基于智能配电网信息集成技术应用分析

基于 智能配电网信息集成技术应用分析

周凯

公诚管理咨询有限公司

摘要:配电信息网络集成技术是目前实现我国智能城市配电网络的兼容、自愈、互动和功能优化的重要技术理论基础。本文主要对我国智能配电网络与信息系统集成管理技术的实际应用前景进行了深入分析以及探讨，可供大家借鉴。

关键词:智能配网；信息集成；技术应用

一、前言

从现阶段发展而言，城市化推进的速度越来越快，整个社会对电力资源方面有着非常大的需求。智能电力配电网信息是我国智能动力电网中作为连接电力主网和配电面向用户联网供电的重要系统组成环节部分，信息系统集成通过体现实时和非本地实时供电信息的相互共享和综合利用，成为企业实现我国智能电力配电网信息兼容、自愈、互动和功能优化的重要基础。目前，中国智能电网相关领域的研究还处于发展阶段。为此，我们需要对其展开全面分析，将其作用全部发挥出来，进而推动我国电网技术的发展。

二、智能配电网的总体设计框架

对于智能电网本身来说，为了能够完成智能化控制工作，并提升管理效果，因此对其本身有着更高的要求。一般而言，需要以功能为基础对其展开层次划分。在本篇文章中，主要将其分为5层，分别是采集层、传输层、集成层、优化层以及展现层。

(1)采集。所谓数据采集的一层，其通常又就是指数据采集的一层，其高度可以精确算作也就是各类大型电网系统数据采集获取的最基础的一层次。在智能采集处理层内部，其中还分布了大量不同功能种类的自动智能采集设备，最为常见的设备便是各种智能温度传感器以及各种自动化智能仪表。以此方式可以实时对城市基础设施信息、计量系统信息以及其他外部环境中的信息进行展开实时采集。通常这种情况下，采集处理层内部的所有控制信息数据资料几乎全部都是由一台配电网监控终端设备监控向上或下位机进行传输的，所谓监控上位机，其含义是在泛指在配电网监控系统内部的一个控制数据中心。

(2)传输层。一般而言，数据传输的形式包括很多种，最为常见的便是光纤光缆、调制载波、有线电缆以及无线WIFI等。由于普遍配电网所处的环境都十分恶劣，同时分布的范围也特别广。参照这些特点，为了确保数据传输工作更具可靠性和稳定性，尽可能不要在传输层内部采取统一通信模式，而需要尽可能应用多种不同方式共同结合的综合性方案。应该参照标准信息，并将各类通信模式自身的特点考虑进来。光纤通信本身即使运行系统效率偏高，同时又必须具有较强的高可靠性、保密性以及抗干扰性，因此在传输层内部的应用率非常高。而对于光纤通信来说，其应用最为成熟的技术便是工业以太网，从而可以有效满足智能电网对于通信方面的实际需求。

(3)集成层。所谓信息集成层，其主要信息是电网指数据管理信息的相互集成的一层，其信息可以准确算是我国智能互联电网内部所有电网数据管理信息的一个汇聚和节点，主要信息包括电网资产价值管理数据信息、GIS管理数据、电网、实时供电状态信息数据以及电网历史状态数据等。由于一个集成处理层往往同时会和其他数据层或储存层的工作之间也会存在一定量的联系，所以便需要单独设置标准化模型，以此能够更好地完成信息共享工作。

(4)优化层。对于优化层来说，其主要负责数据分析方面的工作，以此可以对当前的智能电网系统展开全面优化。一般而言，优化层主要是将信息集成平台作为基础。在信息集成平台内部，优化层能够结合相关规定的要求完成数据资料的检索和分析工作，以此找出其中的不足，并与其它各类模块展开协调，进而完成数据处理工作。

(5)展现层。在电网系统内部，展现层是工作人员自身直接展开操作的层面，其理应具备友好的人机交互界面。管理工作人员一方面能够实时对配电网日常运行的情况展开监控，另一方面还可以结合电网当前的状态完成远程操作。为了促使其交互界面的友好性进一步提升，展现层主要通过二维和三维的形式对电网内部的设备、节点、状态以及数据进行展示。

三、智能配网体系功能模块设计

当下，配电网信息管理服务领域中已开始存在电网配电信息管理系统和电网配电服务自动化管理系统等比较安全智能化的信息管理工具，这些智能管理工具方式与目前智能化配电网的发展理念虽然有一些相似之处，但由于智能化配电网更多地关注的是用户侧的信息管理，它的最终目标也就在于为电网管理人员用户提供一个更加安全智能化的高级电网应用信息管理服务平台，以便于实现配电全网的信息统一智能管理。本文将系统的主要功能模块进行划分表现为六个组成部分，即能源通信网络管理控制系统、需求响应管理控制系统、智能能源馈线管理系统，资产配置管理控制系统、调控能源管理控制系统、能源网络接入管理系统。以上六个智能系统都已经集成在全国智能化输配电管网工程综合信息管理系统平台中并可进行统一的智能管理。

智能资源配置电网系统综合资源管理信息平台系统是我国智能应用电网的一个核心组成部分，它本身包含了一个完全标准化的智能全网资源统一管理模型，可以对各行业应用电网系统资源进行统一的综合管理和智能配置，在该管理平台上，用户不仅可以很方便地随时进行智能电网综合监控、数据综合收集、资产综合管理等各项操作，为了进一步提高系统的网络智能化应用程度，还特别集成了经过优化的多种智能电网决策管理算法。本系统平台设计采用一套面向配电服务的系统架构管理体系，实现中国配电网的电力信息系统集成和配电应用系统集成。

通信网络管理层本系统主要可以对输配本电网中各专用终端通信设备的内部通信网络进行相对统一化的管理，其中的通信管理方式经过综合设计运行了有线和无线两种通信方案，以方便用户构建本输配电网络中统一化的通信网络架构。需求动态管理信息系统一直是我国智能输配电网最具时代特色的重要技术支撑成分，因为它不仅可以有效让电网管理人员把更多的工作注意力完全集中在用户需求侧，实现了供电用户和智能配电电网的双向需求信息实时传输。智能自动馈线系统的主要作用之一是通过自动监视其在电网中的运行计量状态来自动控制各种供电计量检测设备，从而有效保证电网供电的运行质量和供电可靠性。该监控系统由远程数据自动采样收集子系统模块、远程自动操控子系统模块和自动故障警报处理子系统模块三个大部分共同组成。资产质量管理控制系统的基本理论研究基础主要是生产可靠性控制理论，它的研究目标主要是通过使现有资产中的消耗成本降低并达到最低的生产水平。由于当前我国新老电网设备模块越来越大，新老电网设备不断更替的力量也大，因此电网资产配置管理工作具有十分重要的社会现实意义。调控系统管理控制系统主要是以我国配电网的自动化调控系统管理为技术基础的，它完全可以自动完成对整个配电网的统一管理调控，是不断提高配电智能化和配电电网系统智能化的重要组成部分。能源实时接入监控系统主要是为了有效对接分布式火力发电站的网络而进行设计的，它不但不仅可以直接实现各种能源的实时接入，还可以能直接实现大中微网络的储能，并且它集成了高效的能源控制解决方案。

四、基于业务服务总线本身的信息集成模式

通常而言，早期的电力配电系统控制管理系统在两个不同生产层的控制管理区域和两个管理层的信息控制区域之间通常是相互进行隔离的，各类子系统很难有效完成信息共享工作。在中国智能信息电网内部，创设了一个信息电网一体化工作管理服务平台，每一个电网子系统上均分别设置了一个统一化的工作管理接口，以此促使各个子系统之间能够彼此完成通信工作。在服务平台内部，应用了基于网络服务总线的数据信息处理集成系统架构，从而使得信息共享能够顺利进行，进而为后期工作的正常开展奠定了良好的基础。

五、结束语

综上所述，随着信息电子技术、通信信息技术和现代自动化监控技术的快速发展，未来的基于智能资源配置联网的监控体系管理结构将更加清晰，调度更加安全高效，信息化、自动化、互动化融合程度也将进一步得到提升。它将促使我国配电网从我国传统的配电供方企业主导、单向电源供电、人工电源管理的配电运营服务模式向配电用户主动参与、双向电源互动、自动电源调度的运营方向发展转变，实现了我国配电网的最优效率运行，使用电成本消耗降到最低，推动了我国新能源技术革命，促进环保与能源可持续发展。总之，智能配电电网的将来会成为未来我国配电网的发展主流。

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