智能電網建設大全11篇

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2智能電網的定義和主要特點

2.1智能電網的定義。智能電網指的是電網的智能化，主要是利用目前的信息通信技術、計算機網絡技術、傳感技術、自動化控制技術和測量技術，結合新型的設備來實現電網的安全可靠運行。智能電網建設的目的是為了實現電網的可靠、安全、經濟運行，無論遇到什么情況，都能夠提供高質量的電能，在受到網絡攻擊或者外界因素影響的情況下，不會出現大面積停電，同時，可以根據用戶的實際用電量，對電能負荷進行智能化調節。智能電網在發電、輸電和儲能的過程中，可以通過可再生能源的接入，降低對環節的污染，在保證電能質量的情況下，減少能源消耗，實現電力企業的可持續發展。2.2智能電網的特點。2.2.1及時性。智能電網能夠分析電網的實時運行情況，并通過相應的監控設備來對運行設備的運行參數進行監控，一旦發現電力運行設備出現運行故障，能夠及時的分析故障發生的原因，并及時排除。在無法確定故障原因的情況下，也能夠及時的把電網中有問題的元件從系統中隔離出來，并且在很少或不用人為干預的情況下使系統迅速恢復到正常運行狀態，不中斷對用戶的供電服務。另一方面，智能電網還能夠抵御人為的破壞和網絡攻擊，在最大限度上實現電網的安全運行。2.2.2交互性。智能電網的交互性主要指的是電力用戶的交互，用戶能夠參與電力系統的運行和管理，以此對供求關系進行平衡調節，實現系統運行的可靠性。在智能電網中，用戶可以根據自身的需求和電網的實際供需能力對電力進行選擇性購買，而智能電網也能夠根據用戶的實際需求調整電力的負荷運行。2.2.3節能性。在目前的電網中，大量的利用了可再生能源發電的方式，降低了電力生產到電力消費環節的能源損耗，有效地提高了電力能源的利用率，減少發電環節對環境所造成的影響。

3信息時代下智能電網的建設技術

3.1用戶側智能電網的建設。用戶側智能電網的建設實現了智能電網的交互性，對用戶側智能電網的建設主要包括智能電表和AMI的建設。智能電表是目前智能電網用戶端的主要建設內容，通過對智能電表的安裝，可使用戶對電力用量進行實時監控，也可以利用智能電表管理側的接口，進行權限內的管理和操作，達到對電力使用情況的反饋。智能電表的主要作用包括對電力使用信息進行采集和分析、對電力系統進行遠程維護和升級，在較大程度上保證電力用戶的利益。AMI建設，AMI主要指的是用戶側的管理系統，AMI實現對用戶用電數據進行實時的收集和分析，在此基礎上，根據特定的電力要求和參數調整電力的負荷，電力用戶也可以根據電力價格的變化和自身的實際需求調整電力的使用情況，提高電力用戶的主動性。3.2智能輸電網絡的建設。輸電環節指的是對電力的傳輸。在傳統的電力輸送環節中，由于電網結構和輸電線路分配的不合理，常常會導致電力在傳輸過程中產生大量的浪費，不利于電力企業的可持續發展，針對目前我國電網輸電環節中所出現的主要問題，可以從以下幾方面來解決:第一，降低輸電損耗。目前，我國輸電線路的損耗率一般在7.20%左右，損耗量十分巨大。為了降低輸電損耗，提高電力資源的利用率，可以采用高壓技術和超導高溫技術，通過減少輸電線路的電阻來提高遠距離電力輸送環節中電能的整體利用效率。第二，智能監控系統。智能監控系統能夠實現對輸電環節中電力運行設備的實施監控，通過觀察電力設備的運行參數變化，對電力負荷情況進行調節，排除電力設備中所出現的故障。目前，智能監控系統主要由智能傳感器的傳感網組成，通過對設備運行參數和網絡節點參數進行監控分析，可以防止輸電網系統受到外界因素的影響，保證輸電網絡的安全正常運行，另一方面，智能監控系統還能夠根據預設信息來進行自行判斷，當系統安全在可能受到威脅的情況下能夠實現自動報警和操作。3.3智能變電站。智能變電站的建設主要體現在信息通信技術的建設中，目前的信息通信技術呈現出多樣性的特點，主要包括移動通信技術和光纖通信技術，目前大型的變電站都設置在郊區，且變電站之間相隔較遠，如果采取布線方式來實現通信，不僅效率較低，還需要耗費較多的施工材料。而4G網絡技術的不斷成熟，能夠極大的提高信息的傳輸效率，擴大信息的傳輸范圍，減少信息傳輸過程中的成本。光纖通信技術主要是通過建設相應的通信光纜，來實現變電站之間的信息通訊，與傳統通信技術相比，光纖通信技術具有施工簡單和協調性好的特點，可實現變電站之間的良好通信。

4結語

在信息時代的大背景下，信息技術的快速發展使各行各業進入了智能化改革中。信息技術在電網系統中的應用，在不斷推動智能電網的建設。在智能電網中，各個環節都能夠緊密的結合在一起，通過相應的信息傳遞和遠程控制，形成自動化和智能化的新型網絡，提高了電網運行的安全性和高效性。

作者:姜英武 郭術明 單位:雙城市農電公司

參考文獻:

［1］鐘金，鄭睿敏，楊衛紅.建設信息時代的智能電網［J］．電網技術，2016，(13):141－142.

［2］朱全邦.探討信息時代背景下智能電網建設中的關鍵問題［J］．企業文化(旬刊)，2016，(12):79－80.

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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.174

在城市經濟水平不斷提升的現代化建設中，智能電網的配電自動化建設發揮著重要作用，不但是智能電網信息化建設的重要組成部分，還是人們生活水平進一步提升的重要保障。因此，對智能電網的配電自動化建設有比較全面的了解，對于推動我國市場經濟快速發展有著重要意義。

1 智能配電自動化系統的概述

根據相關研究和調查可知，從配電容量、規模等方面進行分類，智能配電自動化系統主要有小型、中型和大型三種，而配電自動化主要是指站房總和自動化、相關自動化設備、調度中心到終端站房的安全監控、故障預警與保修、自動化抄表和各種信息數據采集等。因此，智能配電自動化系統的建設，需要根據類型、實際要求、目標、未來發展規劃等選擇合適的規模，并保證其經濟性、可擴展性和安全穩定性等，才能更好的滿足不同區域經濟進一步發展的供電需求。目前，智能配電自動化系統的合理應用有著如下幾個方面的優點：一是，靈活性比較好，在實際進行建設時，可以根據配電自動化系統的類型選擇子站、主站和終端等，并且，在以后的擴建中，只需要增加一定量的主站系統，則可以滿足更多用戶的用電需求。二是，自動化程度較好。在實際運行過程中，必須嚴格按照相關規范標準執行，并加強操作技能提升，則能保證整個系統的穩定運行。

2 智能電網的配電自動化建設

在實踐過程中，智能電網的配電自動化建設主要包括如下幾個方面：

（1）初級階段需要注重系統供電穩定性、安全性和可靠性的有效提高。首先，注重雙電源環網供電模式的合理應用。在進行初級階段的智能電網配電自動化建設，需要連接好相鄰兩條線路，并通過兩個電源來構成一個環網供電模式，才能使配網結構得到合理優化，從而保證配電網手拉手供電方式的實際效果。在這個系統中，需要使用的變電站出線保護開關，在結合微機的情況下有著多次重合功能、自動操作功能、遙控操作功能等，并且，通信與遠動設備、事故信息和監控系統等操作也能由微機控制完成。例如：裝置和線路如果出現故障問題，則會通過RTU將信息迅速傳遞到微機控制中心，這時主站系統會對其進行自動化判斷，并確定故障的發生范圍，以便根據現場的實際情況采取斷開故障段開關的操作。其次，注重自動符合分段器應用模式的合理應用。在進出變電站出線的安裝時，通過自動重合閘開關發揮保護作用，可以在線路上安裝多字自動配電開關，并同時安裝電壓檢測設備，對于提高整個配電網的運行安全性有著極大作用。如果配網系統的某個線路段出現故障，自動重合分段器會自行進行判斷，并確定關合故障的時間。由此可見，根據供電部門的實際情況，選擇合適的操作方式，不但能降低智能電網的配電自動化建設的成本，還能大大提高配電半自動化操作的安全性和可靠性。

（2）注重系統網絡結構的合理優化，減少線損情況。在結合微機進行操作和控制的情況下，智能電網的配電自動化建設需要注重整個系統網絡結構的合理優化，并有效建設線損情況，才能真正提高配電網運行的穩定性，從而保障各個方面的用電需求。在實踐過程中，首先，需要注重數據遠程傳輸系統的構建和完善。通過GSM公眾無線通信網短信息服務，可以實現各種數據信息的遠程傳輸，因此，在輸電線路上安裝合適的電壓檢測設備，對于降低線損程度有著極大作用。其次，注重負荷管控系統的不斷推廣和應用。通過GPRS、GSM等移動通信網絡來構建基礎通訊平臺，可以實現遠程用戶的有效管理，并提供高效的服務，從而達到遠程自動抄表、有序用電、監控符合和檢測電能智能的目的。最后，合理采用檢測終端。在充分利用監測終端的情況下，各種數據信息可以得到及時、有效、全面的采集和整理，并且，變壓器的運行情況也能得到全面監控，以在加強無功補償和三相平衡的基礎上，實現配網運行方式的優化管理，從而降低故障問題帶來的影響，對于提升智能電網的配電自動化水平有著重要影響。

3 結束語

綜上所述，由于我國不同地區的經濟水平存在一定差異，因此，智能電網的配電自動化建設，需要對當地的經濟發展情況、配網建設需求、未來發展規劃等進行全面分析，才能真正提高區域經濟的自動化程度。因此，在我國市場經濟快速發展的情況下，加強智能電網的配電自動化建設，需要采用分階段建設的方式，才能增強區域配電網能力，對于提升我國綜合國力有著極大作用。

參考文獻：

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中圖分類號：U665.12文獻標識碼：A文章編號：

1 前言

智能電網是一個完整的信息架構和基礎設施體系， 實現對電力客戶、 電力資產、 電力運營的持續監視。與傳統的電網相比， 智能電網進一步擴展對電網的監視范圍和監視詳細程度， 整合各種管理信息和實時信息， 為電網運行和管理人員提供更全面、 完整和細致的電網狀態視圖，并加強對電力業務的分析和優化， 改變過去那種基于有限的、 時間滯后的信息進行電網管理的傳統方式， 幫助電網企業實現更精細化和智能化的運行和管理。

2智能電網與傳統電網的差異

2.1智能電網：

即為將信息技術、通訊技術、計算機技術和原有的輸、配電基礎設施高度集成而形成的新型電網,它具有提高能源效率、減少對環境的影響、提高供電的安全性和可靠性、減少輸電網的電能損耗等多個優點。智能主要體現在:可觀測--量測、傳感技術;可控制--對觀測狀態進行控制;嵌入式自主的處理技術;實時分析--數據到信息的提升;自適應;自愈等。

2.2傳統電網：

是一個剛性系統,電源的接入與退出、電能量的傳輸等都缺乏彈性,致使電網沒有動態柔性及可組性;垂直的多級控制機制反應遲緩,無法構建實時、可配置、可重組的系統;系統自愈、自恢復能力完全依賴于實體冗余;對客戶的服務簡單、信息單向;系統內部存在多個信息孤島,缺乏信息共享。

目前雖然局部的自動化程度在不斷提高,但由于信息的不完善和共享能力的薄弱,使得系統中多個自動化系統是割裂的、局部的、孤立的,不能構成一個實時的有機統一整體,所以整個電網的智能化程度較低。隨著經濟的發展，當前電網與社會需求所產生的矛盾問題越來越突出，如何節能、降耗以及高效地使用電力資源是當前亟需考慮的問題。

智能電網優點：

與傳統電網相比,人們設想中的智能電網將進一步拓展對電網全景信息(指完整的、正確的、具有精確時間斷面的、標準化的電力流信息和業務流信息等)的獲取能力,以堅強、可靠、通暢的實體電網架構和信息交互平臺為基礎,以服務生產全過程為需求,整合系統各種實時生產和運營信息,通過加強對電網業務流實時動態的分析、診斷和優化,為電網運行和管理人員提供更為全面、完整和精細的電網運營狀態圖,并給出相應的輔助決策支持,以及控制實施方案和應對預案,最大程度地實現更為精細、準確、及時、績優的電網運行和管理。

與傳統電網相比,智能電網將進一步優化各級電網控制,構建結構扁平化、功能模塊化、系統組態化的柔性體系架構,通過集中與分散相結合,靈活變換網絡結構、智能重組系統架構、最佳配置系統效能、優化電網服務質量,實現與傳統電網截然不同的電網構成理念和體系。

3 智能電網的主要技術組成與功能

按產業鏈劃分，智能電網主要由4大模塊組成：高級量測體系；高級配電運行；高級輸電運行；高級資產管理。

各部分的技術組成見圖2.1，用不同的灰度來區分，其中每一部分都有許多新技術需要研究與開發。

圖2.1智能電網的技術組成與功能

3.1 高級量測體系（AMI）：AMI主要功能是授權給用戶，使系統同負荷建立起聯系，使用戶能夠支持電網的運行。AMI是許多技術和應用集成的解決方案，其技術組成和功能主要包括：

1）智能電表：：可以定時或即時取得用戶帶有時標的分時段的（如15 min，1h等）或實時（或準實時）的多種計量值，如用電量、用電功率、電壓、電流和其他信息；事實上已成為電網的傳感器。

2）通信網絡：采取固定的雙向通信網絡，能把表計信息（包括故障報警和裝置干擾報警）接近于實時地從電表傳到數據中心，是全部高級應用的基礎。

3）計量數據管理系統（MDMS）：這是一個帶有分析工具的數據庫，通過與AMI自動數據收集系統的配合使用，處理和儲存電表的計量值。

4）用戶室內網（HAN）：通過網關或用戶入口把智能電表和用戶戶內可控的電器或裝置（如可編程的溫控器）連接起來，使得用戶能根據電力公司的需要，積極參與需求響應或電力市場。

5）遠程接通或斷開。

3.2高級配電運行（ADO）：如圖2.1所示，ADO的技術組成和功能主要包括：高級配電自動化；高級保護與控制； 配電快速仿真與模擬； 新型電力電子裝置； DER運行；AC/DC微網運行；運行管理系統（帶有高級傳感器）。

高級配電自動化是為了實現系統實現自愈，電網應具有靈活的可重構的配電網絡拓撲和實時監視、分析系統目前狀態的能力。

高級保護與控制后者既包括識別故障早期征兆的預測能力，也包括對已經發生的擾動做出響應的能力。而在系統中安放大量的監視傳感器并把它們連接到一個安全的通信網上去，是做出快速預測和響應的關鍵。

快速仿真與模擬（fast simulation and modeling，FSM）是ADO的核心軟件，其中包括風險評估、自愈控制與優化等高級軟件系統，為智能電網提供數學支持和預測能力，以期達到改善電網的穩定性、安全性、可靠性和運行效率的目的。

配電快速仿真與模擬（DFSM）需要支持4個主要的自愈功能：網絡重構；電壓與無功控制；故障定位、隔離和恢復供電；當系統拓撲結構發生變化時繼保再整定。

3.3高級輸電運行（ATO）：

ATO強調阻塞管理和降低大規模停運的風險，ATO同AMI，ADO和AAM的密切配合實現輸電系統的（運行和資產管理）優化。

輸電網是電網的骨干，ATO在智能電網中的重要性勿容質疑，其技術組成和功能如下：變電站自動化；輸電的地理信息系統；廣域量測系統；高速信息處理；

高級保護與控制；模擬、仿真和可視化工具；

高級的輸電網絡元件，如電力電子（靈活交流輸電，固態開關等）、先進

的導體和超導裝置； 先進的區域電網運行，如提高系統安全性適應市場化和改善電力規劃和設計的規范與標準（特別注意電網模型的改進，如集中式的發電模型以及受配電網絡和有源電力用戶影響的負荷模型）。

3.4高級資產管理（AAM）

AMI、ADO和ATO同AAM的集成將大大改進電網的運行和效率。實現AAM需要在系統中裝設大量可以提供系統參數和設備（資產）“健康”狀況的高級傳感器并把所收集到的實時信息進行如下過程集成：優化資產使用的運行；輸、配電網規劃；基于條件（如可靠性水平）的維修；工程設計與建造；顧客服務；工作與資源管理； 模擬與仿真。

4 智能電網的建設

電網作為極為復雜的人工系統,涉及到社會、經濟、技術、管理的諸多層

面。 基于電網發展和技術發展的客觀規律, 智能電網的建設,既要考慮國家發展戰略、國家能源政策及產業布局、國家宏觀經濟發展預期、社會經濟的剛性需求、電網架構的成熟度、特殊運營條件下的供電應對及電力儲備等,還要考慮綜合經濟效益、電網安全可靠、環境保護、可持續發展、附加增值服務及溢出價值回報等。因此智能電網建設需要關注以下幾個研究方向

4.1堅強實體電網

實體電網作為智能電網的物理載體,是實現智能電網的基礎。一個堅強的特高壓電網是未來智能電網的基礎。

4.2智能電網裝備

信息是智能電網的基礎支撐,信息的獲取需要大量的智能裝備來支持。智能電網的裝備不僅涵蓋傳統二次系統的測控、保護、安全穩定控制等裝置,還將包括傳統一次系統的智能電器、靜止補償裝置、固態開關、優質低價和高容量的儲能裝置等。同時結合電網自身優勢,開展基于綜合能源及通信系統體系結構(IECSA)的研究,構建安全、可靠、穩定、適用、快速的智能電網信息交互平臺。

4.3電源電網協調

隨著社會經濟的快速發展,在國家骨干電網的支撐下,未來智能電網既要適

應大型電源基地的接入,還要適應各類分布式電源與保安電源的接入;除了考慮分層分區的電源接入,還要考慮分散式接入。

未來智能電網在規范電源接入技術要求和功能后,將具備穩定、無縫、無擾、自動地接入電源的能力,以及迅速、有序、低擾、安全地解列電源的能力。同時,智能電網的建設應考慮電力網與其他能源網(如天然氣網絡、能源資源輸送網絡等)相結合,系統配套,構成堅固、互補、靈活的國家能源戰略互補體系

4.4雙向互動供電

從用戶端來說,個性化、需求化、靈活的電能需求將可以得到實現;自有、

富余、投資性電能可以用于電網補充、調配和應急。

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新疆地區在“疆外送電”戰略的推動下，實施了電網改造，尤其是在農網改造方面獲得了相當好的的成績，基本形成了以66KV為主要支撐，并以0.4KV與10KV配套發展的供電格局。多數變電站都積極運用微機保護，并廣泛應用了S9之上的節能配變，電網的信息化與自動化水平得到了大幅提高。經過改造，新疆地區電網綜合水平有了顯著提高，但與現代化的智能型堅強電網建設的目標還有很大的差距，尤其是缺乏66KV環網電源，且高能耗主變仍廣泛使用，配電變壓器漏油現象突出，在電網改造過程中，存在有部分0.4KV線路四線不到位。加之網架基礎薄弱等因素的影響，新疆地區用戶供電穩定性難以得到充分保障。

1.2智能型堅強電網建設思路

電網用戶類型多樣，既有商業用電，又有城鎮、農村的居民用電，這就要求電網的供電能力與供電安全性與穩定性堅強、可靠，基于此，建設智能型堅強電網便成為了推進“疆外送電”戰略高效實行，提高新疆地區電網服務質量的有效途徑。智能化與堅強是智能型堅強電網的兩大重要基礎，即在電網建設改造過程中，應依托通信技術與智能手段，堅強網架，實現電網的各項業務電力信息與業務信息等的統一綜合化，促進電網智能化水平的全面提升。基于此，新疆地區在智能型堅強電網建設中，應從當地供電基本特點出發，結合用戶的用電需求，遵循“試點先行”的建設思路，選擇部分地區建設部分示范工程，并著力解決該地區電網建設中通信系統完善性缺失，網架的堅強性缺乏等問題，重點加強電網的互動化、信息化等功能建設，加強先進技術投入，優化電網的布局與結構，從而打造出電耗低、供電安全穩定的新疆地區智能型堅強電網。

2.新疆地區智能性堅強電網建設路徑探討

針對新疆地區的通信系統缺乏完善性以及設備技術水平偏低等電網發展現狀，新疆地區在建設智能型堅強電網過程中，可從如下方面著手：

2.1樹立適度超前理念，優化設置配電變壓器

在新疆地區的智能型堅強電網的建設中，要樹立適度超前的理念，合理利用資金，實現電網的少損多供、經濟安全，避免重復性建設。例如，在進行設備選型中，目前多數使用的是S9型配電變壓器，在智能型電網建設中，要求淘汰66KV變電站中的高能耗主變，此時便可選用S13的配電變壓器，代替原有的能耗較高的配電變壓器，降低能耗，實現智能化電網的“節能環保”的目標。但若運用S13配電變壓器全部代替該地區正在使用的S9型，則是一種過渡超前，不但達不到提升設備技術水平的目的，還會造成資金的浪費，與智能型電網“經濟高效”的目標相違背。同時，在配電變壓器的設置中，要根據其負荷實際情況進行設計，確定合理的設置方案，如單臺或者多臺設置等。通常而言，設置多臺配電變壓器主要用于電力負荷有較大波動的地區。此外，在配電變壓器的布置實踐中，樹立“減少電壓與電能損失率”為基本目標，結合實際，合理采用多點布置方式，實現節能降損，尤其是對于供電范圍較大以及用電負荷密度大的區域，在配電變壓器的布置過程中，應優選多點布置方式。

2.2加大關鍵技術投入，提高電網的智能化水平

新疆地區在進行智能型堅強電網的建設過程中，要積極加強技術創新，加大電網關鍵技術的投入力度，提高電網的信息數字化、智能化水平。在建設過程中，可根據實際，加大對輸電技術、電網信息數字化技術以及數字化變電站技術的應用，克服電網通信系統不完善的缺陷。具體如下：

2.2.1電網信息數字化技術。智能型電網具有數量與種類繁多的信息需求，要求通信系統的信息質量較高。這就要求電網信息系統具有開放性，共享性。因此，要加強智能型電網信息系統的數字化技術的投入，如運用先進的數字化測量裝置，對輸配電線路以及變電站實施信息數字化測量，并通過光纖，實現變電站信息等的數字化傳輸，充分保障電網信息通信系統中信息的質量，使系統更加完善。

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中圖分類號：TM769

文獻標識碼：A

文章編號：1009-2374(2011)27-0132-03

2010年上海世博會旨在展示人類未來的美好生活，期間推廣的一些全新的技術項目己成為全世界的共識。其中一項叫做“智能電網”的技術吸引了人們的目光，整個世博園都成了它的實驗場，也成為中國首個智能電網的示范區。智能電網離我們其實并不遙遠，舉例來說，上海世博園的能量中心是110kV蒙自變電站主變壓器，不僅承擔了浦西園區的電力供應，而且實現了數字化和智能化的信息采集和處理。再如，貼近百姓生活的智能電網應用就是分時電表，這是近年來為適應峰谷分時電價的需要而提供的一種電能表。它可按預定的峰、谷、平時段的劃分，分別計量高峰、低谷、平段的用電量，從而采用不同的電價，發揮電價的調節作用，以合理使用電力資源，發揮最大效益。智能電網所涉及和覆蓋的范圍相當廣，本文旨在探討智能電網的概念、特征及其關鍵技術。

一、智能電網的概念及主要特征

智能電網是電網技術發展的必然趨勢，也是社會經濟發展的必然選擇。從概念上說，智能電網(smartpower grids)就是以物理電網為基礎，將現代先進的傳感測量技術、通訊技術、信息技術、決策分析技術和控制技術，與物理電網高度集成而形成的新型電網，即電網的智能化，也叫做“電網2．0”。

智能電網能夠實現實時監測和控制電網運行，可以及時發現和診斷運行故障，能夠有效實現電網的自我恢復，避免大面積停電，最大程度地減小損失。同時，智能電網具有更高的安全性，能夠對在不同情況下造成的擾動自動進行辨識和反應，保證人身和電網設備的安全。另外，智能電網的智能性突出表現在對電力供應的平衡能力上，能夠進行及時的調度，平衡缺口，實現最佳的供電數量和質量。智能電網的特征主要有以下幾點：

1．白愈性。白愈性是智能電網最重要的特征。智能電網使用在線不間斷評估方式進行自我監測，能夠及時發現預備發生和正在發生的問題，并能夠自動采取修復措施，將危害降低到最低。智能電網的白愈性最大限度的減少了供電服務的中斷，保證穩定的供電服務。

2．鼓勵和促進用戶參與電力系統的運行和管理。智能電網的另一個革新是將用戶也納入到管理系統中來，從而更有助于平衡供求關系，保證系統穩定。通過智能電網，用戶可以時時獲知自己的電力消費情況，以及供電服務信息，并制定自己的使用方案。

3．數字化和信息化。現代信息通信技術、現代電力電子技術、芯片技術等數字化數據采集、控制裝置和手段將在智能電網中得到廣泛應用，具備專有自主分析功能的數字化芯片嵌入電力裝置中，電網進入數字化信息時代。

4．全過程智能化。智能電網是全過程的智能化。發電上，主要是新能源的接入與智能化的協調。用戶端，則與供電方實現智能化的互動協調，整體上實現“實時的需求響應”，用戶將根據自己的電力需求，以及電力系統滿足自己需求的能力，來調整自己的電力消費，從而獲得實實在在的好處。

二、建設智能電網所涉及的關鍵技術

(一)堅強而靈活的網絡拓撲

智能電網的推進離不開信息通信，離不開堅強而靈活的網絡拓撲。一個布置科學合理的配電網絡拓撲可以決定智能電網系統的優劣。配電網絡拓撲分析是配電自動化和DMS高級應用功能的基礎。配電網絡拓撲中常見的分析方法是鄰接矩陣法和樹搜索法。鄰接矩陣法和搜索分析法同時應用于配電網的拓撲分析。鄰接矩陣法應用在廠站分析中，適用于所有的主接線形式。鄰接矩陣法應用于廠站的拓撲分析時，用節點消去法代替鄰接矩陣的自乘運算，能夠提高廠站的拓撲計算速度。

(二)高級計量體系和需求側管理

由于能實現帶有時標的多種計量，智能電表實際上成為分布于網絡上的系統傳感器和量測點。因此，高級計量體系不僅能為電力公司提供遍及系統的通訊網絡和設施，也能提供系統范圍的量測和可觀性，被視為是實現智能電網的第一步。它既可以使用戶直接參與到實時電力市場中來，又可為系統的運行和資產管理帶來巨大效益。

高級計量體系由安裝在用戶端的智能電表、位于電力公司內的計量數據管理系統(MDMS)和連接它們的通訊系統組成。近期，為了加強需求側管理，該體系又延伸到了用戶住宅之內的室內網絡(HAN)。這些智能電表，能根據需要同時實現多種計量(如kw?h，kvar，kw?V等)，設定計量間隔(如5min，15min，1h等)，并具有雙向通訊功能，支持遠程設置、接通或斷離、雙向計量、定時或隨機計量讀取。同時，有的也可以作為通向用戶室內網絡的網關，起到用戶端口(Customer Portal)的作用，提供給用戶實時電價和用電信息，并實現對用戶室內用電裝置的負荷控制，達到需求側管理的目的。

(三)開放、標準、集成的通信系統

通信支撐是智能電網的重要組成部分，而通信接入是智能電網通信支撐的關鍵。由于EPON系統網絡拓撲能夠與電力配電網環形、鏈形結構完全吻合，能夠節省光纖，能夠實現站點到配電終端之問鏈路的1+1保護功能并且實現50ms保護切換，能夠實現單纖雙向高帶寬業務承載，全程無源，能夠完全滿足智能電網堅強可靠、經濟高效、清潔環保、透明開放、友好互動的要求，因此EPON是智能電網通信接入的最佳技術選擇，基于EPON技術組網是配電、用電、調度等環節的理想通信方式并將在智能電網中發揮重要作用。

(四)高級電力電子設備

電力電子技術是使用電力電子器件(如晶閘管、絕緣柵雙極晶體管等)對電能進行變換和控制的技術。智能電網的一個重要技術基礎就是大功率電力電子，以滿足智能電網所要求實現的特性。這項技術具有明顯的節能效果，還能提高系統的運作效率，使系統達到最佳狀態。電力電子設備是弱電控制強電的媒介，也是設備連接到計算機的途徑。

(五)可再生資源接入

可再生資源主要包括太陽能、風能、潮汐能、生物質能。如今，電力和能源的供應緊張已成為制約我國國民經濟穩定、可持續發展的瓶頸。從建設成本和資源保護的角度出發，通過新增發、輸、配電設備來滿足日益增長的高峰負荷的需求變得越來越困難。此外，電力生產過程的連續性，要求發電、供電和用電之間必須隨時保持平衡，電力系統內的發電容量和設備均需要具備相應的備用容量。電力系統對大規模電能儲存技術提出了現實需求，大規模的電能儲存技術可用于電力的“削峰填谷”，改善電力的供需矛盾，提高發電設備的利用率。

目前，各個國家普遍認為，太陽能和風能是解決 能源問題的根本途徑，以下數字對此進行了說明：

每年流向地球的太陽能：5．46×1024J

每年全球的可利用風能：2．5×1021J

全世界石油總儲量：1．89×1022J

全世界天然氣總儲量：1．57×1022J

全世界每年能量消耗量(2007年)：5．0×1020

每年流向地球的太陽能的0．01％或風能的20％就足夠全世界的能量消耗。根據德國太陽能工業協會Bundseverband solarwirtschaft的預測，在本世紀中葉以后，太陽能和風能，特別是太陽電池發電，將成為主要的能源。

(六)智能調度和廣域保護系統

1．系統快速仿真與模擬。己開發的DTS是一個較復雜的軟件系統，其核心包括四個部分：(1)電力系統模擬子系統(Power System Model，簡稱PSM)。它模擬實際的電力系統的運行狀況，即電力系統網絡及各種設備的靜態和動態響應。PSM包括模型生成和算法求解，電力系統仿真模型包括網絡模型、負荷模型、變壓器模型、發電機模型、繼電保護和自動裝置模型和外網等值模型等。仿真算法技術包括網絡拓撲，節點優化，穩態潮流計算，故障計算，暫態過程計算，動態全過程仿真計算，操作處理方法等。(2)教員控制子系統。包括培訓教案制作，培訓過程控制和培訓綜合評估。它提供故障的設置，可進行暫停、恢復、快照、恢復初態、恢復事故前的狀態、重放等。(3)SCADA／EMS仿真子系統，即圖形支撐系統。要求與在線系統在顯示內容與畫面風格上一致，也就是與實際SCADA／EMs圖形一體化，DTS可以共享SCADA的廠站圖、系統圖。將描述SCADA／EMs系統的廠站圖和系統圖的圖形數據文件經過數據分析轉換處理，DTS系統的圖形支撐系統可直接調用顯示。(4)數據庫管理子系統。它是DT8數據管理的中心，也為DTS其它核心模塊提供了數據通信的平臺。DTS數據庫設計方案采用了大型商用數據庫與實時共享庫相結合的辦法。用ORACLE數據庫管理系統維護模擬EMS數據庫、圖形庫和培訓教案庫，而用實時共享庫仿真實際SCADA實時數據庫。

2．智能預警技術。智能預警系統主要起到對無人值守變電站的安全維護作用，對于影響設備運行狀態的各種因素及時進行預警，例如水災、火災、設備異常、煙霧、電纜溝異常等。智能預警技術通過在線監測，提早發現故障并及時處理，大大提高了變電站的安全運行水平。

3．優化調度技術。智能電網的調度技術是指綜合運用多種技術對整個電網進行智能控制。一體化調度管理技術體現了智能化調度中心高效和規范運轉。一體化調度計劃運作平臺和大型可再生及分布式能源接入控制技術體現了智能電網的經濟性與靈活性，符合國家節能減排的政策，也利于資源的大規模配置，同時也為靈活的大規模可再生與分布式能源的接入提供技術支撐。

4．預防控制技術，如電網故障智能化辨識及其恢復。由高速計算機處理的準實時數據使得專家診斷來確定現有的、正在發展的和潛在的問題的解決方案，并提交給系統運行人員進行判斷。智能電網通過實時通信系統和高級分析技術的結合使得執行問題檢測和響應的自動控制行動成為可能，它還可以降低已經存在問題的擴展，防止緊急問題的發生，修改系統設置、狀態和潮流以防止預測問題的發生。

篇（6）

引言

在智能電網的建設背景下，從提升山區用電管理水平和加強供電可靠性2個方面，提出加強山區智能配電網建設的重要性，介紹了智能配電網的相關概念和山區電網的特殊性，分析了智能配電網的系統架構，并從自動計量管理、電網資產的遠程監視與控制、地理信息系統GIS、開展智能配電網網絡分析4個方面，深入探討了如何建設山區智能配電網。

1 建設山區智能配電網的重要性

1.1 提升山區用電管理水平

配電網屬于電網的末端環節，直接接入用戶端，是我國電網的薄弱環節，長期以來一直存在技術更新換代緩慢、電力設備老化嚴重、電網升級困難等問題。山區地處偏僻，經濟相對落后，配電網建設水平不高，自動化設備水平較低。通過智能配電網的建設，有利于提高供電可靠性，改變山區用電管理情況，提升山區用電管理水平，確保配網安全、穩定、可靠、經濟運行。

1.2 提升山區供電可靠性

智能配電網以堅強、自愈為主要特征，加快山區智能配電網的建設能夠提升山區供電可靠性，降低停電時間，減少因停電帶來的損失。目前，山區配電網網架結構相對薄弱，以單電源供電為主，一旦系統失電，電網將失去電源，造成不可避免的停電。而智能配電網下，可形成環型和輻射型網絡，同時電網具有自愈功能，具備條件的地區還可能進行新能源接入，能大大提高供電可靠性。

2 智能配電網簡介

智能配電網是智能電網建設的重要組成部分，圍繞配電網相關資產，將智能電網中先進的自動化、智能化、自愈化技術應用于電網的設計、建設、運行、維護等環節，可實現對電網的智能控制，以延長電網中的電力設備壽命、降低配電網絡升級改造成本、提升配電網絡供電可靠性。具體到山區智能配電網，可通過對光纖網絡的架設，實現電網的高速通信，針對不同地區的縣城、農村、山區典型地帶，構建智能供電模式，建設智能配電網配的輔助規劃、決策、支持系統，資源情況具備的地區，還可以發展接入配電網的風、光、儲一體化微網系統，在多電源互補的情況下，優化智能電網供電模式，優化山區供電的電網架構、電網電力裝備的選擇和使用、智能配電設備的布置。圖1

圖1 山區智能配電網架構

為山區智能配電網架構。由圖可知，智能配電網融合智能采集、自動計量、智能分析決策等先進技術于一體，多種技術相互融合互補，構建一個有機整體，發揮協同優勢。首先，借助先進的通信技術，通過光化學互感器和智能儀表，實時監測與采集配電網絡的數據，供電網進行智能決策分析。然后，采集到的實時數據進入存儲數據倉庫，采集到的數據與歷史數據和基礎數據一起為配電網的網絡設計優化、設備壽命分析、網絡運行分析提供依據，實現配電網絡的停電實時重構。此外，MIS（ERP）系統也能夠從數據存儲倉庫中調取相關信息，供給配電網管理和ERP系統使用，為電網戰略決策提供支撐，解決電網的信息不對稱情況；網絡優化系統與SCADA系統之間還有信息交互，交換電網的控制信息，整個系統架構在IP網和GPS平臺基礎上。

3 山區智能配電網建設和配置研究

3.1 自動計量管理

智能儀表采集用電信息，實行自動計量管理，能夠極大地提升計量效率，降低電網竊電。自動計量的實現核心在于智能儀表的安裝，智能電網的發展帶動了智能電表技術的發展，通過智能電網能夠實時采集不同時段的電能消費數據，并據此采取分時電價，有助于電能的削峰填谷，幫助消費者理性消費電能。此外，智能儀表的自動計量有助于幫助電網企業定位具體的竊電位置，打擊電網竊電現象，提升山區配電網的管理水平。

3.2 電網資產的遠程監視與控制

山區配電網網架結構相對薄弱，受地形和交通因素的影響，電網資產的管理相對不便，給電網運行和維護人員帶來極大的工作量，尤其是在雨雪等惡劣天氣下，電網的設備監控和故障檢修難度較大。通過智能配電網進行資產的遠程監視與控制，借助IEC61850規約和高速光纖通信，采用分組網絡的方式實現遠程監視與控制，現場安裝的傳感器能夠及時對電網的異常信息進行提示和報警，提醒運行人員盡快處理。在智能配電網中，新型的狀態傳感器代替了傳統的故障指示器，能夠更加快捷真實地反映電網的故障狀態，一旦山區配電網出現故障，能夠迅速地進行故障定位，借助智能配電網通信網絡，進行有效的數據預測和事故追憶，盡快定位故障的具置，使控制中心準確地向故障所處位置派遣工程師，并迅速安排檢修和故障排查，進行快速的故障修復。

3.3 地理信息系統GIS

智能配電網架構在地理信息系統GIS和基于IP的SCA-DA系統基礎上。GIS系統在山區智能配電網的建設中具有廣闊的發展前景，智能配電網SCADA系統需要通過GIS系統來顯示實時信息，電網實時調度系統也需要使用GIS系統的圖像和數據。此外，在智能配電網的故障檢修中，GIS能夠進行故障的快速定位和管理，并派出故障檢修人員進行快速檢修，從而降低故障的排除時間，并能夠用于事故預想、模擬停電、空間負荷預測、空間數據挖掘中。

3.4 開展智能配電網網絡分析

山區智能配電網的網絡分析集中體現在以下3個方面：

（1）設備壽命分析：針對山區配電網電氣設備的老化問題，通過設備壽命分析，結合相似的壽命分析庫，與同類設備的特征進行對比，進行最后的狀態評估，及時發現配電網元件的絕緣損壞、擊穿、老化等情況。

（2）配電網絡設計優化：隨著山區經濟的發展，配電網的規模將進一步擴大，通過智能網絡設計優化技術，結合電網的網絡架構和負荷增長需求，建立準確的負荷預測模型，尋找更加適合電網情況的網絡設計方案，為電網企業進行電網建設規劃和決策提供依據。

（3）配電網絡運行分析：實時監視配電網絡的運行潮流，根據負荷工況的變化來決定配電網絡的運行方式，實現靈活的負荷方式調整，達到電網運行的最優潮流。

4 結語

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中圖分類號：F273     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2014）17-0121-02

智能電網系統是將供電端到用電端的所有設備通過感測器連接，形成綿密完整的輸電網絡，并對其中的信息加以整合分析，以達到電力資源的最佳配置，借此降低成本、提高用電效率。從智能電網的構成來看，依據電網特性分為發電與調度、輸電、配電、用戶等四種類型的供需關系，配合產業推動及環境建構，形成六個構成內容以及智能電網總體規劃的架構。[1]

一、推動智能電網建設的系統規劃措施

1.智能發電與調度

（1）提高再生能源并網占比：整合全系統通訊協定完善系統互通性，通過需量反應調度機制，維持電網的穩定調度能力；研究大型儲能系統、導入抽蓄電廠變速運轉控制，增加再生能源調度空間。

（2）提升發電廠運轉效率與可靠度：進行快速系統復電規劃，并強化先進設備資產管理，以提高設備利用率及增加系統運轉可靠度。

2.智能輸電

（1）提高輸電效率：更新耐熱導線，增加輸電容量及降低輸電損失，推動變電所智能化，提高整體輸電容量及供電效率。

（2）增進輸電安全：推動先進輸電故障測距系統、馬達及保護設備更新，密切監控線路的動態熱容量，以減少系統故障及縮小停電區域，增進輸電安全。

3.智能配電

（1）提升配電安全與效能：推動配電自動化建設，以便于偏遠的搶修不易地區、工業區及都會區等主要地區的數據采集與監控（SCADA）。提高饋線自動化普及率，當線路故障發生時，調度人員可依配電網絡信息系統，快速定位故障區間，以加速完成復電。

（2）強化分散式能源整合：將未來配電網絡信息與電表資料管理系統信息整合，以增加再生能源導入，并可通過儲能系統的發展與應用，促進再生能源充分融入配電系統中。

4.智能用戶

（1）用戶/終端信息建設：推動高低壓用戶智能型電表基礎建設、建立用戶端需量反應機制、推廣家庭能源管理系統（HEMS）及其他能源系統管理服務，協助用戶端落實節能減碳政策，并有效/即時管理未來智能電網的供需平衡問題；同時研議其他創新可行做法進行構建，以降低構建成本。

（2）制定用戶服務規劃：分階段完成智能用戶系統構建后，推動相關衍生如智能充電站技術（包括G2V，V2G等技術）、需量反應推動、分散式能源及儲能在家庭中的應用。

5.智能電網產業

（1）發展關鍵系統與設備產業：配合整體智能電網推動規劃（含發、輸、配電及用戶等）將智能電表系統、電動車智能充電系統、先進配電自動化系統、廣域監測系統、智能家電系統、微電網系統及儲能系統等7項列入推動范疇，并協助廠商參與國外示范計劃。

（2）創造服務性智能電網產業：在智能電網基礎構建完成后，比照國外先進國家，推動電價回歸市場機制，帶動電能管理系統服務產業發展。

6.智能電網環境建設

（1）發展高再生能源占比及快速平衡電網供需的關鍵技術，如研究再生能源間歇出力預測、快速升載、先進電力電子設備與微電網、先進配電自動化、AMI資通訊技術、儲能系統。

（2）發展基于ICT技術的智能電網技術，如：智能儲能系統及需量反應服務（含卸載控制及負載預測、卸載流程與控制策略等）；能源信息分析及安全管理（含即時性能源信息分析與異常行為偵測、資料加解密、通訊安全等）；能源信息通訊網絡技術（IEC61850相關標準的通訊應用）。

（3）構建智能電網設備標準及檢測平臺，就目前智能電網相關國家標準，包含自動讀表系統、氫能與燃料電池、風力發電、太陽光電、電動車輛、智能家庭及信息安全等方面，評估篩選及構建檢測驗證平臺。

（4）持續進行自動讀表通信界面相關標準研究與草案研擬、先進電度表計量檢測技術研究等，包括自動讀表系統、氫能與燃料電池、風力發電、太陽光電、電動車輛、信息安全等皆有標準草案在進行，以補強智能電網相關標準及構建檢測能量。

7.智能電網環境建設

（1）審視現行電業相關規范，改革現行需量反應制度，包括傳統控制型（直接負載控制及可停電力等）需量反應制度、評估市場型（需求競標、緊急型等）需量反應制度。

（2）審視現行電價制度，包括合理反映供電成本確保電業正常發展、評估多樣化電價制度（時間電價、緊急高峰電價、即時電價及高峰時間電價回饋等），進而推動具節電誘因之電價制度，以提高用戶節能意愿。

（3）推動用戶節能管理制度，研究及建構吸引業界參與的商業模式。如發展與推廣住宅能源管理系統、商業能源管理系統及工業能源管理系統，以提高節能減碳效益。

（4）人才培育，如結合大專院校設置智能電網研究中心培育技術及相關人才，并配合智能電網的構建，結合地方政府推動一般民眾相關知識的教育宣傳。

二、推進智能電網建設的規劃安全架構[2]

1.防火墻的配置

為保護智能電網免遭外部攻擊，最有效的措施就是分別在智能電網系統中設置防火墻，通過設置有效的安全策略，做到對智能電網系統的訪問控制。不改變原來網絡拓撲結構，且保證通訊速度不受較大影響，可以配置使用基于狀態檢測包過濾技術上的流過濾技術的防火墻――硬件防火墻系統。

2.資料加密系統

各端點可能有大量的資料，除了要在資料傳輸上保證通道的安全外，也應對信息內容本身加密。在智能電網系統中，威脅最大的其實還是來自于內部，因為威脅來源位于系統內部，竊取或其他惡意行為要容易很多，進而系統受到入侵的可能性將更大。因此，直接對信息內容加密是最有效的辦法，可采用高強度的加密技術對資料內容進行加密，進一步保證信息保密性等安全性要求。然而需要注意的是，在電力行業的計算機系統中，有很多資料必須要有實時性，傳輸時間必須低于規范要求，若是采用公開密鑰加密系統，雖然防御強度非常高，但復雜度也較高，運算處理的時間相對較長，可能無法符合規范要求。因此要有所取舍，才能夠達到網絡安全的要求。

3.防止地址轉換協議系統

基本預防或是阻擋地址轉換協議攻擊的構思有一個簡單又有效的方法去預防地址轉換協議攻擊，就是將地址轉換協議的緩存區狀態設成靜態。該方法的缺點為：不能在動態環境中工作；當網絡管理者在部署整個網絡時，這對網絡管理者來說將變得很難處理。為此，可以采用思科高端交換器技術，將IEC61850網絡拓撲加入具有文獻技術的高端交換器中。這樣雖然成本較高，但能減輕管理人員的負擔，而對于外置入侵偵測系統也能有很好的保護。

4.入侵偵測系統

智能電網系統的可用性要求非常重要，但阻斷攻擊與分散式攻擊難以預防，因此需要建立一套完善的入侵偵測系統，力求在最短的時間內發現異常流量行為，并即刻做出防護措施。另外，入侵偵測系統除了可以達到偵測分散式與阻斷式攻擊之外，也能偵測蠕蟲病毒、系統漏洞、應用程序漏洞等，還可以支持位置轉換協議等各項弱點與攻擊的預防。

5.信息傳輸加密產品的配置

為了保護數據信息從發起端到接收端傳輸過程的安全性，在每一級網絡配備的防火墻系統與邊界路由器之間配備網絡層加密機。由于網絡層加密設備可以實現網關到網關的加密與解密，因此，在每個有重要傳輸數據的網點只需配備一臺網絡層加密機。利用加密技術以及安全認證機制，保護信息在網絡上傳輸的機密性、真實性、完整性及可靠性。具體應包括如下內容：高加密強度的安全隧道，認證通信雙方的身份，實現基于應用的訪問控制；有詳細的日志和審計記錄，對所處理的每一次通信或服務都可以進行詳細記錄；提供穿越防火墻的VPN應用模式，可以直連的方式把通過認證的數據直接傳送到主機的應用程序；可以與第三方認證產品集成，提供更強的身份認證和訪問控制功能。

三、智能電網建設成效的評價體系

1.智能變電站試點項目專項評價指標體系

智能變電站試點工程技術性評價指標以《智能變電站技術導則》為基礎，主要技術指標涵蓋互動性、全面性、先進性等方面。互動性指標包括信息標準化、配置標準化、功能互動等指標；全面性指標包含輔助設備與優化措施等指標；先進性指標包含智能設備、過程層同步對時、易操作性、易維護性等評價指標。

2.配電自動化試點項目專項評價指標體系

配電自動化試點工程評價技術性指標主要依據《配電網技術導則》《配電自動化技術導則》等標準提出，包含安全性、互動性、優質性、先進性等指標。其中，安全性指標主要包括配電網網架結構的安全可靠性、配電自動化系統設備的安全可靠性等；互動性指標主要考慮信息互聯的標準性，反映配電自動化系統與其他系統的信息交互能力，包括與上一級調度自動化系統交互能力、與生產管理系統交互能力、與電網GIS平臺交互能力、與營銷管理信息系統交互能力、與95598系統交互能力；優質性指標主要反映用戶供電質量；先進性指標主要包括配電自動化設備的覆蓋率、配電網高級應用等。

3.用電信息采集系統試點項目專項評價指標體系

用電信息采集系統試點工程技術性評價指標主要根據《電力用戶用電信息采集系統功能規范》《電力用戶用電信息采集系統管理規范》等標準提出，具體包括可靠性、安全性和先進性等指標。其中，可靠性指標包含主站系統可靠性、終端可靠性以及通信信道可靠性等；安全性指標主要是指系統設計是否遵循《電力系統二次安全防護總體方案》《電力系統二次安全防護規定》等要求，通過信息內外網、公網通信、主站側、終端側、智能電表五個層次體現；先進性指標主要包括信息傳輸響應時間、數據庫查詢響應時間和信息交互等指標。

篇（8）

Abstract: better and faster rural construction, promote enterprise to realize the sustainable development achievements, the construction of rural into a strong and intelligent level higher power supply network, to better meet the socialism new rural reconstruction and the needs of the development of new energy, have important practical significance and long-term strategic sense keywords: new rural, intelligence, and power grid construction

中圖分類號：U665.12 文獻標識碼：A文章編號：

建設以“堅強、智能”為特 征的新型農網，是新 時期國

家對農電工作提出的新 的目標任務， 也是實現 農網與各

級電網協調發展的必然 要求。 目前我國農村電 網存在著

科技含 量低、管 理水平粗 放、投 融資體 制不順 、應對 農村

多元化和個性化需求能 力弱等亟待解決的問 題， 這些問

題的存在與當前農村的 快速發展極不相適應 ， 一定程度

上制約了農村經濟的發 展。 因此未來十年，更好 、更快地

建設農網，推動農電企 業實現可持續發展，把 農網建設成

比較堅強且智能化 水平較高的供電網絡， 更好地 滿足社

會主義新農村建設和新 能源發展的需要， 具有重 要的現

實意義和長遠的戰略意義。

1 目前我國農村電網存在的問題

（1） 一直以來存在重視城網建 設，輕視農網建 設的觀

念。 由于我國長期存在的電力瓶頸制約，所以在電力發展

上一 直存 在著 注重 外延 發 展和 發電 能 力建 設的 指導 思

想，由此 也形成 了電力系 統長期 存在的 “重視 城網、 輕視

農網”的傳統觀念。

（2 ）農村 能源問 題。 我 國農 村能源 短缺且 農村 用電

難，導致農村生活用能 過度依賴生物質能，且 以直接燃燒

為主，熱效率低，污染嚴重。 對于供電企業來說，則存在損

耗高，竊電多，收費難等問題 。

（3 ）農村電 網結構 薄弱， 設施 老化、 發展不 平衡 等問

題突出。 農村電網多為輻射網，環網供電范圍小，10kV 饋

線較長，通常達到十幾 千米，且以架空線為主，支 線多，電

力負荷分散，負荷密度 小，負荷受季節影響大 。 其中最主

要的是設備老化和超負荷運行。有資料表明，2009 年農網

調查的樣本中有 20.3%的公用配電變壓器 超載運行，31%

的中低壓配電線路過載運行。

（4 ）農網建 設資金 缺乏， 尚未 建立一 種長效 、穩 定的

投資機制。 農村電網一般是 3～5 年進行改造建設，目前國

家取消了供電貼費的收 取， 各個省級電力公司 還貸壓力

比 較重，難以拿出大量資金 投入農網改造；而縣級 供電企

業 經營的核定原則是“保本 微利”，企業利潤空間很 小，自

我投資發展的能力較弱 。

2 新型農網智能化建設的對策

新型 農 網智 能化 建設 應 立足 農村 供 電的 特點 和 需

求 ，研究 解決智能 化建設 中的投資 、營銷 、配電 網及 調度

管理模式等關鍵性問題。 農村配電網與城市電網相比，在

網 絡結構、 一次設備和自動化技 術的應用上都有 很大的

差距。 因此，農網智能化建設不能完全照搬城市智能電網

模式，必須根據客觀條件的不同選擇其智能模式。

2.1實現農網配電自動化

配電 自動化是指利用現代電子 技術、 通信技術 及計

算 機網絡技術與電力設備 相結合， 將配電網在正 常及事

故 情況下 的監測、 保護、 控制、計 量和供電 企業 的管 理工

作 有機地融合在一起。 提高供 電質量， 與用戶建 立更密

切 、 更 負責的關系， 以合理的價格 滿足用戶要求 的多樣

性 ，力求供電經濟最好，企 業管理更為有效。 現階 段我國

縣 級配電網自動化系統一 般采用就地控制模式 、 計算機

集 中監控模式、 就地與遠程監控 混合模式等 3 種 應用模

式。 其中就地控制模式通過變電站重合器與分段器配合，

在 線路發生故障時， 按原來設定 的程序完成對故 障區域

的 隔離，恢復對非故障區域 的供電；計算機集中監 控模式

即 設立控制中心， 饋線上各個 自動終端采集的信 息通過

一定的信 息通道傳回主站。 當發生故障時，由主站根據采

集 信息進行分析判斷， 將故障段 切除并實施恢復 供電方

案 ；就地與遠程監控混合模 式采用了斷路器、智能 型負荷

開關等設備，且各自動化開關具有遠程通信能力。 該方案

可 以及時準確地切除故障 ，恢復非故障段供電，同 時還可

以 接受遠方監控， 配電網可以積 極參與網絡優化 調整和

非正常方式下的集中 控制。

2.2信息通道的建設

配電通信網是發 展智能電網的基礎條件 。

智能配電

安排的依據，具體 包括農村電力市場需求預 測、農網改造

通信網的建設 目標是利用經濟合理，

技術 成熟的通信技

升級的目標和任務、投資規模、資金來源及電價測算。

術，

滿足智能配電 網發展各個階段對電力 通信網絡的需

由此可見，

中央政府從制 度上對農村電網 改造升級

求，支持各類業 務的靈活接入，為電力 智能化系統設備提

供強有力的通信保障。

根據智 能配電網通信 業務需求 ，如圖 1 所 示.其主要

是以光纖通信 實現重點保障，無線通信實 現廣泛覆蓋，載

波通信作為補充方案。 其中 110kV 變電站、 縱聯保護裝

置、配電網自動 化檢測節點、分布式能 源站、獨立儲能站、

重要負荷管理 節點需要覆蓋光纖通信 ， 實 現裝置之間和

到配電調度 之間的光纖通信通道。 智能 電表臺區集中點

和設備運行狀 態檢測節點在光纖通道 之外的節點采用寬

帶無線通信或 租用公共無線通信方式 。 智能電表到臺區

集中根據距 離遠近，采用載波等方式 靈活接入，實現智能

電表的廣泛接入。

配電調度中心

光纖網

絡通信

項目的 管理過 程中將會 遇到的 一些問 題進行 了規范 ，這

為新一輪的農網改 造建設提供了資金保障 ， 是 建設新型

智能化農網的堅強后盾之一。

2.4大力發展分布式發電技術

分布式發電是指發電 功率在 30～50 兆瓦以 下的小型

模塊化 、分散式 、布置 在用戶附 近的高 效、可 靠的發 電單

元。 分布式發電的優 勢在于可以充分開發利 用各種可用

的分散存在的能源 ， 包 括本地可方便獲取的化 石類燃料

和可再生能源，并提高能源的利用效率。 分布式發電的電

源主要 包括微 型燃氣輪 機、燃料 電池、 功率較 小內燃 機、

可再生能源如太陽能發電的光伏電池和風力發電等。

在農村地區，各住戶一 般是獨立居住，比較 理想的分

布式電源是光伏發 電和風力發電,如圖 2 所示。 雖然 這 2

項技術還不是很成 熟，距離實際應用還有 一段距離，但它

們是利用可再生清 潔能源發電， 而且國家正在 大力發展

這 2 項技術，并出臺了相應的扶持政策，前景很被 看好。

圖 1

智能配電網通信方案示意圖

圖 2

光伏、風能發電系統示意圖

2.3

深化融資體制改革，暢通資金渠道

2010 年 11 月 10 日， 國家發改委辦公廳發 布關于印

3

結束語

發《 農村電網 改造升 級項目 管理 辦法》 的通知 ，其中明確

了農村電網改 造的范圍、 投資資金來源及 投資計劃的實

廣 大農 村是 我 國未 來經 濟 增長 的重 點 地區 ，

同 時

施。

《辦法》規定 ，農網改造升級項目建設 資金按照“企業

也是 用電 負荷 大 幅增 長的 潛 力地 區，

具有 很大 的 發展

為主 、政府支 持”的原 則多渠 道籌集 ，中西部 地區 項目資

空間 。

近 年來 ，隨 著我 國經 濟的 快 速增 長， 農村 電 力需

金原則上由 國家安排，

東部地區項目資本 金由項目法人

求增 勢強 勁，用電 量年增 長在 10％～15％，經 濟發達 地區

農村 用電量 甚至達 到 20％～30％。 面 對這樣 的高速 增長

自籌。

《辦法》提 出，農村電網改造升級是指 變電站、線路

等農村 電網設 施的新建 ，以及對 已運 行農網 設施 局部或

整體就 地或異地建設 、增容、更 換設備等。 《辦 法》還明確

提出,表箱和 電能表改造投 資納入投資 計劃，表 后線及設

施由 農戶提供 合格產 品或出資 改造。《辦法 》提出 ，各省

（區、市 ）農網改造 升級規劃將由省級發改委組織編制，報

國家發改委審 批。 省級規劃將作為申報 投資計劃和項目

趨勢，農 村電網面臨巨 大的供電 壓力。 構建網 架堅強、網

絡智 能的 農 網， 可 以 有效 解決 目 前農 網普 遍存 在 的網

架結 構 相對 薄弱 ， 供 電能 力 不足 、 自 動化 水平 低 等問

題。 我國智能電網的建設給農網發展帶來了新的機遇，農

篇（9）

中圖分類號： F407 文獻標識碼： A

智能電網系統是將供電端到用電端的所有設備通過感測器連接，形成綿密完整的輸電網絡，并對其中的信息加以整合分析，以達到電力資源的最佳配置，借此降低成本、提高用電效率。從智能電網的構成來看，依據電網特性分為發電與調度、輸電、配電、用戶等四種類型的供需關系，配合產業推動及環境建構，形成六個構成內容以及智能電網總體規劃的架構。

一、推動智能電網建設的系統規劃措施

1.智能發電與調度

（1）提高再生能源并網占比：整合全系統通訊協定完善系統互通性，通過需量反應調度機制，維持電網的穩定調度能力；研究大型儲能系統、導入抽蓄電廠變速運轉控制，增加再生能源調度空間。

（2）提升發電廠運轉效率與可靠度：進行快速系統復電規劃，并強化先進設備資產管理，以提高設備利用率及增加系統運轉可靠度。

2.智能輸電

（1）提高輸電效率：更新耐熱導線，增加輸電容量及降低輸電損失，推動變電所智能化，提高整體輸電容量及供電效率。

（2）增進輸電安全：推動先進輸電故障測距系統、馬達及保護設備更新，密切監控線路的動態熱容量，以減少系統故障及縮小停電區域，增進輸電安全。

3.智能配電

（1）提升配電安全與效能：推動配電自動化建設，以便于偏遠的搶修不易地區、工業區及都會區等主要地區的數據采集與監控（SCADA）。提高饋線自動化普及率，當線路故障發生時，調度人員可依配電網絡信息系統，快速定位故障區間，以加速完成復電。

（2）強化分散式能源整合：將未來配電網絡信息與電表資料管理系統信息整合，以增加再生能源導入，并可通過儲能系統的發展與應用，促進再生能源充分融入配電系統中。

4.智能用戶

（1）用戶/終端信息建設：推動高低壓用戶智能型電表基礎建設、建立用戶端需量反應機制、推廣家庭能源管理系統（HEMS）及其他能源系統管理服務，協助用戶端落實節能減碳政策，并有效/即時管理未來智能電網的供需平衡問題；同時研議其他創新可行做法進行構建，以降低構建成本。

（2）制定用戶服務規劃：分階段完成智能用戶系統構建后，推動相關衍生如智能充電站技術（包括G2V，V2G等技術）、需量反應推動、分散式能源及儲能在家庭中的應用。

5.智能電網產業

（1）發展關鍵系統與設備產業：配合整體智能電網推動規劃（含發、輸、配電及用戶等）將智能電表系統、電動車智能充電系統、先進配電自動化系統、廣域監測系統、智能家電系統、微電網系統及儲能系統等7項列入推動范疇，并協助廠商參與國外示范計劃。

（2）創造服務性智能電網產業：在智能電網基礎構建完成后，比照國外先進國家，推動電價回歸市場機制，帶動電能管理系統服務產業發展。

6.智能電網環境建設

（1）發展高再生能源占比及快速平衡電網供需的關鍵技術，如研究再生能源間歇出力預測、快速升載、先進電力電子設備與微電網、先進配電自動化、AMI資通訊技術、儲能系統。

（2）發展基于ICT技術的智能電網技術，如：智能儲能系統及需量反應服務（含卸載控制及負載預測、卸載流程與控制策略等）；能源信息分析及安全管理（含即時性能源信息分析與異常行為偵測、資料加解密、通訊安全等）；能源信息通訊網絡技術（IEC61850相關標準的通訊應用）。

（3）構建智能電網設備標準及檢測平臺，就目前智能電網相關國家標準，包含自動讀表系統、氫能與燃料電池、風力發電、太陽光電、電動車輛、智能家庭及信息安全等方面，評估篩選及構建檢測驗證平臺。

（4）持續進行自動讀表通信界面相關標準研究與草案研擬、先進電度表計量檢測技術研究等，包括自動讀表系統、氫能與燃料電池、風力發電、太陽光電、電動車輛、信息安全等皆有標準草案在進行，以補強智能電網相關標準及構建檢測能量。

7.智能電網環境建設

（1）審視現行電業相關規范，改革現行需量反應制度，包括傳統控制型（直接負載控制及可停電力等）需量反應制度、評估市場型（需求競標、緊急型等）需量反應制度。

（2）審視現行電價制度，包括合理反映供電成本確保電業正常發展、評估多樣化電價制度（時間電價、緊急高峰電價、即時電價及高峰時間電價回饋等），進而推動具節電誘因之電價制度，以提高用戶節能意愿。

（3）推動用戶節能管理制度，研究及建構吸引業界參與的商業模式。如發展與推廣住宅能源管理系統、商業能源管理系統及工業能源管理系統，以提高節能減碳效益。

（4）人才培育，如結合大專院校設置智能電網研究中心培育技術及相關人才，并配合智能電網的構建，結合地方政府推動一般民眾相關知識的教育宣傳。

二、推進智能電網建設的規劃安全架構

1.防火墻的配置

為保護智能電網免遭外部攻擊，最有效的措施就是分別在智能電網系統中設置防火墻，通過設置有效的安全策略，做到對智能電網系統的訪問控制。不改變原來網絡拓撲結構，且保證通訊速度不受較大影響，可以配置使用基于狀態檢測包過濾技術上的流過濾技術的防火墻――硬件防火墻系統。

2.資料加密系統

各端點可能有大量的資料，除了要在資料傳輸上保證通道的安全外，也應對信息內容本身加密。在智能電網系統中，威脅最大的其實還是來自于內部，因為威脅來源位于系統內部，竊取或其他惡意行為要容易很多，進而系統受到入侵的可能性將更大。因此，直接對信息內容加密是最有效的辦法，可采用高強度的加密技術對資料內容進行加密，進一步保證信息保密性等安全性要求。然而需要注意的是，在電力行業的計算機系統中，有很多資料必須要有實時性，傳輸時間必須低于規范要求，若是采用公開密鑰加密系統，雖然防御強度非常高，但復雜度也較高，運算處理的時間相對較長，可能無法符合規范要求。因此要有所取舍，才能夠達到網絡安全的要求。

3.防止地址轉換協議系統

基本預防或是阻擋地址轉換協議攻擊的構思有一個簡單又有效的方法去預防地址轉換協議攻擊，就是將地址轉換協議的緩存區狀態設成靜態。該方法的缺點為：不能在動態環境

中工作；當網絡管理者在部署整個網絡時，這對網絡管理者來說將變得很難處理。為此，可以采用思科高端交換器技術，將IEC61850網絡拓撲加入具有文獻技術的高端交換器中。這樣雖然成本較高，但能減輕管理人員的負擔，而對于外置入侵偵測系統也能有很好的保護。

4.入侵偵測系統

智能電網系統的可用性要求非常重要，但阻斷攻擊與分散式攻擊難以預防，因此需要建立一套完善的入侵偵測系統，力求在最短的時間內發現異常流量行為，并即刻做出防護措施。另外，入侵偵測系統除了可以達到偵測分散式與阻斷式攻擊之外，也能偵測蠕蟲病毒、系統漏洞、應用程序漏洞等，還可以支持位置轉換協議等各項弱點與攻擊的預防。

5.信息傳輸加密產品的配置

為了保護數據信息從發起端到接收端傳輸過程的安全性，在每一級網絡配備的防火墻系統與邊界路由器之間配備網絡層加密機。由于網絡層加密設備可以實現網關到網關的加密與解密，因此，在每個有重要傳輸數據的網點只需配備一臺網絡層加密機。利用加密技術以及安全認證機制，保護信息在網絡上傳輸的機密性、真實性、完整性及可靠性。具體應包括如下內容：高加密強度的安全隧道，認證通信雙方的身份，實現基于應用的訪問控制；有詳細的日志和審計記錄，對所處理的每一次通信或服務都可以進行詳細記錄；提供穿越防火墻的VPN應用模式，可以直連的方式把通過認證的數據直接傳送到主機的應用程序；可以與第三方認證產品集成，提供更強的身份認證和訪問控制功能。

三、智能電網建設成效的評價體系

1.智能變電站試點項目專項評價指標體系智能變電站試點工程技術性評價指標以《智能變電站技術導則》為基礎，主要技術指標涵蓋互動性、全面性、先進性等方面。互動性指標包括信息標準化、配置標準化、功能互動等指標；全面性指標包含輔助設備與優化措施等指標；先進性指標包含智能設備、過程層同步對時、易操作性、易維護性等評價指標。

2.配電自動化試點項目專項評價指標體系

配電自動化試點工程評價技術性指標主要依據《配電網技術導則》《配電自動化技術導則》等標準提出，包含安全性、互動性、優質性、先進性等指標。其中，安全性指標主要包括配電網網架結構的安全可靠性、配電自動化系統設備的安全可靠性等；互動性指標主要考慮信息互聯的標準性，反映配電自動化系統與其他系統的信息交互能力，包括與上一級調度自動化系統交互能力、與生產管理系統交互能力、與電網GIS平臺交互能力、與營銷管理信息系統交互能力、與95598系統交互能力；優質性指標主要反映用戶供電質量；先進性指標主要包括配電自動化設備的覆蓋率、配電網高級應用等。

3.用電信息采集系統試點項目專項評價指標體系

用電信息采集系統試點工程技術性評價指標主要根據《電力用戶用電信息采集系統功能規范》《電力用戶用電信息采集系統管理規范》等標準提出，具體包括可靠性、安全性和先進性等指標。其中，可靠性指標包含主站系統可靠性、終端可靠性以及通信信道可靠性等；安全性指標主要是指系統設計是否遵循《電力系統二次安全防護總體方案》《電力系統二次安全防護規定》等要求，通過信息內外網、公網通信、主站側、終端側、智能電表五個層次體現；先進性指標主要包括信息傳輸響應時間、數據庫查詢響應時間和信息交互等指標。

篇（10）

1引言

智能電網，即電網的智能化，也被形象地稱為“電網2.0”，是在集成、高速、雙向通信網絡基礎上，通過先進的分布式數據傳輸、計算和控制技術，實現電網的可靠、經濟、高效、環境友好和使用安全目標的電力傳輸網絡。電力能源是國家的支柱能源，在國民經濟建設中發揮著重要作用。隨著我國經濟社會的飛速發展，傳統的電力網絡及控制體系已經難以適應當前現實，智能電網已經成為我國電網建設的主流方向。

2智能配電網概述

對整個智能電網而言，智能配電網是關鍵的組成部分，智能配電網是指對先進控制技術、測量傳感技術、信息通信技術以及計算機網絡技術等進行有效融合，通過配電網高級自動化技術的運用，使這些先進技術在智能化的配電終端和開關設備上得以實現，并充分利用各種可視化軟件的高級應用功能以及電網架構雙向通信網絡的物理支持，對再生能源的分布式發電單元進行及時有效控制，以不斷激發電力用戶參與電網互動的積極性，從而在配電網運行時對其進行高效監測、控制與保護。不斷優化配電網性能，提高其可靠性與安全性，確保我國電力的穩定供應，同時不斷完善相應的附加服務。

3智能電網建設的關鍵技術

3.1電網分析決策共性技術

電網的數字化進程將帶來海量的數據源，為電網的科學分析決策提供了數據基礎。前三個專題通過一系列標準規范、廣義的數據采集、信息集成和共享技術的研究，為電網的科學分析決策奠定了堅實的基礎。除此以外，還需要對電網的科學分析決策技術進行研究。本公司重點研究輸電網降耗數據挖掘技術、可視化數據展現技術、智能預警和智能調度決策技術、配電網分析決策技術等。充分利用多元數據的潛在價值，揭示海量數據背后所蘊含的知識，一方面實現對整個電網生產流程的精細化管理和標準化建設，另一方面提高電網調度的智能化和科學決策水平，為構建堅強電網，提高電力系統運行的安全性和經濟。

3.2分布式發電與智能微網技術

在我國能源結構中，煤炭、石油和天然氣等不可再生資源占據比例很大，社會的發展不能只依靠這些不可再生資源，這也是可持續發展戰略的要求。為解決該問題，可在合理的控制方式下對微網實行并網運行，在兩種運行模式之間實現無縫轉換，使得主電不再是電網供電的唯一途徑。在電網并入DG后可有效激活電網的工作性能，而微網系統主要以DG作為物理基礎。

3.3電網信息辨識及重構技術

研究信息準確性辨識技術，研究基于PMU量測的線路在線參數辨識技術；研究信息完整性辨識技術，一方面解決由于通信問題和采集數據不完備引起的信息不完整的問題，另一方面研究量測數據時滯處理技術，通過動態、靜態和暫態信息的整合和互為補充以增強信息完備性；研究信息精簡性辨識技術，對錯誤和雜亂的信息進行充分的辨識；研究對過去、現在和未來三類數據的重構技術和外部模型和信息的接入重構技術。

3.4配電網自愈控制

由于配電網自愈控制十分復雜，只有充分運用先進的數學和控制理論才能確保智能配電網自愈控制的實現，應建立配電網自動判別算法，以提高系統故障擾動區、異常脆弱區、正常運行區以及檢修維護區的各項評價指標，如電能質量評價指標、性能穩定指標、用戶服務評價指標、兼容評價指標、經濟評價指標等。對存在的安全隱患進行評估并預測后果，可確保配電網運行更加可靠，具有更強的自愈控制能力，使得供電系統更加靈活互動、清潔環保、安全可靠，收到較好的經濟效益。另外，為確保系統的自動檢測和識別功能，應在配電終端設備設置故障檢測，以滿足電磁兼容性和戶外工作環境的要求，除此以外，還應提供不間斷電源以更好的支持通信方式和通信協議。配電網系統的拓撲結構靈活性強且可靠性高，配電終端設備和開關設備都具有遙控功能。

3.5智能變電站

智能配電具體包括配電自動化系統、配電SCADA系統、配電GIS系統、配電工作管理系統、停電管理系統以及配網管理高級應用系統等等。智能電表應具有雙向通信計量、接通或開斷等功能，能夠為用戶提供實時電價和用電等信息，并實現室內用電裝置的負荷控制。供電企業在實時采集、有效監測、全面分析用戶用電量及相關數據的基礎上，對電力能源使用實行統一管理，科學安排發電計劃，引導用戶合理用電，最終實現饋線自動化、變電站自動化、配電調度、配電工作管理以及配電網絡分析等功能。另外，可再生能源的研發以及大規模并網也會給智能電網建設帶來一定影響。智能電網技術還應包括輸送納入調度甚至參與系統調節，電力電子、超導、大容量儲能等先進的設備是提高輸配電系統性能的重要技術支持。當前，我國智能電網仍處于初期研究階段，需要相關部門及企業加大研發與建設力度，針對智能電網的特點及關鍵技術進行深入研究，為促進特高壓電網的建設和電力體制改革的不斷深化、國民經濟建設做出積極的貢獻。

4智能電網建設的發展策略

4.1提高智能電網的技術創新

智能電網需要采用很多先進的技術來建設，但是需要根據我國目前在該方面的技術水平和電網發展的情況作為建設的依據。近些年來，發達國家大力發展智能電網，為我國智能電網的建設提供了大力經驗，但是很多這些技術并不適用于我國的智能電網建設。所以，我國繼續加大對智能電網建設技術的研究，創造適合我國電網建設的新技術。加大智能電網創新力度，不僅能夠進一步促進我國電力行業的發展，而且還能夠提升我國電力行業的國際地位。雖然近些年來我國對電力行業的壟斷控制不斷減小，但是我國智能電網技術嚴重滯后，需要我們結合我國發展現狀來進行技術創新和開發核心技術。此外，我國在智能電網領域的高素質人才比較缺乏，這嚴重制約智能電網的發展，因此，我國需要重視人才的培養和引進，努力推動我國智能電網的發展。

4.2結合我國的實際制定智能電網目標

一般來說，智能電網的建設是一項涉及到多方面技術的復雜工程，需要考慮多方面因素，比如電網建設的地域因素和地區不同發展階段對電力的需求等因素。所以，對一個地區的智能電網建設需要分階段的開展，根據經濟水平的大小來制定不同階段的建設目標，這樣不僅能夠避免能源的浪費，而且可以使智能電網的建設與經濟水平發展相協調。由此看來，智能電網的建設需要考慮眾多因素，比如，電力用戶的需求和電力分布等，從盡量將智能電網的建設科學化、規范化。

4.3智能電網技術標準的制定需要有前瞻性

具有一套完整的智能電網建設技術規范，不僅可以降低工程成本，還可以減少事故隱患的發生。我國對于智能電網建設的技術規范起步比較晚，各方面還不太成熟，需要進一步完善。一般來說，智能電網建設的技術規范需要經過大量的實驗來嚴重其合理性。在不斷地實驗過程中，來發現問題，解決問題，從而使智能電網的建設標準體系不斷完善。此外，在不斷完善智能電網建設的技術標準外，還有進一步發展電網設備的制造工藝技術，這樣可以保證智能電網具有良好的工作狀態。智能電網的建設整合了電力行業、通信技術、信息技術等行業，在大力發展智能電網建設的同時，也要逐步發展相關技術的研究，從而更好的促進智能電網的建設。

5結束語

由此可見，智能供電系統的逐漸完善和改革將帶領我國走進一個智能的電氣時代，它自身所具備的種種優勢和潛能也是其蓬勃發展的源泉。在新的時代背景下，大力改進智能供電系統中存在的不足，使其真正的實現智能監督并及時的解決電網輸送過程中出現的問題，正是每個國人所期盼的。

作者:朱同信 單位:國網湖北省電力公司武漢市東西湖區供電公司

參考文獻

篇（11）

1引言

在新的社會環境下，電網的運行面臨著嚴峻的挑戰，在網絡的促進下，智能電網應運而生。在新能源的運用成為主流的今天，智能電網很好地解決了傳統電網耗能嚴重的問題。智能電網可謂是新世紀的一項重要的科技創新。

2智能電網建設

2.1智能電網的本質

智能電網的建設普遍以原有的物理電網為建設基礎，打好底子，再輔以“計算機技術”“信息技術”“傳感技術”等對傳統電網的各個環節進行聯通，從而建立起結構優化的智能電網系統[1]。智能電網的建設，對電網運作輸送的電量及電能質量等都能有所保障，對提高電網運作的安全性、可靠性更是功不可沒。

2.2智能電網的優勢

智能電網擁有實時在線監測系統，能及時發現故障隱患，并將故障進行隔離，從而將故障控制在最小范圍，隨后在較短時間內通過自我修復處理故障，使系統恢復正常運作。智能電網運用了先進的計算機技術和信息技術，將原有的系統進行了優化，在運行中，有效提高了電網的工作效率，并降低了運營成本。

2.3我國智能電網的建設

我國智能電網的建設主要由國家電網公司主持進行，以建設“堅強的智能電網”為口號，聯合各級電網協同發展，建設以特高壓電網為基礎的、數字化、全自動化、人機交互的高科技堅強智能電網，從而從基礎上改變現有的電網供電系統存在的問題，為社會的發展需要，以及居民用戶等提供優質、高效并且節能的電力資源。智能電網整體規劃如圖1所示。

3智能電網建設與電力市場的關系

3.1智能電網建設增加電力網絡的可靠性

智能電網運用了新的電力技術，彌補了現有電網技術的漏洞，對電網的運作運行能夠進行準確的監督，從而減少設備的故障機率，也就降低了效能損失。因此，智能電網的應用對電力市場的發展是一種強有力的支撐，對電力市場的可持續發展有著非常重要的作用。同時，智能電網的建設對當下電力市場的革新也起到了一定的推動作用，促進了我國電力事業的快速發展[2]。

3.2智能電網建設提高電力市場改革效益

通過智能電網信息的實時傳遞，能及時地反饋給電力市場中的各方，對維護市場各方的利益有著積極的作用。智能電網系統能實時監控電力系統內用電量的“峰、平、谷”各個時期，電量控制更加便捷，從而合理安排各時段的用電量。智能電網利用新型可再生資源進行發電，在電能傳輸方面又能降低能耗，因此，在環保節能方面智能電網更勝一籌，從長遠可持續發展的角度上看，智能電網的建設對電力市場的改革存在積極的作用[2]。

3.3智能電網建設增進電力市場的產業化進程

智能電網的建設改變了傳統電力行業的模式，同時也集合了不同的行業。智能電網的建設是需要各方的積極參與的，智能電網集合了“計算機技術”“信息技術”“新型設備”等，不論技術方面，還是電網所用的設施設備，都需要其他行業的支持，使電力市場的產業鏈逐漸向其他方向延伸和拓展。智能電網的建設，使電網內的電能從輸送到入戶，形成了高效快捷的產業鏈。鏈條上整合了“互聯網產業”“新能源產業”“家電業”“交通運輸業”等行業，使電力市場在縱深上進行發展，促進了智能電網產業的發展進程，促進電力市場逐步走向市場化和產業化。

3.4智能電網建設為電力市場帶來發展新方向

智能電網的建設目標是“低碳、環保”，改變了傳統的電力行業的產業路子，在原本只追求經濟效益的發展道路上，增加了對環保效益的追求。今后的電力市場將向綠色環保方面逐步轉變，不斷向建設綠色的電力市場方向發展。

4我國電力市場的發展方向

我國國家電網在主持進行電力行業改革工作時，根據我國的基本國情，以建設“堅強的智能電網”為口號，聯合各級電網協同發展，建設以特高壓電網為基礎的、數字化、全自動化、人機交互的高科技堅強智能電網，從而從基礎上改變現有的電網供電系統存在的問題，為社會發展的需要，以及居民用戶等提供優質、高效并且節能的電力資源。具體來說，我國電力市場的發展方向包括以下幾點：（1）通過智能電網的建設，完成提高電網運作效率和傳輸能力的任務，增加電網運作的安全性和可靠性；（2）不斷完善電網的設施設備，提升電能源的利用率，使電網在運作過程中保持穩定高效的狀態，增加經濟效益；（3）對于新能源的開發力度要進一步加大，整合新能源資源，盡一切可能高效地運用新能源進行電力生產，逐步形成綠色環保的新型電力市場。

5結語

電力市場始于傳統的電力行業，智能電網的產生為電力市場注入了新鮮血液，隨著智能電網的普及應用，電力市場也逐步走向市場化，電力市場的改革隨之穩步向前。電力行業有其固有的自身特點，依靠這些特點，在今后的發展中與智能電網逐步融合，二者必將相互促進，共同發展，共同為電力行業帶來新的氣象。

作者:張宏宇 單位:國網吉林大安供電有限公司