智能电网中的电力信息通信网络探讨

摘要：由于通信技术的长足进步，电力通信网络开始在智能电网中显现出重要的应用价值，其快速发展将不断提高电网的智能化水平。本文就智能电网在电力通信中的地位和电力通信网络在智能电网中发挥的重要作用两个方向进行了详细的分析和探究。得出在智能电网的发展过程中离不开电力信息通信网络，随着5G和人工智能的到来，信号传输与数据分析技术将持续推动智能电网的应用水平。

关键词：智能电网;电力信息;通信网络

引言

随着科学技术的不断发展，人工智能的踊跃奋起，国家电网越来越受到政府的重视，智能电网在电网建设中的地位日益高升。通信技术的日益成熟，5G网络即将到来，更是推动着国家智能电网的发展。本文系统地研究了智能电网通信技术的必要性以及应用。智能电网可以定义为一个电力系统，它在整个能源系统范围内，从发电到用电的终点，以综合的方式使用信息、双向安全通信技术和计算智能。通信网络在智能电网中起着至关重要的作用，因为这个复杂系统的智能是建立在整个电网的信息交换基础上的。

1 电力通信网络概述

电力通信网络主要作用在于保证电力系统的安全。电力通信系统作为一种专业的通信网络，是独一无二，无可替代的，主要功能在于为供电营业站所和下属变电所等各个电力部门实时运输信息，进行信息交换和传输。

事实上，近年来网络技术取得了巨大进步，另外，人工智能技术的崛起，电力通信网络中的一些运行技术和网络技术需要进一步完善，例如可以将移动代理投入电力通信系统中，基本实现提高电力通信网络分布管理的质量，降低网络信息的通讯量;同时，可以将计算管理能力植入通信设备芯片中，极大的改善了网络的质量问题等。

总之，电力通信网络在智能电网和电力系统中占据重要地位，给我们的生活带来了很大的便捷。

2 智能电网概述

智能电网通常部署在相当大的地理区域。因此，智能电网的通信基础设施必须覆盖整个区域，以连接一组大型节点。设想通信基础设施是一个多层结构以此扩展到整个智能电网。智能电网不仅仅受限于保证电力的安全，还为家庭、商业、电动汽车等领域提供高品质的电力，同时智能电网涉及技术面较广。尤其是，家庭区域网络（HANS）与各种智能设备（仪表、传感器、执行器）通信，以提供能效管理和需求响应。邻域网络（NAN）将多个HAN连接到本地接入点。广域网在NAN和公用系统之间提供通信链路，以传输信息。通信网络的三层结构提供了智能电网经济运行的潜力。另一方面，智能电网通信体系结构的设计也面临许多挑战，如能源服务、互操作性、巨大的数据量、高度变化的流量、服务质量（QoS）和安全性。

异构网络采用传感器网络体系结构，实现了相应技术的端到端集成。智能电网的主要部件是传感器由分布式节点系统组成的网络，这些节点相互之间以及与基础设施进行交互，以获取、处理、传输并提供从物理世界中提取的信息，

配电管理系统（DMS）是分析、控制和向公用事业提供足够有用的信息所必需的。传感器网络网关是传感器网络和后端系统之间的桥梁。因此，它提供了与其他传感器节点的必要接口以及与现有ICT基础设施的接口。

總之，智能电网紧紧联系着生活，在生活中起着举无轻重的地位，合理的协调使用智能电网，是未来的一个发展趋势。

3 电力通信网络在智能电网中的应用

在当前社会中，电力信息通信和智能电网已经相辅相成，电力信息通信技术是智能电网的重要通讯工具，而智能电网的网络建设需要电力信息技术的极力配合。下面主要从电力通信网络在发电领域、输电领域和用电领域三个领域详细介绍。

1）发电领域

发电是智能电网第一步，在发电过程中，需要实时监控发电领域内部情况，包括实时监控发电站的水情和库容。由于国家大力倡导节约能源，实现可再生能源在利用，因此在发电站实现可再生能源在利用是尤其重要的，为了实现这一举措，需要电力信息网络的配合，电力信息网络可以及时传输和反馈智能电网在发电过程中的产生的技术参数，提高发电效率。

2）输电领域

输电领域是继发电领域的第二步，也是关键一步，输电领域涉及到电力是否准确无误的传送于用电客户中。输电过程中需要及时关注电力输送能力及线路状态，如果发现电力输送过程出现差错，需要及时反馈和维修，电力信息通信技术在监控输电过程中发挥的重要作用，通过电力信息通信系统实时监控输电线路和输电能力，可以提高输电效率和输电的安全性。

3）用电领域

用电领域是电网的终极目标，智能电网主要的电力传输终端对象是电力客户，电力客户对用电的需求形式多样化并且在用电过程中产生大量数据信息，大量的数据信息如果不及时处理将会造成智能电网中的数据丢失，不利于电网的发展。实时监控和管理产生的大量数据，将数据进行分类成为用电领域数据处理的重要一部分，通过将电力信息系统应用于电网中，可以有效实现监控和管理数据，同时也便于电力客户和智能电网对接，实现智能电网更好的发展。

4 总结

智能电网是一个能够智能地整合所有用户行为的电力网络与之相连，以便有效地提供可持续，经济和安全的电力供应。在电网的不同部分，应用不同的通信技术来满足独特的具体要求。在电力传输段中，采用电力线或光缆上的有线通信来确保主线的鲁棒性。但是，在直接向终端用户提供电力的配电部分中，应考虑有线和无线通信。为了实现对终端设备的成本有效且灵活的控制和监视，必须将电力的有效调度以及分布式能源与电网，无线通信和网络功能的动态集成嵌入到各种电气设备中。各种电气设备之间的无线联网能力是推动评估的关键技术之一常规配电网成智能电网。随着人工智能和5G技术的到来，智能电网更是离不开电力信息通信技术，通过不断电力信息通信技术可以更好的促进智能电网的发展。

参考文献

[1]焦群，蔡斌.电力通信综合网管系统发展建议[J].电力系统自动化，2016（5）：129-135.

[2]汪金棠.浅议电力信息通信在建设智能电网中的基础性作用[J].信息通信，2014（1）：163-164.

[3]张明.智能电网中的电力信息通信网络研究[J].中国高新技术企业，2015（31）：24-25.

[4]杜德道.电力信息通信在智能电网中的应用研究[J].今日科苑，2015（11）：49-50.

作者简介：刘建（1983-），男，河北石家庄人，专科，通信工程专业，项目经理，身份证号：1301331983****335X。