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第1篇：智能電網建設范文

智能電網是指電力系統的發電、輸電、變電、配電和利用和調等環節接對象,并不斷開發新的控制、信息技術和管理等,并使上述技術的有機結合,從而實現電力連接之間相互交換信息,如最終實現電力生產、傳輸和使用的優化。結合我國的實際情況構建強大的智能電網,通過特高壓電網作為主要的網絡框架,使各級電網共同發展,從而實現我國電力系統“電力流、信息流、業務流”的智能電網,以保證電力系統的正常運行,降低能源消耗,改善效果是非常重要的。

2智能電網建設過程中中所運用的電力技術

在我國智能電網建設的過程中運用到的電力技術主要用一下幾個方面第一是儲能技術，其二是基于電壓源換流器的柔性直流輸電技術，第三是柔流輸電技術；第四是風力發電技術；第五是太陽能發電技術；第六是高壓直流輸電技術。這六門技術在智能電網建設的過程中發揮著重要的作用，下面筆者就這六項技術展開簡單的分析與研究。

2.1在電力系統中,實現智能電網受到各種技術因素的影響,還受到環境因素的影響。基于智能電網相關技術的分析,結合戰略的發展趨勢本文進行了討論。摘要因為太陽能與風能能夠直接連接到電網上，對與電池如何迅速地進行放電與充電問題，如何有效進對智能電網上的電池進行管理，成為了我們應該積極考慮的問題。基于上述的考慮，我們在智能電網的建設過程中，采用能源的存儲技術，這種技術可以使上述的問題得到解決。在該技術中，最重要的組成技術就是飛輪的儲能技術，這種技術借用電機作用，從而能夠實現機械能與能源間的轉換。也就是說當電網需要的時候，電機就可以成為發電機，其和飛輪的機械能可以快速轉換為所需的功率,傳輸到電網系統。飛輪的制成材料是高強度的玻璃纖維，其通過一對磁懸浮軸實現懸浮在空氣中的,因此我們說在飛作的過程中，幾乎不會損失能量。而且風輪的轉速能到40000r/min以上，這更提高了整個裝置的轉行效率。

2.2基于電壓源換流器的柔性直流輸電技術在靈活的直流電壓源逆變器的基礎上,在立足電壓源換流器以及脈沖寬度調制調制的基礎上，形成了兩種技術組合成的一種新型直流技術。智能電網中的運用電壓源換流器的柔性直流輸電技術，不僅解決了直流和交流傳動加載點之間的問題,還簡化了設備,也有一個低得多的成本。

2.3柔流輸電技術所謂的靈活交流輸電技術,是一種集成電力電子技術,它可以靈活使用、方便快捷。這種技術可以有效而廣泛地對當前的范圍進行控制。而且在電力傳輸的過程中，柔性的交流輸電技術還可以改善線傳輸能力,可以減少備用發電機組容量,提高電源智能電網的穩定性。

2.力發電技術當前在風力發電的市場上，主要采用的主流發電機組都是雙向感應發電機與永磁同步發電機等設備。也就是說風力發電的過程中,可以根據風力轉子勵磁電流的頻率、速度，有效地實現控制發電機組有功功率和無功功率額目的,利用讓風力渦輪機的多級智能電網變速的特點，提高風能利用率，但是永磁同步發電機只能借助于全功率變頻器才可以。因此我們說,在智能電網中運用風力發電技術，可以更好的利用自然資源與能力，節省更多的人力物力與財力，節能環保。

2.5太陽能發電技術太陽能發電也叫光伏發電，因為在智能電網中，太陽能經常使用一個光伏陣列或一個數字光伏模塊和逆變器,蓄電池互連線，其是借助光伏陣列形成的。在光伏發電系統中,是基于一定的互連的當前值,因此在當前的調整中,在電池的幫助下，控制器對蓄電池組進行雙向的充電和放電控制,實現智能電網的安全可靠運行穩定的電力供應。

2.6高壓直流輸電技術所謂的高壓直流輸電,是使用的穩定直流沒有感抗,容抗也不工作,不同步問題,實現的。高壓直流輸電技術運用的遠距離大公路的直流輸電方式，這種方式在輸電的過程中，電容量非常大，而且比較文星。尤其是在架空線路和電纜遠距離輸送傳統電力,這種技術也同樣適用于通信系統要求獨立場合的連接。在智能電網中使用高壓直流輸電技術提高了電網的安全穩定性能。

3電力技術在智能電網建設活動中發揮作用

綜上所述,電力技術在智能電網的建設中發揮了重要作用,在這一點上,總的來說是很容易的。電力技術在智能電網建設中的影響具體的來說不外乎一下幾點：第一改善和提高電網運行水平和控制能力；第二滿足用戶對電能質量的需求,和改善電網服務質量；第三優化了電網資源配置能力；第四確保和提高電網互聯的風能和太陽能系統容量；第五對大中型城市電網容量和電流的提高,有效促了信息社會的發展。

4結束語

第2篇：智能電網建設范文

【關鍵詞】智能配電網建設關鍵技術

中圖分類號：U665.12 文獻標識碼：A 文章編號：

我國配電網的發展明顯滯后于發電、輸電，在供電質量方面與國際先進水平也有一定差距。目前，用戶遭受的停電時間，絕大部分是由于配電系統原因造成的。配電網落后也是造成電能質量惡化的主要因素，電力系統的損耗有近一半產生在配電網，我國配電網的自動化、智能化程度以及自愈和優化運行能力遠低于輸電網，因此智能配電網的建設已經成為我國電力產業發展的必然趨勢。

一、智能電網概述

智能電網即以物理電網為基礎，將現代先進的傳感測量技術、通訊技術、信息技術、計算機技術和控制技術與物理電網高度集成而形成的新型電網。它以滿足用戶對電力的需求和優化資源配置、確保電力供應的安全生、可靠性和經濟性、滿足環保約束、保證電能質量、適應電力市場化發展等為目的，實現對用戶可靠、經濟、清潔、互動的電力供應不增值服務。

智能電網是人類面對電力供需平衡、新能源的接入、電網可靠性以及信息安全挑戰的一種必然選擇。它的核心內涵是實現電網的信息化、數字化、自動化和互動化。它代表了電網將來進化的一種愿景結合先進的自動化技術、信息技術以及可控電力設備，支持從發電到用電的整個電力供應環節的優化管理，尤其是新能源的接入以及電網的安全運行。

二、智能配電網發展要求、面臨的問題及挑戰

1、智能配電系統結構的發展要求

（1）綜合考慮總體配電系統控制與終端用戶控制，實現配電系統性能的優化，取得最優的電能質量和最可靠的穩定性。

（2）支持分布式電源高比重的并入，使系統的效率、靈活性、整體性能夠得到有效提高，以利用分布式電源可靠的優化系統性能；配電系統故障時，可利用分布式電源局部供電。

2、配電網急需解決以下問題

（1）配電網自愈控制問題和運行優化問題；

（2）配電網運行中，大量分布式電源的并網，對配電網的影響問題；

（3）支持電力市場運行和可再生能源發電的政策問題；

（4）現代化的充放電設備對配電網的影響問題；

（5）配電網卡脖子問題；

（6）對于用戶參與配電網需求側管理問題；

（7）負荷參與電網調峰問題。

智能配網改變了傳統配網的一些特性，也必然給電網發展帶來一些挑戰。比如分布式電源接入，可能會對電網電壓造成影響，或者不經意造成短路甚至引起配網孤島化等問題。最近幾年，微電網這個話題在世界范圍引起熱議。分布式電源接入可以借助微電網的發展獲得一些優勢，變得更加穩定。如果能夠由一個先進的能源管理系統來控制分布式電源，通過先進的技術手段進行監控，分布式電源接入電網可能帶來的種種問題將會得到有效解決。智能配電及分布式電源接入是堅強智能電網發展中不可缺少的重要環節。但是，風力發電、太陽能發電、電動汽車充換電站、儲能設備及微網等新型電源及負荷直接接入配電網，給配電網的安全穩定運行帶來了新的技術問題和挑戰。因此，配電網急需發展新的技術和工具，增加配電網的可靠性、靈活性及效率。目前，各國都在積極開展許多相關研究，開發實用有效的技術解決方法，從而應對新的挑戰。

三、智能配電網建設的關鍵技術

1、配電網結構及運行研究

第一，結構方面，首先，在分析制約配電網智能化的政策及技術因素基礎上，規劃配電網走向智能的策略與步驟，其中，需要結合經濟、環境、技術等約束，分析系統長期供需狀況，目的是確保資金投入和新產品、技術有序進入，并考慮如何構建基于互聯網的電子商務式的未來電網；其次，進行分散電源規劃研究，包括準入條件(地點、費用)分析，采用含成本、可靠性等多種因素的多目標規劃技術進行投資規劃及其影響因子分析，含有分散電源的配電網新型潮流、GIS及可靠性分析，分散電源運行管理、風險及DR對運行影響分析等。第二，運行方面，為實現完美電力目標，支持系統應包含自動儀表測量、用戶用電管理、配電網運營優化、設備故障預測、停電管理及恢復、峰荷管理等功能模塊。

2、分散電源、分布存儲及DR研究

①DR市場建設。首先，提出包括智能儀表、智能電器、智能樓宇、分散電源、分布存儲、熱電聯產、市場交易平臺、用戶管理、用戶分析及決策、數據管理、結算及賬單管理、爭議處理、通訊等各種要素在內的DR技術標準；其次，針對不同用戶，分別確定參與DR的運作模式、容量以及評價體系；最后，應適時建設示范小區。

②分布存儲設備設計。首先，需確定它與電網間的接口，包括安裝地點、數據流及其控制、管理系統；其次，進行技術與經濟性分析，并實施現場測試；最后，需研究存儲設備提供輔助服務的能力及其實時性能。值得一提的是，電動汽車近年來得到廣泛應用，它一般選擇在負荷低谷時段進行快速充電，這類負荷十分分散，且隨機性強，如果大量存在，將對電網的控制及電能質量帶來新的挑戰，同時，它也是一個移動電源，用戶可以選擇在負荷高峰，實時電價高的時段向電網注入多余電能以獲取利潤，這對未來市場的運行也必將產生巨大的影響，以上兩方面的問題都需要做深入研究。

③智能儀表選擇。DR離不開間斷式測量且提供雙向信息服務的自動智能儀表及其開放式管理系統，需要定義其通訊網關、系統原型、數據格式與功能模塊。此外，眾多智能儀表的產品供應商多來自IT領域，其更新換代速度快，會帶來相互間不兼容、系統更換頻繁的問題，需要采取統一模型和標準以及模塊化設計生產等措施。

④運行分析。一是能根據電價及天氣情況實時預測分散電源的電量輸出；二是在市場環境下，進行包括隨機潮流及短路電流等在內的穩態分析；三是考慮分散電源運行間斷性的經濟調度和機組組合；四是包括分散電源、DR用戶、分布存儲設備、電力電子元件及其控制系統的暫態時域及頻域分析，以確保系統運行的安全可靠；最后，由于分散電源通常由電力電子元件接入電網，因此，需要研究電力電子設備及通訊系統的可用性及其可能的運行模式。

⑤開發基于分散電源、DR用戶、分布存儲設備

等元素在內的新型能量管理系統。這需要有嶄新的理念、工具和技術保證手段，重點是研究如何利用這些元素建立自愈網絡、如何利用遠方控制協調這些分散元素以及如何確保電網電能質量等。

3、配電設備優化管理

首先，研究設備實時狀態監視及診斷的高級模型、算法與工具；其次，從可靠性、電能質量、網絡支撐等方面進行設備管理風險及社會、經濟效益分析；再次，大力研究如何應用新型導體及絕緣材料提高線路熱極限，如何更好地實現網間互聯，如何進一步發揮超導等在控制潮流和預防阻塞方面的作用，如何充分應用可視化系統、安全限制下的最優潮流等分析工具，使配電設備更具使用效率。

4、不同類型能源間的相互作用研究

除電力外，還包括天然氣、供熱、水等其他形式的能源系統，它們相互作用，需要建立互聯模型，并進行規劃及運行層面上的全局優化，以減少彼此冗余度，進而提高整體效率，達到技術、經濟、環境上的最佳狀態。

結束語

智能配電網是建設有中國特色堅強智能電網的重要組成部分,是應對我國未來能源危機、環境污染、氣候變化等問題的重要措施,是提升配電網運營指標、提高配電自動化水平、解決分布式電源大量接入對電網造成的負面影響、增強用戶與電網的互動能力及電網的運掌控能力的有效手段。

參考文獻

[1] 靜恩波. 智能電網發展技術綜述[J]. 低壓電器. 2010(06)

第3篇：智能電網建設范文

 

現階段，隨著電網信息行業的飛速發展，智能化已逐步取代傳統電力系統，但隨之而來的安全問題逐漸成為研究熱點，因而信息安全問題成為保證電網穩定運行的基礎。電力作為國家發展、生活生產必不可少的動力來源，其影響甚大，隨著社會用電量的逐漸提高，智能電網技術已成為發展必然趨勢，因此需要充分加強該系統的信息安全控制，具體分析如下。

 

1 智能電網信息安全現狀分析

 

1.1 智能電網發展

 

現階段，全球各國均在執行智能電網建設，充分表明了智能電網的優勢價值，相應技術、規劃體系建設需要相應的安全防護機制。國內對智能電網的定義為，特高壓條件下，通過集合先進通訊技術、信息控制技術實現自動控制、互動良好的智能電網。現階段，電網公司已經出行相應的發展規劃目標，并針對配電設備的規范化、數字化發展提出了相應的標準規范，一定程度上促進了電力設備供貨商的技術研發工作。我國智能電網發展起步較晚，發展尚處于初級階段，發展空間較為廣闊。

 

1.2 智能電網信息安全控制

 

智能電網控制中一般采用物聯網技術，將設備的運行狀態、廠區環境等信息采集后進行傳輸，景觀分析處理后進行決策控制。智能電網系統中，信息采集、傳輸、處理等環節均會受到外來威脅影響，導致數據受損、信息破壞，進而形成整個管理系統的巨大漏洞，針對上述現象，智能電網系統中需要加強安全防御體系建設，充分研制出安全保護技術，進行充分有效的實時防護控制，避免數據受損、惡意攻擊等現象。另一方面，需要充分加強信息安全體系的建設管理，提高信息的私密性保護、真實性、完整性控制。

 

1.3 電力行業信息安全分析

 

現階段，國家將信息安全問題逐漸提升到新一層次高度，使得智能電網下的信息安全問題逐漸成為關注熱點。2003年，某地區智能電網曾出現安全問題導致的系統故障，進而導致突發性事故，警報數量過大導致整體預警系統癱瘓，無法避免的大規模停電對當地居民的生活生產造成了惡劣影響。智能電網實行最近幾年，多次發生系統漏洞、病毒侵襲、故障事故等狀況，是相應安全防護手段不完善、核心技術不完善的宏觀體現，為此，電力行業相關領域學者需要加強信息安全控制工作。

 

2 信息安全防護系統建設

 

2.1 智能電網的信息采集安全

 

信息采集作為基礎環節，智能電網中的信息采集一般借助傳感器實現，經短距離總線傳輸實現信息識別工作，現階段，國內主要以有線方式為主。有線傳輸下的信息采集首先需要保證數據的精確性不受影響，目前對于常規環境下的溫濕度、電流電壓、煙感紅外信息等技術已經相對比較成熟，傳感器的準確度也比較高，但對于特殊環境下，例如高溫、高電磁環境、高海拔下的傳感器準確度仍是應不斷研究解決的問題。

 

為了保證信息采集的安全性，需要加強數據終端控制工作，一般采用加密方法實現安全控制，密鑰分為對稱、非對稱兩種算法，非對稱密鑰的安全系數更大。主站控制為了保證安全防護等級較高，一般采用國家密碼管理機構認可的加密手段，對于采集端、集中器一般借助硬件安全模塊得以控制，為了保證安全防護的穩妥性，需要充分結合對稱、非對稱密鑰同時進行。

 

2.2 智能電網的信息處理安全

 

信息處理安全一般體現在以下幾方面：首先是數據存儲、備份等方面，需要充分保證信息處理過程中的存儲安全問題，本地存儲中通過加密法進行，如身份認證實現訪問;網絡存儲借助防火墻實現控制。其次，數據備份中一般根據相關信息的安全等級進行不同級別的備份，現階段技術支持同步、異步備份工作，加強備份過程在信息完整性控制。再者，信息防御系統需要加強對攻擊的抵抗性，將算法實現在協議棧的最底層，降低整個運算代價，一般實現技術包括：攻擊識別、協議分析、主機識別、概率統計、反向探測、指紋識別等方式，其中常用的算法有流量梯度算法、參照物判斷法、TCP協議反向探測算法、UDP指紋識別算法等。

 

2.3 智能電網的信息傳輸安全

 

智能電網中，信息傳輸安全一般指傳輸數據的安全控制，需要針對各種形式的網絡進行安全控制，包括有線、無線及移動通信網絡。

 

現階段，智能電網一般采用有線傳輸進行，作為常規傳輸技術，有線傳輸一般要借助虛擬技術，加強設備之間的通訊能力，滿足GOOSE協議要求，充分加強網絡有效分隔作用，保證不同虛擬網上可以實現相應信息的交流作用。設備上僅需要在端口設置相應的虛擬網VLAN，加強智能電子設備的控制管理工作，充分避免黑客攻擊，智能電子設備需要足夠大的信息處理能力，可以充分支持相應的虛擬網標簽技術。另一方面，針對現代智能電網中的通訊技術，需要加強攻擊問題控制檢測工作，一般采用入侵檢測系統進行控制，保證及時發現外部攻擊，第一時間做出相應處理。

 

通過上述措施的充分落實，實現信息系統的安全保護，避免數據被盜、篡改等狀況，保證系統運行的穩定性，降低運行工況的事故發生率，減少企業經濟損失，從而充分實現國家電網的穩定運行，保證智能電網系統的全面防護、健康安全發展。

 

3 結語

 

社會發展帶動電力行業飛速前進，為了滿足智能電網的更高層次需求，需要加強相應信息自動化、安全防護工作的落實。智能電網的信息安全問題一方面對企業正常運行影響甚大，另一方面對國家經濟發展、社會穩定性具有一定影響力，是保證信息安全的基本要求，需要充分重視相關安全技術的管理落實。本文針對現階段國家智能電網的發展狀況進行了分析，并提出相應安全防護措施，對智能電網信息系統的安全穩定性具有深遠影響。

第4篇：智能電網建設范文

電網是電力系統的重要組成部分，在經濟社會發展中發揮著重要的支撐作用。在電網建設中，從人工到智能的轉變可以說是一個重要的轉型之舉。鑒于此，本文首先對智能電網建設的特征進行介紹，并在此基礎上分析電力工程技術在智能電網建設中的應用，以此來為日后智能電網的建設提供一定的參考依據。

【關鍵詞】

電力工程；智能電網；建設；應用

1引言

電力工程技術是智能電網建設中的一項重要技術，隨著我國智能電網建設發展腳步的不斷加快，對電力工程技術的不斷優化與完善也引起了相關部門的高度重視。電力企業如果想要從根本上提高電力工程技術，對其在電網建設中的應用進行全面、系統的了解是非常重要的。只有這樣，才能夠結合未來智能電網的發展趨勢，實現電力工程技術的進一步完善。

2智能電網建設的特征

現階段，我國智能電網建設主要包含以下幾個特征：①電網的綠色環保。智能電網在建設過程中，不但對資源進行了有效充分的利用，還大大降低了對周圍環境造成的污染，對生態環境起到了良好的保護作用。②電網的結構牢固。與傳統電網相比，智能電網的整體結構得到了進一步完善，使其能夠更好的適應各種氣候和環境，確保了電網的安全、穩定的運行。③電網的經濟性。隨著我國社會經濟的飛速發展，我國也面臨著嚴峻的資源問題，為了更好的促進資源的有效利用，智能電網在建設過程中，綜合考慮了多個方面的因素，從全局出發，控制工程建設成本，在確保能源質量的前提下，實現了資源利用的最大化。④電網的交互性。在能源供應的過程中，建立起市場與用戶之間的交流模式，以用戶的根本需求為主，向用戶提供全方位的服務，提高服務的整體質量，以此來保障能源市場發展的持續性。

3電力工程技術在智能電網建設中的總體應用

3.1電力工程技術在電源領域方面的應用

智能電網中各個設備的電源都是由電力工程技術提供的，電源通常有交流、變頻、恒頻、直流電源等形式，例如：蓄電池充電一般都是直流電源。而在操作變電所的時候，可以使用交流也可以是直流電源，而在小型計算機或是大型計算機里，器開關電源都是高頻的。

3.2電力工程技術在輸電過程中的應用

對于智能電網而言，其對于電能最基本的要求就是要求電能足夠的穩定，且電能的質量較高，為了能夠實現這一目的，就要使用到電力工程技術的“無功補償技術”和“諧波抑制技術”。在電力工程中，會不斷的出現新裝置，比如說薄型的變換器、無功補償裝置等。有些國家在建設輸電工程的時候，如果輸電容量較大，或者是線路較長的時候，就會采用直流輸電的方式進行。而在我國，普遍是將閘管變流裝置來做逆變閘、整流閥裝置的。將這些裝置用于配電網時，可以避免電壓出現突然閃變或是電網突然停電的事故，從而增強供電效果，極大地保障電網的安全運行。

4電力工程技術在智能電網建設中的具體應用

4.1柔流輸電技術的應用

將清潔度較高的新型能源傳輸到電網中的過程就是所謂的柔流輸電，此輸電技術一般是以電子技術、電力技術、微電子技術以及通信技術為主，多種技術的配合應用不僅實現了對交流輸電的靈活控制，而且還能夠更好的為電網穩定運行提供保障。在智能電網運行過程中，如果想要從根本上實現電網運行的安全性和穩定性，就必須確保高度清潔的新型能源順利輸送到電網中，并做好能源的隔離工作，柔流輸電技術能夠充分滿足這一需求，正因為如此，該技術在當前智能電網建設中得到了廣泛應用。

4.2能源轉換技術的應用

據上文描述可知，智能電網最為顯著的一個特點就是能夠對能源進行充分的利用。伴隨著智能電網的不斷發展，相關部門對該方面技術的完善也給予了高度重視。能源轉換技術作為開發經濟、低碳節能的主要技術，將其應用于智能電網中具有必要性，其能夠將傳統電網建設中的能源轉化為智能電網實現智能化、數字化所需的能源，比如說將煤炭發電轉化為智能發電，從而將可再生資源充分利用，提高多種并網技術的利用率。

4.3電能質量優化技術的應用

電能質量優化技術在智能電網建設中的應用，重點要做好以下幾方面的工作：①需要對電能質量進行等級劃分，并在此基礎上對電力質量的評估體系進行進一步優化與完善，比如說技術的等級和用戶經濟性評估體系等；②為了有效降低智能電網建設的成本，還應該提高供用電接口的經濟性，建設人員應該根據電網建設的實際情況，設計多種供用電接口的可行性方案，并在諸多方案中選取最具經濟性的建設方案，從而在確保電網建設質量的同時，降低電網建設的成本。

4.4高壓直流輸電技術的應用

高壓直流輸電技術的適用性很廣，即使是在小島上，也可以利用高壓直流輸電系統，完成電能輸送工作。在高壓直流輸電系統內，交流電的應用也是不可避免的，因此必須設置相應的控制換流裝置。當前，控制換流裝置是由關斷原件構成的，這種構成結構可以使電能的輸送效果更為理想，也降低了電能輸送的成本，具有較高的經濟性，十分值得推廣。

5電力工程技術在智能電網建設中應用時的注意事項

5.1確保網絡結構的靈活性

智能電網建設最基礎的一個要求就是能夠確保網絡結構足夠的靈活性，具體需要注意以下幾點事項：①確保高壓電網又運行可靠；②加強我國電網的基本架構建設；③完善區域性電網建設；④改進配電網結構，增強配電網的可靠性、穩定性。總而言之，相關工作人員必須更加努力，采用最佳的策略，從而推動智能電網的建設。

5.2完善通信系統

為了有效提升智能電網的自動化建設水平，可以在智能電網中投入使用通信技術，同時，通過通信系統的完善，使得信息的傳輸變得更加的及時、全面。通信系統建設注意事項，具體如下：①確保通信平臺的使用性能較為靈活；②明確劃分信息層次；③融合電力業務與信息技術；④簡化信息操作步驟；⑤確保信息平臺具有良好的保密性能；⑥確保信息平臺具有良好的自我保護性能；⑦增加通信技術的種類，完善通信功能。

5.3完善電力設備

為了有效提高電能的質量，增加電量，轉變能源，則需要采用較為精良的電力設備，基于此，不難看出，完善電力設備是非常有必要的。在智能電網建設中，常用的電力設備有很多，例如：可控硅并聯電抗器、動態電壓恢復器、靜止同步補償器等等。為了提升智能電網建設水平，相關工作人員還應該繼續研究，研制出更多好用的電力設備。

6結語

綜上所述，我國智能電網的建設有廣闊的發展機遇和發展空間，作為有極大潛力的電力工程技術在我國現代電網的建設中有著十分重大的意義。本文通過對智能電網建設特點的分析，提出了電力工程技術在智能電網建設中應用的必要性，并對其在智能電網建設中的總體應用以及具體技術應用進行了探討。通過實踐表明，電力工程技術的應用，對于促進智能化電網的建設，優化能源結構以及提高經濟效益具有重要作用。

作者：謝劍波 單位：國網湖南省電力公司永州供電分公司

參考文獻

[1]孫慶彬，劉淑莉，董晨暉.電力工程技術在智能電網建設中的應用分析[J].現代制造，2014（24）：96~97.

[2]肖勛憲.淺議電力工程技術在智能電網中的一些應用[J].城市建設理論研究：電子版，2013（34）：35.

第5篇：智能電網建設范文

【關鍵詞】智能電網；電力市場；發展

在信息技術不斷發展的今天，智能電網開始在我國的電力事業中得到了非常廣泛的應用。與此同時，現在人們對智能電網具有越來越高的要求，為了能夠使現在社會發展的需求得到充分的滿足，企業必須要與智能電網建設的實際情況相結合，立足于建設材料、建設技術以及自然環境等幾個方面全面的保障智能電網建設的質量。總之，我國的電力市場發展和智能電網建設水平具有十分密切的關系，電力企業只有不斷的強化智能電網建設，才能夠對電力市場的發展起到有效的推動作用。

1電力市場與智能電網之間的關系

現在世界上的國家普遍立足于減少公眾用電成本、提升電力工業效率以及確保電力供應等幾個方面積極的改革電力市場。然而由于世界各國電力工業不管是在發展特點上還是在基礎稟賦方面都存在著較大的差異，所以在改革中也面臨著不同的問題和困難。加強智能電網的建設是我國發展電力事業的一項非常重要的舉措，電力市場與智能電網之間具有彼此影響以及相互作用的關系。首先，智能電網的發展在很大程度上受到了電力市場的影響，電力市場改革利用開放用戶選擇權的方式從而對用電的需求進行了優化，并且可以使用戶對供電方式進行自主選擇，而在這些需求的推動下智能電網也得到了較好的發展。同時，電力市場也將一系列的制度和規則提供出來，這樣就使得市場主體在運行中具備了可靠的保障機制。在未來電力市場發展中智能電網必然會發揮出重要的推動作用和基礎作用，首先，智能電網可以將新的技術支持基礎提供給市場的發展，并且將更精準的信息流和可靠的電力流提供出來，這樣就可以使市場主體的互動和運營具備一個良好的平臺。其次，智能電網改革了傳統的系統運作方式和供電用電方式，由于其具有更高的信息全面性和運行靈活性，所以能夠對電力商品的多方面價值和特性進行更加細致的刻畫，并且確保電力市場交易實現精細化。這對于市場機制的進一步完善以及交易模式的不斷創新具有十分有利的作用，從而將市場資源配置的作用最大限度地發揮出來，因此電力市場建設將會由于智能電網而實現更好的發展。

2智能電網的特征分析

智能電網對物理電網建設非常關注，其對現代化的通訊技術、信息技術以及計算機技術進行了綜合應用，并且優化處理電網系統的發送和輸出裝置，最終將全新的智能新型網絡形成。智能電網主要包括以下幾個方面的基本特征：首先是具有較高的自愈性，智能電網具備對電網系統實際運行狀況進行在線監測的功能，因為智能電網有效的結合了控制手段和監測手段。一旦電網故障出現，系統就會將故障所在的位置在第一時間找到，同時在最小的范圍內對故障的危害進行控制。其次是具有較高的優化性，智能電網的優化主要是對電力的建設、運行以及資產規劃等內容進行優化，再次是具有較高的集成性，整個信息網絡的過程體現了智能電網的集成性，這樣就能夠有效地集中電力企業的各個生產環節，使之變成一個有機的整體。最后是較高的兼容性，智能電網可以使集中發電模式和分散發電模式的需求得到同時的滿足。

3利用智能電網建設推動電力市場發展的有效對策

3.1對能源的配置方式進行改善

現在我國的電力網的主要發展方向就是信息化、數字化以及智能化，智能電網的建設使得使用和開采各種新資源的效率得以不斷提升。電力企業要想對智能電網的建設進行強化，從而使電力市場發展的需求得到充分的滿足，就必須要首先解決智能電網建設的實際需求問題，也就是對能源的配置方式進行積極的改善，從而能夠向用戶更好的輸送能源。利用改善能源配置方式這一途徑可以使最終用戶對各種能源的需求得以滿足，從而對電力市場的發展起到有效的推動作用。

3.2轉變電力系統的供需關系和運行方式

傳統電網的發展模式由于智能電網的建設而得到了改變，智能電網的建設使得電網系統的穩定性和安全性實現了根本上的提升。雙向電力傳送技術以及雙向通信技術在我國的智能電網中得到了綜合應用，而這兩項技術的應用使得電力市場中普通用戶存在的各種難題得到了有效的解決，用戶可以將使用后剩余的電量通過對儲能設備的利用向電網系統進行直接輸送，其除了能夠使電網系統的安全運行得到充分的保障之外，還能夠對電力市場的快速發展起到有效的推動作用。

3.3積極的開展實時電力市場的建設

要想促進我國智能電網建設水平的不斷發展，企業必須要以電力系統運行的實際狀況為根據，積極的開展實時電力市場的建設。電力市場的實時性是電力市場智能化發展的主要依據，智能電網可以將先進的技術保障提供給電力市場的發展，在電力市場以及智能電網建設相輔相成的發展過程中，勢必會對電力市場的發展起到有效的推動作用。電力系統必須要對自動控制以及超導等技術進行綜合使用，在對電力系統損耗量進行有效控制的同時，全面的奠定電網系統的穩定性基礎。最后，要想做好實時電力市場的建設工作，還必須要強化客戶與發電商之間的關系，只有客戶和發電商對電力市場的相關信息具有一定程度的了解之后，才可以對電力市場的透明化發展起到進一步的促進作用。

4結語

總之，電力市場的發展和智能電網的建設之間具有十分密切的聯系，要想使我國的電力市場發展水平得到進一步的提升，電力企業必須要在將智能電網實際特點明確下來的基礎之上，對電力市場發展和智能電網建設之間的關系具有清晰的了解，立足于對能源的配置方式進行改善、轉變電力系統的供需關系和運行方式、積極的開展實時電力市場的建設等幾個方面，對電力市場的發展水平和智能電網建設進行不斷的強化。

作者:趙玥 單位:國網冀北電力有限公司廊坊供電公司

【參考文獻】

[1]張鳳立,吳吉鵬.新能源發展下的我國智能電網建設[J].黑龍江科技信息.2010(05)

[2]余寰寰.智能電網對電力市場發展的影響[J].科技創新與應用.2012(23)

第6篇：智能電網建設范文

考慮到技術優勢，與產品特色，國電南瑞將是直接受益國家智能電網建設的上市公司之一。

大股東增持顯示對未來發展信心

5月13日，國電南瑞公告，南瑞集團通過交易所交易系統增持本公司股份289萬股，占公司總股本1.134％，價格29元，本次增持完成后南瑞集團持有公司合計36.286％的股權。此外，南瑞集團還公布了增持計劃：計劃在未來12個月內，根據市場情況繼續增持公司股權，不超過公司總股本的2％(含本次已增持股份)。

對此，銀河證券電力設備行業分析師沈文春認為，大股東增持顯示對公司未來發展信心。南瑞集團原持有國電南瑞35.15％的股權，通過本次增持，持有公司股權達到了36.268％，進一步增強了對上市公司的控制。

值得一提的是，國電南瑞是國內電力自動化領域最有實力的企業，也是實際控制人國網公司在電力設備方面唯一的上市公司，但是持股比例低于50％。國網下面的國網電科院全資控制的南瑞集團一直在尋求通過注入資產等方式增加對上市公司的控股權，本次采用二級市場增持方式增加持股顯示了大股東對國電南瑞未來發展的信心。

另外，根據國信證券分析師皮家銀、彭繼忠的調研，此次南瑞集團的增持行為是通過上交所大宗交易平成，交易對手為江蘇電力。由于都是國家電網公司的下屬公司，皮家銀、彭繼忠兩位分析師認為，此次行動的可能原因是電網公司推進主副分離所致。就長遠而言，這有利于公司突出主業，全面提升行業競爭力。

電力自動化業務可繼續看好

在智能電網方面，公司的電力自動化業務被給予厚望。可喜的是，公司在調度和變電站自動化方面繼續鞏固國內高端市場，積極開拓海外市場，努力培育來自電網發展帶來的新增需求，如電網信息化產品、電力市場、備用調度和其他增強電網穩定安全性的產品，整個輸變電自動化業務將維持穩定增長的態勢。

回顧2008年，公司農網自動化業務保持較快增長，主要得益于在農網招標權逐漸上收的背景下，公司的品牌和技術優勢在集中招標中逐漸顯現。根據沈文春預計，隨著集中招標比例的進一步擴大，國家城農網改造的逐漸展開，公司的農網自動化業務將保持較快增長。

據了解，公司業務方面還有幾點值得注意。1、截至2008年底公司在手未完成訂單約15億，其中調度訂單約有5-6億(含稅)、綜合自動化約有6-7億(含稅)。其余的為農網及其他一些。2、農網業務預計能保持20％～25％的穩定增長。其中2008年簽訂合同約2億，2009年預計約有3億。國信證券的皮家銀、彭繼忠分析，農網業務會計毛利率較高的主要原因是，業務中有一些費用太瑣碎、太少，無法進行分類核算，因此統計出來營業成本較低。實際上農網的毛利率是沒有會計上那么高的。

公司軌道交通業務未來增長可以期待

在穩定電力系統業務同時，公司還積極拓展電力系統外的業務。這也是公司的發展戰略，其中城市軌道交通控制保護就是公司未來重點推進的領域。

2008年，公司在城市軌道交通控制保護招標市場占據了約30％的市場份額，居國內第二位。我們預計未來隨著各地城市軌道交通的建設，公司在城市軌道交通控制保護中會有更多的機會，此塊業務在公司收入中也將占據更大的比重。公司在進入了城市軌道交通控制和保護同時，也積極向大鐵路控制保護領域拓展業務，公司在軌道交通控制保護方面的增長可以期待。

最后，未來國網對旗下電力設備業務的整合重組給公司帶來巨大的想象空間。

受益智能電網建設　分析師調高投資評級

第7篇：智能電網建設范文

關鍵詞：智能電網；自動化建設；關鍵技術；電力系統；智能技術；控制技術 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM73 文章編號：1009-2374（2016）34-0150-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.34.073

在社會經濟的快速發展下，各個領域都對電力系統提出了新的要求，要求電力系統的安全性和穩定性應進一步提高。為了能夠確保電能能夠滿足經濟社會發展的多樣化需求，電力行業應完善和改革智能電能關鍵技術，在加強電網調度運行的安全性上，從而為電網系統穩定運行奠定下堅實的基礎。

1 智能電網調度自動化概述

智能電網調動自動化其實質是綜合利用智能技術、控制技術和傳感測量技術等，從而實現電網調度數據、監控自動化、集成化等功能，在網絡信息共享下，保障電網調度系統的可靠性和穩定性。電網在實際運行中，應結合國民經濟和科技發展情況進行綜合分析，將電網調度系統與信息技術充分融合，進一步實現智能電網調度網絡化和自動化。

2 智能電網的特征

2.1 自愈特征

在這里所講的“自愈”，是在系統中將有問題的元件隔離出來，并在人為不干預的狀況下，使系統迅速地恢復到運行狀態中，從而提高供電服務。從真實狀況上來講，自愈就是智能電網中的“免疫系統”，在智能配電網系統中，自愈是其主要特征之一。智能配電網自愈技術在加強智能電網運行的可靠性上發揮了積極的作用，減少了停電時間。

2.2 在線監測特征

在高速通信網絡中，智能電網能夠快速對在線監測設備運行狀態及時獲取，在最佳的時間內找到哪臺設備出現了問題，并對此設備快速維修，使設備重新處于正常穩定運作狀態中。另外，先進的、科學的信息技術會提供出很多數據，并將這些數據集成到現存企業系統中，從而不斷提高企業的在線監測能力，進一步對設備運行和維修進行優化。

3 智能電網自動化建設中幾項技術探討

3.1 電力電子裝置和系統技術

3.1.1 分布式能源。分布式能源的英文縮寫為DER，主要指的是除了發電廠之外所能獨立運行的發電機設備。與發電廠所提供的電能相比較而言，DER系統無需借助其他設備的輔助而實現獨立運行。DER的表現形式是多樣的，比如一些清潔、可再生能源都屬于此類。隨著該方面技術的不斷發展，燃料電池也是DER未來的發展趨勢。

3.1.2 智能電子裝置（IED）。這是由處理器的組合而形成的系統，可以由同種或者由多種處理器組成，能夠實現數據的接受和發送等多種功能。

3.1.3 標準化的通用互聯技術（UIT）。考慮到標準化的通用互聯技術所具有的相關特性，因此在對其進行大力開發與應用中應設置其相對應的標準結構體系，從而將其的有效性得以最大限度地發揮出來，實現互聯系統的各項功能。標準化的通用互聯技術可使DER與終端用戶都能在所屬區域內實現互聯模式，方便用戶之間的溝通。UIT的功能較為全面，既包含功率調節與保護功能，又能對負荷控制進行有效調節等功能。當前，在UIT方面的研究已經初見成效，一些類似技術已應運而生，隨著科技發展浪潮的不斷推進，新技術、新理念層出不窮，新一代UIT設備也將會得到空前發展，在技術發展領域方面互聯裝置是其中值得關注的地方。互聯裝置屬于一個獨立的設備，它的主要作用是對電能進行分配，并可充當電網接口的作用，在技術層面上互聯裝置較為獨立，無需借助其他設備即可實現相應地功能，可在不同的DG設備上加以應用。通常情況下，互聯裝置有兩個主要模塊：一是能量承載裝置（PCD）；二是智能電子裝置（IED）。這兩個模塊之間所使用的接口均需使用標準設置，而且要實現隨插隨用的作用。UIT設備接口如圖1所示：

3.1.4 配電系統的數據主要來源于高級傳感器所產生的參數，但其中的困難在于對于電壓和電流的信息配電系統不能很好采集。ADA所需的數據來源比較苛刻，必須是具有監控功能的設備所產生的數據，這是因為其主要會給避雷針和熔斷器進行電力分配，而這兩者都必須具有監控功能。智能傳感器具有良好的性能，可以綜合多種功能來提升自身系統，還可產生通信技術，而且可以接受多種數據收入形式并且準確進行數據分析，比如可以很好地處理電流和電壓的波形，以此得到多種實時數據。

3.2 高級讀表體系的管理

在管理高級讀表體系中，可以實時監督控制電網與用戶用電信息，并運用最安全、最經濟的輸配電方式為終端客戶輸送電能，實現最優配置和運用電能。因此，提高電網的智能化，電力供應機構應明確了解用戶用電規律，從而對用電供應和用電需求有著很好的平衡，找到二者的平衡點。所以在其他國家智能電網建設中，通常都以建立起高級量測體系為準入點。高級讀表體系由計量數據管理系統、用戶端智能電表等組合而成，在最近幾年來，為了能夠強化需求側管理，已經將高級讀表體系延入到用戶住宅室內網絡中。在這樣的狀況下，這些智能電表結合實際需求，設計出計量間隔，并具有很強的通信功能，可以實現雙向通信，支持遠程設置、遠程接通等。

3.3 智能調度技術

在建設智能電網中，智能調度作為其中心環節，調度智能化是在擴展當前現有調度控制中心功能，智能電網調度技術支持系統作為研究和建設智能調度的中心，也是在全面調高資源優化配置的能力。調度智能化的主要目的在于構建起廣域同步信息的網絡保護和緊急控制的新技術，從而對系統元件進行統一的保護。另外，在實際工作中，對有關工作人員的職業素養和技能技術也提出了更高的要求，要求有關工作者應不斷提高自身的技能技術，轉變思想觀念，與時俱進地提高技能技術，在具體工作中嚴格要求自身，按照有關規定進行要求，從而確保電力系統的穩定運作。

3.4 高級電力電子設備

在改善和控制電能質量過程中，電力設備發揮了重大的作用，為用戶提供電能質量的基礎上，還能滿足用戶需求的電力，因此電力電子技術在發電、輸電、配電等各項環節中發揮著不可代替的作用。電力系統應用電力電子裝置已運用了新型的多電平大功率變流器拓撲、全數字控制技術等，進而促使電網技術的發展。

3.5 高級配電自動化

監視和控制系統、配電系統管理等功能，都是高級配電自動化系統的主要功能之一。通過和智能電網各個部分協同、穩定的運行，高級配電自動化不但能夠對系統監視進行改善，同時還能降低網速和加強資產使用率，所以高級配電自動化需要更為復雜的、專業的控制系統。

3.5.1 系統各元件需要設置在開放式通信體系結構中。

3.5.2 將其使用由分布式計算的局部實施分布式控制。

3.5.3 運用傳感器、分布式計算主體，快速反映電力交換系統的擾動，確保將影響降到最低。某監控地下配電系統的結構示意圖如圖2所示：

在局部分布式控制概念中，在全配電系統層面上，依據分布式配電中心實際情況，在中央配電控制中心內，將各個配電系統與微處理器實現很好的嵌入，但對微處理器的類型有著要求，應是智能電力裝置微處理器。

3.6 接入分布式能源

分布式能源中具有分布式發電、分布式儲能兩種，其分布式發電技術中包括多種技術，如太陽能光伏發電技術、海洋能發電技術、生物質能發電技術等。在分布式能源中，其配電網與負荷中心靠近，對擴展電網需求進一步降低了，并加強了供電系統的穩定性和可靠性，被廣泛應用在各大領域中。在國內，太陽能和風能發電方式大多數都在一些沙漠地區，并大容量地統一進行開發，雖然不會受到地理位置的影響，但是會受到天氣因素的影響，并具有很強的間歇性、波動性，會沖擊著供電的可靠性，當地的電網很難集中開發和利用可再生能源，在這樣的實際情況下，應進一步解決這些可再生能源大規模開發不確定性和開發間歇性的問題，從而確保電力大規模和大范圍的接入，但結合我國電力現狀而言，想要解決此問題，還有很多工作要做。

4 結語

綜上所述，在社會經濟和國民經濟的增長下，人們對電能使用程度越發增大，在這樣的情況下，對電能使用需求也越發加大，這就要求電力行業應進一步完善智能電網技術，在建設智能電網自動化的基礎上，對有關新技術進行深入研究，在智能電網建設中針對性地引用，從而滿足現代人們和工業用電的實際需求，進一步提高電力企業的經濟效益和社會效益。

參考文獻

[1] 蔡偉，陳艷華.關于新時期城區智能配電網建設的探討[J].通訊世界，2013，（19）.

[2] 亓富軍，魏飛，馮德品.智能配電網建設與發展淺析[J].機電信息，2012，（12）.

第8篇：智能電網建設范文

關鍵詞：智能電網;評價指標;主成分分析

引言：為了應對日益嚴峻的環境問題、保障能源安全、促進經濟發展，近年來在全球范圍內能源革命已悄然發生。這場能源消費變革以技術創新為依托，以電力消費變革為突破口，旨在優化能源結構、提高能源的利用效率、促進節能降耗，實現能源利用的環保可持續利用模式最終實現經濟的可持續發展。

智能電網作為電力消費變革的關鍵點和著力點，為未來電網的發展指明了發展的方向。但是同時也應意識到，智能電網的建設是一個龐大而且艱巨的系統工程，涉及智能電網基礎技術、智能發電、智能輸電、智能配電及智能用電技術在內的各項復雜技術的實踐，要實現電網的智能化難度可想而知。鑒于智能電網規劃、發展、建設的重要性、長期性與復雜性，評價智能電網各階段的建設水平，辨別出不同區域電網智能化建設的差異情況，為智能電網長期規劃提供有益參考就顯得尤為重要。

目前，智能電網建設及智能技術創新等相關領域的研究已經吸引了國內外研究學者的研究興趣。研究成果也越來越豐富，較多的集中在，逐步探索出各類智能電網評估指標體系的構建方法[1-2]，對新能源和低碳等特定領域的智能化評價方法也進行深入研究，建立智能電網促進經濟的低碳可持續發展的效益模型，并在國內外智能電網評價體系對比分析的前提下，提出了適合我國國情的智能電網綜合評價體系的構建思路及原則。

相較于智能電網評價指標體系的研究進展，對智能電網建設層面進行綜合評價的研究相對缺乏，具體表現在缺乏有效的綜合評估方法實現與現有的評價指標體系進行完美契合，導致對智能電網發展總體水平的評估出現困難，現有的狀況僅僅是大量評價指標數據的簡單羅列和堆砌，對智能電網發展總體水平的評估的幫助甚微。雖然動態綜合評價法嫡權法和生產函數法等評價方法已被提出并成功應用于智能電網整體評估，但是運用上述方法對智能電網建設階段進行評估 還是略顯不足。

本文采用主成分分析與分析相結合的方法對智能電網建設評價指標體系進行簡化并重構，將數目繁多的評價指標劃分為若干大類，且彼此之間互不相關，最后生成綜合主成分評價指標評估函數，依據綜合評價函數對評價對象給出量化結果，實現對評價對象的比較和排序。該方法可以區分不同區域間智能電網建設的差異性和優劣性，并可依據具體類別進行排序比較，最后結合天津市5轄區智能電網建設的實際情況給出算例，驗證此方法的可行性。

一、主成分分析

主成分分析（Principal Component Analysis， PCA）是現代多元統計分析學科中處理多變量、高維度系統最方便快捷的方法之一。主成分分析是一種把系統中的多個變量（指標）轉化為幾個綜合指標的統計分析方法，因而可將多變量的高緯空間問題簡化成低維的綜合指標問題，能反映系統信息量最大的綜合指標為第一主成分，其次為第二主成分。

（一）主成分分析的數學解釋。設有n個樣本，每個樣本可用兩個指標x10和x20表示，n個樣本是隨機分布的。將原始數據進行標準化處理，這樣可以消除隨機變量不同量綱引起的不可比性。如第個樣本的原始數據為x1k0和x2k0，經過標準化處理后，其參數為：x= i=1，2;k=1，2，…，n。其中=x σ=（x-） 。 標準化以后的參數有以下性質：x=0

x /（n-1）=1。即標準化之后的變量均值為0，方差為1。用二維變量x1、x2共量測100個數據并將其繪制在x1、x2構成的坐標系中，如圖1所示。可見，2個坐標軸上的數據離散度均較大，即二維變量的數據方差較大。現將坐標軸順時針轉過角度，原坐標系變換為y1、y2，參見圖1。則有：Y===AX。x，y是新坐標系下的量測數據矩陣。轉換后的坐標系y1，y2是正交的，n個點在y1上的方差較大，在y2軸上分布較為集中。因此，二維空間的樣本點用y1表示，損失的信息較小，可將y1軸作為單一主成分軸，y1和y2正交，且方差較小，可作為第二主成分軸。

一般來說，每個樣本是p維的，略去樣本號k后，樣本可用p個變量（x1，x2，…，xp）表示p個指標。為進行主成分分析，將坐標變換成p個綜合變量y1，y2，…，yp，這p個變量形成新的坐標系，坐標軸相互正交。所以，可得到以下變換關系式：

其矩陣表示形式為：Y=LX，式中L為正交變換矩陣。

轉換后的y坐標系也是一個正交坐標系，新坐標系下，樣本點對不同的yi和yj軸的協方差為0，方差最大的為第一主成分。

圖1 100個數據變量分布

（二）主成分分析建模。假定x為已標準化的樣本數據矩陣，對于n個樣本，x矩陣可表示為：

定義樣本的相關矩陣為R，則

其中R矩陣中的元素rij與樣本的方差和協方差有關，即rij=xx。對于原始樣本來說，方差和協方差：Vij=（x-）（x-）/（n-1） i，j=1，2…，p。

相關矩陣的特征值可由下式求得

即R-λI=0

求出的個特征值滿足以下關系：

式中λj-第j個主成分軸方向的方差。由于λ1最大，故由λ1反映的綜合指標為第一主成分軸。一般取q個主成分，要求（λ1+λ2+…+λp）/p=0.6-0.8，也就是說，總方差的誤差在0.2～0.4之間，就能滿足要求。λs/p是q個主成分的的累積貢獻率。相關矩陣R的特征向量為一個正交矩陣L，即

其中，對應于λ1的特征向量為L1=（l11l12…l1p），其余依次類推。經過坐標變換后得到的新變量（或主成分）yp的表達式：

y1=L1x;y2=L1x;…;yp=Lpx。

定義主成分yj和 原有變量xi之間的相關系數為，稱為因子負荷量aji，它表示第j個主成分對原變量xi的貢獻程度，一般有正有負。如果取q個主成分，則對變量xi的總貢獻率

θi為各因子負荷量aji的平方和，即θi=a2ji=λl2ji。再依據以下公式分別求出各個主成分的方差貢獻率和累積貢獻率。即：ωi=λ/p p=λ/λ。 最后依據保留原始數據信息量（主成分累積方差貢獻率）的要求選取適量的主成分的個數。

綜上所述，可以得出應用主成分分析法進行系統評價的主要計算步驟，如下：（1）對數據樣本進行標準化處理。（2）計算樣本的相關矩陣∑。（3）求相關矩陣∑的特征值和特征向量。（4）根據系統要求的累積方差貢獻率確定主成分的個數。（5）確定主成分的線性方程式。（6）依據各個主成分的方差貢獻率得出綜合評價函數。 （7）依據綜合評價函數得出各個評價對象的得分，給出評價的結果。

二、基于主成分分析智能電網建設評價適用性分析

（1）依據完善的針對智能電網建設階段評價體系，可知共有n個評價指標，對m個區域電網的智能化差異水平進行衡量，得到原始評價數據矩陣Xm×n，與主成分分析模型中要求的原始數據矩陣相一致。（2）評價體系中的評價指標之間一般不是孤立存在的，往往是相互關聯的。（3）需要對評價體系中個別評價指標進行簡單的預處理。（4）主成分評價的因子載荷矩陣

U隨評價指標的數量的多寡而變化，對智能電網建設綜合評價指標進行精選，充分借鑒國內外不同國家和地區對智能電網發展建設的評價指標，能夠有效提高對特定區域電網智能化建設水平評價的真實性。

三、智能電網建設綜合評價流程

具體評價過程為：首先依據智能電網建設的特點選取適用的評價指標體系，對評價對象各自在選取的指標體系上的原始數據進行采集，接下來對搜集的原始數據進行標準化處理。緊接著對搜集的原始數據進行判定。評價結果可以具體分為兩類。第一也是為主要的結果，依據建立的主成分綜合評價指標函數對每個評價對象進行打分，依據評價對象的得分情況對評價對象進行量化分析。其二，依據得出的主成分因子載荷矩陣對原有的評價指標體系進行分析，將原評價指標進行歸類，并對所屬的類別進行具有實際現實含義的命名，使原有的指標體系變得更加清晰明了，容易理解。

四、算例分析

（一）原始數據。根據我國智能電網的建設要求和總體的發展規劃戰略思路以及國家智能電網提出的“智能、高效、可靠、綠色”的發展建設目標，決定采用譚偉等在《智能電網低碳指標體系初探》中提出的評價指標體系，對天津市5個市轄區的智能電網在此評價指標體系上的原始數據進行采集，得表1.

表1 天津市5轄區智能電網建設評價指標值

（二）計算結果及分析。利用SPSS19.0對搜集來的數據進行分析處理，得到相關矩陣的主成分特征值及其方差貢獻率如表2所示。

由相關矩陣的特征向量可以寫出前2個主成分的表達式，再依據前兩個主成分的方差貢獻率可以得出綜合評價函數，評價結果見表3。

由表3可知，電網1和電網3的電網智能化綜合得分較高，電網2的電網智能化綜合得分處于中間位置，電網4和電網5的電網智能化水平已經落后于前3個地區，電網5無論是在第1、2主成分以及綜合主成分上排名均靠后。依據主成分載荷矩陣對原有的評價指標進行分析，對原有的指標進行歸類，加深對原有指標體系的理解。因子載荷矩陣見表4。

表4 被考察電網的主成分因子載荷矩陣

依據的判別標準，由第一主成分與原有的指標體系的因子載荷矩陣可將指標1至指標5歸為一類，指標6至指標9歸為另一類，不難發現，前5個指標反映智能電網發電側的建設水平，而接下來的4個指標則反映出智能電網輸配電側的建設情況。再結合表3中的5個不同地區的電網在第一和第二主成分的各自得分，以及5個電網在指標體系上采集的原始數據可以得出，對電網4和5在未來電網智能化發展的建議。電網4應在未來自己的電網智能化發展上大對電網“發電側”方面的投入力度，電網5則應在“發電側”和“用電側”兩端加大發展力度。

結語：（1）本文提出了可以利用“主成分分析方法”對智能電網建設水平進行綜合評價，該方法避免了諸如“專家打分法”之類的分析方法對指標進行認為賦權，客觀性大大提高，該方法依據指標內在的邏輯規律關系，建立量化的主成分綜合評價模型，在此基礎上對評價對象進行分析。（2）探索出依據主成分因子載荷矩陣對指標進行分析的方法，將眾多評價指標重新進行歸類，并給出評價對象在各個大類下的排序，重構評價指標體系。（3）本文設計了依據主成分分析的智能電網建設綜合評價方法，該方法不僅可以對評價對象進行比較分析，還可以進一步指明落后地區的劣勢，為落后地區的發展指明了方向。

第9篇：智能電網建設范文

關鍵詞：智能計量系統；智能電網；電網建設

中圖分類號：TM933 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）19-0129-02

1 智能計量系統在智能電網建設中的功能和應用

1.1 智能計量系統簡介

智能計量系統是指應用于智能電網建設，利用高級測量、高效控制、高速通信等技術，進行用電信息采集，通過實現智能計量系統和SG186營銷系統有機結合以及電網與客戶之間電力流、信息流、業務流的實時互動，能有效降低客戶用電成本，提高用電效率，并保證電網供電穩定性的新型電力計量系統。

智能電能表、互感器、高速通信網絡、信息分析處理中心和與之配套的管理系統是智能計量系統的主要組成部分。智能計量系統通過利用通信技術、計算機技術以及計量技術的最新科技成果，建立了一個兼具數字信號傳輸和智能化操控等功能的電量計量系統。此外，智能計量系統還能準確提供用電方的用電情況，為供電方合理制定電價和供電制度提供可靠的理論依據，能夠有效避免供電網絡事故，降低電能在傳輸過程中的損耗，提高供電單位的經濟效益。

1.2 智能計量系統在智能電網建設中的功能和應用

能夠實時監控供電網絡運行參數，采集用電方在不同時段的用電量信息，供電方再根據用電方在不同時段的用電量信息對用電方進行用電指導，是智能計量系統在智能電網建設中最為突出的優點。

作為智能計量系統中最為重要的設備，智能電表能夠對用電網絡中的各類用電信息進行準確捕捉；通過智能電網，各個智能電表又可以被有機地組合在一起，形成一個互相獨立，又可以共同協作工作的智能電表網絡。這個由多個智能電表共同組成的智能電表網絡可以準確細致地對供電網絡各個局部的電能輸送損耗以及各個用電方的用電情況進行實時監控，這些信息也為供電方通過改善供電網絡與供電制度，提高供電方的經濟效益提供了有力指導。

應用了智能計量系統的智能電網不僅僅可以對用電網絡從整體到局部，進行實時連續的電量計量與監控工作，還可以借此避免部分不法分子的竊電行為。以由多個智能電表所組成的智能電表網絡為例，一旦在供電網絡的某個局部發生了竊電行為，智能電表網絡便能立刻通過實時監控及時發現，并采取相應措施。因此，智能計量系統應用于智能電網可以使得供電方以更加合理的技術與方式進行電力傳輸與供應工作，提高經濟效益，避免供電網絡的安全事故。

2 智能電網建設對電能計量信息化的要求

智能電網建設要求信息化計量電能，下面分別就從智能電網的發展趨勢、大型智能電網建設對電能計量信息化的要求以及普通智能電網建設對電能計量信息化的要求分別展開論述。

2.1 電能計量信息化是智能電網的發展趨勢

智能電網電能計量信息化的實現離不開數字化與自動化兼備的電能計量設備。倘若將智能電網類比為互聯網，那么智能計量系統在智能電網中的作用就相當于個人主機在互聯網中的作用，它可以利用智能電網具備的數據信息處理與傳輸功能，將用電情況如實傳遞給用電方。此外，智能計量系統在智能電網中還起著采集并提供用電數據的作用。

智能電能表、通信系統和智能控制系統是智能計量系統的三大組成部分。其中，智能電表主要用于采集信息數據，因此，感應式電表和電子式電表是不能滿足智能電網建設要求的，必須使用具有雙向通信功能的智能式電表。此外，智能式電表在測量范圍與測量精度等主要性能上較感應式電表和電子式電表也具有明顯優勢。

2.2 大型智能電網建設對電能計量信息化的要求

與普通用戶相比，工業用電方所使用的智能電表還具有諧波計量、沖擊負荷計量變損計量、電能質量測量、功率越限報警、互感器合成誤差補償、負荷控制、事件記錄等特殊功能。此外，對于用于特殊用電設備電能被計量的智能電能表而言，還應具備更多的特殊功能。以配電變壓器所用智能電能表為例，它還應該具有停電采集、變壓器油溫測量以及線路損耗電量核實等功能；關口計量所用的智能電能表則應具有低負荷計量、主副表實時比對等功能；高壓數字互感器所用的智能電表則必須具有接受智能互感信號的功能。

2.3 普通智能電網建設對電能計量信息化的要求

智能電網的建設與使用可使得一般用電方快捷方便地獲取自己的用電信息，給普通用戶提供具有個性化的用電信息服務。此外，還可以將電器、傳感器與智能電表組成家庭電器區域網，居民利用網絡甚至可以通過控制智能計量系統與智能電能表來控制家中電器。智能電能表還可以為普通居民提供準確的用電信息，幫助他們在保證用電正常和用電安全的情況下，有效節約用電費用。

2.4 智能計量系統在農村智能電網建設中的優點

由于智能計量系統能夠實時監控供電網絡運行參數，采集用電方在不同時段的用電量信息，有效地解決了抄表人員和檢查人員不足的問題，提高了計量的準確性，避免了人為的估抄和漏抄，消除了因計量不準造成的營業差錯，避免和用戶發生糾紛，造成用戶投訴，提高了服務水平，降低了勞動成本，解決了農電人員不足的問題，提高管理水平和工作效率。另外，智能計量系統能有效地保證供電的可靠性、穩定性以及電網的安全性，降低電能在傳輸過程中的損耗，并對供電網絡局部電能損耗過大的用戶進行監控，防止竊電行為發生。智能計量系統的推廣對提高農電企業的管理水平和經濟效益起到了積極的作用。

3 智能計量系統在智能電網建設應用中的問題

由于智能電網仍處于全面建設階段，智能計量系統的應用也還尚不成熟，智能計量系統在智能電網建設應用中也不可避免地出現了一些問題，主要表現在以下三個方面：

一是由于投入使用時間尚短，目前對于智能計量設備的性能要求仍舊缺乏比較全面、細致、統一的標準，這也是智能計量系統使用中常常出現各設備不能相互配合，協同工作的主要原因。此外，智能電網中的通信規則也急需規范統一，這樣才能保證用電信息能夠在供電方與用電方之間自由傳遞。

二是目前相關管理與檢測單位對于智能計量裝置的檢測規范還不健全，檢測工作效率與質量還不高，這樣極易造成一些不符合質量要求的智能計量裝置進入市場，被應用于智能電網建設之中。一旦出現這種情況，輕則造成智能電網不能正常工作，影響居民生活與企業生產，重則導致嚴重的用電事故，產生不可估量的損失。

三是智能電網從業人員業務水平的不足，這也是智能電網建設中的常見問題。從業人員業務水平的欠缺嚴重制約了智能電網的建設與應用，使其在實際工作中難以全面發揮優勢與功能，只有不斷培養具有扎實業務能力的從業者，引進具有先進技術的智能電能計量設備，才能全面提高智能電網的建設質量，創造出應有的經濟與社會價值。

4 結語

智能電網的建設與使用是符合時代要求的，智能計量系統的應用則是智能電網建設不可或缺的環節，電力行業應加強對其重視程度。

全面提高智能計量系統在智能電網建設中的功能與應用質量，離不開對智能計量系統自身性能與從業人員素質的提高，電力行業可從這兩方面入手，充分發揮智能計量系統在智能電網建設中的作用。

參考文獻

[1] 雷莉.淺談智能計量系統在智能電網建設中的功能和應用[J].科技風，2013，（2）：82.