试论电网智能化趋势及技术特点

王倩 蒋雷

（河南省电力公司商丘供电公司，河南商丘 476000）

试论电网智能化趋势及技术特点

王倩 蒋雷

（河南省电力公司商丘供电公司，河南商丘 476000）

我国面临着全球变暖和大范围雾霾天气污染等严重环境压力，而我国电力供应中以烧煤为主的火电占了很大份额，因此在我国能源安全和环境安全的压力下，建设智能化高效的电网迫在眉睫。2010年已经将建设智能电网提升至我国国家层面上的战略部署，意图在现有电力系统物理基础上大规模采用电子技术，起到传感、远程控制、通讯等作用，在电网的使用上实现深度信息化、智能化、自动化、清洁化、高效化，突出经济性、高效性、安全性，能够实现更加强韧的电网，进一步降低大规模停电的风险，提高设备使用效率，降低人工成本等。本文综述了智能电网的趋势及技术特点。

智能电网；智能变电站；智能电表；IEC61850通讯规约

电力资源由于其能源传递速度是以光速运行，所以电能的生产、传输、调配和最终用户使用几乎是同时进行，因此电力的生产、入网和使用是处于一个连续的动态平衡状态之中，同时三者相互影响相互制约，为了使三者达到最优效果，达到提升电力系统资源配置进而提高电能质量、保障用电安全的目的就需要提升整个电网的运行和管理水平，建设更加科学的电网系统，管理复杂的电网系统，智能电网（SG,Smart Grid）的概念近年来被反复提出。理想中的智能电网（Smart Grid）应该具有能够自愈、满足多元化的元器件的兼容问题、能够形成畅通高效的通讯网络、更高效的交互能力、更能满足多元化的用户需求、更加强韧不易崩溃等特点。

1 智能电网的定义

中国国家电网对智能电网提出的定义是：“以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，利用先进的通信、信息和控制技术，构建以信息化、自动化、互动化为特征的统一坚强智能电网。”

从国家电网给出的定义不难看出，我国的智能电网建设是以现有的实际的物理电网为基础，通过现代化的信息技术和传感器技术相结合，改造达到智能化，进而实现现有电网的坚强和智能，突出了经济效益和技术的渐进性，其本质是通过现代化的信息技术将电网的各个环节建立成物联网的统一信息体系内，是电网的信息化，这些新技术并没有改变电网自身的构架，只是使智能电网更加高效可控，维护使用成本更低。

2 智能电网的特点

2.1 网络化

未来的智能电网应该具备强韧的网络结构，通过大量的智能传感器将整个电网的各个信息状态综合起来。

2.2 信息化

智能电网应该能够使各种状态信息和监测数据在网络中快速的传递和处理，能够通过远程实现监控、诊断、控制、调配等。

2.3 兼容性和开放性

智能电网能够在现有电网基础上改造，能够适应不同厂家的不同的电气设备，并且具有一定的开放性，对未来可能加装的设备也具有良好的兼容性。同时在客户端能够通过数据处理和智能电表提供个性化的更经济的供电服务。

2.4 高效性和互动性

智能电网能够实现网上数据的全监控，通过对电网不同节点和用户的用电模式的建模能够分析并提高智能电网的使用效率，并且能够根据用户的需要增强与电力企业的互动，消费者的信息能够更好的反馈给电力企业，进而更加促进电网的高效性。

2.5 坚韧性

智能电网能够在第一时间或者出现故障的节点，能够及时做出反应，实施抢修和紧急替代方案等，能够最大限度的保障用电安全，同时由于全信息化的特点，能够用状态检修代替现行的超量检修，为电力企业节省了大量的人力物力。

2.6 易用性

信息的集成和统一控制使得公司能够调配系统内电力专家在办公室远程会诊，解决了偏远地区技术力量不足的长期难题，同时对同一系列的软件的反复使用能够强化使用者的操作技能，方便了电力系统控制人员的使用，同时由于集中化和信息化减少了相关的操作人员数量，为企业节省了大量的人力物力以及培训费用。

2.7 灵活性

高效的网络化使用电企业能够了解整个电网的状态，能够通过调节发电方式、优化分配电能、降低设备投资、降低维护费用等等方面节省大量开支，同时为实现电力价格的市场化打下坚实基础。

3 智能电网的发展趋势

3.1 基于MAS的分部协调与自适应控制。MAS系统，即多Agent系统，具有更强大的伸缩性，高度的模块化和系统成员具有更高的自主性。

3.2 分布式能源系统。分布式发电、储能、需求端负荷三大模块集成化程度更高。

3.3 快速方针决策。只用于故障的实时监测和预警，为管理人员提供技术支持和协助诊断。

3.4 物联网。智能化电网的延伸，深入到用户的智能化用电器中，更好的了解用户的用电习惯和特点。

3.5 综合决策。依托智能电网的全信息化实现区域或全国的专家控制系统，调配专家会诊的方式解决重大问题，或对重点项目进行基于智能电网实时数据和分析数据库的综合决策。

[1]陈树勇,宋书芳,李兰欣,沈杰.智能电网技术综述[J].电网技术,2009,08:1-7.

[2]林宇锋,钟金,吴复立.智能电网技术体系探讨[J].电网技术,2009,12:8-14.

[3]胡学浩.智能电网——未来电网的发展态势[J].电网技术, 2009,14:1-5.

U665

A

1003-5168(2014)04-0093-01