智能电网及其通信技术

为 应 对 这 些 重 大 的 挑 战 ， 未 来 的 电 网必 须 更 加 适 应 多 种 能 源 类 型 发 电方 式 的 需 要 ， 太 阳 能 、 将
侧重 点 和发展 方 向。 为 了理解 智 能 电网 ，需 要 站在 全局性 的角度 观察 问题 。 合考 虑智 能 电网包括 四个维 度 ， 综 即绩 效 目标 、 能 特征 、 术支撑 和 功能 实现 。智 能 电 性 技
利 用效 率 。
１ 智 能 电 网的基 本 概 念 及 发 展
目前 ， 能 电网并 没有 统一 的定 义 ， 国均 根 智 各
据 本 国国情 逐 渐确 定 了相 应 的 智 能 电 网 的概 念 、
在 欧 洲 ． 电 力 企 业 受 到 来 自开 放 的 电 力 市 场
ຫໍສະໝຸດ Baidu
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２ ・
洁 、 全 、 济 、 好 的智能 电 网 ， 安 经 友 已启 动 一 系 列 研 究 、 范 和 平 台 项 目 ， 成 庞 大 的 研 究 群 体 。 美 国 示 形 ２０ ０ ９年 ５月 发 布 的 第 一 批 １ ６个 智 能 电 网 的行 业
图 １ 智 能 电 网 维 度 内 容 Ｆｉ １ ｈ ｐ ｏ ｐ ｃ ｆ ｓ ｇ． Ｔ ｅ ｒ ｓ ｅ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｇ ｉ ｒ ｒ ｄ
在美 国 ， ２ ０ 自 ０ ３年 美 加 大停 电后 ， 对 电力 其
行 业 发 展 现 状 和 未 来 电 网 愿 景 进 行 了分 析 ，多 个 研 究 机 构 提 出 了 各 自对 未 来 智 能 电 网 的 定 义 和 行
标 准 和我 国在 ２ ０ ０ ９特 高 压 输 电技 术 国际会 议 上
出智 能 电网计划 重 点在 于对 现行 网损 巨大 和设备
老 化 的 电 网 系 统 进 行 升 级 换 代 ，建 立 美 国 横 跨 ４ 个 时 区 的统 一 电 网 ， 时 逐 步 实 现 美 国 太 阳 能 、 同 风 能 、 热 、 布 式 能 源 等 统 一 入 网 管 理 ， 高 能 源 地 分 提
０ 引 言
面 对 日渐 严 峻 的资源 环境 问题 、剧 烈波 动 的 能源价 格 、快速 攀升 的用 电 负荷 以及 更 优质 的 用 户服务 质量要 求 ，电力行业 正 面 临前所 未有 的挑 战． 建设 更加 安全 、 可靠 、 保 、 环 经济 的 电力 系统 已 经成 为全球 电力行 业 的共 同 目标 。
网 的 四个 维 度 内容 ， 图 ｌ 示 。 如 所
风能 、 热能 、 地 石油 、 然气 、 能 、 炭 、 天 核 煤 氢能 和 生
物 质能等 多种 发 电方式 协 调运 行 ；更 加 适应 高度 市场化 的 电力 交易 的需 要 ： 减少 电网损耗 ， 高 电 提 网利用率 ： 加适 应用 户 的 自主选择 需要 ； 建 高 更 构 可靠 性 的优 质 电 网 ， 少 自然灾 害 、 减 战争 、 为误 人 操 作 、 备老化 等 导致 的大规模 停 电事故 。 设 为 此 ，欧 美 等 国 家率 先 提 出 要建 设 灵 活 、 清
电 力 孽 饶 （ 僧 亟
２ １ ，１２ ８ ００３（１ ）
的竞 争压 力 。亟 须提 高用 户 满 意度 ．争取 更 多用 户 。因此 提高 运 营效 率 、 降低 电力价 格 、 强 与客 加
户 互 动 成 为 欧 洲 智 能 电 网 建 设 的 重 点 之 一 。 同 时
第 ３ 卷 第 ２ ８期 １ １
２１ ０ ０年 １ ２月 １ 口 ０
电 力 系
统
通
信
Ｖｏ． ｏ２１ １ ｌ ３ Ｎ ． ８
Ｄｅ ． ０， ０１ ｃ１ ２ ０ ． １ ．
Ｔｅｅ ｏ ｌｃ ｍｍ ｕ ｃ ｔｏ ｓ ｏ ｅ ｔｉ Ｐｏ ｒ ｙ ｔｍ ｎｉａｉ ｎ ｆ ｒ Ｅｌｃ ｒｃ ｗｅ Ｓ ｓｅ
术领 域 中需要 重点 关注开放 的 通信 架构和 统一 的技 术标 准 。 关 键 词 ： 能 电 网 ； 信 技 术 ； 信 架 构 ； 一 标 准 智 通 通 统
中 图分 类 号 ： ＴＮ９ ５５ １ ． 文 献 标 志 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ： ０ ５ ７ ４１ ２ ０） ２ ０ ０１ ０ １ ０ — ６ （ ０１ １ － ０ － ３
的 宣 言 ，标 志 着 智 能 电 网 已 经 开 始 进 入 实 质 性 的 全 面 启 动 阶段 ， 能 电 网 已 成 为 ２ 世 纪 电 力 系 统 智 １ 的发展趋 势 。
动计 划建议 ，其 中具 有 典型 意义 的是 美 国电力科
学研究 院提 出的智 能 电网定 义 。奥 巴马上任 后提
智 能 电 网及 其 通 信 技 术
孙 晶
（ 瑞 通信 系统 分 公 司 ， 苏 南 京 ２ ０ ０ ） 南 江 １０ ３
摘 要 ： 代 化 电 网 是 国 家 能 源 战 略 的 重要 组 成 部 分 ， 智 能 电 网是 当 前 现 代 化 电 网 建 设 的 重 现 而
要 方 向之 一。文章 介 绍 了智 能 电 网的基 本概 念及 在各 国的发 展 ， 阐述 了智 能 电网的特征 和其 建设 中的通 信技 术 ， 立 高速 、 向 、 建 双 实时 、 集成 的通 信 系统是 实现 智 能 电 网的基 础 。在该 技
对 环境 保 护 的高度 重 视 ，使 得 欧洲 智能 电网建 设 更 加关 注可 再生 能 源 的接 人 ，以及对 野 生 动物 的 影 响 。欧盟 在智 能 电网方 面更 加 注重 于 电网资 产 管 理 、 网运 行 、 求 侧 管 理 、 电 需 电源 “ 即插 即用 ” 和 更加 友 好灵 活 的接入 方式 以及 与 用户 的互 动 。
设 方 案 的关 键 点 。 目前 电 网 与 智 能 电 网 的 一 般 比 较 情 况 ， 表 １所 列 。 见
表 １ 目前 电 网和 智 能 电 网对 比
Ｔ ｂ１ ｏ ａ ． Ａ ｃ ｍｐ ｒ ｏ ｆ ｃ ｒｅ ｔ ｐ ｗｅ ｒ ｎ ｍ ａ ｔ ａ ｉ ｎ ｏ ｕ ｒ ｎ ｏ ｒ ｇ ｉ ａ ｄ ｓ ｓ ｄ ｒ