智能電網通訊係統探討
理論廣角
作者：王秀湖
[摘 要]電網智能化是促進可再生能源發展、實現節能減排的重要手段。智能電網通訊是整個智能電網的神經中樞，文章從通訊入手，首先論證智能電網量測和通信設備的重要性，然後對信息管理係統構成進行分析，最後對決策與控製理論 進行討論，闡述信息通訊在智能電網存在的重要性。通過對智能通訊技術的分析，有助於理順智能電網發展方向，並且為智能電網的深入研究和應用提供了保證。
[關鍵詞]智能電網 智能通訊智 智能能控製
中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）47-0400-01
一、量測與通信設備
量測設備和通信設備相輔相成，共同為係統運行、保護以及設備監測和維修提供依據；兩者既可能相互獨立，也可能集成為一體。前者側重於實時、準確地測量和就地處理各種電氣量和非電氣量，後者側重於實現高速、大容量的實時動態信息交互。量測係統包括 3 部分：1）需求側量測：主要具有家電控製、電能質量分析、防偷電、功率和用電量測量、實時電價處理、成本控製、自備電源監測等功能；2）電網側量測：主要具有同步相位測量、廣域測量、動態設備監測、係統安全穩定監測等功能；3）發電側量測：主要用於監測發電廠的出力、設備狀態、履約狀況、煤耗和排放等。 通信係統的研究主要包括四個方麵：1）通信方式的多樣化，合理使用 Internet、光纖、衛星、無線、3G、傳感器網絡等通信方式；2）精確的數據對時和同步能力；3）重視電磁兼容，降低對外部的輻射和電磁幹擾；4）提高抵禦外部通信幹擾的能力。
二、信息管理係統
智能電網中的信息管理係統應主要包括采集與處理、分析、集成、顯示、信息安全五個個功能。 1）信息采集與處理。主要包括詳盡的實時數據采集係統、分布式的數據采集和處理服務、智能電子設備（intelligent electronic device，IED）資源的動態共享、大容量高速存取、冗餘備用、精確數據對時等。 2）信息分析。對經過采集、處理和集成後的信息進行業務分析，是開展電網相關業務的重要輔助工具。縱向包括“發電–輸電–配電–需求側”四級產業鏈業務分析和“國家–大區–省級–地縣”四級電網信息分析。橫向包括發電計劃、停電管理、資產管理、維護管理、生產優化、風險管理、市場運作、負荷管理、客戶關係管理、財務管理、人力資源管理等業務模塊分析。 3）信息集成。智能電網的信息係統在縱向上要實現產業鏈信息集成和電網信息集成，橫向上要實現各級電網企業內部業務的信息集成。為此有必要借鑒或利用麵向服務架構（service-oriented architecture，SOA）、IEC 61850、IEC 61968、IEC 61970 等係統架構或標準，開發高效標準化的信息集成係統。 4）信息顯示。為各類型用戶提供個性化的可視化界麵，需要合理運用平麵顯示、三維動畫、語音識別、觸摸屏、地理信息係統（GIS）等視頻和音頻技術。 5）信息安全。智能電網必須明確各利益主體的保密程度和權限，並保護其資料和經濟利益。因此，必須研究複雜大係統下的網絡生存、主動實時防護、安全存儲、網絡病毒防範、惡意攻擊防範、網絡信任體係與新的密碼等技術。