智能电网技术标准体系框架表

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电力行业智能电网优化管理方案

电力行业智能电网优化管理方案第一章智能电网概述 (2)1.1 智能电网的定义与特点 (3)1.1.1 定义 (3)1.1.2 特点 (3)1.2 智能电网的发展历程与趋势 (3)1.2.1 发展历程 (3)1.2.2 发展趋势 (4)第二章智能电网技术架构 (4)2.1 智能电网的技术层次 (4)2.1.1 基础设施层 (4)2.1.2 信息通信层 (4)2.1.3 数据处理与分析层 (4)2.1.4 决策与应用层 (4)2.2 智能电网的关键技术 (5)2.2.1 分布式发电技术 (5)2.2.2 电力电子技术 (5)2.2.3 信息通信技术 (5)2.2.4 大数据与人工智能技术 (5)2.2.5 智能调度与控制技术 (5)第三章电力系统优化管理 (5)3.1 电力系统优化管理的意义 (5)3.2 电力系统优化管理的方法 (6)3.3 电力系统优化管理的实施策略 (6)第四章电力市场与智能电网 (7)4.1 电力市场的发展现状 (7)4.2 电力市场与智能电网的关系 (7)4.3 电力市场优化管理策略 (7)第五章智能电网调度与控制 (8)5.1 智能电网调度系统 (8)5.2 智能电网控制系统 (8)5.3 调度与控制策略优化 (8)第六章电力设备优化管理 (9)6.1 电力设备状态监测与诊断 (9)6.1.1 状态监测技术概述 (9)6.1.2 监测手段及设备 (9)6.1.3 状态诊断方法 (9)6.2 电力设备故障预测与处理 (9)6.2.1 故障预测方法 (9)6.2.2 故障处理流程 (10)6.2.3 故障处理措施 (10)6.3 电力设备维护与优化 (10)6.3.1 维护策略 (10)6.3.2 维护实施 (10)6.3.3 优化措施 (10)第七章电力需求侧管理 (11)7.1 电力需求侧响应 (11)7.2 电力需求侧管理策略 (11)7.3 电力需求侧优化配置 (11)第八章电力网络安全与防护 (12)8.1 电力网络安全风险 (12)8.1.1 概述 (12)8.1.2 具体风险分析 (12)8.2 电力网络安全防护技术 (13)8.2.1 防火墙技术 (13)8.2.2 入侵检测系统 (13)8.2.3 加密技术 (13)8.2.4 安全审计 (13)8.3 电力网络安全防护策略 (13)8.3.1 建立完善的网络安全管理制度 (13)8.3.2 定期进行网络安全风险评估 (13)8.3.3 强化网络安全防护技术 (13)8.3.4 建立应急预案 (13)8.3.5 加强人员培训 (14)第九章智能电网与新能源 (14)9.1 新能源的发展现状 (14)9.2 智能电网与新能源的融合 (14)9.3 新能源优化管理策略 (15)第十章智能电网优化管理实施与评价 (15)10.1 智能电网优化管理实施方案 (15)10.1.1 目标设定 (15)10.1.2 实施步骤 (15)10.1.3 实施保障 (16)10.2 智能电网优化管理效果评价 (16)10.2.1 评价体系 (16)10.2.2 评价方法 (16)10.3 智能电网优化管理持续改进策略 (16)10.3.1 技术创新 (16)10.3.2 管理优化 (17)10.3.3 人员素质提升 (17)10.3.4 政策支持 (17)10.3.5 社会合作 (17)第一章智能电网概述1.1 智能电网的定义与特点智能电网作为一种新兴的电力系统技术，是在传统电网基础上，通过集成现代信息技术、通信技术、自动控制技术等，实现电力系统运行、管理、服务等方面智能化的一种新型电网。

坚强智能电网技术标准体系

智能电网安全防护技术
01
02
03
安全防护技术概述
介绍智能电网面临的安全威胁和挑战，以及安全防护技术的发展趋势。
安全防护体系
详细描述智能电网安全防护体系的构建原则、基本架构和关键技术。
安全防护应用案例
分析智能电网安全防护在不同场景下的应用案例及效果。
04
坚强智能电网技术标准体系实施与监督
信息处理与安全防护
03
分析智能电网信息通信中的数据处理和安全防护技术。
智能电网调度与控制技术
调度与控制技术概述
介绍智能电网调度与控制系统的基本概念、发展历程和主要技术组成。
调度与控制算法
阐述智能电网调度与控制算法的设计原理、实现过程和优化方法。
调度与控制系统架构
详细描述智能电网调度与控制系统的架构，包括数据采集、数据处理、控制策略和执行机构。
坚强智能电网定义
• 坚强智能电网是指以物理电网为基础，将先进的传感量测技术、通信技术、数据处理技术、控制技术与计算机技术等相结合，构建以信息化、自动化、互动化为特征的统一坚强智能化电网。
坚强智能电网的特点
坚强智能电网具有以下特点
坚强可靠：能够抵御各类外部干扰和攻击，确保电力系统的安全稳定运行。
试点工程
选取具有代表性的地区或企业，开展试点工程，探索实施过程中的问题和解决方案。
总结评估
对试点工程进行总结评估，总结经验教训，完善实施方案。
监督与评估机制
制定监督评估指标
定期检查
建立一套完善的监督评估指标体系，涵盖技术标准体系的各个方面，确保实施效果。
定期对坚强智能电网技术标准体系的实施情况进行检查，发现问题及时整改。

IEC61970、61968标准及应用

基于标准的平台系统构建
标准化维护整体模型和数据的正确性 ——核心：对象层级、关联、属性的正确性

系统A
系统B
系统A
系统B
系统F
系统C
系统F
平台
系统C
系统E
系统D
系统E
系统D
平台构建基础

达成共识的信息模型：CIM 或 ECIM 提供符合标准的组件接口对象标识规范化，建立与平台相关系统的交叉映射
OMG
IEC 61970、61968标准体系 ——组件接口规范

IEC 61970 CIS 通用服务－基本服务
IEC 6197ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、61968标准体系 ——组件接口规范

GDA接口资源查询接口
GDA Resource Query GDA Filtered Query

更新接口

GDA Update Interface

主标识（Master Resource Identifier） MRID与URI的关系？

对同一个对象而言，只有一个MRID，但在不同系统中建立该对象对应的信息对象时，可以有多个URI——不同视图下的标识可以不同

对象标识标准化的基础

信息模型标准化集中的标识分配（不易实现）

各个功能/子功能从其它功能/子功能获得所需要的信息各个功能/子功能对外提供自己产生的信息各个功能/子功能协同完成共同的功能各个功能/子功能之间以标准的方式进行互操作互操作：正确地交换数据和正确地使用所交换的数据

要保证信息安全

逐步实现这个愿景

智能电网技术考试习题

一、单项选择题〔每题 1 分，共 15 分〕1.智能电网将使人们的生活〔 A 〕。

A．更便捷、更低碳、更经济 B. 更便捷、更舒适、更经济C．更舒适、更低碳、更经济 D. 更便捷、更舒适、更低碳2.建设坚强智能电网的战略框架可以简要概括为〔A 〕。

A．一个目标、两条主线、三个阶段、四个体系、五个内涵和六个环节B．一条主线、两个目标、三个阶段、四个体系、五个环节和六个内涵C．一个目标、两条主线、三个阶段、四个体系、五个环节和六个内涵D．一条主线、两个目标、三个阶段、四个体系、五个内涵和六个环节3.电能质量检测和治理装置是〔 B 〕技术领域关键设备研制内容。

A.发电B. 配电C. 用电D. 调度4.智能发电主要涉及〔 C 〕等技术领域。

A.可再生能源，能源，大容量储能应用B.常规能源，可再生能源，清洁能源C.常规能源，清洁能源，大容量储能应用D.能源，清洁能源，大容量储能应用5.上风向风机的特点是〔 B 〕。

A.风电机组的转速随着风速的变化而变化B.必需安装调向装置来保持风机始终对准风向C.风速变化时，风电机组的转速几乎保持恒定D.风电机组无需调向装置，能够自动对准风向6.电化学储能分类中的液流电池的特点是〔 B 〕。

A.技术成熟，本钱低；寿命短，存在环保问题B.寿命长，可深度放电，便于组合，环保性能好；储能密度稍低C.比能量与比功率高；高温条件、运行安全问题有待改进D.比能量高，循环特性好；成组寿命有待提高，安全问题有待改进7.柔性沟通输电技术是在传统沟通输电的根底上，将〔 A 〕与〔〕相结合。

A.电力电子技术，现代掌握技术B.输电技术，现代掌握技术C.电力电子技术，输电技术D.输电技术，掌握潮流8.柔性沟通输电装置种类较多，承受不同的电力电子器件，以不同的方式与电网连接，掌握方式不同，功能也各具特点。

其中静止无功补偿器〔SVC〕的掌握方式为〔A 〕。

A.触发相位掌握B. 脉冲宽度调制C. 快速投切D. 慢速投切9.输变电设备状态监测系统中，〔C〕的各类输变电设备状态监测装置负责采集状态监测数据，上传至省网侧状态监测数据库，供PMS 高级应用模块及其他应用系统使用。

《物联网导论》第11章-物联网应用案例-智能电网

，需要建设坚强的输电网，并强调各级电网协调发展。关于智能电网性能的描述，三方基
观
点相近，建设经济、环保、安全、高效的新型电网，是中美以欧特发高压展电智网能为电骨网干的网共架同、追各级求电。
网协调
中国国
为支撑，具有信息化、自动化、互动化
家电网
发特展的征坚，强包网含架电为力基系础统，的以发通电信、信输息电平、台变
物联网应用案例- 智能电网
01 智能电网概述
传统能源日渐短缺和环境污染问题日益严重是人类社会持续发展所面临的最大挑战。
各种低碳技术的大规模应用主要集中在可再生能源发电和终端用户方面，使传统电网的发电侧和用户侧特性发生了重大改变，并给输、配电网的发展和安全运行带来了新的挑战。
在这样的发展背景下，智能电网的概念应运而生，并在全球范围内得到广泛认同，成为世界电力工业的共同发展趋势。
通用信息模型和基于物联网的通信框架
FSGIM
Data elements Data type
Data associations Semantic checks Data optionality
Information model
Application layer
Transport layer
Network layer
为了在工业设备中实施FSGIM，需要设计骨干和无线网络的协议。
通用信息模型和基于物联网的通信框架
物理层和数据链路层工业以太网技术已被广泛部署并促进了工厂控制和企业网络的融合，因此使用工业以太网技术。工业以太网的示例包括PROFINET，EtherCAT，以太网Powerlink，RAPIEnet和EPA。能源决策者可以通过访问制造应用程序级别的关键性能指标和数据分析来得到实时信息，且可以实时监控和调整工业过程，以提高生产灵活性。由于使用IEEE 802.15.4标准的无线电收发器无处不在，且许多最近开发的工业无线电栈是基于 IEEE 802.15.4的，如ISA100.11a，WirelessHART和WIA-PA。因此对于现场网络，使用无线电技术 IEEE 802.15.4标准。网络层对于工厂控制而言，透明的端到端通信，大型寻址空间，自动寻址方法，更高效的路由协议，增强的移动功能以及自主网络形成和配置，具有强大的吸引力。而IP网络处于IPv4向IPv6的过渡阶段，因此工厂控制网络将迁移到IPv6，并且企业内部网和Internet将相互集成。除了IPv6过渡和不同网络的集成之外，支持IP的无线现场网络的出现是另一个重要趋势。与现有的有线解决方案相比，使用基于IP的无线技术为工业能源管理提供了新的可能性和优势。这些技术可以更轻松地访问与流程本身和流程中使用设备的更多的相关信息。轻量级IP堆栈和基于IPv6的通信协议使得在无线现场网络中实现IP通信成为可能。6LoWPAN是 IPv6 和 IEEE 802.15.4 之间的适配器层。它用于低功耗和有损网络（ Low-power and Lossy Networks ,LLNs），其中用于互连节点的链路是IEEE 802.15.4链路。6LoWPAN甚至可以应用于非常小的设备，包括具有有限处理能力的低功率设备，允许它们参与物联网。在这项工作中，能源管理器，负载和发电系统位于工业设备中，并通过无线或有线网络连接。

坚强智能电网技术标准体系

VS
改进措施
根据评价结果，及时调整和完善标准体系，提高标准体系的科学性和实用性。
04
坚强智能电网技术标准体系在各领域的应用
电力工业领域
智能电网规划与设计
制定智能电网的规划、设计标准和规范，确保电网的安全、可靠和经济运行。
智能电网设备与装备
制定智能电网设备与装备的技术标准，提高设备的互操作性和兼容性。
监督机制与措施
监督机制
建立健全监督机制，包括内部监督和外部监督，确保标准体系的执行和落实。
监督措施
定期开展标准体系执行情况的检查和评估，及时发现和解决问题，确保标准体系的有效性和合规性。
标准体系评价与改进
评价方法
采用定量和定性相结合的方法，对标准体系进行评价，包括指标体系、权重分配、评价方法等。
智能家居标准
制定智能家居的标准和规范，提升家居生活的便利性和舒适性。
3
建筑信息模型（BIM）标准
制定建筑信息模型（BIM）的标准和规范，实现建筑全生命周期的数字化管理。
05
坚强智能电网技术标准体系发展展望
国际合作与交流
积极参与国际标准制定
加强与国际标准化组织的合作，参与国际坚强智能电网技术标准的制定，提升我国在国际标准领域的话语权。
跟踪国际技术发展趋势
密切关注国际坚强智能电网技术的发展动态，及时调整和优化国内技术标准，确保我国标准与国际接轨。
完善标准体系
建立健全的坚强智能电网技术标准体系，涵盖各个领域和环节，形成完整、科学、合理的标准体系结构。
人才培养与队伍建设
加强人才培养
加大对坚强智能电网技术人才的培养力度，鼓励高校开设相关专业和课程，提高人才培养质量。

智能电网全介绍

智能电网智能电网智能电网，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，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。

目录[隐藏]∙• 基本简介∙• 历史发展∙• 智能目标∙• 主要特征∙• 通信技术∙• 量测技术∙• 设备技术∙• 控制技术∙• 支持技术∙• 参考资料智能电网-基本简介智能电网结构示意图智能电网概念的发展有3个里程碑：第一个就是2006年，美国IBM公司提出的“智能电网”解决方案。

IBM的智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性，从其在中国发布的《建设智能电网创新运营管理－中国电力发展的新思路》白皮书可以看出，解决方案主要包括以下几个方面：一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度；二是数据的整合体系和数据的收集体系；三是进行分析的能力，即依据已经掌握的数据进行相关分析，以优化运行和管理。

该方案提供了一个大的框架，通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理，为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图。

是IBM一个市场推广策略。

第二个是奥巴马上任后提出的能源计划，除了以公布的计划，美国还将着重集中对每年要耗费1200亿美元的电路损耗和故障维修的电网系统进行升级换代，建立美国横跨四个时区的统一电网；发展智能电网产业，最大限度发挥美国国家电网的价值和效率，将逐步实现美国太阳能、风能、地热能的统一入网管理；全面推进分布式能源管理，创造世界上最高的能源使用效率。

可以看出美国政府的智能电网有三个目的，一个是由于美国电网设备比较落后，急需进行更新改造，提高电网运营的可靠性；二是通过智能电网建设将美国拉出金融危机的泥潭；三是提高能源利用效率。

智能电网的高级量测体系结构

智能电网的高级量测体系结构智能电网的高级量测体系结构是电力系统现代化的关键组成部分，它通过集成先进的测量技术、通信技术和信息技术，实现了电网的智能化管理。

以下是关于智能电网高级量测体系结构的详细分析。

一、智能电网高级量测体系结构概述智能电网的高级量测体系结构（AMI，Advanced Metering Infrastructure）是一套集成了智能电表、通信网络和数据管理系统的系统。

它不仅能够实现电能的精确计量，还能提供实时的用电数据，为电网的运行和维护提供强有力的数据支持。

1.1 智能电表智能电表是高级量测体系结构的核心，与传统电表相比，它具有双向通信能力，能够实时地将用电数据发送给电网运营商，同时也能接收来自电网的控制信号。

1.2 通信网络通信网络是连接智能电表和数据管理系统的纽带。

它采用多种通信技术，如无线通信、电力线载波通信等，确保数据的实时传输和高可靠性。

1.3 数据管理系统数据管理系统是高级量测体系结构的大脑，它负责收集、存储和分析智能电表上传的数据，为电网的运行和维护提供决策支持。

二、智能电网高级量测体系结构的关键技术智能电网的高级量测体系结构涉及多项关键技术，这些技术共同支撑着系统的高效运行。

2.1 智能电表技术智能电表技术包括高精度计量技术、低功耗设计、安全认证机制等。

这些技术确保了电表的准确性、可靠性和安全性。

2.2 通信技术通信技术是实现数据实时传输的基础。

它包括无线通信技术、有线通信技术、电力线载波通信技术等，这些技术各有优势，可根据实际需求选择最合适的通信方式。

2.3 数据处理技术数据处理技术包括数据采集、数据存储、数据分析等。

高效的数据处理技术能够快速响应电网的运行需求，为电网的优化运行提供数据支持。

2.4 安全技术安全技术是保障智能电网稳定运行的重要保障。

它包括数据加密技术、访问控制技术、入侵检测技术等，这些技术共同构成了智能电网的安全防护体系。

三、智能电网高级量测体系结构的实现与应用智能电网高级量测体系结构的实现是一个系统工程，涉及到硬件部署、软件开发、系统集成等多个环节。

AMI智能电能表标准体系

AMI标准体系介绍和规划国际电工委员会（IEC）是国际上两大标准化组织之一，它所制定的标准具有很高的权威性，已成为世界范围内发展贸易和进行经济技术合作共同遵循的技术依据，为世界各国普遍重视并采用。

IEC第13技术委员会（TC13）负责制定与《电能测量和负荷控制设备》专业有关的国际标准。

TC13专业的所有标准根据其类别的不同、对象的不同以及技术要求的共性及特殊性分别编入IEC 62051～IEC 62059共九个分区内,具体内容如下:① IEC 62051: 交流电测量—术语② IEC 62052: 交流电测量设备─通用要求(包括通用的定义、要求、试验和试验条件)③ IEC 62053: 交流电测量设备─特殊要求(按具体设备分别制定要求)④ IEC 62054: 交流电测量设备─费率和负荷控制─特殊要求⑤ IEC 62055: 交流电测量─付费售电系统⑥ IEC 62056: 交流电测量─抄表,费率和负荷控制的数据交换⑦ IEC 62057: 交流电测量─试验设备⑧ IEC 62058: 交流电测量设备─验收检验⑨ IEC 62059: 交流电测量设备─可信性标准信息汇总表注：有如下系列规范正在规划{ Q/GDW **1-2009 电力用户用电信息采集系统功能规范Q/GDW **2-2009 电力用户用电信息采集系统专变采集终端技术规范Q/GDW **3-2009 电力用户用电信息采集系统集中抄表终端技术规范Q/GDW **4-2009 电力用户用电信息采集系统通信单元技术规范Q/GDW **5-2009 电力用户用电信息采集系统专变采集终端型式规范Q/GDW **6-2009 电力用户用电信息采集系统集中器型式规范Q/GDW **7-2009 电力用户用电信息采集系统采集器型式规范Q/GDW **8-2009 电力用户用电信息采集系统主站与采集终端通信协议Q/GDW **9-2009 电力用户用电信息采集系统集中器与下行通信模块本地接口通信协议Q/GDW *10-2009 电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范Q/GDW *11-2009 电力用户用电信息采集系统检验技术规范Q/GDW *12-2009 电力用户用电信息采集系统专变采集终端检验技术规范Q/GDW *13-2009 电力用户用电信息采集系统集中抄表终端检验技术规范Q/GDW *14-2009 电力用户用电信息采集系统通信单元检验技术规范Q/GDW *15-2009 电力用户用电信息采集系统主站软件设计规范Q/GDW *16-2009 电力用户用电信息采集系统终端应用软件设计规范} 但由于仅仅是国网的企业标准与DL698还有覆盖和交集，因此没有列入表内。

国家电网公司智能电能表系列标准.doc

谢谢你的关注国家电网公司智能电能表系列标准宣贯材料第三分册技术规范条文解释国家电网公司营销部2009年9月目次第五篇智能电能表技术规范条文解释 (3)第一章单相智能电能表技术规范条文解释 (3)1适用范围 (3)2规范性引用文件 (3)3术语和定义 (4)4技术要求 (5)5检验规则 (22)6运行质量管理要求 (23)附录A试验项目明细表 (25)附录B显示信息表 (27)附录C单相智能电能表载波模块技术指标 (31)第二章1级三相费控智能电能表（载波）技术规范条文解释 (33)1适用范围 (33)2规范性引用文件 (33)3术语和定义 (34)4技术要求 (35)5试验项目及要求 (57)6检验规则 (67)7运行质量管理要求 (69)附录A试验项目明细表 (71)附录B显示项目表 (73)第三章1级三相智能电能表技术规范条文解释 (77)1适用范围 (77)2规范性引用文件 (77)3术语和定义 (77)4技术要求 (77)5试验项目及要求 (82)6检验规则 (83)7运行质量管理要求 (83)附录A试验项目明细表 (84)附录B显示项目表 (86)第四章1级三相费控智能电能表技术规范条文解释 (90)1适用范围 (90)2规范性引用文件 (90)3术语和定义 (90)4技术要求 (91)5试验项目及要求 (97)6检验规则 (99)7运行质量管理要求 (99)附录A试验项目明细表 (100)附录B显示项目表 (102)第五章1级三相费控智能电能表（无线）技术规范条文解释 (106)1适用范围 (106)2规范性引用文件 (106)3术语和定义 (106)4技术要求 (107)5试验项目及要求 (115)6检验规则 (117)7运行质量管理要求 (117)附录A试验项目明细表 (118)附录B显示项目表 (120)第六章0.2S级三相智能电能表技术规范条文解释 (124)1适用范围 (124)2规范性引用文件 (124)3术语和定义 (124)4技术要求 (124)5 试验项目及要求 (132)6检验规则 (135)7运行质量管理要求 (135)附录A试验项目明细表 (136)附录Ｂ显示项目表 (138)第七章0.5S级三相智能电能表技术规范条文解释 (142)1适用范围 (142)2规范性引用文件 (142)3术语和定义 (142)4技术要求 (142)5 试验项目及要求 (147)6检验规则 (150)7运行质量管理要求 (150)附录A试验项目明细表 (151)附录B显示项目表 (153)第八章0.5S级三相费控智能电能表（无线）技术规范条文解释 (157)1适用范围 (157)2规范性引用文件 (157)3术语和定义 (158)4技术要求 (158)5 试验项目及要求 (165)6检验规则 (168)7运行质量管理要求 (168)附录A试验项目明细表 (169)附录B显示项目表 (171)第五篇智能电能表技术规范条文解释第一章单相智能电能表技术规范条文解释【条文】1适用范围1.1 本标准适用于公司系统单相智能电能表（以下简称“电能表”）的招标、检验、验收等工作，它包括技术指标、机械性能、适应环境、功能要求、电气性能、抗干扰及可靠性等方面的技术要求、验收要求以及运行质量管理等要求。

智能电网规范标准综述

智能电网规范标准综述一、前言随着全球资源环境压力的不断增大，社会对环境保护、节能减排和可持续性发展的要求日益提高。

同时，电力市场化进程的不断推进以及用户对电能可靠性和质量要求的不断提升，要求未来的电网必须能够提供更加安全、可靠、清洁、优质的电力供应，能够适应多种能源类型发电方式的需要，能够更加适应高度市场化的电力交易的需要，能够更加适应客户的自主选择需要，进一步提高庞大的电网资产利用效率和效益，提供更加优质的服务。

为此，以美国和欧盟为代表的不同国家和组织不约而同地提出要建设灵活、清洁、安全、经济、友好的智能电网，将智能电网视为未来电网的发展方向。

我国政府高度重视智能电网发展，在今年初颁布的“十二五”发展纲要明确提出加快现代电网体系建设，依托信息、控制和储能等先进技术，推进智能电网建设。

而智能电网标准的建设，正是实现这一目标的一项关键措施。

建设适应21世纪经济社会发展需要的现代电网，应对全球能源发展的新挑战，成为世界各国的普遍共识和战略选择。

而实现全球化的智能电网合作及电网技术市场，是许多国家在探索智能电网建设道路时所关心的话题。

毫无疑问，智能电网技术的发展需要标准来规范，即智能电网的发展需要标准，就智能电网发展现状来说，尤其需要高层次、整体性的标准，而不是过于具体的、关于某个设备或某项输电技术的标准。

因为，标准具有双刃剑的作用，一方面，标准制定可以促进行业的发展，但另一方面，在整个行业发展过程中，如果标准发布过早，也有可能阻碍行业内新技术、新产品的出现。

所以，智能电网标准有必要发展，但应该是框架性、整体性的发展。

此外，智能电网作为一项耗资大、跨时长的巨大工程，尽管尚有技术性难题需要不断克服，但标准统一对于其大规模推广同样至关重要。

美国驻华大使骆家辉直陈标准在智能电网发展中的利害关系。

他称：“实现智能电网的障碍不是技术，而是标准。

如果能够促进形成全球标准，智能电网技术将为世界各地创造就业机会，并且改变我们获取能源的方法，提高用能效率，减少对国外化石材料的依赖。

智能电网IEC61850

智能电网IEC61850标准智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。

智能变电站是智能电网的物理基础，也是智能电网建设中变电站的必然发展趋势。

智能变电站是通过采用先进的传感器、电子、信息、通信、控制、人工智能等技术，以智能一次设备和统一信息平台为基础，实现变电站实时全景监测、自动运行控制、设备状态检修、运行状态自适应、智能分析决策等功能，对智能电网安全状态评估/预警/控制、优化系统运行、可再生能源即插即退、与调度中心/电源/负荷及相关变电站协同互动等提供支撑的变电站。

本章介绍了基于IEC61850标准的数字化变电站，建立全站统一的数据模型和数据通信平台，实现站内一次设备和二次设备的数字化通信，以全站为对象统一配置保护和自动化功能。

1 IEC61850标准基本情况1.1 IEC61850提出背景变电站自动化系统(Substation Automation Sysetm，SAS)在我国应用发展十多年来，为保障电网安全经济运行发挥了重要作用。

但目前也多少存在着二次接线复杂，自动化功能独立、堆砌，缺少集成应用和协同操作，数据缺乏有效利用等问题。

这些问题大多是由于变电站整体数字化、信息化水平不高，缺乏能够完备实现信息标准化和设备之间互操作的变电站通信标准造成的。

电网的不断发展和电力市场化改革的深入对电网安全经济运行和供电质量的要求不断提高，变电站作为输配电系统的信息源和执行终端，要求提供的信息量和实现的集成控制越来越多，数字化、信息化以及信息模型化的要求越来越迫切，数字化变电站成为SAS的发展方向。

据统计，全世界共有50多种变电站通信规约。

如此多种规约不仅给用户带来不便，也增加了厂家自身的负担。

很多厂家为了适应更多的用户往往在其产品中集成了几种规约。

智能电网的信息化体系架构和相关技术研究

［张文亮，１１刘壮志，明俊，王杨旭升．智能电网的研究进展及发展趋势．电网技术，０，（）１２９３３ — ０３１：
１．１ ’
【邓慧琼，争，丽华，祥．２］李孙候桂智能电网初探．
科技创新导￣，ｏ，：４５．２９４５－５ｏ３
摘要：节能减排、碳经济的热潮下，在低单一注重满足能源需求的传统电网结构已不能适应时代的需求，智能电网将是我国能源战略面向清洁化、高效化、可持续化转型的重要契机。本文在提出了智能电网架构体系、究了智能电网的主要特征基础之上，研着重介绍了智能电网中信息技术支撑体系、指明其在智能电网架构中的重要作用，并且提出了在建设智能电网中可以借鉴ＳＡ、于ＡＯ基 — ｇｎ的系统等信息系统技术，好的将信息技术与智能电网的建设融合在一起。ｅｔ很关键词：能电网；系架构；息化；ＯＡｅｔ智体信ＳＡ；ｇｎ电网和协调发展的各级电网、依托集团化运营个维度的架构模型，了业务、和管理的解决技术管理机制、立足政企协同的社会及经济利益目应用问题，从而带来了业务上的灵活性、技术上标，全面涵盖发电、电网、户ｉ大环节，穿了的高效率和管理上的可治理。于ＳＡ的系统用贯基Ｏ规划、计、设建设、生产、运行的全过程，涉及生具有松耦合、于复用、构灵活、便架节约投资及当时能源成本相对低廉、资源丰富，源行业主产、营、的全领域。能经管理增强业务敏捷陛等优点，但是在系统的智能性、要的驱动因素就是满足不断增长的能源需求。中国特色“ 坚强智能电网” 的基本架构可描实时Ｉ面还难以满足控制系统的要求。生方而现在世界正处于向新时代过渡的阶段，未来述为如图１。２．２基于Ａｅｔｇｎ的系统清洁能源是昂贵的，电网需要能够灵活地与低发展基础体系：指电网系统的物理载体，是智能电网还应满足系统模块化．于Ａ基 — 碳技术结合，户需要更好地了解并控制自身实现“ 强” 客坚的重要基础。发展基础体系主要由ｇｎ的系统具有很多的优点。系统的每一个功ｅｔ一是比如每一个ＩＤ的管理）以封装Ｅ，可的消费。智能电网技术将为实现更加安全、有效三大部分组成，以特高压电网为骨干网架、能或者任务ｆ和灵活的能源系统，带来先进的ＩＴ和通信技各级电网协调发展的实体电力网络，是整个坚为一个独立的Ａｅｔ从而使系统高度模块化。ｇｎ，术，括嵌入式感应、算和无处不在的通信。强智能电网的物理载体，包计是实现坚强智能电网Ａｅｔ间是一种松散的组合，ｇｎ之它们之间通信是智能电网将成为骨干基础设施，创造新的商业的基础；二是电网支撑站点（包括变电站腆流通过消息的传递而不是通过程序的调用地或模式，包括新的能源管理服务和新的能源价格站、电网储能点、电网补偿点、网控制点等）远程）同时，配，；由于采用目录服务机制，过添加通体系。是实现坚强智能电网各项应用功能的基础，也新的Ａｅｔｇｎ，系统很容易增加新的功能，而且这１智能电网体系架构研究是支撑实体坚强智能电网的关键。三是电网设些功能可以被其它Ａｅｔｇｎ所用。对于那些本来智能电网是一个完整的信息架构和基础设备和满足电网安全经济运行、灵活可靠的各种就具有分布式结构的控制与自动化系统咖电力施体系，目标是实现对电力客户、资产、坚强智能电网装备。上述三者将构成坚强智能系统、程控制等）其电力过，特别适合采用多Ａｅｔｇｎ系统电力运营的持续监视，用” 利随需应变” 的信息电网的物理基础。体系结构。较之传统的控制系统，这种基于Ａ — 提高电网公司的管理水平、作效率、工电网可靠技术支撑体系：坚强智能电网实现电力流、ｇｎ的系统可以使系统的每～个成员具有更大ｅｔ性和服务水平。与传统的电网相比，电网将信息流、业务流高度一体化的支撑前提在于信的自治性。智能进一步扩展对电网的监视范围和监视的详细程息的无损采集、畅传输、应用。各个层级流有序当前计算机科学发展的一个显著趋势就是度，各种管理信息和实时信息，整合为电网运行的通信支撑体系是坚强智能电网信息运转的有计算范型从以算法为中心转移到以交互为中和管理人员提供更全面、完整和细致的电网状效载体，是坚强智能电网坚实的信息传输基础。心。ｇｎ是一类粒度大、Ａｅｔ智能度高、具有一定自态视图，强对电力业务的分析和优化，并加改变通过充分利用坚强智能电网多元、海量信息的主的理性行为的实体，多Ａｅｔｇｎ系统ｕｌａ１－— ｉ一过去基于有限的、时间滞后的信息进行电网管潜在价值，挖掘其背后所蕴含的知识，服务于坚ｇｎｓｍ，Ａ１ｅｔｙｔＭｓ就是由这样一组彼此间存在ｓｅ理的传统方式，帮助电网企业实现更精细化和强智能电网生产流程的精细化管理和标准化建着协调、协作或竞争关系的Ａｅｔｇｎ组成的系统。智能化的运行和管理。设，电网调度的智能化和科学决策水平，提高提ＭＡ系统试图用ＡｅｔＳｇｎ来模拟人的理性行为，根据智能的主要特点：可观测一一量测、升电力系统运行的安全ｌ和经济Ｉ。１１生生通过描述Ａｅｔ间理性交互而不是事先给定ｇｎ之传感技术－可控制一一对观测状态进行控制．２１３１智能应用体系：强智能电网的建设成就，的算法来刻画一个系统。智能Ａｅｔ坚ｇｎ是一种技嵌入式自主处理技术实时分析一一从数据到归根结底是要落实在业务应用上。智能应用体术，重要的是一种方法论，但更它为大规模、分信息的提升自适应自愈。因此，中国坚强智系应涵盖发电侧、电网侧、电侧的相关业务，布式和具有适应性的复杂系统的实现提供了一用能电网的基本构架是立足于系统化、系化、体全推动技术创新与进步，促进清洁环保能源发展，种全新的途径，电力系统、能机器人、比如智电方位的设计理念，核心目标要素是既” 强 ” 提高能源投资及利用效益，电网与环境、其坚增进社子商务、分布式信息获取、程控制、过智能人机又” 智能” 。其体系主要由发展基础体系、支会和用户之间的和谐发展。技术交互、人助理等等。Ａ系统具有很强的伸缩个ＭＳ撑体系、智能应用体系、标准规范体系等四大体２相应的技术研究性，而且允许遗留系统之间实现互联和互操作，系构成。中国坚强智能电网有别于国外坚强智通过最大限度利用现代信息技术，结合系从而可以最大限度地保护用户资源。能电网建设的显著差异在于，于特高压骨干统化、次化的架构，一规划、基层统运作、控制、管３结束语理，建立先进、开放、安全、可靠、活并贯穿生灵以特高压电网为骨干网架、各级电网协调产、运行、经营全价值链的信息高度融合、型发展的坚强电网为基础，模利用先进的通信、信息高度统一的统一信息支撑平台。从时间、物理、和控制等技术，构建以信息化、自动化、数字化、管理等多维度及多层次，为各智能应用提供标互动化为特征的国际领先、自主创新、中国特色准化、多元化、完整、致的坚强智能电网信息。的坚强智能电网。实现多元化电源和不同特征一避免信息失真、信息冗余、信息阻塞、信息互斥电力用户的灵活接人和方便使用，极大提高电等问题。实现电源测、电网侧、侧信息的集网的资源优化配置能力，大幅提升电网的服务用户成、和共享，坚强智能电网新型业务应能力，电力行业及其它产业的技术升级，交互支持带动满用。建设时应考虑或可借鉴的几种技术：足我国经济社会全面、、协调可持续发展要求。

IEC61850第2版简介及其在智能电网中的应用展望

第34卷第4期电网技术V ol. 34 No. 4 2010年4月Power System Technology Apr. 2010 文章编号：1000-3673（2010）04-0011-06 中图分类号：TM 734 文献标志码：A 学科代码：470·4054IEC 61850第2版简介及其在智能电网中的应用展望李永亮，李刚（中国电力科学研究院，北京市海淀区 100192）An Introduction to 2nd Edition of IEC 61850 andProspects of Its Application in Smart GridLI Yong-liang, LI Gang(China Electric Power Research Institute, Haidian District, Beijing 100192, China)ABSTRACT: The architecture of the second edition of IEC 61850, which is being drafted by Working Group 10 of Technical Commission 57, and the modified and added contents for its first edition are presented. The modifications of the core contents include the modification of IEC 61850-6, namely the substation configuration language, the addition of IEC 61850-7, namely the object models, the redundancy solutions of process bus (IEC 61850-9) and the testing of conformance; the extended contents include the communication specifications among substations and that between substations and control centers, the information modeling and communication mapping in clean energy and other fields as well as related peripheral specifications. It is pointed out that in the second edition of IEC 61850 the application area has been extended outwards substations, and all respects of power utility automation are covered, so the second edition of IEC 61850 will play important role of promoting the present research and construction of smart grids in China.KEY WORDS: IEC 61850; extendibility; openness; seamless communication; power utility; smart grid摘要：介绍了IEC TC57技术委员会第10工作组正在制订的IEC 61850第2版的体系架构，及其与第1版相比修改和增加的内容。

国家电网公司智能电网技术标准体系及制定规划汇总

一1 2 3 4二5 6 7 8 9 1011 12 13 14 15 16三17201420102012发展部、智能电网部待制定常规电源网源协调试验标准系列已有已有待制定国调中心国调中心生技部、基建部、智能电网部待制定待制定待制定待制定部分已有，部分待制定部分在制定，部分待制定新能源发电并网大容量储能系统并网待制定待制定待制定柔性直流输电智能输电智能发电国调中心20132013201320122014智能电网部20122014国调中心国调中心智能电网规划设计20112011部分已有，部分待制定部分已有，部分待制定发展部发展部发展部国调中心2014国调中心大容量储能系统监控系统功能规范标准系列大容量储能系统监控设备标准系列柔性直流输电技术导则标准系列新能源发电监控设备标准系列大容量储能系统接入电网技术规定标准系列大容量储能系统并网特性测试标准系列大容量储能系统并网运行控制标准系列新能源发电接入电网技术规定标准系列新能源发电并网特性测试标准系列新能源发电并网运行控制标准系列新能源发电监控系统功能规范标准系列智能输电网规划设计标准系列智能输电网规划设计标准系列常规电源网源协调技术条件标准系列常规电源网源协调试验标准系列智能电网部门智能电网部门20102014智能电网的术语与方法学标准系列智能电网的术语与方法学智能电网各环节接口标准系列待制定待制定综合与规划牵头部门完成时间国家电网公司智能电网技术标准体系及制定规划汇总表序号标准系列名称技术领域制定状态18 19 20 21 22 23 24 25 26 27四28 29 30 31 32五33 34 35 36 3738配电分布式电源并网生技部生技部生技部生技部配电自动化配电自动化技术导则待制定20102011201120122012生技部部分已有，部分待制定部分已有，部分待制定部分已有，部分待制定已有部分在制定，部分待制定2011201020102010智能变电站设备标准系列部分已有、部分待制定国调中心、生技部生技部、国调中心基建部、生技部智能变电站部分已有、部分待制定部分已有、部分在制定、部分待制定生技部生技部生技部基建部、生技部已有部分已有、部分待制定2012201320142014线路状态与运行环境监测待制定待制定部分已有，部分在制定部分已有，部分在制定，部分待制定部分已有，部分在制定，部分待制定柔性交流输电生技部、基建部生技部、基建部生技部、基建部生技部、基建部部分已有，部分在制定，部分待制定部分已有，部分在制定，部分待制定配电自动化系统功能规范标准系列配电自动化设备标准系列分布式电源接入配电网技术规定标准系列智能变电站自动化系统功能规范标准系列智能配电配电自动化建设标准系列配电自动化运行控制标准系列线路状态与运行环境监测设备标准系列智能变电站技术导则智能变电站建设标准系列智能变电站运行控制标准系列智能变电柔性交流输电运行控制标准系列柔性交流输电设备标准系列线路状态与运行环境监测系统建设标准系列线路状态与运行环境监测系统运行管理标准系列生技部、基建部生技部、基建部、智能电网部20132014待制定柔性交流输电技术导则标准系列柔性交流输电建设标准系列柔性直流输电运行控制标准系列柔性直流输电设备标准系列2014部分已有，部分在制定，部分待制定待制定生技部、基建部柔性直流输电建设标准系列39 40 41 42 43 44 45 46 47六48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 5960智能量测201120102010智能用能服务待制定待制定电动汽车充放电部分已有、部分待制定部分已有、部分待制定部分已有、部分待制定营销部、智能电网部用电信息采集20102010待制定营销部、智能电网部营销部、智能电网部营销部、智能电网部营销部、智能电网部营销部、智能电网部20102010营销部、智能电网部已有已有已有待制定双向互动服务待制定待制定20102010生技部待制定待制定部分在制定，部分待制定配电储能系统并网智能用电待制定待制定待制定待制定待制定待制定待制定20132013201320102012201220122013生技部生技部20112012生技部生技部生技部生技部生技部生技部智能量测系统建设标准系列智能用电小区/楼宇设备及系统标准系列电动汽车充放电设施建设标准系列电动汽车充放电运行管理标准系列电动汽车充放电设备、接口及控制系统标准系列用电信息采集系统运行管理标准系列用电信息采集系统设备标准系列智能用电小区/楼宇建设标准系列智能用电小区/楼宇运行管理标准系列双向互动服务平台建设标准系列双向互动服务平台运行管理标准系列双向互动服务终端设备及系统标准系列用电信息采集系统建设标准系列配电储能系统并网特性测试标准系列配电储能系统并网运行控制标准系列配电储能系统监控系统功能规范标准系列配电储能系统监控设备标准系列分布式电源并网运行控制标准系列分布式电源监控系统功能规范标准系列分布式电源监控设备标准系列储能系统接入配电网技术规定标准系列分布式电源并网特性测试标准系列61 62七63 64 65 66 67 68八69 70 71 72 73 7475 76 77 78 79 80 81通信支撑网业务网智能电网信息基础平台201020132010201020112013201220102010信息化部信息化部信息化部、国调中心信息化部信息化部国调中心、智能电网部国调中心国调中心国调中心部分已有，部分在制定部分已有，部分在制定在制定待制定部分已有、部分在制定通信网待制定待制定待制定已有在制定传输网配电和用电侧待梳理部分已有，部分待定部分已有，部分待定电网运行集中监控待制定在制定待制定201120122012国调中心国调中心国调中心2011国调中心、生技部国调中心、生技部国调中心、生技部2010201220102011智能调度智能电网调度技术支持系统部分已有、部分待制定国调中心201120112011营销部、智能电网部营销部、智能电网部国调中心国调中心待制定部分已有、部分待制定部分已有、部分待制定在制定移动作用平台系列规范企业级数据集中管理平台标准系列人力资源管理系统标准系列智能电网通信网管系统标准系列智能电网一体化信息模型标准系列信息网络建设标准系列电网空间信息服务平台标准系列用电侧通信技术系列规范专用业务通信技术标准系列通用业务通信技术标准系列电网运行集中监控系统功能规范标准系列传输网技术标准系列电力特种光缆技术标准系列配电通信技术系列规范通信信息智能电网调度技术支持系统基础信息平台功能规范标准系统系列智能电网调度技术支持系统应用功能规范标准系统系列电网运行集中监控中心建设标准系列电网运行集中监控中心运行标准系列智能量测系统运行管理标准系列智能量测系统设备标准系列智能电网调度技术支持系统基础信息标准系统系列82 83 84 85 86 87 88 89 9091 92信息化部国调中心、智能电网部信息化部待制定部分已有，部分待制定部分已有，部分待制定已有2012协同办公管理系统标准系列综合管理系统标准系列通信网安全防护技术导则标准系列信息系统与设备安全技术标准系列信息技术安全性评估准则标准系列信息安全管理体系标准系列已有已有2013201420102010信息化部信息化部部分已有，部分在制定已有已有已有部分已有，部分在制定通信与信息安全智能电网信息应用平台物资管理系统标准系列安全生产管理系统标准系列项目管理系统标准系列营销业务应用系统标准系列财务管理系统标准系列。

第二讲_三层架构

4.6 数据融合与智能技术
1．数据融合与处理所谓数据融合，是指将多种数据或信息进行处理，组合出高效、符合用户要求的信息的过程。在传感网应用中，多数情况只关心监测结果，并不需要收到大量原始数据，数据融合是处理这类问题的有效手段。 2．海量数据智能分析与控制海量数据智能分析与控制是指依托先进的软件工程技术，对物联网的各种数据进行海量存储与快速处理，并将处理结果实时反馈给网络中的各种“控制”部件。
网络层功能 - 在物联网中，要求网络层能够把感知层感知到的数据无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送，它解决的是感知层所获得的数据在一定范围内，尤其是远距离传输的问题。 - 由于广域通信网络在早期物联网发展中的缺位，早期的物联网应用往往在部署范围、应用领域等诸多方面有所局限，终端之间以及终端与后台软件之间都难以开展协同。 - 随着物联网发展，建立端到端的全局网络将成为必然。
4.7 物联网保障体系
物联网标准
图 2-11
物联网标准体系
4.7 物联网保障体系
我国物联网标准制定现状
统一坚强智能电网技术标准体系国家电网公司统一坚强智能电网技术标准体系框图
综合规划
输电
配电
调度
信息与安全
0 基础与综合
0 基础与综合 1 设备材料 2 设计 3 建设 4 运行维护 5 其他
传感器网关传感器结点
感知终点
结信息采集安全点安全物理安全
பைடு நூலகம்
图 2-15
安全层次模型
4.7 物联网保障体系
物联网安全
层次受到的攻击物理破坏、信道阻塞制造碰撞攻击、反馈伪造攻击、耗尽攻击、链路层阻塞等