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智能電網(wǎng)論文精選(九篇)

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智能電網(wǎng)論文

第1篇:智能電網(wǎng)論文范文

先進(jìn)的通信、信息技術(shù)是智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ),更靈活、清潔、安全及經(jīng)濟是“智能電網(wǎng)”技術(shù)所追求的目標(biāo)。有助于實現(xiàn)實時信息快速處理和大電網(wǎng)大區(qū)域信息交互,做到實時掌握自身系統(tǒng)的各種反應(yīng)系統(tǒng)穩(wěn)定特征的參數(shù)變化,診斷預(yù)測故障,增強系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

1.1智能電網(wǎng)通信技術(shù)

實現(xiàn)智能電網(wǎng)的前提條件是實現(xiàn)通信技術(shù)的智能化,進(jìn)一步實現(xiàn)各種不同信息相互之間的聯(lián)系,通過這樣的一個智能化通信系統(tǒng)可以建立一個高度的智能電網(wǎng)。也就是說集成度高、靈敏性好,雙向快速反應(yīng)的通信系統(tǒng)是智能電網(wǎng)實現(xiàn)的基礎(chǔ),缺少這樣的通信系統(tǒng)的支持,也就無從談起電網(wǎng)的智能化。因此要建設(shè)智能電網(wǎng),我們首先就必須的建立這樣的通信系統(tǒng)。

1.2參數(shù)量測技術(shù)

在智能電網(wǎng)基本的組成部件中參數(shù)量測技術(shù)顯得尤為重要,智能電網(wǎng)中的各項數(shù)據(jù)信息可以通過先進(jìn)的參數(shù)量測技術(shù)獲得,這些信息可以在智能電網(wǎng)的各方面使用。智能電網(wǎng)中使用的是智能固態(tài)表計,智能固態(tài)表計的好處與作用是可以使電力公司與用戶進(jìn)行很好的雙向通信技術(shù),提高包括功率因數(shù)、相位關(guān)系(WAMS)、電能質(zhì)量、表計損壞、設(shè)備狀況和故障的定位、線路負(fù)荷、變壓器和關(guān)鍵元件停電確認(rèn)、電能消費、預(yù)測和溫度等數(shù)據(jù)。

1.3高級的電力電子設(shè)備

目前的電能損耗比較嚴(yán)重,其中電力電子設(shè)備的使用是其中原因之一,落后的電力電子設(shè)備會損耗相當(dāng)多的電能。而要提高電能的有效利用率的措施之一便是對電力電子設(shè)備的改善。高級、先進(jìn)的電力電子設(shè)備可以為用戶提供高質(zhì)量的電能,提高電能的利用率,能滿足各種不同的電力需求。高級、先進(jìn)的電力電子設(shè)備設(shè)備技術(shù),可以極大地提高輸配電系統(tǒng)的性能,提高功率密度和電力生產(chǎn)的效率。高級的電力電子設(shè)備有著重要的作用在發(fā)電和輸電以及配電、用電的過程中。

1.4先進(jìn)的電力電子技術(shù)

有關(guān)研究顯示先進(jìn)的電力電子技術(shù)的節(jié)能效果可達(dá)10%~40%,對電能的控制和變換不在采取傳統(tǒng)的方法,而是采取更先進(jìn)的電力電子器件進(jìn)行變換和控制。電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展,為電能的控制和變換提供了硬件條件。目前對電力系統(tǒng)運行要求的不斷提高,導(dǎo)致電力電子技術(shù)大范圍的應(yīng)用于電力系統(tǒng)發(fā)、輸、配、用等各個環(huán)節(jié)。當(dāng)前電力電子市場上出現(xiàn)了SVC為基礎(chǔ)的柔流輸電技術(shù);高壓變頻電氣傳動技術(shù);新型超高壓輸電技術(shù);智能開關(guān)同步開斷技術(shù)和靜止無功發(fā)生器、動態(tài)電壓恢復(fù)器的電力技術(shù)等。

二、智能電網(wǎng)的展望

根據(jù)現(xiàn)階段我國的國情,在一些遠(yuǎn)距離特高電壓輸送上相對落后,智能電網(wǎng)建設(shè)必須要解決好這個問題。同時可以通過智能電網(wǎng)的建設(shè),能更進(jìn)一步加強地區(qū)配電網(wǎng)自動化水平,實現(xiàn)多地區(qū)的電網(wǎng)共用,建設(shè)靈活、安全、有效、堅固的配電網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)對傳統(tǒng)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級,滿足未來社會與經(jīng)濟的發(fā)展。3.1分布式能源的接入分布式能源接入改變以往單線的接入方式,采用一種新型的接入方式,通過建立混合樹狀、網(wǎng)狀等接入方式,這樣的接入方式可以使每個點既可作為負(fù)荷消耗也可作為負(fù)荷提供,電力資源的交換得以雙向交換。比如風(fēng)力發(fā)電太陽能發(fā)電這樣的,發(fā)電量不大,分布在負(fù)荷附近的發(fā)電形式叫做分布式能源。與傳統(tǒng)的火電、核電、水電集中上網(wǎng),然后在分布給負(fù)荷這種形式相對應(yīng)的能源接入,節(jié)省輸電網(wǎng)的投資,提高全系統(tǒng)可靠性,為系統(tǒng)運行提供了很高的靈活性。如電網(wǎng)遇到大風(fēng)暴和冰雪天氣,即使遭到嚴(yán)重破壞,但是其中的分布式電源可自行形成孤島或微網(wǎng),向交通樞紐、醫(yī)院和廣播電視等提供應(yīng)急供電。3.2建立堅強、靈活的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)我國能源分布與生產(chǎn)力布局很不平衡,目前急需解決的問題就是如何進(jìn)一步、優(yōu)化特高壓和各級電網(wǎng)規(guī)劃。當(dāng)前全球各國都在努力發(fā)展清潔能源,然而由于清潔能源間歇性、不確定性、隨機性等本身的特點,因此電網(wǎng)的建設(shè)不得不加以考慮,這些因素會帶來了極大挑戰(zhàn)給電網(wǎng)的安全運行。解決這一問題的關(guān)鍵,在于通過對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的運用靈活,通過電網(wǎng)結(jié)構(gòu)靈活運用可以使電網(wǎng)結(jié)構(gòu)安全可靠,就算是遇到自然災(zāi)害和社會災(zāi)害等突發(fā)災(zāi)害性也能保證電網(wǎng)的安全運行。而我們現(xiàn)實智能電網(wǎng)的主要目的便是在于提高電力體系安全性與可靠性,希望實現(xiàn)提高清潔能源規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃的協(xié)調(diào)性,能夠更好的將新能源介入電網(wǎng)的運行以及并網(wǎng)的運行控制。

第2篇:智能電網(wǎng)論文范文

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,電力需求量也越來越大,大電網(wǎng)的建設(shè)必然是今后電力事業(yè)發(fā)展的方向,這也就意味著電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)也會越來越復(fù)雜,我國地理地域遼闊氣候復(fù)雜,因此電網(wǎng)所面臨的條件很復(fù)雜,這就需要利用先進(jìn)的電力電子技術(shù),采用先進(jìn)的電子裝置來調(diào)控電力系統(tǒng),以增強電網(wǎng)的構(gòu)架,避免電網(wǎng)故障的擴散,并增強電網(wǎng)的故障抵抗和故障恢復(fù)能力,這些問題都是可以通過先進(jìn)電力電子技術(shù)的應(yīng)用得到改善。社會的進(jìn)步對電能的需求量變大同時對電能的質(zhì)量要求也是越來越高,輸出電能質(zhì)量如果達(dá)不到要求會對整個電網(wǎng)產(chǎn)生重大影響,帶來的損失也是不可估量的。先進(jìn)電力電子設(shè)備可以改善電網(wǎng)電能質(zhì)量,大大的提高輸電效率和經(jīng)濟發(fā)展。能源是整個人類社會存在與發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),更是經(jīng)濟快速穩(wěn)定增長的根本驅(qū)動力。隨著常規(guī)化石能源的不斷消耗以及生態(tài)平衡、環(huán)境污染等能源安全問題的日益突出,以清潔無污染、循環(huán)可再生為特點的太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等新能源的開發(fā)利用越來越受到世界各國的高度重視。我國雖然是當(dāng)今世界上最大的發(fā)展中國家,能源資源總量豐富,但是資源分布不均衡,開發(fā)利用難度較大,且人均擁有量較低。當(dāng)前正值經(jīng)濟飛速發(fā)展、能源高消耗時期,以常規(guī)化石能源為主要能源造成的環(huán)境污染問題與經(jīng)濟快速發(fā)展之間的矛盾較為突出。為了從根本上解決我國的能源問題,滿足經(jīng)濟穩(wěn)定增長和社會和諧發(fā)展的需要,必須保護生態(tài)環(huán)境,實行能源的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。一方面要大力提高能源利用效率,另一方面則是加快風(fēng)能、太陽能等新能源的開發(fā)利用進(jìn)度。這些新能源的發(fā)對電力電子器件的要求更高。

2先進(jìn)電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

柔流輸電包括SVC和STATCOM,通過SVC進(jìn)行無功補償?shù)碾妷狠敵鲋C波大、基波損耗高、占地面積較大,因此,用STATCOM進(jìn)行無功補償成為電力系統(tǒng)無功補償?shù)闹饕椒ālo止同步補償器(StaticSynchronousCompensator,STATCOM)是柔流輸電系統(tǒng)的核心裝置和技術(shù)之一。1976年,美國人L.Gyugyi第一次提出了它的概念,即利用半導(dǎo)體變流器進(jìn)行無功補償?shù)睦碚?。通過對系統(tǒng)無功功率實現(xiàn)動態(tài)無功補償,提高系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定性,確保系統(tǒng)運行安全,改善系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能和動態(tài)性能。與傳統(tǒng)的無功補償裝置相比,STATCOM裝置能夠連續(xù)調(diào)節(jié)無功,輸出諧波小,器件損耗低,運行范圍寬,調(diào)節(jié)速度快,可靠性高等優(yōu)點;其輸出電流在電網(wǎng)電壓低時不受影響,具有較硬的低壓無功功率特性;而且接入系統(tǒng)后不會改變系統(tǒng)阻抗特性引起振蕩。近年來,世界上有很多學(xué)者都從事STATCOM裝置的研究工作,無論是裝置容量還是產(chǎn)品性能都有了很大的提高。新型電力電子器件(如:IGBT、GTO、IGCT等)、多重化、多電平和單相橋串聯(lián)等技術(shù)被應(yīng)用到STATCOM裝置中,以提高裝置容量和電壓等級,并通過現(xiàn)代控制技術(shù),提高系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性,改善裝置輸出諧波。

許多先進(jìn)的控制方法,例如遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)控制、模糊控制、比例積分(PI)控制、微分代數(shù)控制、魯棒性自適應(yīng)控制等被應(yīng)用到STAT-COM裝置非線性特性的研究中。在世界上針對STATCOM裝置的研究工作中,STATCOM裝置的仿真建模及其控制方法研究始終是重點。世界各國對STATCOM的研究,STATCOM技術(shù)和應(yīng)用情況都取得了突破性的進(jìn)展?,F(xiàn)代電力電子技術(shù)、多重化、多電平和單相橋串聯(lián)等技術(shù)使STATCOM工作性能得到很大的提高。再加上先進(jìn)控制方法的加入更提高了STATCOM工作的穩(wěn)定性,使之在電力系統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣泛。關(guān)于STATCOM的研究有很多問題,但是最重要的還是它的建模和控制問題,這將直接影響著STATCOM的整體性能。國際上關(guān)于STATCOM的研究由來已久,日本是最先運用STATCOM裝置的國家,緊接著美國也在STATCOM的研究上取得成功,并和日本聯(lián)合研制了世界上第一臺采用GTO進(jìn)行逆變的STATCOM,在1991年投入運行取得很好的效果。之后的德國在1997年也研制出大型的STATCOM裝置并在丹麥的風(fēng)電場投入運行。我國雖然起步晚,但是發(fā)展速度極快,清華大學(xué)在1999年研制出20Mvar的STATCOM裝置,在2011年我國南方電網(wǎng)研究出世界上最大容量的STATCOM裝置,并在東莞投入運行取得良好的效果。從此我國成為能夠研制出大容量STATCOM裝置的國家之一,但是仍有許多不足之處有待改進(jìn)。

3結(jié)束語

第3篇:智能電網(wǎng)論文范文

世界各國推廣使用智能電網(wǎng)的目的各不相同,有的是為了保障本國電力供應(yīng),有些是為了提高電力企業(yè)的效率,還有就是降低居民用電成本方面進(jìn)行考慮,但是由于各國電力建設(shè)的進(jìn)度不同,致使各國的智能電網(wǎng)發(fā)展特點也不近相同,從而造成與之對應(yīng)的電力市場發(fā)展也存在較大的差異,集中體現(xiàn)在市場建設(shè)處于初級階段的國家需要面臨改變原有的電力市場結(jié)構(gòu)推進(jìn)市場的建設(shè)和市場相對較為成熟的國家如何做好完善電力市場的管理和創(chuàng)新機制,從而推進(jìn)提高用戶的可選范圍、擴大新能源的建設(shè)和充分利用需求側(cè)資源和緩解市場力等,同時,各國的電力市場都面臨著減少溫室氣體排放、應(yīng)對氣候和能源危機的重大挑戰(zhàn),大力推進(jìn)新能源及可再生能源的建設(shè)和并網(wǎng)。從長遠(yuǎn)來看,電力工業(yè)應(yīng)發(fā)展成為一個安全、經(jīng)濟和環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng),在不久的將來,需要提高可再生能源在發(fā)電端所占的比重,主要通過使用大規(guī)模集成入網(wǎng)和大量小范圍分布式入網(wǎng)兩種方式,在用戶端,通過采用智能家居、電氣化交通和大量的儲能設(shè)備的使用,從原有的用戶只用電改變?yōu)橛脩粲?、供電雙向互動,而以上這些功能都需要一種新型的輸配電網(wǎng)作為平臺,這就是智能電網(wǎng)發(fā)展的目的。

1.1智能電網(wǎng)對電力市場的基礎(chǔ)性作用要實現(xiàn)以上所述的智能電網(wǎng)需要在以數(shù)字化應(yīng)用、自動化技術(shù)等方面為基礎(chǔ)上進(jìn)行開發(fā)。智能電網(wǎng)具有較強的兼容性、互動性以及經(jīng)濟性等特點,智能電網(wǎng)與電力市場是相互影響共同發(fā)展的,電力市場是智能電網(wǎng)的用戶端,電力市場通過開放用戶選擇權(quán),其開放程度一定程度上影響智能電網(wǎng)的供電及配電模式,智能電網(wǎng)會在用戶的需求下不斷向前發(fā)展,同時,電力市場提供了一系列規(guī)則和制度,為市場主體選擇更經(jīng)濟的運行方式建立了保障機制,并通過價格信號來引導(dǎo)市場各主體的行為,實現(xiàn)智能電網(wǎng)雙向互動的價值。綜上所述,電力市場是實現(xiàn)智能電網(wǎng)雙向互動的基礎(chǔ),并通過用戶的選擇來帶動智能電網(wǎng)的發(fā)展,總之,電力市場是能夠保障智能電網(wǎng)具有發(fā)展動力的重要手段。從相反來講,智能電網(wǎng)對于電力市場的發(fā)展起著基礎(chǔ)性作用,電力市場的正常運行需要電網(wǎng)具有充足的電力可供運行,現(xiàn)今的電網(wǎng)采用的是集中大電源流向固定可預(yù)測負(fù)荷設(shè)計的,因此無法適應(yīng)未來智能電網(wǎng)所要求的用戶發(fā)、用電的互動模式,這種模式增加了對于電網(wǎng)建設(shè)及運行的不確定性以及不穩(wěn)定性,例如,現(xiàn)今國家大力推廣的風(fēng)電和分布式光伏發(fā)電項目,就由于電網(wǎng)無法解決其并網(wǎng)發(fā)電的技術(shù)性難題從而導(dǎo)致遲遲無法并網(wǎng)運行,致使投入巨資興建的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備發(fā)出的電力白白浪費,而分布式光伏發(fā)電也面臨這一窘境。未來的電力系統(tǒng)運行具有無法先期進(jìn)行預(yù)測從而導(dǎo)致無法做出相應(yīng)的計劃,同時大量接入分布式電源也導(dǎo)致電網(wǎng)面臨著各種影響因素從而降低了電網(wǎng)的抗干擾能力,導(dǎo)致電力系統(tǒng)難以精確計劃和執(zhí)行系統(tǒng)運行計劃,并且由于分布式可再生能源機組利用率較低,導(dǎo)致發(fā)電容量裕度會有較大的波動,所以,電力系統(tǒng)在安全性和充裕性兩方面都遭受到了較大的困難。在不久的將來,電力需求量會越來越大,而電力市場放開對于用戶發(fā)電的限制會造成大量的,通過采用智能電網(wǎng)這一供電平臺,能夠更好的為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。智能電網(wǎng)還能夠通過分布在整個系統(tǒng)的傳感器將電網(wǎng)運行的數(shù)據(jù)匯總到一起,為調(diào)度管理人員提供各個監(jiān)測節(jié)點監(jiān)測到的自然環(huán)境、空間地理以及能源供需等方面的內(nèi)容。為公司調(diào)度和系統(tǒng)優(yōu)化運行提供第一手的數(shù)據(jù)。

1.2智能電網(wǎng)推動電力市場進(jìn)行改革電網(wǎng)作為電力市場的基礎(chǔ),其進(jìn)行智能電網(wǎng)改革必然會推動與之匹配的電力市場進(jìn)行系統(tǒng)化改革,隨著智能電網(wǎng)建設(shè)速度的不斷加快,其對于改革的推動力也越來越大,通過用戶的參與,將電力電網(wǎng)的改革轉(zhuǎn)變?yōu)檎麄€社會性的改革,從而為電力市場改革注入更多的動力,而智能電網(wǎng)為用戶帶來的經(jīng)濟效益將會使用戶更加堅定地支持電力市場的改革,同時智能電網(wǎng)的推進(jìn)將會改變現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu),使電力工業(yè)與其他行業(yè)的關(guān)系更加密切。隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn),其將會促使電力市場向用戶側(cè)方向進(jìn)行發(fā)展,將會逐步改變原有的單一供電模式為雙向互動模式,同時代表著綠色、低碳、環(huán)保的智能電網(wǎng)建設(shè)速度的加快將會改變經(jīng)濟發(fā)展的模式,從原來的單一追求利益為發(fā)展環(huán)保經(jīng)濟。而電力市場將會呈現(xiàn)新的商業(yè)模式,通過構(gòu)建多范圍、寬領(lǐng)域的能源、信息交流平臺,將會可能為市場主體、智能家居公司等各類參與者創(chuàng)造新的收益來源和方式,不斷形成全新的產(chǎn)品和服務(wù)。

2電力市場發(fā)展的新高度

隨著智能電網(wǎng)建設(shè)速度的不斷加快,其對應(yīng)電力市場的基礎(chǔ)支撐作用也會越來越強,這回將電力市場發(fā)展推到一個新的發(fā)展高度,將會使電力市場的規(guī)模、資源配置以及市場機制等都得到加強,隨著用戶逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閷ο到y(tǒng)供電而具有發(fā)電公司的能力,將會推進(jìn)電力系統(tǒng)的競爭。

3結(jié)束語

第4篇:智能電網(wǎng)論文范文

我國電力通信已逐步進(jìn)入數(shù)字通信時代,主推移動通信、注重通信軟件的發(fā)展,由于光纖傳輸?shù)膬?yōu)勢而逐漸替代傳統(tǒng)的同軸電纜組成的電力通信網(wǎng)的結(jié)構(gòu),同時,電網(wǎng)的程控模式使電力通信控制更加便捷。智能電網(wǎng)的開展使發(fā)電廠、電力部門和變電所等組成部分之間的通信更加方便。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化、通信技術(shù)的加速發(fā)展,推進(jìn)了電力通信網(wǎng)的發(fā)展。隨著改革開放進(jìn)程的不斷加深,電網(wǎng)在我國已實現(xiàn)了全面覆蓋,全國水利發(fā)電、火力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電及新能源發(fā)電等總發(fā)電量已基本能滿足所有用戶的用電需求,電網(wǎng)規(guī)模龐大,但是很多地方的電網(wǎng)質(zhì)量還有待提高。隨著電網(wǎng)的大力發(fā)展,電力通信技術(shù)也隨之發(fā)展,通信機構(gòu)不斷增多,國家科研投入增加,逐漸形成較為完善的管理模式和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),都有利于電網(wǎng)通信的智能化發(fā)展。

2電力通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

為了實現(xiàn)智能電網(wǎng)的全面建設(shè),穩(wěn)健的電力通信技術(shù)是基礎(chǔ)。智能電網(wǎng)對改善公眾用電需求,用電質(zhì)量和電網(wǎng)安全維護等方面有著重要意義。電力系統(tǒng)質(zhì)量的好壞直接關(guān)系著國家安全,當(dāng)然智能電網(wǎng)的建設(shè)也給電力通信提出了新的要求。首先,要求電力通信平臺朝多功能化發(fā)展,為智能電網(wǎng)提供通信信道。同時,要求更加開放的電力通信平臺,使網(wǎng)絡(luò)通信趨于標(biāo)準(zhǔn)化,各設(shè)備間的通信便捷化。電力通信系統(tǒng)已經(jīng)遍及變電站、發(fā)電站和輸電站等電網(wǎng)的末端,全面保護電網(wǎng)信息的獲取與保護。電力通信具備高可靠性,較強的抗攻擊性和保密性,確保電力網(wǎng)絡(luò)的安全運行。智能電網(wǎng)的生產(chǎn)運營中,需電力通信系統(tǒng)的自動調(diào)度、網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營、現(xiàn)代化管理等支持以使其安全運行。電力通信主要分為發(fā)電、輸電、配電、調(diào)度和用電等6個部分。智能電網(wǎng)的建設(shè)主要包括以下幾個部分:

(1)應(yīng)加大資金投放,使配電網(wǎng)綜合化發(fā)展。

(2)妥善處理好通訊、電力通道和環(huán)境保護間的關(guān)系,尋求可持續(xù)發(fā)展。

(3)增加電力通訊與國外先進(jìn)通訊的合作力度,加強與國外通訊公司的文化交流,便于技術(shù)交流。電網(wǎng)的管理技術(shù)也是智能電網(wǎng)成功的關(guān)鍵,可以充分分析用戶的用電數(shù)據(jù),以更好的實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度、電網(wǎng)構(gòu)建,并提升管理的自動化水平。智能電網(wǎng)的建設(shè)目的是實現(xiàn)電能信息的智能化采集、統(tǒng)計、查詢和線路分析,實現(xiàn)雙向通信、傳輸速度快、帶寬高的通信網(wǎng)絡(luò)。智能電網(wǎng)的構(gòu)建需要完善的通信系統(tǒng)的支持,高效實時、集成性高的特點是大型電網(wǎng)實現(xiàn)實時信息動態(tài)交換的基礎(chǔ)。對提高我國電網(wǎng)系統(tǒng)運行的安全、經(jīng)濟特性有著積極的影響。今年來無線通信技術(shù)、嵌入式技術(shù)的發(fā)展也未網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹悄芑l(fā)展提供了便利,是數(shù)據(jù)監(jiān)控和數(shù)據(jù)傳輸更加高效。

3電力通信技術(shù)中存在的問題

電網(wǎng)覆蓋面和構(gòu)建規(guī)模都不斷增大,作為電網(wǎng)信息通道的電力通信系統(tǒng),是組成智能電網(wǎng)的重要部分。智能電網(wǎng)的建設(shè),應(yīng)借鑒過往電網(wǎng)建設(shè)存在許多企業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)驗教訓(xùn),應(yīng)制定統(tǒng)一的電網(wǎng)運行標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃。盡管目前電力通信平臺開放性不斷增強,通信模式的標(biāo)準(zhǔn)化程度不斷提高,設(shè)備間的通信暢通,網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣,并實現(xiàn)各電網(wǎng)末端的全覆蓋。這也便利了智能電網(wǎng)在數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)保護。但仍然存在許多不足之處需要改進(jìn),如實時、雙工通信和大容量的接入網(wǎng)的缺乏等。首先,在智能電網(wǎng)對調(diào)度、決策、控制自動化技術(shù)要求不斷增加的同時,對技術(shù)創(chuàng)新的要求性也增加,也是智能電網(wǎng)能夠在未來更好造福于民的前提。同時,在倡導(dǎo)低碳環(huán)保、綠色節(jié)能、循環(huán)利用的今天,對電力系統(tǒng)本身的能源浪費和利用的要求提高不少,對電力發(fā)展與周圍環(huán)境的發(fā)展應(yīng)該引起重視,確保遵循可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)發(fā)展觀。其次,人力資源特別是高端通信人才的缺乏。電力通信持續(xù)發(fā)展,同時學(xué)校教育中知識較為陳舊,且缺少實際應(yīng)用和實習(xí),因此存在脫節(jié)現(xiàn)象。人才的貧乏制約著電力通信的發(fā)展,因此,注重通信人才的培養(yǎng),鼓勵學(xué)習(xí)高端通信技術(shù),加強通信人才的培訓(xùn)對電力事業(yè)的發(fā)展影響重大。

4結(jié)論

第5篇:智能電網(wǎng)論文范文

1.1智能電網(wǎng)通信技術(shù)現(xiàn)狀

目前,網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在智能電網(wǎng)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,在發(fā)、輸、變、配、用等環(huán)節(jié)都有相應(yīng)的通信標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用。比如,變電站與控制中心之間采用IEC61970或IEC61968標(biāo)準(zhǔn);變電站自動化系統(tǒng)內(nèi)部使用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信。當(dāng)前電網(wǎng)通信技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)種類多且兼容性不足,通信技術(shù)不能滿足不斷發(fā)展的用戶端新的要求,比如電動汽車、智能家居和智能電表等。

1.2智能電網(wǎng)用戶端通信技術(shù)

智能電網(wǎng)用戶端涉及的領(lǐng)域較廣,在不同的應(yīng)用領(lǐng)域有不同的通信技術(shù)存在,這是由于各種通信技術(shù)在不同時間階段不同行業(yè)發(fā)展有各自不同特點所形成。隨著新技術(shù)的發(fā)展,多元化的通信技術(shù)在智能電網(wǎng)用戶端系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。

(1)InternetIP使用IP基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢在于與互聯(lián)網(wǎng)的有效銜接。用戶端通信采用基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò),可以非常便捷地與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。其好處還在于大量IP成熟標(biāo)準(zhǔn)、有效工具能直接應(yīng)用到用戶端的應(yīng)用軟件。此外,IP基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)支持帶寬共享和動態(tài)路由能力,在智能電網(wǎng)用戶端中對最小存取延遲,最大丟包率或最小帶寬現(xiàn)狀等有特殊要求的應(yīng)用,一些IP如多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)技術(shù)可滿足此特殊要求。

(2)光纖以太網(wǎng)通信它采用光纖介質(zhì)運行以太網(wǎng)LAN數(shù)據(jù)包。物理層和數(shù)據(jù)鏈路層以任何標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)速度運行,也可以實現(xiàn)交換機的速率限制功能,以非標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)速度運行,最高可以達(dá)到10Gbit/s。目前光纖以太網(wǎng)通信在電力監(jiān)控系統(tǒng)中已有商業(yè)化產(chǎn)品投入運行。

(3)電力線寬帶(BPL)該技術(shù)采用電力線傳輸數(shù)據(jù)。通過電力調(diào)制解調(diào)器可以在一定區(qū)域內(nèi)任意的電源插座上實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入。電力線寬帶在缺少其它通信網(wǎng)絡(luò)的地區(qū)有著廣闊的應(yīng)用前景,其優(yōu)點在于利用現(xiàn)有電力線上網(wǎng)而無新增通信線纜鋪設(shè)投資。但目前的BPL能夠提供的最大帶寬為4MB。因為電力網(wǎng)使用的大多是非屏蔽線,電磁兼容性的問題嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度。

(4)3G移動通信利用現(xiàn)有3G移動通信可以避免建立專門的無線網(wǎng)絡(luò)所需的大量投資,使用方便、靈活。但若大量使用成本投入會較高,且日常的運行、管理、維護費用較高。故此通信技術(shù)適用于重要、且節(jié)點數(shù)少的遠(yuǎn)距離智能電網(wǎng)用戶端通信場合。

(5)無線通信(ZigBee、WiMedia、Wi-Fi)Wi-Fi技術(shù)具有較高的成本效益,能夠進(jìn)行升級擴展以覆蓋大型地域和多個端點,且無需鋪設(shè)電纜。ZigBee通信使用跳頻擴頻無線技術(shù),該技術(shù)具有可靠性高、傳輸速率低、傳輸距離遠(yuǎn)的優(yōu)點,由此解決了傳輸堵塞和干擾。WiMedia通信的物理層采用超寬帶標(biāo)準(zhǔn),其解決方案的射頻覆蓋水平與ZigBee相似,其數(shù)據(jù)傳輸速率高,并具有網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)功能。

(6)現(xiàn)場總線通信20世紀(jì)80年代中期產(chǎn)生的現(xiàn)場總線技術(shù),相比傳統(tǒng)控制系統(tǒng),其特征為:數(shù)字化、全雙工傳輸、分支結(jié)構(gòu)多?,F(xiàn)場總線技術(shù)實現(xiàn)了工業(yè)控制系統(tǒng)的分散化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化,導(dǎo)致其體系結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生重大發(fā)展。

(7)通用工業(yè)協(xié)議(CIP)CIP是面向?qū)ο蟮墓I(yè)網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議。根據(jù)OSI/ISO七層協(xié)議模型,DeviceNet協(xié)議定義了七層模型中的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層。而CIP協(xié)議是七層模型中的最上層———應(yīng)用層。CIP協(xié)議是De-viceNet的應(yīng)用層,同時是ControlNet、EtherNet/IP、CompoNet的應(yīng)用層。DeviceNet和ControlNet、Eth-erNet/IP、CompoNet共用同一個應(yīng)用層協(xié)議CIP,但它們有各自的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。

(8)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)當(dāng)前,工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的性能不斷提高,成本不斷下降,其在工業(yè)自動化領(lǐng)域的發(fā)展非常迅速。相比其它現(xiàn)場總線技術(shù),以太網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢有:1)數(shù)據(jù)傳輸速率高,達(dá)到100Mbit/s;2)不同的傳輸協(xié)議能在相同總線上共存;3)在以太網(wǎng)中,數(shù)據(jù)存取技術(shù)采用變互式和開放式;4)不同的拓樸結(jié)構(gòu)和不同的物理介質(zhì)得以存在和運用。

2走向集成的智能電網(wǎng)用戶端通信技術(shù)

2.1集成的通信技術(shù)

在智能電網(wǎng)設(shè)備端,目前仍然是多種現(xiàn)場總線并存。從用戶角度,希望通過通信技術(shù)集成以實現(xiàn)各種智能元器件與控制器之間的互聯(lián)互通,但并非必須用一個通信網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)所有的功能。例如:Internet網(wǎng)絡(luò)并非同結(jié)構(gòu)的單一網(wǎng)絡(luò),但用戶確能實現(xiàn)電子郵件、文件下載、網(wǎng)絡(luò)瀏覽、網(wǎng)上游戲等不同類型的服務(wù)。從通訊協(xié)議的構(gòu)筑模型角度,大多數(shù)用戶端通訊協(xié)議均根據(jù)OSI的七層模型。當(dāng)前,自底層向上定義構(gòu)筑統(tǒng)一整體的通信協(xié)議大量存在,這使得在相同層次上的互聯(lián)性在各標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議之間較難集成。其實,定義OSI分層模型是為了讓不同構(gòu)架、不同發(fā)展階段的通訊協(xié)議能相互獨立,使其能在獨立發(fā)展的同時具備良好的互相配合、結(jié)合,增加其相互間成為一個端對端完整協(xié)議的可能。比如,以TCP/IP協(xié)議棧為核心的Inter-net網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中,不同的應(yīng)用層協(xié)議可以在上層網(wǎng)絡(luò)存在,而大量的不同局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)可以在下層網(wǎng)絡(luò)平臺上實現(xiàn)。隨著通信技術(shù)的發(fā)展,通信集成將應(yīng)運而生。通信集成是指一個集成的通信軟硬件平臺融合多種通信協(xié)議及通信接口,實現(xiàn)不同通信技術(shù)的互通互聯(lián)。

2.2通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展及融合

第6篇:智能電網(wǎng)論文范文

(1)及時的響應(yīng)能力

在變電站自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸中要存在實時的運行信息和操作控制信息,要及時有效的進(jìn)行傳輸,在傳輸?shù)倪^程當(dāng)中要保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性要求;

(2)可靠性高

電力系統(tǒng)在實際的運行過程當(dāng)中是有其特殊性質(zhì)的,主要是因為電力系統(tǒng)是24小時不間斷運行的,這也直接導(dǎo)致了數(shù)據(jù)通信也要求24小時不間斷,一旦系統(tǒng)中出現(xiàn)了較大失誤的時候,就會出現(xiàn)設(shè)備以及人員造成非常大的損害,設(shè)備破壞,所以我們要求一定要保證變電站自動化系統(tǒng)設(shè)備之間的通信可靠性,這也是對智能電子設(shè)備數(shù)據(jù)通信的要求;

(3)具備良好的兼容性

由于變電站是一個高電磁干擾的環(huán)境,除了自身通信信號傳輸通道復(fù)雜以外,惡劣的通信環(huán)境同樣是一個重大的因素,所以說怎樣對設(shè)備之間數(shù)據(jù)通信產(chǎn)生的不良影響進(jìn)行改善,這就要求我們的變電站要具備良好的電磁兼容性,此外在采取其他的一些性對措施來減弱環(huán)境對變電站的影響;

(4)結(jié)構(gòu)要分層設(shè)計

這里所說的主要是變電站自動化系統(tǒng)的分層,而只有在通信系統(tǒng)設(shè)計成分層式方式的時候,變電站自動化系統(tǒng)才能夠使用分層的分布式結(jié)構(gòu),因此我們的工作人員在進(jìn)行通信設(shè)計的時候一定要根據(jù)各個層次的實際特點進(jìn)行針對性的設(shè)計;

二.智能變電站的網(wǎng)絡(luò)通信

1信息記錄技術(shù)

1.1點對點通信記錄技術(shù)

(1)確保采樣的完整性,信息丟失報警,雖然采樣值道德傳遞方式是通過光纖進(jìn)行直接傳遞的,這在很大程度上是避免了信息的丟失,但是由于在實際的傳遞過程當(dāng)中,并不是只有光纖傳輸,還有其他介質(zhì)存在,再加上軟件實際使用能力等原因,就有可能會出現(xiàn)信息丟失的現(xiàn)象,所以說在記錄信息之前一定要優(yōu)先考慮信息丟失所帶來的影響;

(2)采樣點的離散程度。由于采樣值是通過光纖直接進(jìn)行傳輸?shù)?,在傳遞給相關(guān)的設(shè)備之后,采樣點間隔的波動和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)就已經(jīng)沒有什么關(guān)系了。以后出現(xiàn)的波動基本上都是由軟件造成的,所以對于這方面的研究只是做一個數(shù)據(jù)的統(tǒng)計,在以后的對比研究中會用到;

1.2記錄方法點

對點的通信報文是目前較好的記錄方法之一,因為它能夠在不影響通信正常運行的前提下,順利的從采樣值網(wǎng)絡(luò)中獲取真實的采樣值信息,因為采樣值在點對點的傳輸當(dāng)中是不完全都依靠網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的,因此它的傳輸在一定程度上可以擺脫網(wǎng)絡(luò)交換的環(huán)境。但是對于SV通信的記錄方法來說,一般是由以下幾種方法的:

(1)第一種方法就是合并單元的輸出端,一般在合并完單元的輸出端之后,就可以直接的從合并單元的輸出端獲取采樣值的信息,實現(xiàn)了對通信的記錄,這樣的一種方式其實是在源端獲取的信息,所以也被稱之為原始信息,但是需要注意的是每一個記錄儀器只能夠聽到一個合并單元的采樣值信息,所以在實際的操作當(dāng)中要注意這一點;

(2)第二種方法就是在網(wǎng)絡(luò)的交換設(shè)備方面入手,由于采樣組報文是通過組播的形式發(fā)送的,因此我們可以根據(jù)相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置,從網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備上面獲取相應(yīng)的采樣值報文,這樣做最終的采樣值信息可能是多個合并單元在網(wǎng)絡(luò)上面所傳輸?shù)牟蓸又敌畔ⅲ?/p>

(3)第三種方法就是從裝置的端輸入入手,在裝置采樣值輸入端獲取的采樣值信息是通過裝置進(jìn)行接收的,通過網(wǎng)絡(luò)傳送之后獲取的采樣值信息和上面獲取信息的形式基本上是相同的,也是每一個端口只能夠接收一個裝置所發(fā)出的采樣值信息;由于組網(wǎng)當(dāng)中采樣值的傳送是在網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備當(dāng)中進(jìn)行的,所以我們在對采樣值進(jìn)行記錄的時候,不但要記錄采樣值的真實傳輸情況,還要記錄采樣值傳輸?shù)恼鎸嵕W(wǎng)絡(luò)環(huán)境,所以說記錄的采樣值信息也要從網(wǎng)絡(luò)交換的設(shè)備當(dāng)中進(jìn)行獲取。

三.總結(jié)