论智能电网技术在大型机场供电系统中的应用

胡佳龙

摘 要：随着我们进入互联网时代，有关人工智能、信息技术的都在高速发展，越来越多的具有人工智能的高新技术应用到我们的生活的当中，提高我们的生活水平，让我们的生活更加便捷，智能电网技术就是这样的高新技术，它能够智能的控制电网，提高电网的运用效率和可靠性。智能电网技术因为其有那么多优点而被广泛的应用于各个领域，特别是在大型机场当中。本文将浅谈智能电网技术在大型机场供电系统应用的必要性，然后就智能电网技术在大型机场供电系统中的具体应用进行了探究。

关键词：智能电网;大型机场;应用

中图分类号：TM76 文献标识码：A

0 前言

智能电网技术是建立在一个完整的、集成、高速的双向通讯网络的技术基础上，通过先进的传感器和测量技术、控制方式及决策等系统技术手段的综合运用，实现了电网安全、可靠、经济高效地正常运行[1]。因为它坚强、可靠、灵活、便捷、价格低廉等特性，所以智能化电网将会是未来一段时间内电力科学与技术发展的主要趋势。目前，我国民航事业的飞速发展，机场供电系统的建设作为维持机场正常运行的主要动力资源，就非常的重要。在我国不断的提倡可持续发展、绿色发展，建设安全、高效的绿色的新型现代化民用航空服务体系的巨大背景下，在新一代机场的供电系统网络中引进了智能电网技术，建设一套智能化的机场供配电系统，不仅可以为新一代机场的运行提供更加可靠的電力资源供给，强化了电力的保障，还使新一代机场实现了节能低碳减排，对于机场的长远发展很有影响。具有十分重要的意义。

1 智能电网技术在大型机场供电系统中应用必要性

智能电网信息技术，即它是指一种用于研究构建一种新型现代化的新型智能动力电网所必备需要的先进电子科学信息技术，包括一种集成式的高速双向电信通讯系统网络设计技术、先进的温度传感器和数据测量处理技术、先进的发电装置控制技术及自动控制器和决策管理系统等[2]。以上这些传输技术都主要是通过灵活的技术组合，能够为广大消费者自身提供一种可观、安全、可靠、可监控和高效节能环保的传输技术产品属性，其使用经济性、可靠度和使用安全性都远非其他几种传统的智能电网传输技术产品能够可以比拟。智能动力电网通信技术已经完全能够形成涵盖从一家动力电厂终端到另一个电厂用户通信终端的完整现代电力通信网络，而且同时具有很大经济、实用性，这一点也是未来几年我国推动电力信息技术产业发展的一个主要重点和研究方向。将现代智能机场电网管理技术广泛地深入应用于我国机场的设备供电系统管理信息系统中，可以有效地实现充分发挥我国机场的先进现代科学信息技术的机场功能管理优势。

2 智能电网技术在机场供电系统中的应用

2.1 建设完善的电力监控体系

大型机场由于其占地面积大，线路较长，供电装置数量多，负荷类别复杂，不同的电压等级而混合。因此，必须建设完善的电力综合监控系统，实现对全场配电网络的信息采集、集中管理。 典型的监控系统网架采用B/S+C/S双层架构设计，主要分为2层：第1层为专业监控层，第2层为现场执行层。其系统构成包括：①电力设备监控，实时地监控大型机场变电站的各个仪表，以及相应的仪表的状态和参数，这样就可以在故障发生的时候，第一时间就能够了解到故障发生所在的位置。②环境监控，监控变电站的温湿度状态、红外监测安全状态、以及变电站相应的烟雾状态，并且大型机场相关人员可以第一时间在监控室里远程监控，第一时间了解状况。③智能照明系统，变电站内智能灯光控制，采用目前主流KNX/EIB灯光控制技术，可以根据天气状况，光照强度来调解机场的路灯系统，从而提高机场路灯的利用效率。④视频监控，在机场的供电系统的变电站内采用，使用实时的网络监控摄像系统，这样就可以减少机场供电系统工作人员的工作量，提高工作效率。⑤指纹刷卡，大型机场的工作人员可以利用智能考核系统，来进行变电站工作的考核，机场的供电系统的管理人员还可以更好的读取巡更考勤信息，并可通过网络实现远程监控。⑥IP 网络电话系统，应用智能电网技术之后，机场供电系统的工作人员可以使用智能电网技术带来的网络电话通讯，这样工作人员就可以实时的进行语音通信。

2.2 提前的预警监控

机场对于供电网络的监测是非常重要的，因为机场进行的每一项工作都需要电力的进行，一旦出现停电情况，就会导致机场部分瘫痪或者整体瘫痪，所以大型机场要非常重视运用先进的检测装置，可以实时地监控供电网络。而智能电网技术可以凭借其智能管理的优势，可以对大型机场的输电电缆的导线的温度、线路绝缘强度进行全程监测，并做出评估和诊断，主动预警。其次，智能电网技术采用先进的传感技术对现代机场的变电站，特别是那些无人看守的小的变电站，进行实时的监控和检测，这也机场供电系统的管理人员就能够实时的掌握变压器的状态参数和有关的运行数据，当出现有关问题的时候就可以第一时间进行故障排除和维修，从而提高大型机场变电站的可靠性和安全性。

2.3 智能变电站建设

变电站项目建设技术是民航机场站为用户供电的管理基础和技术核心，进行智慧型机场变电站的项目建设将有效地帮助改善机场变电站的日常运行和运营管理工作提高效率[3]。按照与电网标准有关的技术导则、规范，智能变电站控制系统共按层划分分别为3层：过程层、间距控制层、车站层和控制系统层。过程层保护包括由一次性保护设备和一套智能化保护组件共同组合构成的一套智能化保护设备、整合功能单元和设备智能终端，完成了所有变电站系统中的设备电能自动转移、传递及其智能测量、控制等各项功能相关的保护功能;间隔层保护设备一般定义是指具有继电保护控制装置、测控保护装置、故障报警记录器等二次保护设备，主要功能是为了实现某一间隔层的保护;变电站域监控间隔层共同功能包含了站域自动化、站域自动控制、通讯、等一套子系统，实现了系统面向所有变电用户的智能测量与过程控制及该功能：主要负责系统完成设备数据采集与过程监视、操作闭锁以及数据同步设备相量信息采集、用电人员能源信息采集、维修人员信息采集管理等。智能型电力变电站由我们电网首先正式提出，并在我们的电网内部已经进行了逐步的理论实践和规范建设，但很多新的概念仍然还只是处在一个理论研究上的阶段，建设实施工作仍然只能是长期的，而且需要伴随以后我们我国电力设备科学工程技术的持续发展与不断进步以及我们我国电力设备设计生产与研发制造企业技术水平的持续更新与不断提高。因此，机场站输变电站的基础建设和电网智能化目前还在工程建设中我们认为应该重点关注着眼于充分借鉴目前国网正在投入实践中、成熟正在建设中的方法。

2.4 配网故障趋势预测与预警技术

配电上网系统故障累计发生次数趋势分析预测与数据分析故障监控监测系统主要是通过数据收集和分析整合全国互联网络各个组成部分、各个环节中与全国配电上网系统故障累计发生次数趋势预测相关的各种统计数据（其中包括全国历史配网故障统计数据、历史故障天气等），分析了配网现有的统计数据和全国配电上网系统故障发生次数之间的内在相关性，构建了一个区域性全国配电上网系统故障发生次数累计发生情况趋势分析预测监控模型，实现了在使用时间、温度、降雨等多种因素影响配网因素的不同情况下，将全国配电上网系统故障累计发生次数趋势预测提前进行监控。加强故障预警，进而积极引导机场相关一线地区配电电网运维班组积极开展各项具有一定针对性的机场一线配电电网运维，最终基本实现了彻底降低机场一线配电电网设备故障率的任务目标。

2.5 智能路灯远程监控技术

大型机场由于其占地面积大，机场跑道多，所以使用的路灯照明系统也是非常的庞大，机场每年都需要花费不少钱去进行相应的维修和管理，但是应用了智能电网系统之后，可以最大限度的降低维修和管理的费用，还能大幅度提高机场路灯的照明效率。当采用智能电网技术之后，机场可以对路灯进行远程的控制，而且智能系统还会根据机场实时的天气状况以及实际的光照强度，自行的调节控制路灯系统的亮度和开关，比如在阴天的时候，自动调亮路灯的亮度以适应昏暗的天气，当天气晴朗的时候，智能电網技术会自动关闭路灯。从而有效的提高路灯的利用效率和使用寿命。在智能电网技术在大型机场供电系统中应用之后，整个机场的供电系统的维修和有关的管理的费用都会有大幅度的下降。

2.6 提供电动汽车充电服务

在电动车井喷式爆发的现在，越来越多人选择电动车作为出行方式，在可预见的未来，电动车将成为人们出行的主要选择。所以大型机场一定要准备好相应的电动车充电桩，以满足现在甚至将来电动车充电的要求。而智能电网技术的应用可以让大型机场供电系统摆脱传统的供电系统无法提供多种规格电力的缺点，智能的更加合理的分配电力，让大型机场的停车场可以满足各种不同规格的电动汽车快速充电桩，从而让大型机场提供电动汽车充电服务。还可以提高电动车的充电效率，起到节能减排的目的。

3 结语

随着大型机场的规模越来越大，人流量越来越多，所需要的电力也是水涨船高，现代大型机场出现用电紧缺也是经常发生的问题。所以大型机场应用智能电网技术是大势所趋，而智能电网也因为其智能的、先进的、可靠的技术为机场提供更加可靠和优质的电力供应，这不仅符合我国节能减排、可持续发展的理念，也能让机场的更加人性化。同时还能提高现代大型机场的用电效率，极大的提升了现代大型机场供电系统的合理的分配，让现代机场的供电系统能够更加可靠、绿色、智能。

参考文献：

[1]易丹，马涛，叶任时.智能电网发展前景与关键技术[J].科技创业月刊，2009（10X）：19-20.

[2]国家电力监管委员会，中国民用航空局.民用运输机场 供用电安全管理规定（试行）[Z].2012-05-25.

[3]李都红.智能电网关键技术在新建机场区域型电力网 络规划中的集成与应用[J].电气技术，2014（6）：106-108.