智能電網技術在電網監控系統中的應用

胡艷艷

（國電南瑞科技股份有限公司，江蘇 南京 211100）

隨著能源問題的國際化，在今天無論是發達國家還是發展中國家都越來越重視智能電網技術。在經濟社會、科技文化的不斷發展中，使得電網的自主運行能力提高，而更加安全、值得信賴，高效能、穩定性強和環?？沙掷m發展成為了電網發展的趨勢。智能電網憑借其優勢成為了發展的必要措施，它不但可以徹底的緩解能源危機，而且可以使更多的子系統接入到總的電網監控系統中，進一步提高新能源的利用率。目前，伴隨著國家對智能電網技術的不斷重視，有很多科學家們開始深入研究并取得了顯著成就。值得肯定的是，高壓電網工程建設飛速進步，電力體制的改革卓有成效，然而我們并不能只看到智能電網技術的飛速發展，我們更需要認識到智能電網技術的相關研究只是萬里長征的第一步，接下來我們需要做的工作還有很多。

1 電網監控系統中智能電網技術的作用及主要性能

1.1 電網監控系統中智能電網技術的作用

（1）配電的科學性。工作人員憑借電網監控系統，進行智能電網技術的實施，在掌握每個用電客戶的用電基本資料后，對有關數據進行相對專業的分析，從而合理安排電網系統的配電。（2）通過監控系統來實時地了解并且處理這些問題。相比較其它的技術，智能電網技術對電網的監控更具優勢，可以清楚的知道電網的線路及設備運行的基本狀況，進而對即將可能發生的故障，提早將規避措施做出來，以便應對，從而提高了電網的安全性能。

1.2 電網監控系統中智能電網技術的主要性能

智能化電網的控制和操作可以依賴于高度集成物理電網。利用使不同級別的電網都能夠通過網絡連接到一個相同的網絡中的特定技術，使得每一級電網都能夠同時進行工作，這樣就達到了自動化控制的目標。

（1）靈活性相對較高。供電網絡如果突然發生了故障，也不必擔心，因為智能電網可以運用它的高智能化水平來保證負載電荷量的穩定輸出，且不會使正常的用電受到任何影響，智能電網的優點就表現在它良好的協調運作能力和良好的可變性。這優點使得智能電網在遭受到惡劣的環境破壞后，它的工作狀態仍然不受影響，安全且穩定。智能電網同時對信息的傳遞效率也是高效的，還可以實現雙向的信息采集。（2）自動恢復能力相對較強。智能電網可以在無人管理的情況下，通過其高度的智能化來應對突發的緊急故障，可以對設備進行自我修復，且可以正常進行其它供電工作。由于智能電網一直都在網絡上，我們的監控可以做到隨時隨地，可以一直不停的記錄電網的運行狀態，保證智能電網的自我檢測診斷能力以及在某種特殊情況下的自我修復處理功能。（3）良好的兼容性。良好的電網系統操作兼容性，可以實現任何平臺的友好使用。隨著智能電網技術在電網系統中的不斷應用，可以促進新領域的不斷開發，并且發展出種類多樣而且實用的插件和功能。（4）較高的安全系數與穩定性能。運行安全系數和穩定性能的標準化程度決定著電網供電能力的可靠性。各個級別的設備之間，相互連接成一個統一的整體，可以提前預防可能發生的緊急情況，它可以很好的處理緊急情況，即使出現了問題，也不會導致長時間的電路癱瘓。（5）電能資源的優化配置。在資源能源相對短缺并且日益重視環保的大環境下，我們所青睞的既能保護環境，又能不浪費資源的能源，就是如太陽能和風能這樣的能源，并且這類能源都是可再生的，而且轉化出的二次能源也更容易運輸和保存。目前我國正在進一步完善智能電網的建設來緩解能源短缺。與此同時，與電能相關的開發和輸送設備也在不斷完善，結合清潔能源的研發以及投入使用，將會極大的推動能源改革的發展。此外，還可以改善我國能源地域分布不平衡的現狀，減少能源的浪費，提高能源利用率。

2 智能電網設備在電網監控系統中的技術應用

智能電網所涉及的領域非常廣泛，就像任何一門學科的發展都與其他的領域息息相關，諸如計算機工程、材料科學運用等多個領域的相關理論知識都為智能電網設備的核心技術提供幫助，是技術進步的關鍵所在。圖1為智能電網技術的應用。

（1）電子關鍵技術。在智能電網行業中，電子技術的影響及其重要，雖然其應用的時間并不長。電能關鍵是通過電力電子的組件來實現控制和轉換，通過這種技術，能輕松實現不管是數百兆瓦，還是幾瓦甚至零點幾瓦。（2）通信關鍵技術。網絡控釋技術以及通信技術是通信技術的保障，只有不斷重視網絡控釋技術以及通信技術，才能實現智能電網的長期穩定發展。就目前來看，通訊技術正經歷著一次又一次的變革，在處理的數量和速度上，都有了很大的提升。（3）控制關鍵技術。核心控制技術不僅是實現電路智能的一個核心關鍵，對電路的檢測和一般事故下的緊急處理都將得到有效保證。而且它還是一種新型的技術，可以實現解決管理供電中出現的問題和滋擾。將來可能會實現一種專家系統，以此功能為前提，用來確保操作必須得到專家系統的認可才能正常有序的運行。（4）傳感器關鍵技術。傳感器技術在智能電網中得到了大量的運用。而且隨著科學的不斷進步，發展出很多的新型傳感技術并得到廣泛的應用。溫度傳感器作為電網中的一個核心技術，這就預示著它在電網技術中的利用空間將會有很大的提升，從而可以更好的檢測電路的危險情況，預防火災的發生。

圖1 智能電網技術的應用

3 智能電網工程設備及信息技術傳遞

從目前的研究狀況來看，智能電網的變電站試點工程取得了可觀的成就，不可否認的是還有各種阻礙在實踐的過程中存在，而阻礙就成為智能電網設備研發的新課題，為我國智能電網工程的設備研發和制造指出了發展方向。

3.1 一次和二次電力設備

模糊的劃分一次、二次電力設備將使二次電力設備在電網智能化過程中的生產標準產生差異化，嚴重考驗著智能電網的安全運行和責任界定?？茖W技術的發展目的就在于解決人類所面臨的各種難題，而我們研究的方向就是解決這個難題。在未來的課題研發中，我們需要把重點放在傳感器的穩定性以及它對工程的影響上，恰到好處的環境和兼容性是各控件在裝配過程中的必備條件，例如組建柜中溫度和濕度的條件極其重要，良好的條件是正常運作IED的必要保證。與此同時，IED內部也對電磁兼容性提出較高的要求，在布局安裝、內部兼容及性能配置上，各控件都需要保證嚴格的條件，針對這個方面，一次電力設備傳感器還有很多內容需要進一步研究。此外，一般情況下電網試點過程中，憑借各部分的組合方式實現電路的合理控制，而整體化和緊湊化的缺失，需要按步解決。

3.2 通信信息的有效傳遞

就目前來看，大多數工程認同并且采用IEC61850標準，但是由于試點工程并沒有對此標準進行深入的研究與溝通，造成工作人員對規范的理解各異，選用的工具和材料更是千差萬別，嚴重影響了試點的準確性。針對這個問題，一定要嚴格的審查標準并按照規范執行。此外，為了完善各站點之間的相互溝通與協調合作，就需要集中精力將工作重心放在各變電站之內，更快捷、更有效的傳遞信息。

4 結語

總之，在電網監控系統中充分的運用智能電網技術，可以推動科學配電的發展，同時可以及時的發現并解決電網中存在的問題。智能電網技術憑借其性能的優越性、高度的靈活性、超強的自動恢復能力與兼容性，使電能資源得到優化配置。在今后的發展中，智能電網技術的超高自動化程度、安全系數和穩定的性能，一定會為我國的電力事業作出突出的貢獻。