn)力，更好地改善我們各國(guó)的電網(wǎng)，導(dǎo)致更大的進(jìn)步和更好的發(fā)展，從而進(jìn)一步推動(dòng)智能電網(wǎng)的建設(shè)至關(guān)重要。