智能电网的关键技术以及和传统电网之间的差异 - 百州电子网论坛

智能化信息技术贯穿发电、输电、变电、配电、用电、调度各环节，是智能电网建设的重要内容和坚强支撑。基于智能电网的信息技术具有三大特征：

一是数字化程度更高，内含各种智能的传感器、电力设备、控制系统、应用系统等，连接更多的设备，深化发电、输电、变电、配电、用电和调度环节的数据采集、传输、存储和利用;

二是利用面向服务架构体系(Service-Oriented Architecture，SOA)整合相关业务数据和应用，建立统一的信息平台，自动完成数据和应用的整合，实现全部业务系统的集成。

三是深入应用生产管理、人力资源、电力营销、调度管理等辅助决策数据，构建一个数据集中、业务整合、符合模型标准、应用可扩展的辅助分析系统，实现生产、营销、调度、人财物等业务数据的集中存储、统一管理、系统分析，形成智能决策，满足跨业务系统的综合查询，为管理决策层提供有效的数据分析服务。

建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网的基础，一方面，智能电网的数主护和控制都需要通信系统的支持;另一方面，建立以电网和通信紧密联系的网络是智能电网的目标和主要特征。高速、双向、实时、集成的通信系统使智能电网成为一个动态的实时信息和电力交换互动的大型基础设施，可以提高电网供电的可靠性和资产的利用率，繁荣电力市场，抵御电网受到的攻击，从而提高电网自身的价值。以通信技术为基础的智能电网通过连续不断地自我监测和校正，并利用先进的信息技术，实现电网各系统的自愈功能。通信系统还可以监测各种扰动，并进行补偿，重新分配潮流，避免事故的扩大。

智能化量测技术是实现智能电网的手段。参数量测技术是智能电网基本的组成部分，可以获得相关数据并将其转换成数据信息，提供给智能电网的各个系统使用。智能化量测技术可以评估电网设备的健康状况和电网的完整性，进行表计的读取，防止窃电、缓减电网阻塞等。基于微处理器的智能表计将有更多的功能，除了可以计量不同时段的电费外，还可储存电力公司下达的高峰电力价格信号及电费费率，并通知用户实施的费率政策，用户可以根据费率政策，自行编制时间表，自动控制电力的使用。

智能电网将广泛应用先进的设备技术，以提高输配电系统的性能。智能电网中的设备将充分应用材料、超导、储能、电力电子和微电子技术等方面的最新研究成果，以提高功率密度、供电可靠性、电能质量和电力生产的效率。通过采用新技术以及在电网和负荷特性之间寻求最佳的平衡点，来提高电能质量;通过应用和改造各种各样的先进设备，如基于电力电子技术和新型导体技术的设备，来提高电网输送容量和可靠性。配电系统中需要引进新的储能设备和电源，同时应利用新的网络结构，如微电网。

智能化控制技术是指智能电网中分析、诊断和预测电网状态，并确定和采取适当的措施以消除、减轻和防止供电中断和电能质量扰动的控制方法。智能化控制技术将优化输电、配电和用户侧的控制方法，实现电网的有功功率和无功功率的合理分配。智能化控制技术的分析和诊断功能，将引进预设的专家系统，在专家系统允许的范围内，采取自动控制措施，而且措施的执行将在秒一级水平上，这一自愈电网的特性将极大地提高电网的可靠性。先进的控制技术需要一个集成的高速通信系统以及对应的通信标准，以处理大量的数据。先进控制技术将支持分布式智能代理软件、分析工具以及其它应用软件。先进控制技术不仅给控制装置提供动作信号，而且也为运行人员提供信息。

智能化决策支持技术将复杂的电力系统数据转化为系统运行人员可理解的信息，利用动画技术、动态着色技术、虚拟现实技术以及其他数据展示技术，帮助系统运行人员认识、分析和处理紧急问题，使系统运行人员做出决策的时间从小时级缩短到分钟级，甚至到秒级。

传统电网是一个刚性系统，电源的接入与退出、传输等都缺乏弹性，致使电网没有动态柔性及可组性；垂直的多级控制机制反应迟缓，无法构建实时、可配置、可重组的系统；系统自愈、自恢复能力完全依赖于实体冗余；对客户的服务简单、信息单向；系统内部存在多个信息孤岛，缺乏信息共享。

人们设想中的智能电网将进一步拓展对电网全景信息的获取能力，以坚强、可靠、流畅的实体电网架构和信息交互平台为基础，以服务生产全过程为需求，整合系统各种实时生产和运营信息，通过加强对电网业务流实时动态的分析、诊断和优化，为电网运行和管理人员提供更为全面、完整和精细的电网运营状态图，并给出相应的辅助决策支持，以及控制实施方案和应对预案，最大程度的实现更为精细、准确、及时、绩优的电网运营和管理。