信息通信技术在智能电网中的应用

信息通信技术在智能电网中的应用

发表时间：2018-10-17T10:11:10.667Z 来源：《电力设备》2018年第19期作者：高明哲

[导读] 摘要：文中主要介绍信息通信技术在智能电网中的应用，以及在应用过程中遇到的一些问题和解决措施，阐述了智能电网对信息通信技术的基本要求，以及信息通信技术人才培养和相关技术研究的重要性。

（国网石家庄供电公司河北石家庄 050000）

摘要：文中主要介绍信息通信技术在智能电网中的应用，以及在应用过程中遇到的一些问题和解决措施，阐述了智能电网对信息通信技术的基本要求，以及信息通信技术人才培养和相关技术研究的重要性。

关键词：信息通信；智能电网；技术研究

1 引言

智能电网作为21世纪人类伟大的能源技术变革，已经成为当今各国创新研究的热点和焦点。智能电网是现代科学技术、先进管理理念与传统电网的完美结合，是解决能源安全与环境问题、应对全球气候变化、实现经济社会可持续发展的必然选择[1]。

电网智能化的发展离不开信息网络、自动化、电力系统的技术进步，信息化、自动化、互动化是坚强智能电网的基本技术特征，电网的智能化建设离不开通信信息技术的支撑。通信信息技术与电力生产技术的深度渗透和“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合使得通信信息技术支撑的范围和内容大大超出了传统意义[2]。

目前，智能电网信息通信技术成为相关学者研究的重点，主要涉及通信技术、信息安全和通信体系标准化建设等方面，信息通信技术和通信网络是输送智能电网信息的关键与核心，直接影响智能电网终端信息采集、数据传输等，信息通信技术和通信网络的建设，是保证智能电网的安全运行的基础。

2 智能电网与信息通信技术

2.1 智能电网

近年来，对着各种先进技术在电网中的应用，智能化已经成为电网发展的必然趋势，发展智能电网已在世界范围内形成共识。

智能电网，就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，将现代先进传感测量技术、信息通信技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型现代化电网。

2.2 信息通信技术

信息通信技术是一个涵盖性术语，覆盖了所有通信设备或应用软件，以及与之相关的各种服务和应用软件。

信息通信技术是信息、通信和技术三个词汇的组合，它是信息技术与通信技术相融合而形成的一个新的概念和新的技术领域。

信息通信技术是21世纪社会发展的最强有力动力之一，并将迅速成为世界经济增长的重要动力。

2.3 信息通信新技术

目前，国家已建成“三纵四横”电力骨干通信网络，形成了以光纤通信为主，微波、载波等多种通信方式并存的通信网络格局。骨干通信网按照网络类型可划分为传输网、业务网和支撑网，传输网包括光缆、光通信系统、微波通信系统、卫星通信系统、载波通信系统等[1]。

通信传输网的骨干层主要采用波分复用、光传送网、基于SDH的多业务传送平台、自动变换光网络、分组传送网等多种信息传送技术。

中低压通信接入网主要采用的新技术包含：（1）无源光网络（PON）技术，PON技术是配用电最后一公里宽带接入的主要技术；（2）宽带电力线通信技术（BPLC）技术，BPLC技术是电力系统特有的通信方式，采用1M～30MHz载波频率，可以达到200Mbit/s的传输速率；（3）无线通信技术，宽带无线接入技术主要采用LTE、Wi-fi、ZigBee、GPRS、微信通信等技术；（4）电力特种光缆，接入网中主要采用光纤复合架空相线和光纤复合低压电缆等。

3.智能电网对信息通信技术的要求

3.1 即时通信系统

即时通信系统（SIS）的主要作用是能够第一时间内对电网运行的信息和数据进行分析处理，它是以快速发展的互联网技术为基础，以电力数据网络作为参考。即时通信系统能够及时上传电力信息，并具有很高的技术防护能力，能够有效的保证信息的实时性和安全性。

3.2 EMS系统

ESM系统的主要作用是对电网的信息数据进行整理和归类，工作过程中，先从电网中获取最新的信息数据，再将数据按照紧急程度的不同进行分类，然后传递到即时通信系统中。为了保证信息传递的准确有效，不同的信息从不同的传输接口和通道中进行传送，传送的速度也有所不同。

3.3 电能计量系统

智能电网要求电能计量系统不仅仅能够进行一般的测量工作，而且要求在测量时能够进行数据的分段储存以及双向的测量。这些要求对于电费结算和电能有效控制均具有重要意义。另外，智能电网的计量系统还要完成信息自动化采集、数据预处理、远程通信、统计分析等一系列工作，这也是智能电网能够和新能源电网进行有效结合的基础。

3.4 需求端管理

现在，在与电力客户进行交流沟通方面，智能电网主要是通过无线公共网络进行，这就导致了电网终端用户的数量也非常大，但是业务密度不高。如果采用联通CDMA或移动GPRS技术，就能够使得电力生产单位（供电单位）及时有效的检测到用户的电量使用情况。

4 信息通信技术在智能电网中的应用

4.1 信息通信技术的应用

信息通信作为智能电网的一个重要部分，智能电网要发挥出相应的作用，就必须要做好与信息通信的配合，对智能电网进行统一、合理的布局，从而使得智能电网的运行更加安全可靠，保证智能电网的安全性与经济性。

相对于传统电网而言，智能电网的自动化范围进行了扩展，在当前国内智能电网的发展过程中，其智能化主要体现在对电力系统的运行效率和可靠性提升方面，比如通过对电力通信技术的应用来实现自动抄表、自动测量和电能量的计费等，实时地获取客户计量、设备状

态等多种数据，并且对数据进行分类，通过传输接口，将其传输给相应的服务端，对冗余数据的干扰实现有效控制，实现对电能以及电费进行详细地计算以及对用户的用电信息进行掌握。

智能电网运行过程中一个重要内容就是要为智能变电站提供更多真实有效的数据，并且贯穿于智能电网的整个运行过程中。在进行智能电网建设时，应对这个任务进行考虑，对各种信息通信技术、智能技术等进行利用，并且能够借助网络平台，对电力运行过程中的各种参量进行监测，一旦发现问题，及时进行处理，提高电网运行可靠性。

智能电网投入使用后，可以对信息流、电力流以及业务流进行有效的融合，电网系统的运行与信息流之间有紧密的联系，为了保证电网的安全性，必须要主动采取措施，对电网中的信息安全进行维护，这就需要对网络安全问题进行有效规避，比如可以采用纵向加密、横向隔离等技术，确保各种信息能够安全传输。

4.2 应用过程中遇到的问题

随着信息通信技术在智能电网中的广泛应用，暴漏出越来越多的问题。当前电力通信在智能电网中应用时存在的主要问题是缺乏双向的、大容量且实用的通信接入网的支持，电力企业应根据不同终端用户业务的需求，以通信骨干网为依托，因地制宜，制定典型终端接入网建设方案。另外，还存在一些其他问题，信息通信人才比较缺乏，信息通信专业的教育跟不上，出现脱节现象，应加强对信息通信人才的培养和培育，着重提高其技术技能水平和实践能力；信息通信技术的创新力度不够，智能电网不仅要满足人们的日常生活用电，根本目的在于节能减排，实现社会的可持续发展，但是目前我国的电力信息通信技术的创新工作存在一定的滞后，应加强对具有绿色低碳、循环持续的技术进行开发，从而确保智能电网的稳定性和安全性。

5 结语

信息通信技术在智能电网发展过程中起着重要的作用，同时，信息通信技术在智能电网的应用过程中，也暴漏出一些问题，因此，必须要加强对电力信息通信技术的研究，加强对电力信息通信人才的培养，从而保证智能电网的良好发展。

参考文献：

[1] 刘振亚.智能电网知识问答.中国电力出版社，2010.

[2] 张淑娥.电力通信技术.中国电力出版社，2015.