對智能電網(wǎng)的認(rèn)識精選(九篇)
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第1篇：對智能電網(wǎng)的認(rèn)識范文
關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；人類智能；人工智能；自感知；自適應(yīng)；自趨優(yōu)
中圖分類號：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-1302（2013）01-0032-05
0 引 言
智能電網(wǎng)是當(dāng)今世界電力系統(tǒng)發(fā)展的重大變革，也是21世紀(jì)電力系統(tǒng)的重大科技創(chuàng)新和發(fā)展趨勢。2003年，美國“未來能源聯(lián)盟”首次提出智能電網(wǎng)的概念。同年，美國能源部了“Grid 2030”設(shè)想[1]，將美國的未來電力系統(tǒng)描述為一個完全自動化的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)，能夠監(jiān)視和控制每個用戶和電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，保證從電廠到終端用戶整個輸配電過程中所有節(jié)點(diǎn)之間的信息和電能的雙向流動。2005年，歐洲技術(shù)論壇（ETP）提出了“Smart Grid”概念[2]，計(jì)劃通過智能電網(wǎng)的建設(shè)，向所有用戶提供高度可靠、經(jīng)濟(jì)有效的電能，充分開發(fā)利用大型集中發(fā)電機(jī)和小型分布式電源，提高電網(wǎng)公司運(yùn)營效率，降低電能價格，加強(qiáng)與客戶的互動，應(yīng)對來自市場、安全和電能質(zhì)量、環(huán)境等方面的壓力。
國內(nèi)也高度重視智能電網(wǎng)建設(shè)。2010年6月7日，總書記在兩院院士大會上的講話中提出，要“構(gòu)建覆蓋城鄉(xiāng)的智能、高效、可靠的電網(wǎng)體系”。國家科技部于2009年11月24日的《關(guān)于加快我國智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的報(bào)告》中提出了明確的目標(biāo)和任務(wù)。國家電網(wǎng)公司于2009年5月了“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”愿景及建設(shè)路線圖。南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司在2010年7月提出了“建設(shè)一個覆蓋城鄉(xiāng)的智能、高效、可靠的綠色電網(wǎng)”的目標(biāo)。2011年2月，陜西省地方電力（集團(tuán)）有限公司作為專業(yè)的配電網(wǎng)公司，聯(lián)合清華大學(xué)提出了建設(shè)“多指標(biāo)自趨優(yōu)”智能配電網(wǎng)的目標(biāo)。
智能電網(wǎng)涉及能源、環(huán)境、社會、經(jīng)濟(jì)和管理等多個學(xué)科，由于其具備系統(tǒng)工程和創(chuàng)新技術(shù)的特點(diǎn)，目前智能電網(wǎng)的研究趨向發(fā)散，對智能電網(wǎng)的認(rèn)識多從企業(yè)自身出發(fā)，尚未收斂到智能電網(wǎng)本質(zhì)的研究，影響和干擾了對智能電網(wǎng)發(fā)展方向的研判。本文在分析國內(nèi)外智能電網(wǎng)相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)踐應(yīng)用，溯源了智能電網(wǎng)的本質(zhì)——智能，提出了智能電網(wǎng)分代標(biāo)準(zhǔn)，建立了智能電網(wǎng)分代模型，探討了智能電網(wǎng)分代的社會經(jīng)濟(jì)意義。
1 國外智能電網(wǎng)分代研究狀況
分代研究在計(jì)算機(jī)和戰(zhàn)斗機(jī)等領(lǐng)域已經(jīng)取得了共識。計(jì)算機(jī)按照所采用的電子元件，歷經(jīng)了電子管計(jì)算機(jī)、晶體管計(jì)算機(jī)、集成電路計(jì)算機(jī)、大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)，現(xiàn)在正在研發(fā)信息獲取、存儲、處理、通信與人工智能相結(jié)合的第五代計(jì)算機(jī)。20世紀(jì)40年代中期，以噴氣式發(fā)動機(jī)為動力的戰(zhàn)斗機(jī)出現(xiàn)后，按時代和技術(shù)水平，戰(zhàn)斗機(jī)歷經(jīng)三代，目前正在研制第四代戰(zhàn)斗機(jī)。
由于智能電網(wǎng)尚未大規(guī)模應(yīng)用，與計(jì)算機(jī)、作戰(zhàn)飛機(jī)等其他領(lǐng)域分代研究更注重“回頭看”的方法不同，智能電網(wǎng)分代更注重“向前看”，這個特點(diǎn)導(dǎo)致智能電網(wǎng)分層次、分步驟、分階段的研究異彩紛呈，莫衷一是。國外智能電網(wǎng)分代的相關(guān)研究綜述如下。
1.1 智能電網(wǎng)演進(jìn)模型
2010年1月，加拿大學(xué)者Hassan Farhangi從功能和投資回報(bào)率（ROI）兩個維度，提出了如圖1所示的智能電網(wǎng)的演進(jìn)模型[3]。他認(rèn)為，由于化石燃料的成本猛增，電力公司無法擴(kuò)大發(fā)電能力以滿足用戶對電能不斷上升的需求，只有從配電網(wǎng)著手，加強(qiáng)需求側(cè)管理，才能保障電力公司擁有較高的ROI水平。模型表示，智能電網(wǎng)最初的投資用來滿足計(jì)量設(shè)備由機(jī)電式到單向自動抄表（AMR）的功能轉(zhuǎn)變，AMR具有節(jié)約人力以及時間成本的優(yōu)勢，但是由于其只具有單向通信能力，無法支持電力公司依據(jù)從電表獲取數(shù)據(jù)采取調(diào)控措施。高級計(jì)量架構(gòu)（AMI）能夠提供雙向的通信系統(tǒng)，旨在為電力公司提供實(shí)時的能耗數(shù)據(jù)，允許客戶以價格為基礎(chǔ)，對能源使用做出選擇。智能電網(wǎng)演進(jìn)的最終目標(biāo)是分布式控制與微網(wǎng)相結(jié)合的互聯(lián)電網(wǎng)。
1.2 智能電網(wǎng)持續(xù)發(fā)展理論
2011年7月，美國GridNet公司執(zhí)行副總裁兼首席戰(zhàn)略官Andres Carvallo和能源與IT行業(yè)學(xué)者John Cooper合作出版了“The Advanced Smart Grid — Edge Power Driving Sustainability”一書，提出了智能電網(wǎng)持續(xù)發(fā)展理論[4]。書中認(rèn)為第一代智能電網(wǎng)（Smart Grid 1.0）實(shí)現(xiàn)了發(fā)電廠到終端計(jì)量設(shè)備的電流與信息流的傳輸，典型的第一代智能電網(wǎng)是美國科羅拉多州博爾德市智能電網(wǎng)的建設(shè)。下一代智能電網(wǎng)（Smart Grid 2.0）將是一個集成的、先進(jìn)的智能電網(wǎng)體系，從戰(zhàn)略上進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)，在組織、運(yùn)行、系統(tǒng)集成與建模等多個維度進(jìn)行柔性規(guī)劃，下一代智能電網(wǎng)的一些技術(shù)已經(jīng)在美國奧斯汀市智能電網(wǎng)研究項(xiàng)目Pecan Street中浮現(xiàn)。書中對第三代智能電網(wǎng)（Smart Grid 3.0）進(jìn)行了展望，并將其定義為一個基于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的重新設(shè)計(jì)的能源系統(tǒng)。
1.3 智能電網(wǎng)層次理論
IBM高級電力專家Martin Hauske認(rèn)為智能電網(wǎng)的基本概念有3個主要元素：首先是廣泛連接資產(chǎn)與設(shè)備的傳感器；其次是數(shù)據(jù)的搜集與整合體系；最后是依據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析，以優(yōu)化運(yùn)行和管理的能力。與之對應(yīng)，智能電網(wǎng)也就有三個層面的含義[5]：首先是利用傳感器對發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控；然后將獲得的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行收集、整合；最后通過對數(shù)據(jù)的分析、挖掘，達(dá)到對整個電力系統(tǒng)運(yùn)行的優(yōu)化管理。因此，智能電網(wǎng)可以被認(rèn)為是通過傳感器把各種設(shè)備、資產(chǎn)連接到一起，形成一個客戶服務(wù)總線，通過對信息進(jìn)行整合分析，從而降低成本，提高效率和可靠性，促進(jìn)管理和運(yùn)行達(dá)到最優(yōu)化。
1.4 智能電網(wǎng)成熟度模型
智能電網(wǎng)成熟度模型是IBM、美國生產(chǎn)力和質(zhì)量中心（APQC）及全球智能電網(wǎng)聯(lián)盟（GIUNC）合作研究的成果[6]。智能電網(wǎng)的成熟度分為5個階段：第1階段，只有對智能電網(wǎng)的設(shè)想，主要工作是對技術(shù)的試驗(yàn)和評價，以及建立業(yè)務(wù)模型；第2階段，企業(yè)在至少一個智能電網(wǎng)的重要業(yè)務(wù)領(lǐng)域進(jìn)行投資和實(shí)施；第3階段，企業(yè)對智能電網(wǎng)的組成部分進(jìn)行重新配置，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)領(lǐng)域整合或產(chǎn)業(yè)鏈升級；第4階段，實(shí)現(xiàn)企業(yè)范圍的跨業(yè)務(wù)綜合觀測及綜合控制，力爭形成新的經(jīng)濟(jì)或商業(yè)模式；第5階段，企業(yè)有能力在新的業(yè)務(wù)、運(yùn)行、環(huán)境等機(jī)會出現(xiàn)時，充分利用并發(fā)展壯大。
綜觀國外的相關(guān)研究，智能電網(wǎng)演進(jìn)模型以計(jì)量系統(tǒng)為主線，沒有加入交易環(huán)節(jié)，同時忽視了人工智能在電網(wǎng)中的應(yīng)用。智能電網(wǎng)持續(xù)發(fā)展理論有對智能電網(wǎng)分代以及各代相應(yīng)功能的描述，但是缺乏對智能電網(wǎng)本質(zhì)的分析，特別是對三代智能電網(wǎng)核心的描述。智能電網(wǎng)層次理論以傳感器為基礎(chǔ)，觸及到智能電網(wǎng)的基本，但是數(shù)據(jù)收集與整合體系等沒有體現(xiàn)人這一重要因素的參與，理論闡述不夠全面。智能電網(wǎng)成熟度模型實(shí)質(zhì)上是智能電網(wǎng)的推進(jìn)步驟。因此，上述研究都沒有涉及智能電網(wǎng)的本質(zhì)。
2 智能電網(wǎng)的本質(zhì)——智能
對國外智能電網(wǎng)的研究和實(shí)踐進(jìn)行分析，能夠?yàn)閲鴥?nèi)的相關(guān)研究帶來啟示和借鑒。從人類認(rèn)識事物的基本方法來看，對智能電網(wǎng)進(jìn)行分代研究，必然要從智能電網(wǎng)的本質(zhì)著手。智能電網(wǎng)可以認(rèn)為是人工智能在傳統(tǒng)電網(wǎng)中的應(yīng)用，而人工智能又起源于人類智能，因此，必須從人類智能出發(fā)，探求智能電網(wǎng)的本質(zhì)——智能。
2.1 人類智能的發(fā)展階段
人類智能經(jīng)歷了從初級到高級、從簡單到復(fù)雜的演化過程。這種過程只在個體的前十幾年表現(xiàn)得尤為突出，正是這一過程決定了每個人一生智能水平的高低，也決定了人類群體智能水平的多樣性。
1983年，美國學(xué)者Howard Gardner提出多元智能理論，將智能分為語言智能、數(shù)學(xué)邏輯智能、空間智能、身體運(yùn)動智能、音樂智能、人際智能、自我認(rèn)知智能、自然認(rèn)知智能等8個方面。瑞士心理學(xué)家Jean Piaget從時間維度對人類智能演化規(guī)律做出經(jīng)典總結(jié)，提出了人類智能發(fā)展理論[7]，將個體從出生到青年時期的智能發(fā)展水平分為感知運(yùn)動階段、前運(yùn)算階段、具體運(yùn)算階段和形式運(yùn)算階段。
雖然多元智能理論并不著眼于各個智能在個體層面的發(fā)展順序，但是結(jié)合Jean Piaget的認(rèn)知發(fā)展理論，同時根據(jù)Howard Gardner對每種智能概念的描述，可以對智能的8個組成部分以發(fā)展為時序，在多元維度上進(jìn)行歸類。在感知運(yùn)動階段，空間智能和音樂智能是人類智能重點(diǎn)發(fā)展的部分；到了前運(yùn)算階段，語言智能和身體運(yùn)動智能在兒童身上表現(xiàn)較為明顯；數(shù)學(xué)邏輯能力和自我認(rèn)知能力在具體運(yùn)算階段得到了迅速發(fā)展；最后，從青少年階段開始，終其一生，對自然的認(rèn)知，人際交往能力隨著閱歷的豐富、經(jīng)驗(yàn)的積累而日趨成熟。
2.2 人工智能是對人類智能的模擬、延伸和擴(kuò)展
人類智能的演進(jìn)規(guī)律遵循著Jean Piaget的人類智能發(fā)展理論，這些研究成果也深刻地影響著另一個與之緊密相關(guān)的學(xué)科，即以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的人工智能的研究。人工智能最初被定義為“讓機(jī)器的行為看起來就像人所表現(xiàn)出的智能行為一樣”，到后期逐漸演變?yōu)樽寵C(jī)器擁有自己的思維。對比人類智能發(fā)展的歷程，人工智能的演進(jìn)呈現(xiàn)出與之相似的路徑。
（1） 人工智能發(fā)展的初級階段是對人類智能的模擬。通過傳感器遠(yuǎn)程傳送信號，需要操作者通過計(jì)算機(jī)終端控制機(jī)器執(zhí)行動作，這類似于人類智能的感知運(yùn)動階段，具體的應(yīng)用如排爆機(jī)器人、勘探機(jī)器人等。
（2） 人工智能發(fā)展的中級階段是對人類智能的延伸。著眼于通過程序算法實(shí)現(xiàn)機(jī)器的邏輯運(yùn)算和自我認(rèn)知能力，類似于人類智能的前運(yùn)算和具體運(yùn)算階段。智能機(jī)器人通過處理器分析傳感器收集的信息，在無人操控的狀態(tài)下執(zhí)行動作。有些智能機(jī)器人還能通過對人類語言的識別和模擬實(shí)現(xiàn)與人類的語言交流，如日本的ASIMO智能機(jī)器人，可以通過“腦—機(jī)”系統(tǒng)達(dá)到人類思維直接控制機(jī)器人的效果。
（3） 人工智能的更高階段，智能將成為一種系統(tǒng)層面的應(yīng)用。人工智能體現(xiàn)出自我思維和機(jī)器情感等人類特有的能力，通過自我思維產(chǎn)生對外部環(huán)境的認(rèn)識，通過機(jī)器感情與外部環(huán)境產(chǎn)生更為復(fù)雜的交互，這些能力使得人工智能發(fā)生了從模擬、延伸到擴(kuò)展人類智能的突破。
2.3 智能電網(wǎng)是人工智能在傳統(tǒng)電網(wǎng)中的應(yīng)用
智能電網(wǎng)建立在電力電子技術(shù)、傳感與測量技術(shù)、控制仿真決策技術(shù)、信息與通信技術(shù)、人工智能技術(shù)等基礎(chǔ)技術(shù)之上，以實(shí)現(xiàn)發(fā)電、儲能、輸電、配電、用電等環(huán)節(jié)的智能化為目的。其中，人工智能技術(shù)在推動智能電網(wǎng)發(fā)展中起著重要作用。
（1） 人工智能的應(yīng)用能夠推動整個電力系統(tǒng)的發(fā)展。傳統(tǒng)電網(wǎng)存在大量非線性的、模糊的、不確定、不精確、不完全真值的問題，人工智能技術(shù)應(yīng)用的目的就是解決上述問題?；谌斯ぶ悄艿碾娋W(wǎng)故障檢測與診斷、具有靈活自愈功能的配電自動化等技術(shù)的應(yīng)用表明，在期望能取得低代價的解決方法和魯棒性方面，人工智能的應(yīng)用顯著改善了傳統(tǒng)電網(wǎng)對不確定、高度非線性環(huán)境的適應(yīng)能力。
（2） 人工智能技術(shù)的應(yīng)用體現(xiàn)了智能電網(wǎng)的本質(zhì)。智能電網(wǎng)的本質(zhì)是智能，現(xiàn)代人工智能技術(shù)是對人類智能的模擬，因而人工智能的應(yīng)用是電網(wǎng)“智能化”的根本體現(xiàn)，人工智能技術(shù)應(yīng)用使智能電網(wǎng)回歸到了它的本質(zhì)——智能。從這種意義上說，人工智能技術(shù)是否應(yīng)用是評價一個電網(wǎng)是不是智能電網(wǎng)的基本依據(jù)。
（3） 人工智能技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用程度體現(xiàn)了智能電網(wǎng)區(qū)別于傳統(tǒng)電網(wǎng)的特征。傳統(tǒng)電網(wǎng)未能完整地體現(xiàn)人工智能“感知、思維、行為”三要素，導(dǎo)致人的參與程度較低，傳統(tǒng)電網(wǎng)始終徘徊在由工業(yè)化主導(dǎo)的階段，在信息化與工業(yè)化融合時，遇到了重重困難。智能電網(wǎng)中，人工智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用將使得電網(wǎng)逐步具有模擬人類智能的能力，從而減少人的參與程度。
（4） 未來智能電網(wǎng)的發(fā)展中，人工智能是推動智能電網(wǎng)躍進(jìn)發(fā)展的革命性力量。未來智能電網(wǎng)將是一個具有自預(yù)測、自診斷、自愈、自組織和自管理特性的電網(wǎng)。智能電網(wǎng)的躍進(jìn)發(fā)展將主要依靠電網(wǎng)的自學(xué)習(xí)能力，人的干預(yù)將退居其次。人工智能的應(yīng)用，使得電網(wǎng)的自學(xué)習(xí)成為可能。在可以預(yù)見的將來，除了人工智能技術(shù)，其他技術(shù)均無法有效增強(qiáng)電網(wǎng)的自學(xué)習(xí)能力。
3 智能電網(wǎng)分代原則、標(biāo)準(zhǔn)與模型
以上分析了智能電網(wǎng)的本質(zhì)，以下在智能電網(wǎng)的本質(zhì)基礎(chǔ)上提出智能電網(wǎng)分代的原則、標(biāo)準(zhǔn)以及智能電網(wǎng)分代模型。
3.1 智能電網(wǎng)分代原則
智能電網(wǎng)分代必須遵循以下原則：
（1） 惟一性原則：下一代和上一代的智能電網(wǎng)必須按照智能電網(wǎng)的本質(zhì)進(jìn)行劃分。
（2） 革命性原則：下一代智能電網(wǎng)必須在整體，而不是局部取得標(biāo)志性進(jìn)展和突破。
（3） 連續(xù)性原則：下一代智能電網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵要素必須蘊(yùn)含在上一代智能電網(wǎng)的發(fā)展過程中。
3.2 智能電網(wǎng)分代標(biāo)準(zhǔn)
智能電網(wǎng)的本質(zhì)是智能。人工智能是人類智能應(yīng)用于傳統(tǒng)電網(wǎng)的紐帶，人工智能將人類智能的8個方面歸納為“感知、行為、思維”3個要素，上述3個要素也是智能電網(wǎng)分代的標(biāo)準(zhǔn)。
感知是客觀事物通過感覺器官在大腦中的直接反映。在多元智能的8個方面中，感知體現(xiàn)語言智能、空間智能、音樂智能。感知在人工智能技術(shù)中的體現(xiàn)有語音識別、機(jī)器視覺等。
行為是器官對外界刺激所產(chǎn)生的反應(yīng)。行為體現(xiàn)身體運(yùn)動智能，行為在人工智能技術(shù)中的體現(xiàn)有機(jī)器人學(xué)、智能控制等。
思維是主體處理信息及意識的活動。思維體現(xiàn)數(shù)學(xué)邏輯智能、人際智能、自我認(rèn)知智能、自然認(rèn)知智能，思維在人工智能技術(shù)中的體現(xiàn)有知識系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、進(jìn)化計(jì)算等。
3.3 智能電網(wǎng)分代模型
智能電網(wǎng)發(fā)展的各階段均須具備人工智能3個要素的全部或部分，不具備3個要素的電網(wǎng)屬于傳統(tǒng)電網(wǎng)。依據(jù)3個要素在傳統(tǒng)電網(wǎng)中滲透與融合的深度和廣度，建立智能電網(wǎng)分代模型如圖2所示。
圖2中將智能電網(wǎng)劃分為具有以下特征的三代智能電網(wǎng)：
（1） 第一代智能電網(wǎng)：自感知智能電網(wǎng)（Self-sensing Smart Grid）。第一代智能電網(wǎng)在傳統(tǒng)電網(wǎng)的基礎(chǔ)上具備自主感知能力，是人工智能在電網(wǎng)中應(yīng)用的初級階段。智能電網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備能夠自主感知電屬性（負(fù)荷等）和電相關(guān)屬性（溫度等）的變化，需要人參與進(jìn)行決策并采取行動，第一代智能電網(wǎng)只具備簡單的自主決策和初級的自主行為能力。典型的自感知智能電網(wǎng)設(shè)備及系統(tǒng)如電子式及光學(xué)式互感器、智能環(huán)網(wǎng)柜、智能在線監(jiān)測系統(tǒng)、智能終端等。
（2） 第二代智能電網(wǎng)：自適應(yīng)智能電網(wǎng)（Adaptive Smart Grid）。第二代智能電網(wǎng)在第一代智能電網(wǎng)自主感知能力的基礎(chǔ)上，具備一定的自主決策能力和自主行為能力，是人工智能在電網(wǎng)中應(yīng)用的中級階段，較少需要人參與就能根據(jù)感知結(jié)果進(jìn)行決策并采取行動。這種感知、決策和行為是獨(dú)立的，即只在單一設(shè)備或系統(tǒng)局部的感知域內(nèi)進(jìn)行決策并根據(jù)決策結(jié)果驅(qū)動單一設(shè)備或系統(tǒng)局部采取行動，以達(dá)到局部最優(yōu)。典型的自適應(yīng)智能電網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)如智能調(diào)度系統(tǒng)、智能自愈系統(tǒng)等。
（3） 第三代智能電網(wǎng)：自趨優(yōu)智能電網(wǎng)（Self-approximate-optimization Smart Grid）。第三代智能電網(wǎng)在第二代智能電網(wǎng)自主決策和自主行為能力的基礎(chǔ)上，是人工智能在電網(wǎng)中應(yīng)用的高級階段，更少需要或不需要人參與就能根據(jù)感知結(jié)果進(jìn)行決策并采取行動。這種感知、決策和行為是系統(tǒng)的、全局的，即在整個系統(tǒng)感知域（或子集）內(nèi)進(jìn)行決策并根據(jù)決策結(jié)果驅(qū)動相關(guān)（部分或全部）設(shè)備采取行動，使得電網(wǎng)自身狀態(tài)趨向最優(yōu)。目前，已經(jīng)提出來的自趨優(yōu)智能電網(wǎng)如智能廣域機(jī)器人（Smart Wide Area Robot，Smart-WAR）[8]。
4 智能電網(wǎng)分代的社會經(jīng)濟(jì)意義
技術(shù)創(chuàng)新與人類解放之間的歷史發(fā)展進(jìn)程表明，人的勞動方式在逐漸變化，技術(shù)創(chuàng)新使人在生產(chǎn)勞動中逐漸從事必躬親的執(zhí)行者演變成監(jiān)督者、命令者，這種角色的演變，反映出技術(shù)創(chuàng)新在人的實(shí)踐過程中所具備的強(qiáng)大能動作用。智能電網(wǎng)作為當(dāng)前電網(wǎng)行業(yè)最重要的技術(shù)創(chuàng)新形式，同樣發(fā)揮著著解放人類勞動的作用，亦即電網(wǎng)運(yùn)行中人的參與程度不斷減弱。
第一代智能電網(wǎng)通過技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)自我感知，不但極大地拓展了認(rèn)知的深度和廣度，而且還使人的身體在一定程度上獲得了解放。
第二代智能電網(wǎng)通過技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)自我行為，將會極大地減輕人的勞動強(qiáng)度，甚至取代了勞動者在電網(wǎng)運(yùn)行過程中僅有的操作、監(jiān)督和控制工作，使人得以在很大程度上從體力勞動中解放出來。
第三代智能電網(wǎng)通過技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)自我思維，“電腦”開始代替“人腦”控制電網(wǎng)運(yùn)行，機(jī)器人勞動取代人的勞動，使人的活動逐漸從電網(wǎng)運(yùn)行中淡出，這將使人的思維勞動強(qiáng)度得以極大的減輕。
以智能電網(wǎng)建設(shè)為標(biāo)志的技術(shù)創(chuàng)新為電力產(chǎn)業(yè)提升運(yùn)行管理水平，開發(fā)新產(chǎn)品和服務(wù)，以及延伸整個產(chǎn)業(yè)鏈奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。隨著技術(shù)手段的革新與經(jīng)營管理模式的轉(zhuǎn)變，電力產(chǎn)業(yè)尤其是電網(wǎng)企業(yè)的供給可能性邊界將極大擴(kuò)展，不僅能夠滿足目前存在的潛在需求，而且還能在未來引領(lǐng)和創(chuàng)造新的需求，在供需雙方良性互動的作用下，電力產(chǎn)業(yè)將不斷優(yōu)化升級，產(chǎn)業(yè)整體影響力和競爭力都會獲得顯著的提升。
5 結(jié) 語
智能電網(wǎng)分代是一個全新的課題，但是分代研究在計(jì)算機(jī)等其他領(lǐng)域并不鮮見，對這些領(lǐng)域進(jìn)行分代的目的是通過研究“上一代是什么”來推測“下一代是什么”，因此有必要通過分代研究來預(yù)測和引導(dǎo)智能電網(wǎng)的發(fā)展方向。與其他領(lǐng)域分代研究更注重“回頭看”的方法不同，智能電網(wǎng)尚未大規(guī)模應(yīng)用，分代更注重“向前看”，正是人類智能與人工智能的發(fā)展規(guī)律，奠定了我們“向前看”的基礎(chǔ)。未來，伴隨智能電網(wǎng)的深入推進(jìn)，實(shí)踐應(yīng)用總結(jié)出的成果和經(jīng)驗(yàn)，將有助于深化對智能電網(wǎng)本質(zhì)的認(rèn)識，理論的可行性與實(shí)踐的迫切要求，也必將對智能電網(wǎng)分代研究起到促進(jìn)作用。
參 考 文 獻(xiàn)
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第2篇：對智能電網(wǎng)的認(rèn)識范文
智能電網(wǎng)，在國內(nèi)已經(jīng)喧囂了好幾年。但對絕大多數(shù)居民而言，他們依舊沒有感受到智能電網(wǎng)的存在。在未來10年左右的時間，這一狀況有望得到改觀。
今年上半年，國家能源局全面啟動智能電網(wǎng)相關(guān)政策研究和試點(diǎn)工作，建設(shè)智能電網(wǎng)正從國家戰(zhàn)略規(guī)劃層面逐步落實(shí)到政策措施和工程實(shí)踐中。
6月28日，由中國國家能源局、美國聯(lián)邦能源管理委員會、美國貿(mào)易發(fā)展署主辦的中美智能電網(wǎng)對話會在深圳舉行。會上，國家能源局再次傳遞了大力發(fā)展智能電網(wǎng)的信號。
實(shí)際上，智能電網(wǎng)已經(jīng)開始進(jìn)入我們的生活。目前，國家電網(wǎng)公司已在25個?。▍^(qū)、市）建成智能用電信息采集系統(tǒng)，安裝應(yīng)用智能電表5000余萬塊，這一數(shù)字還在不斷攀升。 據(jù)了解，如今北京、上海、重慶等地已建有28個智能小區(qū)和智能樓宇，3.5萬居民提前過上了智能生活，在這些家庭中，遠(yuǎn)程控制空調(diào)、熱水器等智能家電已經(jīng)成為可能。
當(dāng)然，智能電網(wǎng)的妙處并不僅限于此。只是智能電網(wǎng)將來會給我們生活帶來的改變，很多人并沒有清晰的認(rèn)識。
智能電網(wǎng)時代，都有哪些妙處？
專家表示，首先，智能電網(wǎng)采用以后，我們的電力供給將會更加充分，在夏天用電的高峰時刻，也可以少受少電、斷電之苦。近些年，隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，電力供應(yīng)越來越緊張，在這樣的局面下，風(fēng)電、太陽能發(fā)電等新型電力開始發(fā)展起來，但是制約它們發(fā)展的一個致命的問題是其發(fā)展遇到了并網(wǎng)的難題，這就導(dǎo)致了它們發(fā)的電輸送不出去。然而，未來智能電網(wǎng)的使用，可以解決這個問題，它可以實(shí)現(xiàn) “即插即用”，無擾接入、有序退出，從而支持風(fēng)能、太陽能等可再生能源的大規(guī)模應(yīng)用，為用戶提供更豐富的清潔能源。
其次，智能電網(wǎng)具有較高的安全性。它可以更好地對人為或自然發(fā)生的擾動作出辨識與反應(yīng)，在自然災(zāi)害、外力破壞和計(jì)算機(jī)攻擊等不同情況下保證人身、設(shè)備、電網(wǎng)的安全；而通過對電網(wǎng)的實(shí)時監(jiān)測、在線分析預(yù)測及自動控制，可以及時發(fā)現(xiàn)故障隱患，并可以快速消除故障，使之自我恢復(fù)，從而避免發(fā)生大面積停電，提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。
另外，由于智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)的優(yōu)化運(yùn)行、電力設(shè)施檢修智能化管理和削峰填谷的舉措，可以增強(qiáng)電網(wǎng)輸送能力，延長設(shè)備使用年限，并提高能源利用效率。
對家庭而言，智能電網(wǎng)的推廣使用還可以起到很好的節(jié)能作用。據(jù)有關(guān)調(diào)查顯示，家庭用戶若能通過智能電表實(shí)時了解耗電信息、轉(zhuǎn)變用電習(xí)慣，每月的電費(fèi)開支將下降5%~15%。因此，今后人們的生活也將因智能電網(wǎng)而更加低碳。
分享千億市場蛋糕
智能電網(wǎng)全面推進(jìn)后將對市場產(chǎn)生較大影響。有專家提出，我國實(shí)施智能電網(wǎng)改造對變壓器、智能終端、網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)等行業(yè)拉動巨大，每年至少可拉升國民經(jīng)濟(jì)1～2個百分點(diǎn)。
第3篇：對智能電網(wǎng)的認(rèn)識范文
【關(guān)鍵詞】電網(wǎng)運(yùn)維 IT運(yùn)維服務(wù) 工單響應(yīng)時間
1 引言
目前我國電網(wǎng)正在如火如荼的進(jìn)行自動化和智能化的改造工程。智能設(shè)備和自動化設(shè)備的加入改變了電網(wǎng)終端設(shè)備的運(yùn)行方式和運(yùn)行特性。自動化和智能化的改造不僅改進(jìn)了電網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)模式，更為電網(wǎng)的管理水平提升提供了必要的硬件支持。在終端設(shè)備提升的前提下電網(wǎng)終端設(shè)備的運(yùn)行模式，更提升了電網(wǎng)設(shè)備的管理水平。但是與之對應(yīng)的是電網(wǎng)終端設(shè)備的更新所帶來的設(shè)備維護(hù)技術(shù)提出了新的要求。由于智能設(shè)備和自動化設(shè)備的加入，智能元件加入了自動控制和自主管理的邏輯。這些邏輯除了原有的一些邏輯處理服務(wù)發(fā)出的請求以外還包含主動向服務(wù)器端發(fā)送請求的功能等。這些功能的加入大大方便了電網(wǎng)終端設(shè)備的操作和有效運(yùn)行，提高了設(shè)備管理的及時性和有效性，但是終端設(shè)備的運(yùn)維則顯得更加復(fù)雜。
2 電網(wǎng)終端設(shè)備的運(yùn)維要求
由于電網(wǎng)中自動化和智能設(shè)備的更新，將改變常規(guī)電網(wǎng)終端設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)模式，其主要體現(xiàn)為以下幾個方面：
（1）終端設(shè)備的管理；
（2）設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性；
（3）運(yùn)維人員的業(yè)務(wù)和技能；
（4）生產(chǎn)廠家的技術(shù)要求。
本文將從這四個方面系統(tǒng)性論述電網(wǎng)智能設(shè)備與常規(guī)終端設(shè)備在運(yùn)行和維護(hù)上的差別。
2.1 電網(wǎng)終端設(shè)備的運(yùn)維管理要求
由于智能設(shè)備的廣泛應(yīng)用，其檢測手段、檢測指標(biāo)和作業(yè)流程及方法與常規(guī)變電站存在較大差異。其維護(hù)步驟，執(zhí)行流程需要明確和清晰，特別是智能化改造才開始推廣的地區(qū)，需要提供明細(xì)的智能終端設(shè)備維護(hù)過程和操作步驟，其提供的操作步驟需要較強(qiáng)的可操作性。
2.2 自動化設(shè)備和智能設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性
及維護(hù)過后的終端設(shè)備不能出現(xiàn)死機(jī)、死鎖的現(xiàn)象。由于自動化設(shè)備智能設(shè)備之間存在大量的數(shù)據(jù)存在交互，其內(nèi)部的業(yè)務(wù)流程和執(zhí)行邏輯相對于常規(guī)的終端設(shè)備更為復(fù)雜，因此其信息的完整性需要得到保障，相應(yīng)的通信系統(tǒng)都需要穩(wěn)定可靠運(yùn)行，否則會影響設(shè)備的運(yùn)行，甚至?xí)?dǎo)致整個系統(tǒng)的異常狀態(tài)。
2.3 對運(yùn)維人員的技能要求上升
由于電網(wǎng)大量采用智能化和自動化的終端設(shè)備，不同設(shè)備之間大量通信和信息交互的互聯(lián)以及集成使得設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)與常規(guī)終端設(shè)備運(yùn)維產(chǎn)生較大差異。但目前運(yùn)維人員普遍對新型的智能化設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)表現(xiàn)出知識面不足等問題。尤其是關(guān)于通信設(shè)備和GOOSE網(wǎng)絡(luò)部分的知識還未了解深入，在進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)時則顯得力有不逮。
2.4 生產(chǎn)廠家的技術(shù)要求
并不是所有的設(shè)備生產(chǎn)廠家對所有零部件的生產(chǎn)和技術(shù)都了解，有部分是通過進(jìn)口或直接采購獲得，因此當(dāng)終端設(shè)備出現(xiàn)問題時，咨詢到廠家時往往出現(xiàn)廠商向上級供貨商咨詢的問題。缺乏故障處理和設(shè)備調(diào)試能力。
3 終端設(shè)備的運(yùn)維技術(shù)分析
3.1 主要終端設(shè)備的維護(hù)
上一節(jié)將智能變電站與常規(guī)變電站進(jìn)行了對比，指出了當(dāng)前智能化設(shè)備和自動化設(shè)備終端設(shè)備在運(yùn)維過程中出現(xiàn)的一些問題。
以智能化設(shè)備和自動化設(shè)備的基本的告警以及復(fù)歸響應(yīng)為例。首先，智能終端設(shè)備要求能夠根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)上傳的信息正確識別當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中元件的運(yùn)行狀態(tài)，其次根據(jù)故障信息判斷故障詳細(xì)情況，再次，根據(jù)其他邊界條件判斷是否進(jìn)行復(fù)歸操作將告警信號恢復(fù)。
因此目前對于智能化設(shè)備和自動化設(shè)備的終端設(shè)備進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)時，其設(shè)計(jì)的設(shè)備已經(jīng)不再僅僅針對于設(shè)備本身，而是關(guān)于設(shè)備、通信通道、集控邏輯的綜合維護(hù)，及傳統(tǒng)的設(shè)備、智能組件以及對應(yīng)的傳感裝置都需要進(jìn)行維護(hù)，與傳統(tǒng)的設(shè)備相比增加了智能組件和傳感裝置，這也是智能設(shè)備和自動化設(shè)備在運(yùn)維過程中需要特別注意的地方。
所謂智能組件是由若干個智能電子裝置集成的智能元件，其主要功能是監(jiān)視、測量和控制高壓設(shè)備的運(yùn)行。除此之外智能元件還有可能集成相關(guān)的保護(hù)邏輯。因此針對智能元件的維護(hù)中需要注意組件柜、測量、控制和保護(hù)裝置的運(yùn)行情況。首先，組件柜需要保持外觀良好，底座和架構(gòu)牢固，金屬沒有變形，連接部分連接牢固且沒有發(fā)熱現(xiàn)象。其次測量部分，測量裝置應(yīng)當(dāng)保持外觀良好，相關(guān)的指示儀表等都顯示正常，采集裝置的指示燈應(yīng)當(dāng)保持常亮、無閃爍。再次，控制組件，控制組件應(yīng)當(dāng)外觀整潔、完整，電子設(shè)備的連接端子應(yīng)當(dāng)牢固可靠，連接金具不存在銹蝕的情景。最后，監(jiān)視裝置同樣應(yīng)當(dāng)保持裝置的外觀整潔，端子牢固可靠，相關(guān)指示裝置應(yīng)當(dāng)在正常工作位置，特別是電源以及表征正常運(yùn)行的指示燈應(yīng)當(dāng)常亮。
3.2 通信終端設(shè)備的維護(hù)
由于智能化設(shè)備和自動化設(shè)備中采用了IEC61850 規(guī)約和 GOOSE 網(wǎng)進(jìn)行通信，因此智能化設(shè)備和自動化設(shè)備在運(yùn)行和故障處置的原理雖然和原有常規(guī)設(shè)備沒有本質(zhì)變化，但是其執(zhí)行步驟和動作邏輯卻產(chǎn)生了變化。其中GOOSE 報(bào)文方式取代了傳統(tǒng)設(shè)備采用接點(diǎn)傳遞信息的方式，通過通信網(wǎng)絡(luò)給智能終端發(fā)出相關(guān)命令并傳遞相互之間的啟動閉鎖信號、輸入到智能裝置中的不再是模擬量信號，而是光數(shù)字信號。狀態(tài)采集量也從24V的直流狀態(tài)信號變成了對應(yīng)的光數(shù)字信號。因此在對通信終端設(shè)備進(jìn)行維護(hù)時需要檢查IEC61850報(bào)文的正確與否。并且需要測量GOOSE網(wǎng)的暢通與否。
4 小結(jié)
電網(wǎng)終端設(shè)備的更新對設(shè)備維護(hù)技術(shù)提出了新的要求。鑒于此，本文將常規(guī)設(shè)備與智能化終端設(shè)備和自動化終端設(shè)備進(jìn)行了對比并指出了對應(yīng)的終端設(shè)備運(yùn)行要點(diǎn)。指出了通信設(shè)備對于智能化設(shè)備和自動化設(shè)備的重要性，并對電網(wǎng)主要終端設(shè)備的運(yùn)行變化和運(yùn)維技術(shù)以及通信設(shè)備的運(yùn)維技術(shù)都進(jìn)行了闡明。
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第4篇：對智能電網(wǎng)的認(rèn)識范文
[關(guān)鍵詞]智能電網(wǎng)；智能電網(wǎng)信息安全；威脅；對策
中圖分類號：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）13-0235-01
1 美國極光實(shí)驗(yàn)及烏克蘭電網(wǎng)遭受網(wǎng)絡(luò)攻擊事件分析
智能電網(wǎng)作為高度信息化的電力網(wǎng)絡(luò)，其物理網(wǎng)絡(luò)及信息網(wǎng)絡(luò)緊密相連，打破了原來電力系統(tǒng)中物理網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的界限，物理安全與信息安全不在是孤立的個體，而是緊密相連成為了一個整體。
美國國土安全局（DHS）早于2007年就進(jìn)行了對于電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)攻擊的小型試驗(yàn)，此項(xiàng)試驗(yàn)代號為“極光”。試驗(yàn)?zāi)M攻擊人員在遠(yuǎn)程通過信息網(wǎng)絡(luò)植入木馬，針對小型電力系統(tǒng)進(jìn)行物理設(shè)施攻擊，試驗(yàn)視頻顯示，通過網(wǎng)絡(luò)攻擊一臺小型巴士大小的發(fā)電機(jī)瞬間發(fā)生劇烈搖晃，機(jī)體四周迅速冒出大量黑煙，發(fā)電機(jī)設(shè)備損壞無法使用。此次試驗(yàn)顯示網(wǎng)絡(luò)攻擊能夠?qū)е码娏ο到y(tǒng)損壞的威脅。
2015年12月23日，圣誕節(jié)前夕烏克蘭伊萬諾弗蘭科夫斯克地區(qū)出現(xiàn)大規(guī)模電力中斷事件，該事件導(dǎo)致該市近一半家庭（約140萬人）用電受到了數(shù)小時的影響。事件發(fā)生后根據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全公司安天、四方繼保與復(fù)旦大學(xué)組成的聯(lián)合分析小組分析結(jié)果，認(rèn)為這是一起通過郵件釣魚攻擊，使用BlackEnergy等木馬病毒實(shí)施的網(wǎng)絡(luò)攻擊事件。根據(jù)此次攻擊事件披露的內(nèi)容顯示，攻擊方使用BlackEnergy等攻擊軟件作為攻擊載荷，通過釣魚郵件傳遞攜帶攻擊載荷的OFFICE宏文件作為攻擊切入點(diǎn)，隨后通過攻擊載荷建立僵尸網(wǎng)絡(luò)（BOTNET）并埋藏SSH后門，使用僵尸網(wǎng)絡(luò)收集信息，同時遲滯電網(wǎng)后來恢復(fù)時間，最終通過操控SCADA系統(tǒng)（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)）進(jìn)行斷電操作，使用KillDisk軟件刪除服務(wù)器硬盤內(nèi)容，是其無法開機(jī)以延緩恢復(fù)時間。此次網(wǎng)絡(luò)攻擊事件對于智能電網(wǎng)安全敲響了警鐘（圖1）。
根據(jù)美國極光實(shí)驗(yàn)及烏克蘭電網(wǎng)遭受網(wǎng)絡(luò)攻擊事件，可以得到以下幾點(diǎn)啟示：
①智能化電網(wǎng)時代，網(wǎng)絡(luò)安全與物理設(shè)施安全密不可分，針對智能電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)攻擊能夠延伸至物理設(shè)施。
②由于電網(wǎng)系統(tǒng)是國家關(guān)鍵性基礎(chǔ)設(shè)施，電網(wǎng)受到攻擊將對國家經(jīng)濟(jì)社會穩(wěn)定產(chǎn)生極大威脅，智能電網(wǎng)信息安全必須得到足夠重視。
③智能電網(wǎng)攻擊者具備豐富的電力系統(tǒng)知識，熟悉電力系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方式，對于各個環(huán)節(jié)可能存在的隱患了如執(zhí)掌，甚至掌握電網(wǎng)設(shè)備或工控系統(tǒng)0day漏洞。智能電網(wǎng)攻擊者呈現(xiàn)出高技術(shù)性、高組織性，應(yīng)引起國內(nèi)智能電網(wǎng)信息安全研究者足夠重視。
2 智能電網(wǎng)信息安全風(fēng)險分析
智能電網(wǎng)是智能化電網(wǎng)控制、智能化通信、智能化終端的龐大系統(tǒng)，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)有著更多的信息安全風(fēng)險。文獻(xiàn)[1]指出，復(fù)合網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行安全風(fēng)險在某些情況下遠(yuǎn)大于單一的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò).
2.1 人的因數(shù)帶來的風(fēng)險
人是信息系統(tǒng)中最不穩(wěn)定的因數(shù)，也是信息系統(tǒng)中最重要的因數(shù)，而智能電網(wǎng)涉及電力系統(tǒng)發(fā)、變、輸、配、調(diào)等各個環(huán)節(jié)，呈現(xiàn)出涉網(wǎng)人員多、覆蓋范圍廣的特點(diǎn)，隨著智能電網(wǎng)工作持續(xù)推進(jìn)，人員管理風(fēng)險是智能電網(wǎng)信息安全風(fēng)險中極其重要的一環(huán)。
2.2 新技術(shù)、新應(yīng)用帶來的風(fēng)險
智能電網(wǎng)是一種高技術(shù)性的電網(wǎng)，大量的新技術(shù)成果、新應(yīng)用將在智能電網(wǎng)首次使用，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、新型無線通信技術(shù)、多網(wǎng)融合技術(shù)等高技術(shù)在智能電網(wǎng)得到使用，將出現(xiàn)大量的新型信息安全問題。
2.3 智能終端設(shè)備接入帶來的風(fēng)險
智能終端伴隨著智能網(wǎng)發(fā)展將得到更大的普及，智能表記、智能家電等智能終端設(shè)備大量接入智能電網(wǎng)，導(dǎo)致智能電網(wǎng)存在更多的不安全因數(shù)，大量智能終端存在被攻擊后作為跳板的威脅，同時海量數(shù)據(jù)存在被攻擊竊取的威脅。
3 智能電網(wǎng)信息安全防御體系構(gòu)建
3.1 建設(shè)主動防御的信息安全體系
①加強(qiáng)電力企業(yè)員工信息安全及保密教育，培養(yǎng)電力企業(yè)員工信保密及信息安全意識，加強(qiáng)員工對于智能電網(wǎng)信息安全重要性的認(rèn)識，通過管理手段完善員工信息安全管理。
②加強(qiáng)智能電網(wǎng)信息安全專業(yè)防護(hù)及攻擊團(tuán)隊(duì)建設(shè)，依托電網(wǎng)企業(yè)信息安全紅藍(lán)隊(duì)建設(shè)工作培養(yǎng)專業(yè)的智能電網(wǎng)攻擊測試人才，形成能夠主動發(fā)現(xiàn)隱患，主動修復(fù)隱患的團(tuán)隊(duì)，增強(qiáng)電網(wǎng)企業(yè)信息安全人才培育。
③嚴(yán)格執(zhí)行公司雙網(wǎng)雙機(jī)、分區(qū)分域的策略，各大區(qū)建立嚴(yán)格的管控措施；移動存儲介質(zhì)不得與公司內(nèi)外網(wǎng)交叉使用，以色列使用“震網(wǎng)”病毒攻擊伊朗電力設(shè)施，就是通過移動存儲介質(zhì)實(shí)現(xiàn)。
3.2 身份認(rèn)證技術(shù)的使用
身份認(rèn)證用于判斷信息網(wǎng)絡(luò)中消息發(fā)送者身份的真假，目前常見的身份認(rèn)證技術(shù)有口令認(rèn)證、證書認(rèn)證、生物識別?？诹钫J(rèn)證可分為動態(tài)口令及靜態(tài)口令認(rèn)證技術(shù)，口令認(rèn)證簡單易實(shí)行，但是存在中間人攻擊的可能。證書認(rèn)證分為軟證書認(rèn)證及硬件證書認(rèn)證，軟證書存放于計(jì)算機(jī)硬盤中，傳輸安全性好，實(shí)施成本低，但證書私鑰可以直接從電腦中拷走，存在隱患。
3.3 訪問控制技術(shù)的使用
訪問控制技術(shù)實(shí)施的主要目的是限制客戶端對于服務(wù)端的訪問，過濾部分未授權(quán)用戶對于服務(wù)器端的訪問，目前常見的訪問控制技術(shù)有防火墻技術(shù)、VPN（Virtual Private Network，虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)）、邏輯強(qiáng)隔離技術(shù)。目前以上幾項(xiàng)技術(shù)都有應(yīng)用在電力信息系統(tǒng)安全管理中，完善訪問控制，能夠極大提高智能電網(wǎng)安全性。
4 結(jié)束語
智能電網(wǎng)涵蓋了電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)、變、輸、配、調(diào)等各個環(huán)節(jié)，是一種高度信息化的電力系統(tǒng)，隨著信息技術(shù)在電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施和高級應(yīng)用中的深度滲透， 相互依存的信息網(wǎng)和電力網(wǎng)將成為未來智能電網(wǎng)的重要組成部分。[2]智能電網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)已發(fā)生了深刻的變化，信息安全在智能電網(wǎng)安全中起到重要的作用。智能電網(wǎng)信息安全涉及了認(rèn)證技術(shù)、訪問控制技術(shù)、傳輸加密技術(shù)、防火墻技術(shù)、VPN技術(shù)等大量的安全技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
第5篇：對智能電網(wǎng)的認(rèn)識范文
【關(guān)鍵詞】配網(wǎng)建設(shè)；智能化；信息化
中圖分類號：TM421 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
序言
從目前國內(nèi)智能化電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃來看，配網(wǎng)智能化將是整個智能化電網(wǎng)建設(shè)中不可或缺的一個重要組成部分。如果說智能化電網(wǎng)的建設(shè)核心在于特高壓輸變電技術(shù)，在于智能化調(diào)度，那么，配網(wǎng)智能化建設(shè)的最大作用就在于為電網(wǎng)終端用戶的服務(wù)，在于為核心電網(wǎng)和調(diào)度智能化提供最基本的供電分析數(shù)據(jù)，在于分布式能源的有效接入。
一智能化配網(wǎng)介紹
配網(wǎng)智能化要不要建設(shè)？回答應(yīng)該是肯定的。從目前國家電網(wǎng)公司智能化電網(wǎng)建設(shè)中遠(yuǎn)期規(guī)劃來看，近期建設(shè)重點(diǎn)是特高壓和區(qū)域電網(wǎng)調(diào)度智能化，輸電網(wǎng)智能化和配網(wǎng)智能化將在中后期展開。但是，這并不表明配網(wǎng)智能化建設(shè)就可以放緩步伐，恰恰相反，智能化配網(wǎng)需及早著手，因?yàn)橹悄芑渚W(wǎng)建設(shè)需要一個相當(dāng)長的時期。
當(dāng)前，應(yīng)提高對配網(wǎng)智能化建設(shè)重要性的認(rèn)識，要從科學(xué)發(fā)展配網(wǎng)的高度上來認(rèn)識配網(wǎng)智能化建設(shè)的重要性和必要性。國家電網(wǎng)公司提出的“兩個轉(zhuǎn)變”就是要求各級供電企業(yè)從堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展上來認(rèn)識智能化配網(wǎng)建設(shè)的重要性。
如何建設(shè)配網(wǎng)智能化？雖然目前并沒有一個明確的答案。但從我國配網(wǎng)直接服務(wù)于用戶的現(xiàn)狀來說，智能化配網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)無外乎在于保證不間斷可靠供電，向用戶提供優(yōu)質(zhì)電能和優(yōu)質(zhì)服務(wù)及配網(wǎng)事故的自動隔離這幾個方面。不間斷可靠供電：應(yīng)該說是配網(wǎng)智能化的終極目標(biāo)，也是配網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益之基礎(chǔ)。
提供優(yōu)質(zhì)電能：提供合格優(yōu)質(zhì)電能是配網(wǎng)服務(wù)用戶的主要指標(biāo)。提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)：是供電企業(yè)的基本社會服務(wù)責(zé)任。
配網(wǎng)事故自動隔離：盡可能降低自然災(zāi)害、外力事故對配網(wǎng)穩(wěn)定的影響。那么，建設(shè)智能化配網(wǎng)如何實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)和要求？重點(diǎn)需要解決的是配網(wǎng)建設(shè)的硬件和運(yùn)行管理中的軟件兩個部分。
硬件：包括輸變電自動化設(shè)施，城鎮(zhèn)配電的環(huán)網(wǎng)工程和農(nóng)村配網(wǎng)的手拉手工程，變電的N-1工程，以及與之相匹配的信息采集和傳輸設(shè)施。
軟件：需要一個涵蓋配網(wǎng)實(shí)時數(shù)據(jù)分析和預(yù)警系統(tǒng)。其實(shí)，國家電網(wǎng)公司推出的SG186工程系統(tǒng)，已經(jīng)涵蓋了這些軟件系統(tǒng)。
二.建設(shè)難點(diǎn)所在
我國農(nóng)村電網(wǎng)雖然經(jīng)過“兩改一同價”改造及近年推出的電氣化縣建設(shè)，但要按智能化配網(wǎng)要求的那樣，做到不間斷供電和提供優(yōu)質(zhì)電能的路還很長。從全國來看戶戶通電工程尚在建設(shè)之中，而沿海經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)，前些年受電源性缺電和經(jīng)濟(jì)快速增長的雙重壓力，配網(wǎng)建設(shè)跟不上經(jīng)濟(jì)發(fā)展對用電需求現(xiàn)象十分普遍，農(nóng)村電氣化工程的重點(diǎn)還是以解決低電壓和網(wǎng)絡(luò)“瓶頸”為主。因此，想在短時期內(nèi)實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)智能化不太現(xiàn)實(shí)。
農(nóng)村配網(wǎng)不間斷供電因受地理?xiàng)l件和用電負(fù)荷限制，從目前我國國情來說村村都實(shí)現(xiàn)多電源供電也是不可能的。由于農(nóng)村配網(wǎng)分布點(diǎn)多面廣線長，數(shù)據(jù)的采集相比高等級輸變電系統(tǒng)繁雜得多，無論是防御自然災(zāi)害和抗擊外力事故，在技術(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)上根本不能同特高壓或超高壓輸變電系統(tǒng)相比。因此，事實(shí)上配網(wǎng)智能化建設(shè)的難度和投入之大均不能小視。
當(dāng)然，隨著近年來配網(wǎng)高科技產(chǎn)品的不斷推出和應(yīng)用，已為今后的智能化配網(wǎng)建設(shè)在硬件設(shè)施上打下了部分基礎(chǔ)。目前，這些高新配電技術(shù)設(shè)施因沒有配套的管理系統(tǒng)而閑置的現(xiàn)象也是不得已而為之。其實(shí)，智能化配網(wǎng)建設(shè)可以因地而異，無論是硬件還是軟件，只要有條件就上，有部分條件的部分先上。在我國區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異大的情況下不失是一種明智選擇。
三智能電網(wǎng)建設(shè)思路
電網(wǎng)自愈首先需要能夠及時感知和掌控電網(wǎng)運(yùn)行的狀況和變化,近來快速發(fā)展的廣域測量系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的動態(tài)測量,為自愈電網(wǎng)配備了敏銳的眼睛。而更為重要的是需要在主站建設(shè)智慧的大腦,根據(jù)對電網(wǎng)的感知快速分析、準(zhǔn)確判斷,形成維護(hù)電網(wǎng)安全運(yùn)行的方案。在擁有正確的判斷后,就需要操控各種控制手段,如保護(hù)、安控系統(tǒng)、FACTS裝置等協(xié)調(diào)配合,共同完成對電網(wǎng)安全的防御;需要指出的是,在未來的智能電網(wǎng)中,FACTS技術(shù)(包括HV DC)以其對電網(wǎng)能量流動、節(jié)點(diǎn)參量快速靈活調(diào)節(jié)的能力,必將充當(dāng)更為重要的角色。
全球能源危機(jī)的加劇和環(huán)境問題的日益嚴(yán)重促使了分布式發(fā)電的快速發(fā)展,分布式發(fā)電以其優(yōu)秀的環(huán)保性和獨(dú)立的供電方式能夠滿足能源清潔的要求和成為大電網(wǎng)系統(tǒng)的有力補(bǔ)充;但是,分布式發(fā)電間歇性和隨機(jī)變動等特點(diǎn)必將導(dǎo)致大量分布式電源接入電網(wǎng)后對電 力系統(tǒng)運(yùn)營產(chǎn)生深刻的影響。因此,分布式發(fā)電的發(fā)展需要一個強(qiáng)大、智能的電網(wǎng)配合,而 電網(wǎng)也必須采取積極的措施來應(yīng)對分布式發(fā)電接入所帶來的影響,實(shí)質(zhì)上智能電網(wǎng)的內(nèi)涵中有很大部分都是為了解決分布式發(fā)電并網(wǎng)的問題的[1,3]。
分布式發(fā)電的最大特征就是其間歇性,電網(wǎng)接納分布式發(fā)電除了制定統(tǒng)一的接人標(biāo)準(zhǔn)和保證電網(wǎng)的足夠堅(jiān)強(qiáng)外,在電網(wǎng)的規(guī)劃、調(diào)度、運(yùn)行等多個方面都需要加強(qiáng)其適應(yīng)性的研究,如研究較準(zhǔn)確預(yù)測或控制分布式發(fā)電變化規(guī)律的方法,降低系統(tǒng)分析計(jì)算和運(yùn)行方式確定的難度;適應(yīng)多電源點(diǎn)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)給各種保護(hù)機(jī)理帶來的巨大變化;研究解決當(dāng)分布式電源發(fā)展到一定規(guī)模所帶來的電壓、網(wǎng)損、短路電流等一系列電網(wǎng)運(yùn)行的問題等。另外,為了維持供電平衡和系統(tǒng)穩(wěn)定,在目前的技術(shù)手段下必須依靠傳統(tǒng)發(fā)電為分布式發(fā)電接入系統(tǒng)提供一定的備用容量,比例可能高達(dá)1:1,從而加重了分布式發(fā)電的成本,限制了分布式發(fā)電的發(fā)展;解決這一問題,需要通過發(fā)展儲能技術(shù),包括大容量集中新能源發(fā)電的儲能技術(shù)及分布式電能存儲(如電動汽車技術(shù))來提高分布式發(fā)電的可控能力,補(bǔ)償分布式發(fā)電的不穩(wěn)定性。分布式發(fā)電接入電網(wǎng)還將轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的輻射狀供電為互動的供電方式,也將引起電力交易和體制方面出現(xiàn)一系列新的課題。在智能電網(wǎng)的概念中,涵蓋了在電力企業(yè)和電力消費(fèi)者間形成一種雙向的交流模式,包括信息的交流和能量的互動,從而為充分提高分布式發(fā)電效率和客戶的參與度創(chuàng)建基礎(chǔ)和平臺。
從長遠(yuǎn)來看,為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)和多樣性的服務(wù)是智能電網(wǎng)的一個很重要的內(nèi)涵,而實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)則需要建立在較成熟的電力市場、高效的信息平臺和精細(xì)的企業(yè)管理體制基礎(chǔ)上。優(yōu)質(zhì)用戶服務(wù)不僅體現(xiàn)在電力供應(yīng)更可靠、電能質(zhì)量更高,更重要的應(yīng)體現(xiàn)在一些新型的、智能化的服務(wù)領(lǐng)域,如利用智能電表或智能電器實(shí)現(xiàn)用戶合理安排用電等,這已不單單是技術(shù)問題,還是服務(wù)觀念上的創(chuàng)新。
作為電力企業(yè),為實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)服務(wù)需要加強(qiáng)自身統(tǒng)一高效信息平臺和管理體制的建設(shè),目前正在逐步推行的“SG186”工程和ERP系統(tǒng)就反映了這個方面的需求。通過統(tǒng)一規(guī)范的平臺實(shí)現(xiàn) 電網(wǎng)信息的整合以及未來與用戶的互動,將大大提升企業(yè)管理和電力運(yùn)營的水平,從而保證為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)服務(wù)能力。
建設(shè)配網(wǎng)自動化工程的原則是:安全可靠的原則。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)清晰、簡單、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化,保證各模塊的穩(wěn)定和系統(tǒng)集成時的穩(wěn)定性。實(shí)用性強(qiáng)的原則。系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)方便簡單,能有效減輕配電運(yùn)行、操作、故障處理人員的工作量。經(jīng)濟(jì)合理的原則。以最小的投入力求做到減小停電范圍、縮短停電時間,減少停電損失,提高供電可靠性[2]。
四配網(wǎng)自動化建設(shè)需要注意的問題:
(1)通信問題。目前看來,相對穩(wěn)定、可靠的應(yīng)該是光纖通信。隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,光纖設(shè)備的造價會下降很多,現(xiàn)在主要的問題是敷設(shè)問題。對于那些光纖還達(dá)不到的站點(diǎn),可采用電纜屏蔽層載波等輔助通信方式。這種通信方式掉線率是比較高的,可能達(dá)到5%以上,對系統(tǒng)可靠性構(gòu)成一定的影響,需要引起注意。
(2)終端電源問題。假如采用蓄電池供電的方式,蓄電池的壽命在3-5年之間,且經(jīng)常出問題。一個城市有成千上萬個站點(diǎn),蓄電池現(xiàn)場維護(hù)的工作量是相當(dāng)大的。近年來,超級電容技術(shù)迅速發(fā)展,像常規(guī)蓄電池這么大的容積可以做到十幾個法拉,就能夠維持終端工作半個小時。能夠滿足系統(tǒng)的應(yīng)用要求。
(3)互感器問題。常規(guī)使用的電壓、電流互感器,體積龐大,帶來的后果是安裝、維護(hù)很不方便。因此需要開發(fā)適用于DA的專用傳感器。
(4)解決小電流接地故障檢測問題。在中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)中,小電流接地故障占絕大多數(shù),現(xiàn)有的DA系統(tǒng)均不具備檢測小電流接地故障的功能,其應(yīng)用效果大打折扣。
(5)解決“單一自動化”問題。應(yīng)用基于IEC61968標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)信息集成總線技術(shù),打通配電GIS系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)、營銷管理系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、或CIS、負(fù)控系統(tǒng)、AMR系統(tǒng)、TCM系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò),充分發(fā)揮配電管理信息化的作用。
結(jié)語
智能電網(wǎng)不是一個單純的技術(shù)問題,還涉及到電網(wǎng)企業(yè)的業(yè)務(wù)流程和管理模式。因此,在考慮智能電網(wǎng)時,要首先對電網(wǎng)企業(yè)的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行梳理,業(yè)務(wù)變革和管理變革要先行。舊的國際實(shí)踐表明智能電網(wǎng)不是一個固定的、一成不變的方案電網(wǎng)企業(yè)要根據(jù)自己的業(yè)務(wù)目標(biāo)和要解決的關(guān)銳問腸,對韌能電網(wǎng)進(jìn)行裁剪和調(diào)整,以適合自己的情況智能電網(wǎng)在規(guī)劃和設(shè)計(jì)時要自上而下,要有完整的建設(shè)思路、框架和步驟在建設(shè)時要自下而上,并根據(jù)電網(wǎng)企業(yè)的實(shí)際情況,選擇較小范圍或試點(diǎn)來開始進(jìn)行。我們建議中國電網(wǎng)企業(yè)在進(jìn)行智能電網(wǎng)試點(diǎn)時,先重點(diǎn)關(guān)注電力生產(chǎn)運(yùn)行,從條件比較成熟的地域和業(yè)務(wù)著手。比如,可以選擇基礎(chǔ)條件較好的城市的某個城區(qū)配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行智能電網(wǎng)試點(diǎn)對輸電網(wǎng),選擇條件比較好的線路工區(qū)和變電工區(qū)進(jìn)行智能電網(wǎng)試點(diǎn),并可以與新建變電站或變電站改造結(jié)合。在技術(shù)層次上重點(diǎn)關(guān)注生產(chǎn)運(yùn)行相關(guān)數(shù)據(jù)采集和信息集成共享,并實(shí)現(xiàn)部分分析。在數(shù)據(jù)采集上,一方面可以結(jié)合電網(wǎng)不是一個固定的、一成不變的方案電網(wǎng)企業(yè)要根據(jù)自己的業(yè)務(wù)目標(biāo)和要解決的關(guān)銳問腸,對韌能電網(wǎng)進(jìn)行裁剪和調(diào)整,以適合自己的情況智能電網(wǎng)在規(guī)劃和設(shè)計(jì)時要自上而下,要有完整的建設(shè)思路、框架和步驟在建設(shè)時要自下而上,并根據(jù)電網(wǎng)企業(yè)的實(shí)際情況,選擇較小范圍或試點(diǎn)來開始進(jìn)行。我們建議中國電網(wǎng)企業(yè)在進(jìn)行智新建和改造,增加對設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的實(shí)時采集另一方面充分利用巡檢過程記錄的數(shù)據(jù)、設(shè)備檢修和試驗(yàn)產(chǎn)生的數(shù)據(jù),作為遠(yuǎn)程資產(chǎn)實(shí)時監(jiān)視數(shù)據(jù)不足的重要補(bǔ)充。移動作業(yè)管理可以與生產(chǎn)管理系統(tǒng)配合建設(shè),或者作為生產(chǎn)管理系統(tǒng)的一部分,有效提高生產(chǎn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的獲取。還可以集成營銷系統(tǒng)的部分?jǐn)?shù)據(jù),作為自動計(jì)里數(shù)據(jù)不足的重要補(bǔ)充在信息集成上,重點(diǎn)關(guān)注調(diào)度業(yè)務(wù)信息與生產(chǎn)管理信息的集成,建設(shè)調(diào)度綜合數(shù)據(jù)平臺,實(shí)現(xiàn)調(diào)度業(yè)務(wù)相關(guān)信息的共享,然后與第三、四安全分區(qū)中的生產(chǎn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成,形成支持“大生產(chǎn)”的企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)平臺,為數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化打下基礎(chǔ)。要實(shí)現(xiàn)信息集成,數(shù)據(jù)模型和信息標(biāo)準(zhǔn)的建立十分關(guān)鍵在信息集成的基礎(chǔ)上,從不同的維度和層次,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。根據(jù)集成的數(shù)據(jù)情況,確定分析內(nèi)容,首先實(shí)現(xiàn)第一、二兩個層次的分析。在這項(xiàng)工作中,最重要的是建立企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行業(yè)務(wù)分析結(jié)構(gòu),作為信息集成和分析優(yōu)化的指導(dǎo)。
參考文獻(xiàn):
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第6篇：對智能電網(wǎng)的認(rèn)識范文
關(guān)鍵詞 智能電網(wǎng)；信息通信體系；支撐
中圖分類號TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2013）101-0228-02
0引言
隨著社會的發(fā)展，社會經(jīng)濟(jì)生活對電力的需求越來越多，對我國電力實(shí)業(yè)來說，未來一段時間內(nèi)，每年的電廠和相關(guān)電網(wǎng)設(shè)施將會不斷增加，預(yù)計(jì)到21世紀(jì)30年代，我國電能需求將會比現(xiàn)在多1.7倍左右，然而目前的電力發(fā)展多是以煤炭作為燃料，電力的需求的快速增長不僅是能源需求不斷增長，而且在對一次能源的使用不斷增加，也對環(huán)境造成較大程度的破壞，因此，電力工業(yè)的發(fā)展面臨著向智能電網(wǎng)的方向發(fā)展，加強(qiáng)可再生能源的利用，實(shí)現(xiàn)電力工業(yè)的安全、可靠、可持續(xù)發(fā)展[1]。智能電網(wǎng)是一個包括發(fā)電、輸電、配電、調(diào)度、變電、用電等諸多環(huán)節(jié)的完整體系，而信息通信技術(shù)則使其主要重要支撐和保障。本文就支撐智能電網(wǎng)的信息通信體系進(jìn)行了探析。
1智能電網(wǎng)信息通信體系需求
1.1基于信息通信手段應(yīng)用范圍分析
隨著信息和通信技術(shù)在電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電、配電等各個環(huán)節(jié)的應(yīng)用，智能電網(wǎng)對信息通信技術(shù)需求也將越來越多，主要體現(xiàn)在發(fā)電側(cè)、輸電側(cè)、變電側(cè)、配電側(cè)、用電側(cè)等五個方面。其中發(fā)電側(cè)對信息通信技術(shù)需求主要體現(xiàn)在新能源與分布式能源的智能調(diào)度與控制、電力企業(yè)運(yùn)營管理信息系統(tǒng)的深化和完善、統(tǒng)一的信息及通信網(wǎng)絡(luò)平臺。輸電側(cè)的信息通信技術(shù)需求主要體現(xiàn)在動態(tài)、可視化的線路狀態(tài)成像、智能化輔助決策系統(tǒng)，智能調(diào)度技術(shù)等幾方面。變電側(cè)的信息通信技術(shù)需求主要體現(xiàn)在一次設(shè)備智能化、一次設(shè)備控制能力、智能設(shè)備信息平臺等幾方面。配電側(cè)的信息通信技術(shù)需求主要體現(xiàn)在配電網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、線路狀態(tài)檢測分析與響應(yīng)技術(shù)等方面。用電側(cè)的信息通信技術(shù)需求主要體現(xiàn)在智能家居控制、融合多種業(yè)務(wù)的信息通信平臺等[2]。
1.2基于信息類型的分析
由于智能電網(wǎng)的日益發(fā)展和廣泛應(yīng)用，使得電網(wǎng)復(fù)雜程度越來越高，而社會對電網(wǎng)安全要求也越來越高，因而信息通信技術(shù)就成為電網(wǎng)自動調(diào)度、電力企業(yè)管理運(yùn)行現(xiàn)代化和網(wǎng)絡(luò)化的重要基石，同時通過信息通信技術(shù)能使智能電網(wǎng)的完全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性都得到大幅度提高。此外，智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了用戶與電力企業(yè)之間的雙向互動，并融合了多種業(yè)務(wù)，這就需要信息通信技術(shù)來實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)和用戶之間的信息交流與互通。
2智能電網(wǎng)信息通信體系構(gòu)建
2.1智能電網(wǎng)信息通信體系層次模型
智能電網(wǎng)信息通信網(wǎng)絡(luò)體系包括四個層次，即感知互動層、網(wǎng)絡(luò)通信層、信息處理層和信息應(yīng)用層。其中感知互動層由鏈?zhǔn)絺鞲芯W(wǎng)、極端環(huán)境傳感網(wǎng)、大規(guī)模傳感網(wǎng)與發(fā)電、輸電、變電、配電、用電共同形成的網(wǎng)絡(luò)層面。網(wǎng)絡(luò)通信層主要有電力光纖、無線通信以及電力線通信共同形成的層面。信息處理是電力綜合信息數(shù)據(jù)平臺，通過電力綜合信息數(shù)據(jù)平臺處理精細(xì)用能管理、信息雙向互動、塔桿狀態(tài)分析、氣象條件分析、一次和二次設(shè)備狀態(tài)分析、電能調(diào)度管理等。信息應(yīng)用包括智能發(fā)電、智能輸電、數(shù)字化變電、智能配電、智能用電及統(tǒng)一信息通信服務(wù)。
2.2標(biāo)準(zhǔn)體系
智能電網(wǎng)的系統(tǒng)較為復(fù)雜，要保證智能電網(wǎng)的各個部分能夠協(xié)調(diào)、有效，則需要建立完善的信息通信標(biāo)準(zhǔn)體系。這一標(biāo)準(zhǔn)體系應(yīng)涉及從發(fā)電到用電各個環(huán)節(jié)。不僅要包含IEEE802、IEC61850、IEC61970/62968、BACnet、IEC61400-25、ANSIC12、IEC62351標(biāo)準(zhǔn)，還包含IEC61400-2標(biāo)準(zhǔn)、IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)、TCP/IP、數(shù)字用戶環(huán)路DSI、光纖同步網(wǎng)絡(luò)SONET等[3]。從目前的情況來看，從發(fā)電到配電的信息模型和信息交換標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)比較完善，但是就用電領(lǐng)域來說，其標(biāo)準(zhǔn)還未形成統(tǒng)一認(rèn)識，在未來的工作當(dāng)中，加強(qiáng)用電領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范體系建設(shè)勢在必行。
2.3安全防護(hù)
由于智能電網(wǎng)的特殊屬性，導(dǎo)致電網(wǎng)對信息交換的依耐性較大，而電網(wǎng)地域跨度光，設(shè)備元件復(fù)雜多樣，一旦某一元件發(fā)生故障則會使信息安全受到威脅，因此，智能電網(wǎng)信息安全防護(hù)顯得至關(guān)重要，需要建立起安全防護(hù)系統(tǒng)。首先，要建立起脆弱性和風(fēng)險評估系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對信息系統(tǒng)的脆弱性和風(fēng)險進(jìn)行定期評估，并針對脆弱環(huán)節(jié)和風(fēng)險提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。其次，提高威脅應(yīng)對能力，電網(wǎng)公司和其他機(jī)構(gòu)應(yīng)建立起應(yīng)對和報(bào)警機(jī)制，使電網(wǎng)信息系統(tǒng)的抗威脅能力得到提升，避免電網(wǎng)信息系統(tǒng)發(fā)生故障。再次，提高重要系統(tǒng)的可靠性，包括對輸一局采集與監(jiān)控系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)、變電站自動化系統(tǒng)、發(fā)電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等系統(tǒng)可靠性的提高，使其能夠抗御數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)攻擊侵害，防止外部邊界發(fā)起的攻擊和入侵，避免系統(tǒng)事故出現(xiàn)。最后，加強(qiáng)敏感信息的安全性，包括對電網(wǎng)的發(fā)電、輸電等環(huán)節(jié)的重要數(shù)據(jù)安全性的提高，通過認(rèn)證、加密網(wǎng)關(guān)，防止未授權(quán)用戶或非法用戶對敏感信息的訪問，為電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)信息安全提供重要的保障。此外，通過系統(tǒng)冗余設(shè)備來實(shí)現(xiàn)對敏感信息的保護(hù)，避免信息丟失和破壞。
3討論
現(xiàn)代信息通信技術(shù)是電力工業(yè)發(fā)展的動力，是電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障，在智能電網(wǎng)不斷應(yīng)用和發(fā)展的今天，應(yīng)加強(qiáng)信息通信技術(shù)與智能電網(wǎng)的融合，建立起支撐智能電網(wǎng)的信息通信體系，實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，促進(jìn)電力企業(yè)良好經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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第7篇：對智能電網(wǎng)的認(rèn)識范文
【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng) 數(shù)字化 臺區(qū)建設(shè)
在科學(xué)信息技術(shù)快速發(fā)展的今天，全球的電力企業(yè)蒸蒸日上。人們生活水平的提高對電力電網(wǎng)的需要在一定程度上要求電力體系更加完善與效益最大。電網(wǎng)的單元是臺區(qū)，臺區(qū)又有高低之分。低壓臺區(qū)的建設(shè)是進(jìn)行數(shù)字化和智能化電網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)。智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)應(yīng)用層和數(shù)據(jù)源來自于低壓臺區(qū)。目前的電網(wǎng)建設(shè)尚處于不完善的階段。
1 智能電網(wǎng)的基本情況
在數(shù)字化臺區(qū)建設(shè)之前，有必要對建設(shè)的背景做些解釋，以便讀者更清楚地理解。建設(shè)具有智能化效果的電網(wǎng)和臺區(qū)，是根據(jù)現(xiàn)代化的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、科技等諸多因素的情況下得出的決策。從當(dāng)前的情況看，處于起步階段的箱式變電站以及臺區(qū)電子設(shè)備的運(yùn)用的局限性，使得在設(shè)計(jì)、運(yùn)行和監(jiān)控方面缺乏一定的數(shù)據(jù)支撐，沒有足夠的說服力。更為重要的是，在故障估計(jì)、供電數(shù)據(jù)以及規(guī)劃上無法做到精細(xì)以及可靠有效，不能保證信度和效度是當(dāng)前面臨的重要問題。所以進(jìn)行數(shù)字化的臺區(qū)建設(shè)不僅是精細(xì)用電管理的要求，同時也是對智能電網(wǎng)建設(shè)的更高一級目標(biāo)。[1]
1.1 智能電網(wǎng)的內(nèi)容及其特點(diǎn)
所謂的智能電網(wǎng)，就是指把多種現(xiàn)代技術(shù)手段融合在一起的一種電網(wǎng)，其中包括傳感測量的技術(shù)、信息通信技術(shù)、分析決策技術(shù)以及自動控制技術(shù)。技術(shù)只有與基礎(chǔ)設(shè)施相結(jié)合才能體現(xiàn)出其價值，所以在智能電網(wǎng)中強(qiáng)調(diào)的是集成二字。對于智能電網(wǎng)，它具有一定的優(yōu)越性，譬如可以做到提高資源的利用率，節(jié)約資源，符合現(xiàn)代的黨和國家的方針、政策，又如它可以對負(fù)荷的分布和利用進(jìn)行優(yōu)化，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的良好持續(xù)發(fā)展。
對于智能電網(wǎng)的特點(diǎn)，首先提到的是它的安全性。由上述可知，智能電網(wǎng)是多方面知識的綜合，所以它在惡劣的環(huán)境中具有一定的韌性。在較大片區(qū)的故障或者是嚴(yán)重的自然災(zāi)害又或者是極端的氣候都能夠相對穩(wěn)定的供應(yīng)電，確保電力系統(tǒng)的安全和控制停電的面積；其次是靈活性。智能電網(wǎng)能夠適應(yīng)各種發(fā)電方式，不管是集中式的還是分布式的；再次是恢復(fù)能力強(qiáng)，智能電網(wǎng)具有一定的分析能力、預(yù)警能力以及自我防御、診斷能力，能夠?qū)ζ渲谐霈F(xiàn)的問題進(jìn)行綜合分析。此外還有集成的特點(diǎn)，它是人和機(jī)器的橋梁，優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)，又能整合電網(wǎng)信息，具備較為完善的考核評估指標(biāo)體系。
1.2 智能電網(wǎng)的重點(diǎn)技術(shù)分析
智能電網(wǎng)指引著未來電力系統(tǒng)的發(fā)展，它是一項(xiàng)復(fù)雜且艱巨的工程。而對于智能電網(wǎng)來說，抓住了其核心技術(shù)或者說是重點(diǎn)技術(shù)，就能對其全面的理解提供更大的幫助。毋庸置疑，通信和信息技術(shù)是智能電網(wǎng)的重中之重?，F(xiàn)在的用戶需求隨著技術(shù)的發(fā)展而發(fā)生了翻天覆地的變化，在通信上更加強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)便捷。因此如果能夠?qū)﹄娏Πl(fā)電、輸送以及使用提供技術(shù)上的支持和理論上的研究，就能夠促進(jìn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。例如分布式發(fā)電，它是適應(yīng)特定用戶的需求而提出來的。分布式發(fā)電的特點(diǎn)之一是其具有波動性，這是符合用戶的現(xiàn)實(shí)情況。通信技術(shù)主要負(fù)責(zé)電網(wǎng)的智能化管理，信息間傳遞的橋梁，通信技術(shù)是建立通信系統(tǒng)的技術(shù)支持，它具有快速性和高度集成性，能夠滿足大范圍的電能輸送以及快速的信息處理。
2 智能電網(wǎng)數(shù)字化過程中存在的問題與對策
智能電網(wǎng)在運(yùn)用過程中獲得了一些成就，但是也存在一定的問題。西方發(fā)展國家對于智能電網(wǎng)的研究和應(yīng)用比我國成熟。例如美國已經(jīng)建立了智能電網(wǎng)信息的共享交流平臺和信息庫，它有助于技術(shù)研發(fā)，有利于形成技術(shù)優(yōu)勢和良性循環(huán)。除了美國的成就外，我國上海也在早期開始了智能電網(wǎng)的建設(shè)和研究工作，并且取得了一定的成果，比較有代表性的是上海的世博園電網(wǎng)系統(tǒng)。然而，正確認(rèn)識我國的智能電網(wǎng)系統(tǒng)后發(fā)現(xiàn)，還是存在著許許多多不能忽視的問題。
2.1 低壓臺區(qū)存在的問題
低壓臺區(qū)目前存在著一些問題，例如負(fù)荷的頻繁更替、全而不精、供電不穩(wěn)定等問題，具體表現(xiàn)在：第一，無法全程監(jiān)控低壓配電圖的實(shí)際運(yùn)行情況，同時在數(shù)據(jù)收集方面比較原始，需要工作人員到達(dá)現(xiàn)場采集，所以難免會出現(xiàn)信息失真以及滯后等問題；[2]第二，低壓配電網(wǎng)的大部分設(shè)備體積龐大但是使用時間很長，較為陳舊的裝備使得電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性較低；第三，用戶在對低壓配電網(wǎng)需要負(fù)荷的各種標(biāo)準(zhǔn)中具有很大的決定性意義，例如其類別、性質(zhì)、容量以及時間等等。但是用戶的隨意性很大，無法捕捉未來的用戶需求，造成許多的智能電網(wǎng)負(fù)荷分布不夠均勻，功率因數(shù)較低。
2.2 智能電網(wǎng)數(shù)字化臺區(qū)建設(shè)的建議
由于低壓臺區(qū)存在著諸多方面的問題，如何把問題化解，就能對數(shù)字化臺區(qū)的建設(shè)提供有效的幫助。“數(shù)字化”就是實(shí)現(xiàn)電子化、具體化和全面化。改造低壓臺區(qū)的電網(wǎng)系統(tǒng)，可以建設(shè)更多功能的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)，兼容能量管理系統(tǒng)和電力營銷管理系統(tǒng)，對于各級監(jiān)控中心，對于經(jīng)濟(jì)安全的配電網(wǎng)建設(shè)具有非常重要的作用。
數(shù)字化臺區(qū)建設(shè)可以形象地分為兩類，一類是智能化的一次設(shè)備，一類是網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備，或者把它分成三層，即執(zhí)行層、中繼層以及主站層。執(zhí)行層是電氣設(shè)備的智能化部分，它連接著一次設(shè)備和二次設(shè)備，主要負(fù)責(zé)監(jiān)測電力運(yùn)行的電氣量，包括其電壓、電流和諧波分量以及有功功率和無功功率等；在線檢測和統(tǒng)計(jì)運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)，例如其壓力大小、溫度多少以及工作狀態(tài)如何；執(zhí)行操作控制，包括電容投切控制、變壓器油溫控制以及隔離開關(guān)合分的控制等等。中繼層的主要設(shè)備不僅包括采集器此類的物資，還包括監(jiān)控設(shè)備。它負(fù)責(zé)的是對一次設(shè)備功能的保護(hù)，匯總執(zhí)行層的數(shù)據(jù)，控制數(shù)據(jù)采集、運(yùn)算，并對控制命令的優(yōu)先次序進(jìn)行管理。而主站層是數(shù)字化臺區(qū)的遠(yuǎn)程主站系統(tǒng)。它根據(jù)數(shù)字電纜分支箱、數(shù)字箱式變電站以及數(shù)字式分相無共補(bǔ)償柜等設(shè)備來采集和分析控制臺區(qū)的電壓、電壓、諧波、溫濕度等，對低壓臺區(qū)進(jìn)行精細(xì)化管理，降低損失，建立起簡陋的模型。
數(shù)字化臺區(qū)建設(shè)是為了更大的使命而進(jìn)行的。它在理論上具有以下幾個方面的作用。首先表現(xiàn)在及時有效性上。因?yàn)閿?shù)字化的臺區(qū)的主要設(shè)備是配電變壓器。這個設(shè)備具有監(jiān)控終端設(shè)備的功能，它能夠?qū)崟r地采集到執(zhí)行層和中繼層的數(shù)據(jù)，及時監(jiān)測，對異常事件進(jìn)行警告，是記錄數(shù)據(jù)變化的有力證據(jù)。配電變壓器的終端監(jiān)測設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對無線專網(wǎng)通信、有線通信等的通信功能；其次表現(xiàn)在數(shù)據(jù)共享性上。[3]例如數(shù)字化臺區(qū)建設(shè)中必然會涉及到數(shù)字箱式變電站，這個變電站里面含有新型的斷路器，它能夠?qū)λ械碾娏?shù)進(jìn)行精確檢測，顯示和控制本地的和遠(yuǎn)程情況；最后，數(shù)字化臺區(qū)的主站能夠通過有線網(wǎng)或者GPRS通道來控制執(zhí)行層的相關(guān)設(shè)備，并根據(jù)配電網(wǎng)的規(guī)模代銷來選擇配電子站與終端的規(guī)模，合理地配置信息系統(tǒng)。
3 結(jié)語
總之，我國對智能電網(wǎng)的數(shù)字化臺區(qū)建設(shè)研究仍然處于初始階段，比起發(fā)達(dá)的西方國家來說還有一定的差距，需要正確認(rèn)識其優(yōu)勢與劣勢，正視成就和缺陷，揚(yáng)長避短，結(jié)合我國的特殊實(shí)際，重點(diǎn)發(fā)展配電網(wǎng)，加強(qiáng)控制系統(tǒng)和反饋系統(tǒng)，以便把損失和問題控制在最小的范圍內(nèi)。在可持續(xù)發(fā)展的社會環(huán)境中，電氣工程的智能化發(fā)展是形勢所趨，而智能電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)有效、安全可靠以及兼容并包的優(yōu)勢將對智能電網(wǎng)技術(shù)的越來越廣泛使用提供了便利和幫助。
參考文獻(xiàn)：
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第8篇：對智能電網(wǎng)的認(rèn)識范文
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng)；電力市場；電網(wǎng)建設(shè)；有效措施
近些年來，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國國民的經(jīng)濟(jì)水平也不斷的提高，人們對生活質(zhì)量的要求也越來越高，所以在一些設(shè)備應(yīng)用上用電的需求量也就越來越大。那么電力市場在這種環(huán)境的影響下也愈發(fā)的向前發(fā)展，取得了一些成功。到在新時期的發(fā)展下，我們需要提出電力市場的管理理念，學(xué)習(xí)并創(chuàng)新出新型的技術(shù)，科學(xué)發(fā)展，努力達(dá)到電網(wǎng)智能化、科學(xué)化、先進(jìn)化。智能電網(wǎng)的發(fā)展是新興起的趨向，它受到了全世界人們的關(guān)注，進(jìn)而各國都在進(jìn)行著對它的研究和探討。智能電網(wǎng)的創(chuàng)新與電力市場的發(fā)展息息相關(guān)，相輔相成，所以我們不僅要對智能電網(wǎng)進(jìn)行創(chuàng)新研究，也要做好電力市場的管理。
1智能電網(wǎng)的含義和如今建設(shè)特點(diǎn)
在全球，各個國家都對電力有著需求量，只不過在量的方面上有著頗多的不同。所以各個國家對智能電網(wǎng)這一新型產(chǎn)業(yè)十分的關(guān)注，積極的做著這方面的研究。由于各個國家對智能電網(wǎng)的認(rèn)知程度不同，導(dǎo)致它的概念也不同，但通俗來講，智能電網(wǎng)應(yīng)用物理技術(shù)，結(jié)合電子信息技術(shù)和先進(jìn)的測量技術(shù)等其他技術(shù)來提高電網(wǎng)整體的穩(wěn)定性和高效性。智能電網(wǎng)的開發(fā)和應(yīng)用在各個環(huán)節(jié)都有所改變，并實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化，能夠合理的分配資源，使各個環(huán)節(jié)之間能夠緊密的配合，減少能源的消耗，把電力系統(tǒng)又一次提升到新臺面。將電力系統(tǒng)統(tǒng)一化有利于提高智能電網(wǎng)的性能質(zhì)量，保證智能電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。另一方面，智能電網(wǎng)屬于節(jié)能環(huán)保型，通過它可以很好的節(jié)省資源，提高供電效率，使用戶能夠更安全更方便的用電。在應(yīng)用智能電網(wǎng)時，應(yīng)當(dāng)了解它的一些特性。自動檢查功能，這是智能電網(wǎng)特有的，通過這項(xiàng)功能可以更方便更及時找到系統(tǒng)的漏洞，并及時解決一些出現(xiàn)的突發(fā)狀況；另外，智能電網(wǎng)利用它的優(yōu)化性將電網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化，提高系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，加強(qiáng)設(shè)備的保養(yǎng)能力，促進(jìn)電力市場的發(fā)展。還有智能電網(wǎng)能夠滿足不同地域人們的需求，無論是集中區(qū)還是分散區(qū)，都可以提供充足的電力。
2智能電網(wǎng)建設(shè)和電力市場發(fā)展之間的關(guān)系分析
智能電網(wǎng)與電力市場二者相互關(guān)聯(lián)，相輔相成，共同發(fā)展。智能電網(wǎng)是保障，電力市場是動力，二者都為對方提供運(yùn)行發(fā)展的需要，使得二者能夠更穩(wěn)更好的向前發(fā)展。應(yīng)電力系統(tǒng)的獨(dú)特性，它的突變性很大，所以在發(fā)展的過程中會有很多變數(shù)的出現(xiàn)，一些具體的方案也不能起到一定作用。而智能電網(wǎng)的出現(xiàn)，解決了這一問題。智能電網(wǎng)利用現(xiàn)代的優(yōu)化電力設(shè)備，提高供電效率和質(zhì)量，也發(fā)揮了智能檢測的功效，減少供電運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的失誤。再有一點(diǎn)，智能電網(wǎng)的高速發(fā)展有利于電力市場的平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，提高電力市場的經(jīng)濟(jì)效益。通過智能電網(wǎng)將有關(guān)電力的信息收集，掌握好電力的價值，及時更新電力信息，確保電力市場的經(jīng)濟(jì)效益，使雙方能夠更好的發(fā)展。在使用智能電網(wǎng)的過程中，能夠使人們認(rèn)識到能源的可貴，擁有節(jié)能觀念。
3促進(jìn)電力市場的有效措施
智能電網(wǎng)的有效發(fā)展，促進(jìn)了電力市場的發(fā)展，使得電力市場越來越平穩(wěn)，潛力更大。它的具體模型框架也逐漸形成，并越來越實(shí)體化，所涉及面更廣。為適應(yīng)新時期的市場要求。電力市場更加對外開放，并進(jìn)行了一定度的改革。它將新型環(huán)保能源作為主體，以節(jié)能為目標(biāo)，有效的滿足了人們的要求，同時也促進(jìn)了智能電網(wǎng)對新型能源的研究，加快智能電網(wǎng)發(fā)展。由于市場需求量的提高，導(dǎo)致客戶量的增加，引發(fā)而來的便是各種各樣的要求。這樣便加大了電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的力度，設(shè)備工作量加強(qiáng)，所以理解好電力市場的管理理念，健全市場的管理機(jī)制，為智能電網(wǎng)減輕負(fù)擔(dān)，加快發(fā)展，提高工作效率。隨著電力市場的壯大，一些零售市場也開始出現(xiàn)，所以零售市場與批發(fā)市場便會相互接觸，從而產(chǎn)生競爭。但如果競爭太過激烈會引發(fā)市場的不穩(wěn)定。那么就需要健全管理機(jī)，保證后備電力的供應(yīng)充足，滿足各種時期的電力需求。這也需要智能電網(wǎng)及時的信息配合，以及擁有足夠的能力來制造電量。市場的穩(wěn)定也可以促進(jìn)電力市場和智能電網(wǎng)發(fā)展。
4結(jié)語
如今已是科技時代，科技在不斷進(jìn)步，文化和經(jīng)濟(jì)在不斷發(fā)展，各種便利也不斷出現(xiàn)，隨之我們也有了新的生活方式。所以在電力產(chǎn)業(yè)上也有了新突破，如智能電網(wǎng)就為我們帶來新風(fēng)向，將電力市場帶向新高度新方向，為社會帶來了各種福音。要保證電力市場向正常發(fā)展，就要貫徹好管理理念，穩(wěn)定市場，努力發(fā)展智能電網(wǎng)，從而推動社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
作者:陳龍 單位:新疆兵團(tuán)第四師電力有限責(zé)任公司
參考文獻(xiàn):
[1]魯剛，魏玢，馬莉.智能電網(wǎng)建設(shè)與電力市場發(fā)展[J].電力系統(tǒng)自動化，2010，09：1~6+22.
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第9篇：對智能電網(wǎng)的認(rèn)識范文
關(guān)鍵詞： 智能電網(wǎng)；智能調(diào)度；配電網(wǎng)監(jiān)控；配電自動化
0 前言
大慶油田的電網(wǎng)建設(shè)隨著油田開發(fā)不斷擴(kuò)大，截止到2010年底，老區(qū)已建成35/6kV變電所44座，6KV配電所12座；6KV配電變壓器9594臺，6KV配出線369條，線路總長2049公里，其中：電纜線路212公里。變電所自動化程度較高，84%變電所實(shí)現(xiàn)了微機(jī)綜合自動化，其中：6KV配電所共13座實(shí)現(xiàn)綜合自動化配電所11座，35/6kV變電所44座實(shí)現(xiàn)綜合自動化變電所37座。預(yù)計(jì)到2020年，變電所新增10座、線路總長度增加700公里、變壓器增加8000臺。
大慶油田采油一廠建廠最早、規(guī)模最大、產(chǎn)量最高、效益最好的主力采油廠，也是用電量最大的采油廠，年自用電量在24億千瓦時以上，電網(wǎng)覆蓋面積161.25平方公里。采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，供電可靠性較好，能滿足負(fù)荷連續(xù)供電要求。
2011年7月19日的《中國智能電網(wǎng)信息技術(shù)體系白皮書》指出，在智能電網(wǎng)建設(shè)逐步深入的過程，傳統(tǒng)電網(wǎng)的業(yè)務(wù)模式正在面臨新的改革和挑戰(zhàn)，從2009年5月21日國家電網(wǎng)公司首次公布的“智能電網(wǎng)計(jì)劃”以來，中國智能電網(wǎng)的建設(shè)就已經(jīng)從探索研究逐步邁入了深入實(shí)施的階段，“十二五”期間，關(guān)鍵技術(shù)和裝備建設(shè)將實(shí)現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用。
采油一廠所轄的薩中油田，在2010年-2011年間建設(shè)并完善了廠級電力調(diào)度及生產(chǎn)管理自動化系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)35/6kV變電所遠(yuǎn)動控制（通道系統(tǒng)還需完善），但是分散的6KV線路數(shù)據(jù)傳輸控制系統(tǒng)（FTU）和井站變壓器數(shù)據(jù)傳輸控制系統(tǒng)（TTU）還處于有待開發(fā)狀態(tài)，配電網(wǎng)系統(tǒng)還依賴于機(jī)械開關(guān)（真空開關(guān)）實(shí)現(xiàn)線路、設(shè)備、負(fù)荷的投切，尚不能做到完全可控，這是因?yàn)闄C(jī)械的慢過程不可能控制電的快過程（周期為0.02秒）。如果電力系統(tǒng)的機(jī)械開關(guān)一旦被大功率的電子開關(guān)取代，則未來全可控的配電網(wǎng)系統(tǒng)便可實(shí)現(xiàn)。大功率電力電子技術(shù)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用，將引領(lǐng)配電技術(shù)的發(fā)展。
1 油田配電網(wǎng)智能化的發(fā)展思路
油田配電網(wǎng)智能化發(fā)展的重點(diǎn)工程：配電網(wǎng)網(wǎng)架建設(shè)：完善配電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃，建立技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，開展配電網(wǎng)供電能力評估和配電設(shè)備狀態(tài)評價。
配電自動化建設(shè)：從變電所自動化、實(shí)用調(diào)度自動化和饋線自動化建設(shè)入手，逐步開展配電自動化建設(shè)。開展智能配電網(wǎng)工程建設(shè)試點(diǎn)，在配電網(wǎng)靈活自愈方面取得突破，建設(shè)配電生產(chǎn)管理的專業(yè)化系統(tǒng)并推廣應(yīng)用。
配電網(wǎng)智能調(diào)度技術(shù)研究與推廣：研究配電網(wǎng)各環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)優(yōu)化策略，建立智能配電網(wǎng)應(yīng)急系統(tǒng)、故障搶修等調(diào)度機(jī)制，研究智能配電網(wǎng)通信技術(shù)體系和關(guān)鍵技術(shù)，完成試點(diǎn)并推廣。
架空線和混合線路以多分段多聯(lián)絡(luò)為主，雖然大多的變電所和配電所實(shí)現(xiàn)了遙測遙信遙控，但是高壓電纜分支箱、架空開關(guān)、分段開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)等多級負(fù)荷轉(zhuǎn)移等調(diào)度高級功能還需要逐步實(shí)現(xiàn)，信息故障要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳至值班調(diào)度員，便于準(zhǔn)確判斷故障區(qū)間，遙控符合倒入相鄰線路承擔(dān)。
發(fā)展思路：率先開展調(diào)度自動化的可行性研究，并設(shè)計(jì)了三步走計(jì)劃，首先，全面啟動了以高級調(diào)度中心為突破的第一階段工作，提升調(diào)度系統(tǒng)、建設(shè)數(shù)字化變電站、實(shí)現(xiàn)無人值守，力爭全面建成電網(wǎng)調(diào)度中心，使電網(wǎng)變電所數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)安全控制，實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)綜合運(yùn)行情況的全景監(jiān)視并獲得輔助決策支持平臺，有效提升調(diào)度對全廠用電管理標(biāo)準(zhǔn)化，經(jīng)營管理水平全面提升；其次，完善電網(wǎng)規(guī)劃體系，對配電網(wǎng)進(jìn)行配網(wǎng)自動化系統(tǒng)改造，逐步安裝遠(yuǎn)程終端控制裝置，控制真空開關(guān)，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對運(yùn)行參數(shù)實(shí)時監(jiān)控、饋線自動化控制、GPS線路巡檢管理等功能；第三，結(jié)合數(shù)字化油田建設(shè)，完善數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，逐步將配電自動化范圍發(fā)展到整個油田，提高油田配電網(wǎng)的運(yùn)行效率，降低工人勞動強(qiáng)度，保障油田電網(wǎng)的安全、可靠運(yùn)行。
2 實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)和配電自動化的難點(diǎn)
1）測控點(diǎn)多：包括變電所進(jìn)出線、線路分段開關(guān)、井站配變、轉(zhuǎn)供電變等，測控點(diǎn)數(shù)多達(dá)數(shù)千個。
2）設(shè)備需要高可靠性：配電自動化系統(tǒng)可能需要大量的戶外設(shè)備，要求能夠在溫度-40～50攝氏度的條件下運(yùn)行，還要考慮防雨、散熱、冰雹等因素，而且系統(tǒng)的站端設(shè)備還要進(jìn)行頻繁的遠(yuǎn)動操作控制，所以要求這些電子設(shè)備具有高可靠性。
3）多樣化、復(fù)雜化的通信系統(tǒng)：配電自動化系統(tǒng)的特點(diǎn)是點(diǎn)多，面廣而且分散，一般不宜采用單一的通信方式，變電所的數(shù)據(jù)容量較大，而線路端和井站變的數(shù)據(jù)容量較小，因而很難采用統(tǒng)一的通信規(guī)約，使得通信系統(tǒng)較為復(fù)雜?？梢越柚吞飻?shù)字化建設(shè)的步伐，建設(shè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)通信通道來傳載數(shù)據(jù)。
4）工作電源的提?。号潆娮詣踊到y(tǒng)應(yīng)能在故障期間。獲得停電區(qū)域的信息，并通過遠(yuǎn)方控制故障隔離和恢復(fù)供電，所以不在故障區(qū)域內(nèi)停電時會造成系統(tǒng)和通信設(shè)備操作工作電源失電無法工作，所以戶外設(shè)備需要備有足夠容量的蓄電池來維持停電時的系統(tǒng)供電，然而蓄電池的充放電通常是無法控制的，長期運(yùn)行后，蓄電池的性能往往受很大影響。
3 油田建設(shè)智能電網(wǎng)的幾點(diǎn)建議
油田智能化的電網(wǎng)建設(shè)工程是極其復(fù)雜的、系統(tǒng)的，不僅僅破解技術(shù)上的諸多困難，而且還需要進(jìn)一步的探討和研究與其相互配套的各種政策法規(guī)、經(jīng)濟(jì)利益、謀劃發(fā)展、市場應(yīng)用、安全管理等各個方面的一系列問題，針對油田的智能電網(wǎng)的建設(shè)主要有以下幾點(diǎn)建議：
1）充分發(fā)揮整體優(yōu)化的經(jīng)營管理和長期規(guī)劃的優(yōu)勢，使得智能化電網(wǎng)建設(shè)能夠得到積極有效穩(wěn)步推進(jìn)。
2）積極開展全油田的智能化電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)，立足油田現(xiàn)
有的電子化信息網(wǎng)絡(luò)、自動化控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)平臺管理系統(tǒng)發(fā)展水平及電網(wǎng)本身的特性，全面考慮電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)未來的發(fā)展趨勢，盡可能借鑒國內(nèi)外其他行業(yè)中電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和研究成果，大膽提出規(guī)劃油田智能化電網(wǎng)的框架結(jié)構(gòu)，確保油田智能化電網(wǎng)能夠可靠、穩(wěn)定、靈活、開放地位油田服務(wù)，同時滿足電網(wǎng)中長遠(yuǎn)期規(guī)劃部署等方面的需要。
3）實(shí)施電網(wǎng)智能化建設(shè)試點(diǎn)運(yùn)行。在遵循智能電網(wǎng)發(fā)展總體規(guī)劃藍(lán)圖的基礎(chǔ)上，開展智能數(shù)字化的調(diào)度、數(shù)字自動化變電所、運(yùn)行穩(wěn)定性、事故預(yù)警等關(guān)鍵環(huán)節(jié)技術(shù)試點(diǎn)研究，建成高度集中化的調(diào)度指揮中心，實(shí)現(xiàn)具備可視化界面的監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，完善輔助管理功能。選擇具有代表性的區(qū)域進(jìn)行試點(diǎn)工作，評價試點(diǎn)運(yùn)行的效果，積累寶貴的現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，此外，全力配合國家智能電網(wǎng)建設(shè)的總體規(guī)劃部署和階段安排，選擇具有先進(jìn)技術(shù)的油田系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行大范圍推廣實(shí)施，助推智能電網(wǎng)的全面建設(shè)和完善。
4）全面部署智能電網(wǎng)中長遠(yuǎn)期規(guī)劃部署、設(shè)施建設(shè)、設(shè)備改造和先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新。在現(xiàn)有的油田電網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)狀上，在油田電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、先進(jìn)技術(shù)引入、自動化控制等技術(shù)中，全面規(guī)劃油田電網(wǎng)框架、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、技術(shù)升級，實(shí)現(xiàn)全電網(wǎng)在自動化運(yùn)行、自動化控制、安全管理、設(shè)備資產(chǎn)維護(hù)上的全方位智能化，達(dá)到油田電網(wǎng)的運(yùn)行更加安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的目的。
5）初步建成比較完善的智能電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)范和體系標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)體系是油田智能電網(wǎng)建設(shè)的重要部分，也是智能電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)的根本。通過集中多部門的研究成果進(jìn)行組織困難攻克，把電網(wǎng)、電信的標(biāo)準(zhǔn)集成到電力系統(tǒng)中，建成適用油田生產(chǎn)建設(shè)的規(guī)范和體系標(biāo)準(zhǔn)，最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)各個環(huán)節(jié)中相關(guān)信息的集成與共享。
4 結(jié)論與認(rèn)識
1）配電自動化技術(shù)的應(yīng)用是油田電網(wǎng)未來發(fā)展的方向。電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行實(shí)時分析監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行使用，既能縮短電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行計(jì)算和分析時間，又能提高分析的準(zhǔn)確性和可靠性，為電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行方式調(diào)整和負(fù)載調(diào)度決策提供科學(xué)的理論依據(jù)；即提高了電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的智能化水平，又提高了電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理的實(shí)時性、靈活性、動態(tài)性和可靠性，是幫助我們實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有力工具。
2）只有從根本上認(rèn)識到電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行科學(xué)性、系統(tǒng)性、實(shí)用性、效益性，才能真正提高電網(wǎng)管理水平，有效實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，從而達(dá)到了降低系統(tǒng)損耗的目的。
3）電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度，要始終以電網(wǎng)安全運(yùn)行為基礎(chǔ)，以降低電網(wǎng)損耗能為目標(biāo)。
4）“十一五”期間油田電網(wǎng)通過技術(shù)、管理等措施多方面入手供配電網(wǎng)優(yōu)化治理取得了很大的發(fā)展，節(jié)電工作見到了明顯效果。
5）電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行應(yīng)按一定原則進(jìn)行，由于投資相對較高，在降低建設(shè)成本，設(shè)備有效利用方面仍需加大研究力度。
參考文獻(xiàn)：
