智能电网的前景范文

导语：如何才能写好一篇智能电网的前景，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：智能电网 电网发展现状 智能电网的发展方向

一、引言

智能电网即以物理电网为基础， 将现代先进的传感测量技术、 通讯技术、 信息技术、 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电网。它以满足用户对电力的需求和优化资源配置、 确保电力供应的安全性、 可靠性和经济性、 满足环保约束、 保证电能质量、 适应电力市场化发展等为目的，实现对用户可靠、 经济、 清洁、 互动的电力供应和增值服务。伴随着世界范围内的推动智慧城市建设，智慧电网的建设发展，是各国重点研究与投资的领域，绿色、环保、智慧的能源使用是未来发展趋势！各国政府都针对本国智慧电网建设规划未来发展纲要。

二、智能电网的特点

1、坚强。在电网发生大扰动和故障时，仍能保持对用户的供电能力，而不发生大面积停电事故；在自然灾害、极端气候条件下或外力破坏下仍能保证电网的安全运行；具有确保电力信息安全的能力。

2、自愈。具有实时、在线和连续的安全评估和分析能力，强大的预警和预防控制能力，以及自动故障诊断、故障隔离和系统自我恢复的能力。

3、兼容。支持可再生能源的有序、合理接入，适应分布式电源和微电网的接入，能够实现与用户的交互和高效互动，满足用户多样化的电力需求并提供对用户的增值服务。

4、经济。支持电力市场运营和电力交易的有效开展，实现资源的优化配置，降低电网损耗，提高能源利用效率。

5、集成。实现电网信息的高度集成和共享，采用统一的平台和模型，实现标准化、规范化和精益化管理。

6、优化。优化资产的利用，降低投资成本和运行维护成本。

7、协调。实现电力系统标准化、规范化、精细化管理，进一步促进电力市场化。

三、国内外的研究发展现状

1、国外研究发展现状

欧美各国对智能电网的研究开展较早，且已形成强大的研究群体。美国主要关注电力网络基础架构的升级更新，同时最大限度地利用信息技术，实现系统智能对人工的替代。以信息化投入带动当前紧迫问题的解决，促进经济复苏，同时又着眼于长远国家竞争力的提升。仅就能源利用而言，智能电网和智能建筑是开源节流的两方面。据估计，现代化的数字电网将使美国能耗降低10%，温室气体排放量减少25%，并节省800亿美元新建电厂的费用。可以说，“能源效率和能源节约是未来能源发展的关键，智能电网技术将更好地管理、节约和监控能源使用。

欧洲：在欧洲，电力发展模式向分布式发电、交互式供电等方向过度，智能电网的应用更加强调环境保护和可再生能源发电的发展，这是引领国际电网发展的另一大趋势，目前，各大等纷纷抢滩欧洲电网云计算市场。

日本：日本智能电网的重点领域是新能源领域。日本智能电网提倡“能源信息化概念”，除了注重大规模的输电网智能化外，更加注重家庭与社区的高效率用电问题，重视开发家电对电力与能源消费的“可视化”控制体系和电力信息传送控制平台。

2、国内研究发展现状

我国的智能电网与西方国家有所不同， 是建立在特高压建设基础上的坚强 的智能电网。中国式智能电网将以特高压电网为主干网架，利用先进的通信信息和控制技术， 构建以信息化、数字化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的智能 电网。其特征将包括在技 术上实现信息化、数字化、自动化和互动化， 同时在管理上 实现集团化、集约化、精益化、标准化。国家电网公司公布，将分三个阶段推动坚强智能电网的建设： 2009年2010 年为规划试点阶段， 重点开展坚强智能电网发展规划工作， 制定技术和管理 标准， 开展关键技术研发和设备研制， 及各环节试点工作； 2011 年至2 015 年为全面建设阶段， 加快特高压电网和城乡配电网建设， 初步形成智能电网运行控制和互动服务体系， 关键技术和装备实现 重大突破和广泛应用； 2016年至2020年为引领提升阶段， 全面建 成统一的坚强智能电网技术和装备全面达到国际先进水平。

四、促进智能电网的发展方向措施

1、网络化

局域网技术的应用， 意味着在家庭用电， 用户行为方面的重大改变。开发可以传达用户实时用电需求的技术， 可以帮助降低高峰用电量。智能电网与家用局域网、互联网对接后，用户的各种要求可以通过需求响应得到满足。电力公司也可以提供各种增值服务， 提高服务质量。

2、智能化

随着自动化、电压无功控制、云计算等技术在电网的应用与发展，分散式智能化已经出现， 并将进一步发展。同时， 电网应用等相关技术也将帮助智能电网增强运行能力。

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关键词: 智能电表；智能电网；高级计量体系；功能

中图分类号：U665.12文献标识码：A 文章编号：

一、前言

近年来，在低碳经济、绿色节能及可持续发展思想的推动下，如何进一步提高电网效率，积极应对环境挑战，提高供电可靠性和电能质量，完善电力用户服务，适应更加开放的能源及电力市场化环境需要，对未来电网的发展提出了更高的要求。智能电能表是用电中重要的组成部分，是实现双向互动智能用电的“末端神经”。我国的智能电网技术与国外先进水平在技术上差距相对较小，加上属于低碳经济的重要组成部分，因此具有稳定的高增长前景。与国外相比，我国智能电能表功能完善、规范、阶梯电价、负荷控制等功能相对领先，更能满足我国智能电网发展需要。

智能电表的原理和优势

（1）智能电表的构成和原理

电子式智能电表,是在电子式电表的基础上,近年来开发面世的高科技产品,它的构成、工作原理与传统的感应式电能表有着很大的差别。感应式电表主要是由铝盘、电流电压线圈、永磁铁等元件构成，其工作原理主要是通过电流线圈与可动铅盘中感应的涡流相互作用进行计量的。而电子式智能电表主要是由电子元器件构成，其工作原理是先通过对用户供电电压和电流的实时采样，再采用专用的电能表集成电路，对采样电压和电流信号进行处理，并转换成与电能成正比的脉冲输出，最后通过单片机进行处理、控制，把脉冲显示为用电量并输出。通常我们把智能电表计量一度电时A/D转换器所发出的脉冲个数称之为脉冲常数，对于智能电表来说，这是一个比较重要的常数，因为A/D转换器在单位时间内所发出脉冲数个的多少，将直接决定着该表计量的准确度。目前智能电表大多都采用一户一个A/D转换器的设计原则，但也有些厂家生产的多用户集中式智能电表采用多户共用一个A/D转换器，这样对电能的计量只能采用分时排队来进行，势必造成计量准确度的下降，这点在设计选型时应该注意。

（2）智能电表的优势

由于采用了电子集成电路的设计，再加上具有远传通信功能，可以与电脑联网并采用软件进行控制，因此与感应式电表相比，智能电表不管在性能还是操作功能上都具有很大的优势。

1)功耗：由于智能电表采用电子元件设计方式，因此一般每块表的功耗仅有0·6w～0·7w左右，对于多用户集中式的智能电表，其平均到每户的功率则更小。而一般每只感应式电表的功耗为1·7w左右。

2)精度：就表的误差范围而言, 2·0级电子式电能表在5%～400%标定电流范围内测量的误差为±2%，而且目前普遍应用的都是精确等级为1·0级，误差更小。感应式电表的误差范围则为+0·86%～-5·7%，而且由于机械磨损这种无法克服的缺陷，导致感应式电能表越走越慢，最终误差越来越大。国家电网曾对感应式电表进行抽查，结果发现50%以上的感应式电表在用了5年以后，其误差就超过了允许的范围。

3)过载、工频范围：智能电表的过载倍数一般能达到6~8倍,有较宽的量程。目前8~10倍率的表成正为越来越多用户的选择,有的甚至可以达到20倍率的宽量程。工作频率也较宽，在40HZ~1000HZ范围。而感应式电表的过载倍数一般仅为4倍，且工作频率范围仅为45~55HZ之间。

4)功能：智能电表由于采用了电子表技术，可以通过相关的通信协议与计算机进行联网，通过编程软件实现对硬件的控制管理。因此智能电表不仅有体积小的特点，还具有了远传控制(远程抄表、远程断送电)、复费率、识别恶性负载、反窃电、预付费用电等功能，而且可以通过对控制软件中不同参数的修改，来满足对控制功能的不同要求，而这些功能对于传统的感应式电表来说都是很难或不可能实现的。

三、智能电表在智能电网中的定位

荷兰能源服务网络协会(ESNA)从功能划分的角度确定了智能电表在智能电网中的定位。总体上，智能电表及高级计量体系的建立是智能电网的基础，从功能的多少和智能化的程度将智能电网的建设以及智能计量系统的建设分为5个层次。随着高级数据收集和需求响应能力的提高，智能计量系统能够与广大用户一起在用电高峰时段，实现削峰填谷，以提高电网的安全性和经济性。智能电网自动运行程度的提高、能源效率和节能降耗能力的提高、运行成本的控制都依赖于自动抄表系统(AMR)和高级电表架构(AMI)的建设和完善。

AMI通过智能电表终端和主站之间建立的强安全网络架构实现电网公司和用户的双向计量和通信，这是实现分布式电源结构和推动电力市场灵活电价机制的前提条件。此外智能家庭的建设也是以智能电表的应用为基础的。

四、智能电表的功能应用

（1）结算和账务

通过智能电表能够实现准确、实时的费用结算信息处理，简化了过去账务处理上的复杂流程。在电力市场环境下，调度人员能更及时、便捷地转换能源零售

商，未来甚至能实现全自动切换。同时用户也能获得更加准确、及时的能耗信息和账务信息。

（2）配网状态估计

目前，配网侧的潮流分布信息通常很不准确，主要是因为该信息是根据网络模型、负载估计值以及变电站高压侧的测量信息综合处理得到的。通过在用户侧

增加测量节点，将获得更加准确的负载和网损信息，从而避免电力设备过负载和电能质量恶化。通过将大量测量数据进行整合，可实现未知状态的预估和测量数

据准确性的校核。

（3）电能质量和供电可靠性监控

采用智能电表能实时监测电能质量和供电状况，从而及时、准确地响应用户投诉，并提前采取措施预防电能质量问题的发生。传统的电能质量分析方式在实

时性和有效性上都存在差距。

（4）负荷分析、建模和预测

智能电表采集的水、气、热能耗数据可以用来进行负荷分析和预测。通过将上述信息与负荷特性、时间变化等进行综合分析，可估算和预测出总的能耗和峰

值需求。这些信息将为用户、能源零售商和配网调度人员提供便利，促进合理用电、节能降耗以及优化电网规划和调度等。

（5）电力需求侧响应

需求侧响应意味着通过电价来控制用户的负荷及分布式发电，它包括价格控制和负荷直接控制。价格控制大体上包括分时电价、实时电价和紧急峰值电价，

来分别满足常规用电、短期用电和高峰时期用电的需求；直接负荷控制则通常由网络调度员根据网络状况通过远程命令来实现负载的接人和断开。

（6）能效监控和管理

通过将智能电表提供的能耗信息反馈给用户，能促使用户减少能源消耗或者转换能源利用方式。对于装有分布式发电设备的家庭，还能为用户提供合理的

发电和用电方案，实现用户利益的最大化。

（7）用户能量管理

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关键词：新形势 电力工程项目 管理 措施

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）004-050-02

1 引言

2009年，国家电网公司提出建设坚强智能电网的战略计划，并提出按照“四化”（集团化运作、集约化发展、精益化管理、标准化建设）的要求，对人力资源、财务和物资进行集约化管理，以构建“三集五大”（大规划、大建设、大运行、大检修、大营销）的体系。

坚强智能电网提出建设以特高压电网为骨干网架的、资源优化配置的大电网，在此背景下，我国的电力工程建设进入了一个蓬勃发展的新时期，大型电力工程纷纷上马，电力工程的数量不断增加，规模也不断提升，这也对新形势下的电力工程项目管理提出了更高的要求。

电力工程项目具有资金投入大、技术要求高、面对风险复杂等特征，传统的项目管理模式在新形势下已经表现出一定的局限性，在国家大规模建设智能电网的背景下，如何有效解决工程管理中面对的问题，提高项目管理水平，采取科学的应对措施，无疑是摆在电力工程项目管理者面前的重要课题。

下文中，笔者将结合自身工作经验，分析当前电力工程管理的现状和面对的问题，对新形势下的电力工程项目管理谈谈自己的见解，展开积极的探讨研究。

2 我国电力工程项目管理现状分析

美国项目管理学会（PMI）把项目管理定义为：“项目管理就是把项目管理的知识、技能、工具和技术应用于项目活动，以实现项目目标。”在我国，电力工程项目的管理模式经历了两个阶段的变迁。

第一阶段为计划经济期间粗放型的管理模式。在计划经济早期，基于电力的天然垄断性，电力工程都是由国家投资，各个网（省）局对所在区的电力工程项目实施全面管理，这种管理模式可能带来政企不分、效率低、粗放式管理等问题。

第二阶段为社会主义市场经济下集约型管理模式。随着改革开放的不断推进，市场经济改革也在逐步深入，电力体制的改革已经势在必行。国家实行了政企分开和多元化投资的管理模式。1998年4月，国家电网公司提出“规范工程管理，提倡交钥匙工程” 的要求，在电力基本建设中实行“五制”（项目法人制、资本金制、招投标制、工程监理制、积极合同制），电力工程项目管理开始向工程公司项目管理模式过渡。在此背景下，各种工程咨询公司、监理公司应运而生，我国电力工程管理正逐渐走向正规化和专业化。

电力工程项目管理以质量管理、安全管理、成本管理、进度管理为重点内容，在我国当前的电力工程项目建设中，由于受长期计划经济体制和电力天然垄断性等因素的影响，还存在一些有待解决的问题，笔者将其总结归纳如下。

2.1 项目成本管理手段单一

成本管理是为企业施工提供客观的数据分析，充分展示工程中的资金流向，为工程的财务部门和工程的投资者提供工程资金运行的参考。在成本管理中，如果对工程成本估算过高，则会导致可分配利润下降，如果对工程成本估算过低，则会导致利润分配有空虚现象，但工程实际上为亏损的现象。

然而，在实际的电力工程项目中，往往存在项目成本管理不佳的情况。一方面，很多电力工程项目经常忽略成本管理的必要性和重要性，导致成本管理的理念滞后，另一方面，虽然有些企业已经认识到成本管理的重要性，但是，在成本管理中使用的管理手段单一，还有一些成本管理放在工程后的控制环节，制约了工程的整体施工。

2.2 项目管理者的素质有待提高

现代工程管理是一门复杂科学，要求项目管理者具有丰富的工程经验、先进的管理理念以及一定的财务知识。然而，很多电力企业项目管理中，还有不少管理者的效益观念相对却饭，对工程造价、施工合同签订等的认识还停留在传统的计划经济阶段，满足不了新形势下工程项目管理的需求。

例如， 在工程订货过程中，很多管理者片面注重把价格控制在预算范围内，在订货合同中未详细规定工程必需的附属设备采购情况，导致这些附属设备在订购合同外，还有另行购买，提高了工程成本。

2.3 工程项目管理的流程不畅

对电力企业来说，企业内部与电力工程项目有关的接口部门有三个：财务部、工程业务部、工程管理部。其中，财务部负责与施工单位的工程结算、与供应商的材料款和设备款结算。工程业务部负责工程项目中的具体业务，而工程管理部则从总体上负责电力工程项目的管理，由于部门职责细分不够，出现部门之间需要多次交接的情况时，经常出现流程不畅的情况，严重的甚至出现违规操作与暗箱操作的情况，给施工进展造成影响。

2.4 工程风险管理环节相对薄弱

电力工程项目的风险来源是多方面的，在工程项目进行的整个过程中，随时存在设计变更风险、施工技术风险、自然及环境风险、合同风险、组织协调风险等，这些风险没有一定的规律可循，目前只能依靠项目管理人员分析的经验与能力来预测，但是，很多工程项目管理人员由于风险意识和施工经验不足等原因，难以做到统筹兼顾，对工程项目的风险管理相对薄弱， 给电力工程项目施工留下安全隐患，严重时甚至造成安全事故或经济纠纷。

3 提高电力工程项目管理水平的措施

针对上文的现状分析，电力工程项目管理在成本管理、人员素质管理、工程进度管理、风险管理等方面存在一定的不足，针对这些不足，提出以下措施。

3.1 提高项目成本管理手段

促进工程项目管理人员的成本管理观念转变，在项目管理过程中，规范成本管理环节，提高项目成本呢管理手段，规避成本预估不准确带来的经济损失。

（1）实行成本管理手段多元化，在工程管理中遵循动态控制原则，项目的成本控制根据环境和工程的变化而变化。（2）注重成本管理手段的多元化，遵循全面性原则，将成本控制意识普及到电力企业的各个部门和管理者中去，达到利益最大相关。

3.2 提升项目管理人员专业素质

对电力工程项目管理来说，项目管理人员起到统筹兼顾、总揽全局的作用。所以，提升项目管理人员的专业素质，对于电力工程的顺利推进具有重要作用。

（1）可使用定期培训的方法，通过拓展训练、讲座、工程实务等形式，致力于提高项目管理者的专业技能，提升专业素养。（2）还可以通过招聘，引进更多的复合型管理人才，精英人才的引进必将助力于电力企业的项目管理。

3.3 建立扁平化的工程进度流程

目前，很多电力工程项目的管理采用直线制的组织结构，项目的推进需要经过若干环节和层层审批，才能获得实施，直线制的组织结构虽然有利于工程总体把控，但是往往会带来时间上的延误，导致流程不畅。

所以，可以考虑从完善项目组织结构，使之趋于扁平化的方法，来完善总体的项目管理流程。扁平化的组织结构可以降低信息传递的层级，避免信息失真，规避了直线制组织结构的弊端。另外，组织结构扁平化也加快了层级之间的信息流动，决策层能动态跟踪项目的进度，基层员工也能及时获悉和执行项目决策层的决定。

3.4 提高项目风险管理水平

最常见而有效的措施就是实行工程担保，它是电力建设工程承包合同的从属合同，有利于整体风险的把控。还可以对工程投保。这样，当工程项目遭受意外重大损失时，可以从保险公司得到赔偿，保证工程不至于因此而停工。

工程担保和投保只是规避风险的常规手段，电力工程项目施工中面对恶劣天气、设计变更、工程施工、政治经济环境等多方面因素的影响，加之电力工程项目规模大、工期紧、对安全运行要求高等特点，增加了电力工程项目管理中的不可控因素，这还需要工程项目管理人员的总体把控。

4 结语

智能电网的发展为电力工业的发展提供了巨大的发展机遇，带来了电力工程项目的建设高峰，同时也对电力工程的项目管理提出了更高的要求。本文分析和探讨了电力工程项目管理中存在的问题和应对措施，希望有助于电力工程项目管理水平的提高，为同行们提供有益经验。

参考文献：

[1]宋东升.电力工程项目管理中存在的问题及措施[J].科技与企业，2012（8）.

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关键词：智能电网；电力技术；电力系统

中图分类号：U665.12文献标识码： A 文章编号：

当今社会，可用能源面临短缺，可持续发展成为社会发展的主流，对电力技术有更高更好的要求：电力洁净、电力高效、零排量。这样的情况下，智能电网作为一种新的电力技术，能够使用当今市场发展的需求，极具市场前景。智能电网更为可靠、安全、高效、经济，正逐步成为现代电网的主流。本文就通过对智能电网概念、特征、先进技术和智能化所在这些方面的基本阐述，来探讨智能电网在电力技术及电力系统规划中的作用。

1.智能电网的概念

2005年，坎贝尔发明了一种技术，利用的是（Swarm)群体行为原理使大楼里

的电器互相协调，减少大楼在用电高峰期的用电量。智能电网由此出现。坎贝尔还发明了一种无线控制器，使大楼的各个电器相连并实现有效控制，自此揭开了智能电网时代的序幕。智能电网又名“未来电网”，是指将先进的传感量测技术、信息通信技术、分析决策技术和自动控制技术与能源电力技术等这些先进的技术和电网基础设施集成的一种新型现代化电网。

2.智能电网的特征

智能电网具有自愈、互动、兼容、经济、协调、高效、集成、绿色、优质的特征。其具体表现如下：自愈是指现代化的电网在电力供应方面能不断发现自身的故障或问题，做到及时纠正和控制，快速解决，减少停电时间，降低经济损失，最终保证供电质量。互动是指为了达到双方相互适应，在现代化的电网中，智能电网可以实现“双向交流、双向通信”，各电力用户可以明确看到电费的价格，用户根据实际情况选择符合自身实际情况的供电方案及价格。兼容是指现代化电网允许即插即用的和电能储存设备及可再生能源等任何电源相连接，具有很强的兼容性。高效是指智能电网采用了很多先进技术和监控技术，降低成本、增加效益、实现高效。绿色是智能电网的突出特征，指智能电网通过利用绿色能源、洁净能源、再生能源来降低环境污染，缓解巨大的能源消耗问题。除此之外，在电网的建设初期就彻底将安全性考虑进去。现代化的电网更适应计算机、数据库和自动化生产的要求，且智能电网支持地方性革新和持续的全国易。

3.智能电网的先进技术

3.1高速双向通信技术

智能电网通过采用高速双向通信技术坚持不断地自我监测和校正，用先进的信息技术实现自愈。这种高速双向通信技术设计不同的电子设备，如智能表针、控制中心、电力电子控制器及用户间网络化的通信等，利用这些智能电子设备实现网络化通信，同时还可以坚持监测各种干扰，避免扩大事故，提高对电网的驾驭能力以及服务水平。

3.2发电和储能技术

发电环节是可以减少排量的，所以智能电网使用风电水电等多种新型能源来进行分布式发电和储能，对改善环境有很大的帮助，尤其是温室效应问题。分布式发电技术有风力发电技术、地热发电技术、生物质发电技术等。分布式储能有电磁储能和超导储能等。由于可以缓解能源供给不平衡，提高供电安全，所以被广泛应用。

3.3智能固态表针

取消传统的电磁表计，智能电网采用智能固态表针，智能表针有很多功能，不仅能够使电力公司与用户进行双向通信，而且除计量每天多时段的电力使用情况和电费价格外，还能储存高峰电力价格信号。还能让用户自行根据费率政策编制时刻表，自动控制内部电力使用情况。

3.4智能调度技术

智能调度技术是智能电网中最关键最重要的技术，可以全面进行资源优质化配置，高效调度，科学决策管理，预防大面积的连锁故障，真正实现调度的智能化。

3.5 FACTS 装置应用

智能电网通过采用新技术，如电子电力技术、大容量储能技术、超导技术，与负荷特性寻求平衡点来提高电能质量。通过改造和应用各种先进设备来提高电网输送容量。另外要利用新的网络结构在配电系统中引进新的电源及储能设备。

3.6输配电技术

高温超导输电技术和特高压输电技术都属于输配电技术。高温超导输电技术利用高温超导体材料的特性，和常规技术比有污染小、损耗小的特点。特高压输电技术可以实现大功率、远距离输电，大大提升输电能力，实现远距离电力系统的相互连接。

4.智能化

智能电网正是由于应用了以上所提到的先进技术，才使其充分表现出智能化。可控制、可实时分析和决策、自愈、制动优化调整等等，其中实时分析和决策就是指通过分析信息及数据进行智能化决策。

5.智能化电网在电力技术及电力规划中的作用

5.1智能化电网在电力规划中的意义

由于我国有线线路规划不到位、不细致、不全面，有的新建线路在较短时间内出现超负荷。导致电网建设工程质量无法保证，留下了很大的安全隐患。除此之外，我国电网与电源不协调发展的矛盾在当今社会资源锐减的情况下愈演愈烈，同时，我国互联网电力输送能力严重不足，资源供给不平衡，大电网的优越性得不到发挥。再次就是电网难以满足大容量、远距离输电的需要，所以电网规划在电力系统中很重要。

5.2智能化电网的优点

智能电网能够实现双向通信，数据整合的智能互动；遇到电力供应高峰之时，及时调度，平衡电力供应缺口；能够将新型可替代能源接入，实现分布式能源管理；还可以提高供电效率、供电质量得到改善，供电效率提高；智能电表作为互联网路由器推动电力部门，进行通信、宽带业务或传播电视信号。

5.3智能化电网的作用

智能电网利用新型的、洁净的、可再生的资源间歇性发电，符合当今社会的可持续发展，与当今时代倡导的低碳生活相辅，用最低的成本创作最大的功能。在未来社会的发展中，有望实现智能电网与电信、电视等的统一，具有很大的发展前景。

6.总结

智能电网的发展是全球工业和信息业的新产业革命、技术革命和管理革命，是电网发展的新前景。以此为基础建设中国特色的智能电网，制定高起点的电网现代化发展战略，是发展前景也是目前的奋斗目标。

参考文献

[1]刘骥,黄围方,徐石明.智能电网状态监测的发展 [J].电力建设.2009,30(7):1-3.

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1 智能配电网大数据理论 

随着信息技术的发展，电力系统也在不断地走向智能化发展的道路，智能的变电站、智能的电表，以及实时性的电力监测系统都在不断地涌现，共同组成了一个智能配电网的大数据应用时代。智能配电网融合了大量数据信息，使电力系统能够自动化、智能化发展，根据数据信息的来源情况的不同，能够将智能配电网中的大数据分成电力系统发电数据、电力系统运行的数据和电力系统外界的数据，所有数据共同作用，保证了智能配电网的正常运行。 

智能配电网大数据的特点有很多，其中有数据的来源非常广的特点，而且各数据之间的关系比较复杂，数据间的结构多样变化，而且数据生产的速度非常快，这些都是智能配电网大数据的特点。根据智能配电网大数据的特点，使得智能配电网大数据的体积十分庞大，信息量十分丰富，不过智能配电网中大数据的处理过程变得十分困难，智能配电网中的数据主要来自各相关配电的设备、智能的电表，或者说是机动汽车内的GPS系统[1]。不同数据之间的生产方式也不尽相同，随着智能配电网大数据系统的不断发展与应用，许多的数据还可以由图像、视频和语音等不是文本型的数据构成，所以需要寻找适合各种数据管理的大数据应用技术。 

2 智能配电网大数据应用需求分析 

在我国智能配电网大数据的整体应用需求分析中，电力系统的正常运行工作、用电策略的营销工作，以及社会互联网信息的数据管理，都可以产生许多的应用需求，从而促进新技术手段的产生，还可以优化电力系统的运行方式，进而降低了电力系统管理的成本，对提升电力企业的经济效益具有重要意义，与此同时还能够有效地提高电力系统的综合服务性水平。智能配电网大数据应用中主要包括了配电网的运营以及整体规划服务，并且对客户的用电进行了相应的服务和管理，这些对大数据的应用需求必须要涵盖各电力系统运营环节中的信息数据，还有客户的用电数据以及电力营销数据的信息等，综合管理智能配电网中供电环节的所有数据，可以在最大程度上发挥大数据的价值[2]。电力系统和用电用户都是重要的组成部分，电力系统内部要不断地提高综合管理水平，加强对用电客户的服务性水平，通过对用电数据的总结可以让政府了解到当地的经济发展情况，从而为电力系统发展提供更多的政策扶持，对电力系统进行合理的规划发展，加强分布式电源的接入，对充电设备进行合理的布局规划等[3]。 

3 智能配电网大数据应用场景分析 

3.1 用电行为分析 

智能配电网大数据的应用场景之一是针对客户的用电行为进行分析，了解客户的用电模式，深层次地了解到客户的用电行为产生的具体原因。首先要对收集到的用电数据进行聚合管理，使用数据收集、储存以及大数据处理技术，整合客户的用电数据，还要考虑到客户的服务性数据等，综合考虑当地的人口、地理、以及天气环境数据的收集，将所有的数据统一地综合为一体，思考各数据之间的内在联系。下一步对客户用电的行为模式进行分析，总结出客户的用电规律，对客户的用电负荷、用电电量、电费情况，以及当地的电价价格数据建立一个综合性的用电行为系统模型，在不一样的专业视角上面，整体而又全面性地刻画出客户的用电行为模式，综合利用各数据信息技术论文，将用电行为相类似的客户综合起来，加强了对客户用电行为模式的理解[4]。 

3.2 用电行为理解 

正因为影响客户用电行为的原因有很多，需要综合考虑时间上、空间上以及客户的用电类型上的区别，因此可以深度讨论各数据因素与客户用电行为之间的内在联系。在深刻地了解客户的用电行为后，可以科学地掌握客户的用电规律，进而对客户的用电需求进行管理，下一步可以对用电负荷进行预测，对智能配电网的运行管理具有重要意义，了解客户的用电需求，可以为客户提供更好的配电服务。 

3.3 用电负荷预测 

对用电负荷进行预测在智能配电网大数据的应用管理中具有重要的意义，负荷预测是整个智能配电网用电调度计划、配电市场交易、智能配电网规划的重要基础，与此同时，负荷预测为智能配电网的运行管理和智能配电网的整体规划等提供了数据依据，可以说，负荷预测直接关系着智能配电网的安全运行，负荷预测可以影响到智能配电网规划当中所有的配电电源的安全布置点，还可以对配电目标网架的整体结构和规模进行调整。因此，在智能配电网大数据应用的场景分析中，有关专家和学者还可以建立一个新型的负荷预测模型，从而提高负荷预测的精度。用电负荷的变化是具有一定的周期性的，但是这种周期性又受到其他数据的影响制约，而且用电负荷本身也有着不断变化的特点，从而使得负荷预测的精确性存在一定程度上的误差，在智能配电网大数据应用的环境背景下，配电电源的形式变得更加多样化，电力系统和用电客户之间可以互相控制并且进行互动管理，提高了负荷预测的可能性[5]。

负荷变化规律是提高负荷预测的主要手段，而负荷数据是基础，负荷数据主要分为实时性的负荷数据和历史性的负荷数据，而实时性的负荷数据是当时电力系统电量负荷的实际值，而历史性的负荷数据则是指电力系统负荷中的历史数据值，通过对历史性的负荷数据来研究负荷的变化趋势，对于客户的负荷数据，可以分别进行研究分析，通过对负荷数据的分析可以更好地掌握负荷的需求量以及负荷的变化特点。 

而天气变化的数据也可以影响到客户的用电行为，在负荷预测管理中，还要综合考虑天气变化的数据，天气数据通常包括当地的气压、湿度、温度、风力以及降雨量，将天气数据与负荷预测结果进行分析，而除了天气数据外，人口数据以及市场经济的变化数据都可能会对负荷预测的结果产生数据影响。根据负荷数据预测的对象不同，可以分为系统负荷预测、母线负荷预测以及空间负荷预测等，而按照预测时间长度的不同，还可以分为短期、中期和长期负荷预测。智能配电网大数据应用的场景分析中为负荷数据、气象数据以及地理信息各数据建立了不同类型的模型，通常采用大数据分析和预测的方法，进而对智能配电网大数据负荷进行预算管理，将负荷预算的结果应用到智能配电网的规划当中。 

3.4 智能配电网运行情况的评估 

以大数据技术在智能配电网中的应用为基础，可以对智能配电网进行安全性的评估，对发电的频率、各环节点的电压水平以及主要线路的负荷水平进行评估管理，考虑智能配电网供电的容载比，从而提高各线路间负荷的转移能力，当出现供电不足的情况时，要根据负荷的能力来改变电压负荷，进行甩负荷管理。在对智能配电网的可靠性管理评估过程中，可以对配电网各方面的综合因素进行考虑，改进了负荷点的故障率，减少了电力系统停电的频率，并对电压的波动以及闪变等情况进行了调整，实现了大数据在智能配电网应用场景中的探索工作。 

4 大数据在智能配电网的应用前景 

大数据在智能配电网的应用中具有非常广阔的发展前景，用电预测以及协同调度方面都可以影响智能配电网的发展前景，精确的用电负荷预测对智能配电网的发展规划具有重要意义。要在未来的发展规划里，进一步完善并规划智能配电网的数据管理体系，完善数据一体化应用系统，并且要加快提高智能配电网大数据的数据质量以及各数据之间的融合程度，从而扩大各数据之间的融合范围，在智能配电网的在其他方面共同开展大数据应用[6]。 

综合智能配电网各方面大数据的应用需求，构建适合智能配电网的大数据应用框架，结合电力系统内部和外部的所有信息数据，建立智能配电网数据系统， 在大数据处理中，整合数据的储存、整体和分析工作，使得大数据系统中的数据保存具有一定的安全性，使大数据支持智能配电网中的各项应用。 

5 结语 

智能配电网是大数据应用的重要场景，随着智能配电网的不断发展，有大量数据需要监测管理，尤其是客户的用电行为分析和理解以及负荷预测的数据监控，如何处理这些监测到的数据已经成为了智能配电网大数据应用管理的主要内容，科学采用大数据应用技术，可以提高电力系统的发展水平，进而提升整个电力系统的经营效益，针对大数据在智能配电网中的应用需求，设计合理的应用场景，使智能配电网的发展前景变得更加广阔。 

参考文献 

[1] 王继业，季知祥，史梦洁，等.智能配用电大数据需求分析与应用研究[J].中国电机工程学报，2015，35（8）：1829-1836. 

篇6

关键词：智能电网；智能调度系统；电力电网

中图分类号：TM73 文献标识码：A

电力电网调度系统对电力系统而言是至关重要的，在电力系统初具雏形时，由于科技落后，电力电网调度系统不是智能的，是由工作人员通过打电话的方法了解各个电力站的运行状况，如果发现电力站的运行发生异常状况，就会凭借工作人员的经验，对发生的异常状况进行处理。现如今，科技水平不断发展，自动化技术也不断地更新，电力电网的智能调度系统在电力系统中也得到了应用，并取得了一定的成效。与传统电网系统相比，电力电网的智能调度系统不是孤立存在的，它是一个实时动态的系统，可以有效地进行分析和调控电力系统，当电力站发生故障时，电力电网的智能调度系统可以更加精准和及时地对故障分析和处理，更加快捷方便，可以更全面地了解电力电网的运行状况。

一、电力电网智能调度系统概述

（一）电网调度系统自动化的现状和前景

在科学技术不断发展的今天，电网调度系统已由最初单纯获取电力系统的数据转换为全面了解电力电网的运行状况，成为了能量管理系统。虽然我国科学技术水平在不断的发展，但是技术理论仍然不是很先进，导致电网调度系统的自动化和智能化程度仍然不是很高。因此，如何更好地运用现代科学技术，完善电力电网的智能调度系统，使电力电网的智能调度系统更加高效便捷，实现真正的智能，这将是电力系统的未来趋势。

（二）电力电网系统智能调度的概念

电力电网系统智能调度就是指调度系统可以对电力系统的电网的每个状态进行自动获取，综合了解其中的变化，协助电力调度员的管理，使电力调度员操作更加便捷精准，便于获取最好的方案，从而保证电网的安全运作。电力电网系统智能调度系统的功能不单单是基础的电力系统的稳态分析，在电力系统发生突如其来的故障时还应该具有一定的分析功能，可以及时帮助电力调度员解决故障，并且还应该可以兼容日益发展的运行系统。新型的电力电网系统智能系统比如今使用于电力系统中的调度系统更加复杂，更加庞大。新型的电力电网系统智能系统不单单需要电力系统中各个系统相互独立，却有相互统一，各个系统间可以互相帮助，除此之外，还要求新型的电力电网系统智能系统有兼容第三方软件的能力，该系统的最终构架应该是一种开放式的软件体系。

二、 人工智能在电网调度系统中的应用

（一）人工智能的概念

人工智能又名机器智能，融合了计算机科学、数理逻辑、控制论、信息论、神经生物学以及语言学等多门学科的知识理论，最终发展而成的一门综合性学科。人工智能的主要目标就是运用人类的智慧，使计算机系统日益的先进，逐渐使计算机系统表现出人类的一些基本智能行为。科学家进行了大量的科研实验，实验结果表明，人工智能技术发展的速度也越来越快，已经广泛地应用与各行各业，并发挥了显著的效果。不可否认，人工智能必将是未来的发展趋势。

（二）人工智能系统方法分类

二十世纪八十年代初，人工智能技术刚刚崛起，不断地应用于电力系统以及电力系统的相关行业中，主要原因如下：

1电力系统在当时那个年代就已经拥有了很大的规模，数据处理十分的繁琐，并且系统要求动态实时性，凭借当时的计算机水平根本没有办法快速获取计算结果，严重拖累了电力系统的工作效率。

2电力系统的非线性根本没有办法凭借当时的计算机水平建立出精确的线性数学模型。

3由于当时科学技术水平不是很发达，大多数人对电力系统不是十分了解最终导致电力系统行业中存在很多模棱两可的问题。

4由于当时科学技术水平不是很发达，很多电力系统的专家只能根据自己的经验对电力系统进行分析，根本无法运用精确的数学进行描述。与传统的计算不同，人工智能算法是以解决知识中所存在的问题的方法为基础，解决了传统计算方法的缺点。因此，人工智能应用于实际的电力系统中是十分必要的。

（三）人工智能在电网调度系统中的应用以及方法：

1 专家系统

在二十世纪六十年代，专家系统作为人工智能在电网调度系统中的应用的重要分支开始兴起，专家系统顾名思义，这个系统拥有极其接近人类思维模式的智能系统，可以很好地进行分析和推理，就犹如一些拥有丰富经验和渊博知识的专家，在特定的区域里凭借区域内固有的数据库对问题进行合理的分析，最终提出适当的问题解决方案。在专家系统应用于电力电网调度系统中，应该包括电网的管理、对电力系统进行综合的监测作用、对故障进行分析并及时提供解决意见等。

2 人工神经网络

人工神经网络顾名思义，就是一种类似于人类大脑的神经网络，人工神经网络可以对给与的信息进行适当合理的分析，并且处理，最终演变成数学模型，人工神经网络的本身就是对自然界某种算法或者函数的逼近，也可能是一种逻辑表达方式。人工智能神经网络与人类的大脑十分相似，具有一定的自学和联想能力，可以快速地根据特定的规律推算出大致的结果。人工神经网络已经广泛应用于人工电力电网系统的动态控制与诊断、状态数据估计等很多的相关领域，并取得了一定的成效，而其中的人工神经网络的预测估计分析技术已经十分的完善。

3 遗传算法

遗传算法就是根据达尔文生物种族进化论中遗传机制和自然选择学机理的生物进化过程进行模拟最终获取相应的计算模型，遗传算法可以通过模拟自然进化过程分析获取最好的解决方案。具体方法如下：

（1）选取一定数量的候选集。

（2）根据一定的条件，计算出这些候选集的应用范围。

（3）根据计算所得的应用范围适来确定符合应用范围的候选集。

（4）加工处理符合应用范围的候选集，最终形成新的候选集。

在整个遗传学算法中，达尔文自然选择学机理中的“适者生存”一直贯穿始终，遗传算法凭借自身十分优异的计算和处理功能，已经广泛地应用于电力电网系统中。

4 Agent技术

Agent技术是一种智能计算实体，在分布式系统中拥有灵活性、主动性、反应性、交互性和自主性。Agent体系结构是一种自主行为实体，单纯凭借现今的计算机水平，很难准确对Agent体系结构进行描述，其大略可分为三种类型，是混合式体系结构、反应式体系结构和审慎式体系结构。如今，反应式体系结构是其中主要的研究对象，事件处理系统、方法集合和内部状态集组成了反应式体系结构。具备良好适应性和开放性的Agent技术作为在新一代调度自动化系统，发展前景不可小视。

对于同类发电机组而言，综合考量其安全性能、经济效益和环保指标等要素，可以分别表示出机组的可靠性能R、经济效益标准E、环境标准D，以及热电比例H，依次用a表示其权值。那么可以得出：I=a*（R+E+D+H），其中每个权值的和为1。

设定机组工作的经济程度与出力之间的关系为函数E（P），那么用来指代系统经济性能的公式可以表示成：E=E（P max）/ P max。

系统的环保性指标可以用单位排放的污染气体总量来表示；系统的热电比是将单位出力表示为热量数值，设定热电之间转化的关系函数H（P），那么可以得出：H=H（P max）/ P max。

（四）Agent技术的发展前景

分布式的Agent技术就是将能量管理系统模块封装成Agent，使智能电网调度拥有更强的自治性和可移植性，从而在一定程度上解决了智能电网调度的一些问题。现如今，学者对人工智能技术不断深入地研究，从而使其更加广泛地应用于电力系统中，并取得了一定的效果。在科学技术不断发展的背景下，Agent技术一定会拥有更广阔的前景。

三、 国内外电力电网智能调度系统的研究现状

在二十世纪九十年代，Dy-Liacco作为“现代能量控制中心”概念的创始人，十分全面地论述建立了电力电网智能调度系统的文献，在文中提到想要解决电力系统中存在的一些问题，应该用智能机器调度员替代人工调度员，除此之外，文中还提到要综合仿真培训和自动学习等功能，从而使电力电网自动运行。在我国，卢强院士最先提出了“数字电力系统”的概念，主要讲诉的是正常情况下电力电网智能调度系统对电力系统的监管的分析的功能等；华北电力大学的杨以涵教授则带领自己的科研组进行电力系统的研究，基于“数字电力系统”的概念，分析电力系统中电网会出现的故障，以及安全方面等进行了探讨，最终形成了建立以分析和解决电网故障的“调度机器人”的思维模式。

结语

综上所述，电力电网调度系统对电力系统而言是至关重要的，电力电网的智能调度系统是一个实时动态的系统，可以有效地进行分析和调控电力系统，当电力站发生故障时，电力电网的智能调度系统可以更加精准和及时地对故障分析和处理，更加快捷方便，可以更全面地了解电力电网的运行状况。本文对电力电网智能调度系统做了简单的介绍，对电力电网智能调度系统的具体应用进行了探讨，希望本文可以给相关电力电网工作者甚至是研究者带来一定的参考作用，使电力电网的智能调度系统更加完善，可以更好地应用于电力系统中。

参考文献

[1]狄以伟.面向未来智能电网的智能调度研究[D].济南：山东大学，2010.

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[关键词]智能电网技术；定义；特征；运用

中图分类号：U665.12 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）11-0339-01

引言：电网是一个巨维数的典型动态大系统，它具有强非线性、时变且参数不确切可知、含大量未建模动态部分的特征。另外，电力网络地域分布广阔，大部分元件具有延迟、磁滞、饱和等复杂的物理特性，对这样的系统实现有效决策控制是极为困难的。另一方面，由于公众对新建高压线路的不满日益增强，线路造价，特别是走廊使用权的费用日益昂贵，以及电力网的不断增大，使得人们对电力网络的决策控制提出了越来越高的要求。下面将阐明综合智能电网规划中的必要性和可行性。

一、智能电网的概念

在2005年，埃贝尔发明了一种利用群体行为原理使大楼电器相互协调的技术和一种无线控制器，智能电网由此时开始出现。智能电网又称“未来电网”，它不是一件事或物，而是将先进的一些技术以及电网基础设施集成的一种新型现代化电网，具有“更可靠、安全经济、高效、更环境友好”的特点，其关键技术领域涉及较广，具体有传感量测技术、分析决策技术、制动控制技术、计算机技术等等。要想清晰认识智能电网，需要从其概念、内涵特征、关键技术、智能化等各方面进行分析。

二、智能电网的内涵与特征

基于市场、环境、安全灯各方面的因素，智能电网具有8个特点：自愈、兼容、交互、协调、高效、优质、集成、绿色。其中自愈是指在电力供应方面，智能电网能够不断发现存在或潜在的问题，然后纠正或控制，最终保证供电质量，可靠、安全、高效，是较为突出的特征。交互是指“交互式”，为了能达到双方相互适应，智能电网能够实现“双向交流、双向通信”，用户根据实际情况于被提供的信息中指定符合自己需求的方案。智能电网应用了许多先进技术与监控技术，能够更好地降低成本和增加效益，实现高效。“绿色”是另一突出的特征，智能电网通过利用绿色能源、洁净能源、再生能源，降低环境污染，缓解能源消耗巨大的问题，同时能缓解地区能源供给不平衡问题。

三、智能电网的关键技术

1、发电与储能技术

在能源转化、传输、使用这几个环节，其中发电环节是整个过程中最有可能减少排量的，所以智能电网采用风电水电多种新能源进行分布式发电和分布式储能，其中分布式发电技术有很多，例如风力发电技术、生物质能发电技术和地热发电技术等等，分布式储能装置有电磁蓄能、超导储能等等。由于使用新能源、洁净能源和再生资源，对环境改善方面具有很大的积极作用，特别是减轻温室效应方面，同时能够提高供电的安全性与可靠性，以及缓解能源供给不平衡问题，所以该技术被广泛应用。但是由于环境影响以及一些不确定因素，例如：风能和太阳能与天气相关，具有不确定性，分布式发电技术与储能技术将面临较大的挑战。

2、输配电技术

输配电技术包括特高压输电技术和高温超导输电技术，特高压输电技术是能够实现大功率、远距离传输电的输电技术，提高了输电能力，并能实现远距离电力系统互相连接；高温超导输电技术是利用高温超导体材料特性的技术，与常规技术相比，它具有污染少、损耗小等特点。

3、高速双向通信技术

智能电网采用了高速双向通信技术，涉及较多电子设备，如智能表计、电力电子控制器等，利用这些智能电子设备进行网络化通信，同时坚持各种干扰与自我监测，充分体现出“自愈”这一特性。

4、智能固态表针

与传统采用的电磁表计相比，智能固态表针能够进行双向通信、计量多时段的电力情况和价格、编制时间表等等。

5、先进的电力电子技术

智能电网采用先进的电力电子技术，使用各种新型的高性能设备与装备，例如全控型大功率电力电子器件等，其中具体有有源滤波器（APF）、动态电压恢复器（DVR）等，符合当今电力系统运作要求，并在现代电力系统中得到广泛的使用。

6、智能调度技术

该技术是智能电网中最关键、重要的技术，能够全面进行资源优化配置，科学决策管理、高效调度等，实现大面积连锁故障的预防，实现调度的智能化。

四、智能化

由于智能电网采用了上面所述的先进技术，使得智能电网可观测、可控制、能实时分析与决策、自愈以及制动优化调整，充分体现出智能化。例如实时分析和决策是指智能电网能够通过分析信息与数据进行智能化决策。

五、智能电网规划在电力技术及电力系统规划中的作用

1、电网规划在电力系统中的意义

由于现在我国电网规划工作规划不到位、不全面等原因，甚至有些新电网建设投运在较短的时间内就出现超负荷、长期负荷等，还有些施工难度大。总之，因为各种原因造成无法保证电网建设工程质量或存在较大的安全隐患等等。除此之外，我国存在着电源与电网这两种发展不协调、不平衡的问题。这一矛盾在资源锐减的当今社会中越来越激烈，同时由于我国的电力输送能力较差，我国资源供给不平衡问题仍然严峻，还造成交通紧张等，例如我国北部、西部的电力往我国负荷较为密集的地区输送较为困难。

另外，我国互联电输电能力较差，区域之间的电网互济与跨流域补偿等能力也较差，由于上述各种原因，想要大容量、远距离传输电是较难满足需求的。所以电力系统中的电网规划很重要。

2、智能电网具有的优点

智能电网具有实现双向通信、实时监控与数据整合、及时调度、智能化资源配置、接入新能源实现分布式能源管理等优点，从整体上看，智能电网使供电效率得到提高，供电的质量得到改善，实现电网商业化，同时对环境保护、减少资源消耗有积极作用。

3、智能电网规在电力系统规划中的作用

智能电网实现智能化、优化调度，进行有效管理，用最低的成本提供符合期望的功能，其中智能电网的最大优点是能够利用新型的、洁净的、可再生的资源进行间歇性发电，实现保护环境、减少资源损耗，对于当今时代所提倡的“发展低碳经济、生活”是有积极的作用，符合可持续发展，在未来的发展中，有望实现智能电网与电信、电视等的统一，具有很大的发展前景。

除此之外，由于智能电网具有“自愈”的特点，该功能能提高电网的安全性，对于企业的发展是有利的，同时，企业的发展促进了智能电网的发展。

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[关键词]：智能化；箱变；配电网；措施

【分类号】：TG333.1

0.引言

随着我国经济和科学技术的发展，为了满足我国现代化建设和人们日常生产和生活的需要，现在各行各业对于供电的要求也越来越高，尤其是配电网和供电的设备以及智能化的要求。由于智能开关可以智能通断，当负荷未超过动作电流时，能够保持长时间的通电，而且还具有稳定性好、传输速度快、抗干扰能力强等优点。这就保证了配电网能够安全的使用。同时，箱变是指箱式变电站，它安装方便、投资少。这可以安装在住宅小区等地方，为人们的生活供电提供了最基本的保障。因此随着我国经济现代化的快速发展以及信息化的快速普及，智能开关和箱变在配电网中的应用发展前景非常广阔。

1.智能箱变和开关在配电网中的优越性

随着我国信息技术的逐渐普及和我国人们科技水平的逐渐提高，人们对于智能开关和箱变都不在陌生，对于智能开关和箱变在日常生活的使用过程中的便捷也越来越深有感触。下面介绍智能开关和箱变在配电网中的优越性的主要变现。

1.1 箱变在配电网中的优越性

箱变是指箱式变电站，这种变电站特别适用于城市电网的建设和改造，并且在居民小区、矿区和工厂企业都有广阔的应用前景。箱变在配电网中的优越性可以从以下几个方面进行阐述。首先箱式变电站采用的技术非常的先进并且在配电网的使用的过程中可靠性比较高，箱变采用的都是全封闭、全绝缘的结构在配电网的使用中可以完全的避免触电的发生，提高了使用的安全性，可以实现无人值守。其次是箱式变电站的自动化程度比较高，可以实现对于配电网的图像的远程监控。最后箱式变电站组装比较便利而且占地面积比较小，这都是它在配电网中的优越性的具体体现。

1.2 智能开关在配电网中的优越性

智能开关主要是指利用控制板和电子元器件的组合以及编程，最终实现碎玉电路通断进行智能化控制的一种器件。它和普通的开关相比不仅功能多，在使用的过程中很安全而且还有美观点缀的作用。智能开关在配电网中的优越性主要体现在：首先当线路出现故障时，智能开关可以正确的通断，有效的将故障线路进行了隔离。其次是智能开关在配电网中应用可以有效的减少停电的范围，提高线路供电的可靠性。再次，智能开关可以将线路中出现的故障及时准确的反馈给电力工作人员，这时他们可以对线路进行及时有目的的维修，减少停电的时间，进而将对人们造成的损失减少到最小。最后通过智能开关的作用可以实现对于配电网络的监测和控制，并达到“四遥”的功能。

2.智能开关和箱变在配电网中存在的问题

2.1 智能开关在配电网中存在的问题

智能开关在配电网中的使用也有一定的时间了，虽然随着智能开关的不断完善智能开关的发展越来越好，但是在配电网的使用中还是存在着很多的问题。首先是电力系统的工作人员对于智能开关的使用不是很熟悉，当电路发生故障时，不能够根据智能开关准确的判断出是什么地方出现的问题。其次是智能开关有时候可能会发生误动作，这也是不可避免的问题。最后对于智能开关的检测和维修也是配电网中不可忽视的一个问题。

2.2 箱变在配电网中存在的问题

箱式变电站在配电网中存在的问题主要体现在以下几个方面。首先是箱变的防火问题，箱式变电站是一种全封闭的系统，一般情况下也无需人员进行值守，一旦发生着火就很难进行扑救。其次是箱式变电站容积比较小，它一般也就只是使用于小规模的供电，对于大规模的供电很难做到。最后箱式变电站的检修问题也是比较大的，由于箱变在制造的过程中考虑成本和箱体的体积比较小，这样对于箱变的维修检测的空间也就比较小，这样就造成在箱变在配电网中出现故障时不利于设备的维修检测。

3.智能开关和箱变在供电中的解决措施

3.1 定时检测与及时维修

智能开关和箱变在供电过程中发生的故障进行及时的维修。并且做好记录工作，并进行定期的总结，这样对于经常发生故障的原因就会有一个很好的了解，便于为以后的维修工作节省时间，也可以将对人们造成的损失降到最小。

3.2 建立健全的检修制度

对于智能开关和箱变进行定期的维修检测，保证智能开关和箱变都是在正常的状态下进行工作的。并且把检测过程的结果进行定期的整理，这样当发生问题的时候可以对其发生故障的区域进行简单的判断，减少维修的时间。

3.3 加强人员的综合素质

对于电力工作人员进行定期的培训，并提高他们的技术水平和业务能力。因为人才是整个工作的核心。对于工作人员进行定期的关于智能开关和箱变知识的技术培训不仅可以提高工作人员的自身素质还可以提高他们的工作效率。这样就可以有效的解决智能开关和箱变在配电网中存在的问题，提高供电的可靠性。

4.结束语

总而言之，智能开关和箱变在配电网的实际使用的过程中，不仅能够有效的保证配电网供电的安全性还能够保证配电网供电的效率和可靠性，给企业带来了良好的经济效益。智能开关在配电网中的优越性将决定其对于其他配电网开关的替代，同事也相信智能开关会成为以后整个配电网供电系统和管理系统的重要的基础设施，应用前景非常的广阔。

参考文献

[1] 宋丹丹. 配电网中智能开关的管理与应用[J].企业导报，2012（21）：25-26

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关键词：智能变电站；城镇化；建设；应用前景

中图分类号：TM63文献标识码： A

前言：随着我国城镇化建设的不断发展， 我国对电量的需求呈现爆发式的增长，消耗了大量的资源，为了能够给国家和用户源源不断提供电力，同时还需要满足高效、便捷以及稳定的传送需求，国家电网建设智能电网及更新、升级现存电网任务迫在眉睫，作为智能电网的重要组成部分。

一、智能变电站的特点

智能变电站是指采用智能设备，利用自动化技术满足通信平台网络化、全站信息数字化、信息共享标准化等需求，具有自动化完成信息的采集、测量、控制以及保护等基本功能，并且可以根据需要对电网实现智能调节、自动控制、协同互动等高级功能。 此外，智能变电站的信息处理和信息采集能力比传统变电站层次更深、范围更宽、结构更复杂，可以实现与相邻变电站、电网调度等互动。 目前，智能变电站一次设备的智能化，比如智能化开关以及光纤传感器等，二次设备的通信网络化、设备网络化、运行管理系统的自动化是变电站的关键技术特征。

二、智能变电站的功能概述

1、 紧密联接全网

智能变电站主要由站控层、间隔层和过程层组成，如图 1所示。 其中站控层的作用是对全站设备进行监视、控制、告警和交换信息，并即时完成数据的采集监控、操作闭锁、保护管理；间隔层的作用是对间隔层的所有实时数据信息进行汇总，并对一次设备提供保护和控制； 过程层则用于电气数据的检测、设备运行参数的在线检测与统计以及操作控制的执行等。这三层结构通过以太网、光缆等紧密地联接在一起，使得信息的采集、处理、执行等更加迅速便捷。由智能化变电站的结构图可以看出，智能变电站是智能电网的基础，在智能电网的体系结构中具有重要的作用。

智能变电站的建设需要服从三个有利于， 即要有利于强化在全网的范围内对网络中各个节点之间紧密性的加强， 要有利于统一智能电网， 要有利于互联电网对系统运行事故的有效控制和预防，能够对不同层次的节点实现统一协调控制，在智能电网控制中起到纽带的作用。

2、 分布式电源接入

随着石油、煤炭等不可再生资源的日益耗竭，未来的发电形式趋向于多样性，太阳能、风能等发电形式必然会得到普及应用。 作为分布式电源并网的入口，智能变电站在硬件以及软件设计的过程中都需要考虑到未来分布式电源并网的需求。伴随着大量分布式电源的介入， 配电网由传统单一的单向大型注入点供电模式向分布式发电设备多源多向模块化发展，形成配电网与微网并网运行的模式。 与目前常规变电站相比，智能变电站需要对运行管理、继电保护等方面进行适当调整，以便满足未来更高标准的需求。

3、 设备标准化设计、模块化安装

智能变电站中使用的一、 二次设备都是高度集成与整合的，都采用统一的接口。 在智能变电站正式运行前期，需要对采集的集成装备的一、二次功能进行模块化调试，以免在现场安装的过程中进行大规模的模块化调试，只需简单的联网、接线等操作。 装备、设施的模块化设计与模块化安装不仅仅大量节省了现场施工和调试的工作量， 而且也保证了设备的可靠性。 同时，它使得同样等级变电站的建设过程由于标准设计和模块化而变得不再繁复冗余，实现变电站的“可复制性”，极大的简化了工程的建设过程，提高了变电站的可靠性与标准性。

变电站的装备与设施的标准化设计和模块化安装对于变电站的设备安装于建造环节是一次革命性的变革。

三、智能变电站技术的应用分析

1、双重化网络结构的应用

双重化网络结构为变电站自动化系统提供了处理方案，真正达 到 了 各 厂 商 设 备 能 够 互 操 作 的 目 标，其 具 有 以 下优点：

1.1全方位完备的通信处理方案。对间隔层和过程层之间的通信方法进行了定义，有力地支持了智能一次设备、电子式互感器的信息传送。对变电站之间的通信接口进行了定义，为各区域自动化系统间的通信及完成广域保护做了铺垫。

1.2对报文与性能进行了详细的分类。

1.3实现了通信和应用的独立，能确保通信系统自身的持久稳定性。

1.4统一了各设备间互换信息的标准，实现了各设备间的互操作。

2、电子式互感器

电子式互感器具有暂态性好、体积小、安全性能高等方面的优点，是未来智能变电站需要使用的主要设备。根据原理，可以将电子式电流互感器分成无源型互感器和有源型互感器。下面对其使用策略进行探讨。

2、无源型互感器的应用

对于光互感器来说，全光纤电流互感器的温度、抗震性能都要好于磁光玻璃电流互感器，所以其在试点站中得到了广泛的运用。全光纤电流互感器的稳定性和误差与制作工艺、传感光纤材料、传感器的绕制方法等有比较大的联系。从试点的结果来看，电子元件和电气单元的稳定性是保证互感器正常运行的基础。

3、有源型互感器的应用

3.1一般情况下，在低电位安装GIS电子式互感器的远端模块，不用进行激光供电，具有良好的稳定性，供电成本也不高。不过由于GIS设备和电气耦合关系比较紧密，要考虑其电磁兼容问题，尤其是在隔离开关操作过程中引起的瞬态过电压对模块造成的影响。

3.2对于罗氏线圈等类型的有源型电子式互感器，其温度特点和电磁兼容性是需要重点注意的地方，如果不能很好地进行处理，会直接对保护设备运行的稳定性造成影响。另外，对罗氏线圈的积分环节也要给予足够的重视，如果处理不好，会对ETA的暂态性造成影响，甚至会出现直流偏移和拖尾的情况。

3.3AIS电子式互感器一般安装在远端模块高压侧，需要进行激光供电，成本比较大，运行可靠性不高。而且，远端模块的使用寿命会对电子式互感器造成影响，当前大多数电子式互感器故障都出现在远端模块，比较常见的原因有进水、高温等。

4、选取继电保护的跳闸方法

4.1网络跳闸。网络跳闸可以使光纤接线变得简单，使光口数量得到控制与保护，有利于设备及时散热。但是因为增设了交换机，所以只要交换机发生故障，就会失去控制保护作用。现阶段，大概有25％的试点站采用了网络跳闸方式，就当前的情况来看，网络跳闸的可靠性较高，还没有出现因交换机故障而引发的保护失效状况。由于网络跳闸削减了中间环节，所以能减少延时。

4.2点对点跳闸。由于其配置较多，致使发热量较大，进而严重制约安装设备的使用寿命。

四、智能变电站前景分析

与智能电网系统中的其他环节相比较，我国智能变电站已经达到能够进行大规模推广的时候，目前已有许多的二三级城市正在或者已经建成了智能化变电站。针对目前智能变电站的建设情况，未来我国进行智能变电站的研究和建设应从如下方面进行：

1、加强对 IEC61850 标准和智能变电站技术的理论研究；

2、进行标准化设计，采用 IEC61850 标准，使站内标准达到统一；

3、对以太网技术进行更加深入的研究，采用以太网来构建智能变电站的通信平台；

4、研究新型的互感器技术；

5、在智能化一次设备的基础上，对在线监测和电气设备的智能控制技术进行进一步的研究；

6、采用智能调度技术，开展能够适应于智能电网系统的智能变电站更高层次的应用、状态检修等方面的理论研究与技术探索，从而制定出实用型的技术应用方案；

7、不断加大示范工程的建设力度。

五、结束语

综上所述，变电站智能化已经成了一个不可逆转的发展趋势。 作为智能电网的重要组成部分，必须对智能变电站建设中的关键技术进行不断的研究和改进， 将先进的电力电子、通信、计算机、控制技术互相融合，才能最终达到资源优化配置的目标，实现智能变电站在城镇化建设中的重要作用。

参考文献:

[1]张晓更. 我国建设智能变电站的必要性及其前景探析[J]. 机电信息,2013,03.

[2]白雪莲. 智能变电站在城市轨道交通领域的应用前景[J]. 电气化铁道,2013,03.

篇10

在中报公布期间,市场将从业绩角度来看待电气设备行业的估值,预计行业中多数个股的估值明显偏高,因而在中报公布期间,对整个行业而言则是风险多过机会,应适当回避。

在市场种种悲观预期之后,电气设备行业的前景到底是什么样的?什么时候行业将有明显的投资机会呢?

电气设备行业的前景分析

近年来,我国电力供需的紧张局面有明显的缓解,国内装备制造业新增产能增长很快,为我国电力装机的结构优化提供了良好的机遇和条件,从2010年开始我国更为注重经济结构的调整,政策对新兴产业的支持力度将进一步增强。政府已经开始有意控制新增火电项目建设,鼓励风电、水电、核电、光伏发电等新能源的发展,电力结构优化将是政策的主要调整方向。预计在“十二五”期间所有的新能源的投资都将有显著的增长,风电扶持政策将续完善,智能电网建议的启动将使风电上网难的问题得到解决,扫除风电发展的最大障碍;核电进入大发展时期,核电在整个装机中占比将不断增长,光伏发电也将随着技术的不断完善,在政策的刺激下进下发展的快车道。

我国的电网投资经过前期的大规模投资,各省和地区的主干网基本形成,电网的基本电力传输任务基本完成。适应电网未来发展的需要,电网投资面临结构调整,电网投资的重点将转向增强承担的其他功能上,国家电网提出建设“统一坚强智能电网”正是适应未来电网发展的需要,主动调整投资结构,国家了出台了智能电网电发展的规划,目前智能电网建设的试点已经启动。

新能源建设的提速和智能电网建设将正式启动为电气设备行业的发展提供的良好契机,电气设备需求继续保持稳定增长使电气设备行业的前景光明。与发展相适当的是风电设备、核电设备和光伏发电设备等与新能源相关的设备制造企业和智能电网建设相关的设备制造企业将面临更大的机会。预计新能源发展规划的出台和智能电网建设正式启动将成为行业发展的催化剂。

虽然电气设备的市场需求潜力巨大,但是值得注意的是相关设备的产能增长的更快,产能过剩的局面已经出现,部分行业甚至出现严重过剩,例如风电机组2010年的需求预计为1056万千瓦,而产能则有望达到1725万千瓦。产能过剩的局面使设备价格明显回落,行业利润率不断走低,呈现明显的下降趋势,预期行业利润率逐步回归正常将是大的趋势。总体而言,由于市场需求仍将稳步增长,行业前景光明,但是产能释放过快将使行业的暴利时代走向终结。

行业的趋势分析和投资策略

由于上半年电气设备行业涨幅较大,在二季度大盘的下跌之中也没有经过充分的调整,行业估值水平比市场平均估值水平明显偏高,很多个股业绩明显不能对股价形成有效支持,在中期业绩集中公告期间,这种估值偏高的局面或将更加明显,因而股价上行的动力明显不足,而其中的风险却在不断积累。从投资的角度来讲,电气设备行业在三季度明显风险大于机会。经过估值修复,做为国家调整经济结构支持力度最大的行业,将重新受到投资者的青睐,因而四季度行业将重新焕发活力,趋势会明显的强于大盘,将是投资者重点布局的好时机。