基于电力通信技术的智能电网建设分析

郭敏

（广州市紫晶通信科技有限公司，广东 广州 510075）

0 引言

现阶段我国逐渐重视智能电网的建设工作，而各种信息技术的发展进步，使得传统通信模式无法满足现阶段我国智能电网的建设发展需求，因此需要相关人员重视智能电网中信息技术以及现代通信技术的应用，以此促进我国电力技术发展，将智能电网的建设落实到位，切实将电力通信技术在智能电网的实际建设中得到应用。

1 电力通信技术和智能电网的概念

1.1 电力通信技术

现阶段电力系统的核心运行内容便是电力通信，其主导着电力产业的架构环节。电力通信技术可以串联起电力系统中的电力配送环节以及电力运用环节，有着是十分关键的作用，同时也可以对电力系统进行全方位的动态化调控。当下电网确保自身服务品质和水平的核心要素便是电力通信技术的水准。健全的电力通信技术，其对于管理控制电力产业架构起到非常重要的作用，对电力系统的整体化功能完善有着十分积极的作用。随着电力通信技术的不断发展，电力通信设备之间的信息传输功能也得到了有效的保障。

1.2 智能电网

智能电网就本质而言是通过在电力网中将各项技术（感应器技术、相关电力技术以及通信技术等）进行融合的方式，以此管理控制电网中全部设备，确保设备在电网中可以得到良好的运行。智能电网的架构主要由感应器、通信模块以及管控环节三部分构成。感应器主要是对电网中通信电路以及主变电器等设备的运行状态进行监测；通信模块则是利用有线通信技术和无线通信技术，将感应器得到的全部信息传输到管理控制中心，并将管理控制中心下达的指令以信号的形式传输给被管理控制的目标设备；管控环节则是由信息库、专用查找库以及程序库等部分组成，且可以结合大数据技术和云端运算技术形成自变量为实践数据的电网管理控制模型，以此提高管理控制工作的精准程度。智能电网的详细组成元素如图1 所示。在智能电网建设阶段，电力通信技术是其基础技术之一，不断发展完善的电力通信技术契合智能电网的发展需求，且还可以提高智能电网的服务水平，促进智能电网的标准化和系统化发展，对智能电网的完善有着非常重要的作用[1]。

图1 智能电网的组成

2 电力通信技术在智能电网建设中的应用要求

2.1 电力通信技术的保密性

智能电网在运行过程中会产生较多重要的信息，所以电力通信技术在电网系统中的应用首先便需要具有较高的保密性。若是电力通信技术的保密性较差，则会导致电网系统出现紊乱的情况，造成信息流失的问题，进而对电网系统产生较大的危害，因此为了避免信息流失问题的发生，电力通信技术的防护性和保密性需要达到一定的标准。

2.2 电力通信系统的多样性

现阶段我国电力通信系统的建设是将智能技术和信息通信平台进行有效的结合，形成多样化的应用方式，以此满足不同用户的使用需求。由于不同用户的使用需要存在一定的差异，在其进行应用时可能出现相互覆盖或者交叉的情况，所以需要统一规划电力通信系统。电力企业应在自身开放信息通信平台时，需要达到满足不同用户使用需求的同时，定期对电力通信系统进行维护和更新[2]。

3 电力通信技术在智能电网建设中的作用

3.1 建设智能光纤通信网络中发挥的作用

电力通信技术在智能电网建设中的应用可以极大的促进智能光纤通信网络的建设发展，帮助智能光纤通信网络形成全新的框架结构。通常而言，SDH 技术是智能光纤通信网络建设中使用最为频繁的技术，但是现阶段科学技术的不断发展，SDH 技术对数据信息的处理已经无法满足时代发展需求，这是由于SDH 技术和TMD 业务传输结构对网络集中管理和处理数据的方法无法满足电力系统中日益增多的数据处理需求，这也就使得SDH 技术和TMD 业务传输结构达不到智能光纤通信网络的建设需求。而随着电力通信技术在智能光纤通信网络建设中的应用，电力系统运行阶段产生的数据可以得到及时有效的处理，电力通信技术可以对系统产生的大量数据进行及时的分析，在基站建设阶段可以达到建设需求。并且，电力通信技术还可以在传统通信方法的基础上，通过利用网络智能化技术以及光传输组网技术，建立起智能化的光纤通信网络。

3.2 建设电力通信接入网中发挥的作用

智能电网系统中的电力通信接入网主要是为了实现连接和控制用户用电通信的网络，其可以为用户提供多元化的通信方式和电力资源。在建设智能电网电力通信接入网时，用户和智能电网系统之间需要进行必需的通信和互动，这一措施需要电力信息通信系统提供保障，而其他软件系统对其建设帮助较小。所以，在建设电力接入网时，电力信息通信技术起到了非常重要的保障作用[3]。

4 在智能电网建设中应用电力通信技术

4.1 应用在新能源领域

对于能源的划分在相对意义层面而言，其可以分成可再生能源和不可再生能源，可再生能源包括潮汐能、风能以及太阳能等，不可再生能源包括石油以及天然气等。而智能电网建设的主要目标便是实现以使用可再生能源替代不可再生能源使用。所以，在这一建设目标下，智能电网的接入单元系统和控制单元系统需要相关工作人员进行深层次的研究，确保其具有合理的结构。并且，在此背景下，智能电网的建设技术标准需要结合并网的相关要求进行制定，且由于新能源接入智能电网后，其对于电力通信系统的要求更高，所以，电力通信系统中使用的电能质量、电能功率和电压情况应确保可以进行自动的调节，进而建设起完善的智能电网新能源管理体系。

4.2 应用在输电领域

由于我国国土面积较大，且各地区用电用户数量较多，电网的覆盖范围较大，这便导致电能在输送过程中会出现部分地区电力输送距离较远，使得电能资源在输送阶段出现较大的损耗。基于这一问题，电力企业在智能电网建设阶段需要重视解决电能输送阶段的电能损耗，即智能电网的电力通信系统除了需要达到可以进行远距离大容量的电能输送外，还需要深入研究电能远距离传输中出现的电能损耗问题，探究如何降低电能在传输阶段出现的损耗，进而减少电能输送阶段产生的浪费。而且，电力信息通信技术在智能电网建设中的应用，还可以对电力输送系统的整体体系进行控制，实现系统中各组成单位之间的通信，帮助电网运行维护人员更加高效的寻找故障部位，实现电网故障的及时处理。电力系统通信技术的应用（以北斗卫星通信为例）如图2 所示。

图2 电力系统通信技术的应用（以北斗卫星通信为例）

4.3 应用在变电领域

在智能电网建设中非常重要的组成单元便是智能变电站，其是通过汇总控制对象设备以及相关设施的监控系统数据，将得到的数据传输给智能电的管控中心，确保智能电网管控中心可以及时的对设备各项信息进行了解和掌握。所以，在建设智能变电站的过程中，需要严格规范信息平台中的各项数据信息，确保智能变电站的建设水平。此外，在上述要求的基础上，在建设智能变电站的过程中还应使用较为先进的技术（智能超控技术、信息技术以及传感技术等），通过这种方式还确保智能变电站的自动化和智能化程度，保障智能变电站的安全稳定运行。

4.4 应用在配电领域

为了确保智能电网可以得到稳定的运行，便需要首先确保配电网络的稳定程度，也就是保障电网系统的稳定性、高效性、安全性以及灵活性。由于配电网络是智能电网系统中较为重要的组成部分。在建设配电网络阶段，相关人员应通过利用电力信息通信技术的方法，以此提高配电网络的稳定程度和可靠程度，确保可以及时发现配电网络中出现的故障问题，提高配电网络的兼容程度和集成程度，使配电网络可以向着智能化和高效化的方向发展。

此外，现阶段智能电网的核心通信方式为无线通信，其对于智能电网线路搭设有着非常关键的作用，可以有效提高系统的运行质量。以变电站的运行为例，由于变电站在电网系统中属于需要传输距离较短的通信设施，在变电站进行感应器的安装可以将其运行状态通过电信号的方式进行传输，这一传输操作需要借助无线通信设施来完成，在信号经过管理控制系统进行解析和处理后，由相关工作人员根据其实际运行情况进行设备的管控，以此达到科学调动智能电网内部电路能源的目的。无线通信技术的实际运作流程如图3 所示。

图3 无线通信技术的运作流程

4.5 应用在用电领域

智能电网系统的使用终端便是用电用户，而不同的用户对于智能电网在使用过程中的要求也存在一定的差异。因此，相关人员需要通过结合在智能电网中结合使用电力信息通信技术的方法，确保工作人员可以及时准确的了解用户用电的相关信息，切实满足不同终端下用户对用电方面的需求。同时，还应利用智能电网的智能化设备进行用户画像分析，降低智能电网运行阶段人工操作的工作强度，并且，针对性的用户画像可以有效提高用户用电时的使用满意程度，对智能电网的可持续发展有着非常积极的作用。举例而言，电力通信技术在电能表掉电实时上报功能的应用可以极大的降低人工的工作强度，对促进智能电网发展起到了极大的帮助，其检测运行原理如图4 所示[4]。

图4 电力通信技术在电能表掉电实时上报功能的应用

5 结语

综上所述，在智能电网建设阶段结合使用电力通信技术的方法，可以有效满足现阶段我国电网容量和规模不断扩大的需求，促进我国电网构架的优化改进。并且，智能电网建设过程中应用电力通信技术还可以对智能电网系统运行营造良好的环境和空间，进而对智能电网的系统和结构进行优化创新，以此提高智能电网系统的性能和工作效率，推动我国电力企业的良好发展，确保智能电网可以在运行过程中满足用户的多样化用电需求。