电力通信技术在智能电网中的应用

冯东启

【摘  要】随着我国城市现代化建设速度加快，城市电网基本全面覆盖，提高人们的用电生活水平。但是我国人口多，用电量庞大，电安全则是用电管理中需要重点考虑的问题。而智能电网的建设以及智能技术的应用，对于促进我国电力系统发展、促进电力技术可持续发展具有十分重要的意义。本文将从智能电网和电力通信概念角度出发，结合电力通信在智能电网中的应用现状，试析电力通信技术主要应用领域，并对电力通信技术的未来发展谈几点看法。

【关键词】电力通信;智能电网;应用

1 电力通信和智能电网的概念分析

1.1 电力通信概念

电力通信是电力系统的重要组成部分，电力通信技术及电力通信服务贯穿在整个电力系统发电、变电、送电和配电过程中，从电能产生到使用，都需要电力通信技术的应用保障。电力通信技术在电网建设和传输应用的过程中，可保证电力的集中化调度和统一化管理，在整个电力发电、变电、送电和配电的过程中降低整个电力系统的建设成本，降低电能损耗，使电力运送变得更加经济、安全和可靠。此外，因为电力通信和电网配电服务对象、物理结构等完全相同，所以在研究电网建设的过程中也要做好对电力通信技术及其系统的研究和应用。

1.2 智能电网概念

智能电网是电力系统智能化发展的具体表现形式，是一种将电力通信技术、电网配电技术和信息技术结合起来，以集成化、高速度、双向通信网络为基础的应用网络。利用先进的设备、有效的控制方式以及传感技术等，实现电力的安全、可靠、经济、高效的开发目标。智能电网研究对象是一切和电力有关的电力系统中的信息传输环节，其目标是促进电力系统朝着更高层次和更高效的方向发展。在综合利用通信技术、信息技术的基础上实现电力企业和电力用户的双向互动，为电力用户提供更好的服务，同时对保障电力使用安全具有一定作用。

2 电力通信技术在智能电网中的应用现状

2.1 电力通信技术应用现状

电力技术以及智能电网、电力系统智能化研究的深入，用电可靠性和安全性问题受到越来越多人的关注。虽然我国电力通信技术应用研究起步较晚，但近几年来发展十分快速。比如对宽带电力线通信技术的研究，利用宽带连接线进行电力传输的模式，和传统电力传输模式比较，该模式的应用空间广阔，能有效利用宽带实现较广范围内的电力传输，使电力网络覆盖变得更为灵活，同时降低电力线路建设成本，保障电力用户用电安全和便利度。其次，对无线网络技术的应用研究，该网络传输模式和有线传输模式相比，成本低，应用灵活，不受建筑布局的影响，同时将该技术应用在智能电网中还能实现智能电网的人性化发展，使电力用户获得更好的体验。

2.2 电力通信技术在智能电网中应用存在的问题

智能电网在能源产业中具有特殊地位，是下一代经济发展和技术创新主体。目前电力通信技术在及其应用和发展中需要解决的问题是：第一关于如何保证电网和电力用户，尤其是大用户之间通信安全可靠和经济高效的问题;第二，现阶段我国电力市场的改革创新还不够深入，对于电力通信技术的研究力度还需要加强。此外，目前电力通信技术及通信系统是没有自身的运营权的，所以在一定程度上也限制了通信技术的发展。最后，想要电力通信技术在智能电网中获得健康快速发展，就需要获得人力资源上的保障。然而当前我国虽然科学技术、电力设备和通信资源在不断发展进步，从事通信技术的专业人才却没有获得相应的增长，专业技术人员数量不足、专业能力欠缺成为制约智能电网通信接入网建设的主要因素。

3 电力通信技术在智能电网中的应用

3.1 在业务流程中的应用

智能电网和传统电网相比，其自动化程度高、范围大，有流域提高电网信息收集整合的能力，同时提高电力系统的工作效率，提高电网运行的可靠性和电力服务的水平。也就是电力通信技术在智能电网中的应用可以优化业务，实现更高效的业务服务。例如实现了自动化抄表、自动化测量、即时信息系统建设、电能自动化计费、配电网管理系统建设等，实现了实时采集电网运行及其设備状态、客户计量数据的功能，同时可结合数据的实用性和紧急程度进行分类，并将信息传输到相应的客户端，避免紧急数据受到冗余数据的干扰，实现了对电能的控制以及电费计算的控制，为广大电力用户及时提供各种电力信息的同时也为优化电网设计、电网运行提供了相应数据信息。

3.2 在供配电领域中的应用

配电网是智能电网的重要组成，是基于高级传感技术、计算机通信技术和测量控制技术的高效、灵活、可靠的网络结构。电力通信技术在供配电中的应用，可利用其安全快速的优势，实现更加及时和灵活的故障处理，满足高渗透性储能元件和分布式电源的接入需求，实现配电网的互动、集成化发展，满足电力用户对于高质量电能的要求。

3.3 在安全领域中的应用

智能电网实现了信息流、业务流和电力流的融合，其中信息流的安全是保障整个电网系统安全可靠运行的关键。目前采用网络防护、病毒抵御、隔离、加密等技术，以及运行管理、灾害预警等信息监测技术，将输电线路智能系统接入到不同的机构和单位中，可实现信息传输的安全高效，保证智能电网的正常运行。

4 电力通信未来发展方向

根据十三五规划，预计在第三个阶段对电网的总投资达14000亿元，其中智能化投资约1750亿元，年均智能化投资约350亿元，占总投资的12.5%。此外，我国将在十三五期间建设8000多座智能变电站，在智能电网中大量安装电子设备和智能化设备，对于电力通信技术的要求也越来越高。

4.1 变电领域

智能变电站的建设是现代化变电领域中的重点项目之一，也是智能电网系统的基础，贯穿在整个电网建设和运营中。通过利用通信技术、传感技术和信息技术，可实现有效的自动化监测控制，具有智能化信息调节的作用，可保障变电的可靠和安全。

4.2 配电领域

配电网是一种灵活的可靠的网络结构，通信网络是其发展的关键，在处理故障上具有自愈功能，满足储能元件和分布式电源接入的需求。随着电力通信技术在智能电网中应用的深入，可满足人们日益提高的用电量和质量的需求。

4.3 输电领域

通信技术在智能电网中的应用发展，有利于实现大容量、低能耗和远程传输的电网构建，同时有利于优化电力工业和电力资源跨区域配置。在输电线路上，智能电网对于技术的要求很高，随着电力通信技术的应用深入，能实现对运行管理、灾害预警等多方面信息的实时监测，并通过现代化的通信模式，实现对设备接入系统和机构、单位的实时监督控制。

4.4 新能源领域

根据能源特性和发掘的方式，可以将能源分成可再生和不可再生两种能源。近几年来，全世界能源短缺问题和环境污染问题日益严重，一些不可再生的如石油、天然气等能源开采频繁，面临着资源紧缺的问题。

5 结语

综上所述，智能电网研究及其建设工作是当前我国经济发展的直接需求，也是促进我国全面建设小康社会战略目标完成的重要举措。作为智能电网建设核心技术的电力通信技术，加快该技术在智能电网中的应用实现，是保障智能电网长远发展的基础。将各种先进的电力通信技术应用到智能电网、电力系统智能化建设中，可有效推动电力通信行业的发展，为智能电网可持续发展提供重要依据。

参考文献：

[1]潘晓波.电力通信及其在智能电网中的应用[J].中国新通信，2013（23）.

[2]张莹.分析电力通信及其在智能电网中的应用[J].科技与企业，2013（19）.