智能电网的应用范文

夜上海论坛前言：我们精心挑选了数篇优质智能电网的应用文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

随着时代的快速发展，各国都开始大力提倡建设智能城市，而智能电网就是智能城市建设的重要组成部分。接下来在本文中主要针对智能电网技术和智能城市进行详细介绍，列举智能电网技术应用夜上海论坛时出现的问题，并提出相应的解决对策，从而促进智能城市的快速建设。

【关键词】智能城市；智能电网；应用；问题；对策

引言

随着我国国民经济的快速发展，人们对生活质量提出了新的要求，智能化城市建设已经成为未来的发展趋势。智能城市的出现主要是为了将城市管理、建筑、电网、交通等集一体化发展，有效将知识经济和信息技术相结合，实现城市的现代化智能发展。而智能电网是智能城市建设中极为关键的一部分，但是由于技术和其他因素的影响，导致智能电网尚存在缺陷，因此必须要加强对智能电网的改进和完善。

夜上海论坛 1智能成熟与智能电网的介绍

1.1智能城市

夜上海论坛 通常所说的智能城市其实就是在现有城市基础上进行了改进与升级，有效调整城市社会形态和经济结构，使城市朝着智能化方向发展。早在20世纪80年代就开始出现了智能城市，只不过当时的智能化主要是局限于某一部分，比如商业、医疗或交通等，没有实现城市的整体智能化。想要实现智能城市的建设，必须要加强对计算机技术、网络技术、通讯技术、电子技术的结合，也要加强对试点城市的开发。

1.2智能电网

随着我国工业化进程的加快，电力能源已经成为我国主要能源，这就使得用电需求开始增加，因此，电力企业就必须要加强对供电系统的改革，而智能电网就是未来发展的趋势，主要是将集成的高速双向通信网作为基础，加强对新技术和新设备的引入，利用先进的控制方法，实现对供电网的综合利用，其中主要包括智能调度、智能变电站、智能配电网等几部分。智能电网与传统电网相比，具有自愈功能、抵御功能、资产高效运行等优势，不仅可以降低供电成本，还可以减少对环境的污染，使得城市发展与环境保护相互协调，实现了对资源的合理配置。

夜上海论坛 2智能电网技术在智能城市建设中的应用

2.1总述

想要实现智能城市的建设，必须要完成对智能电网的建设。①智能电网的建设，可以减少对不可再生能源的使用，智能电网用电力能源取代传统能源，这样就可以有效缓解能源紧张的局势。②当前我国环境污染问题严重，大量不可再生能源的使用，导致大量污染气体的排出，智能电网的应用可以有效降低城市污染指数，加强节能降耗工程的进展，有效推动电力产业的快速发展。此外，智能城市建设中，智能电网技术与信息技术相结合，以智能电网技术为基础，利用信息技术提供精细化服务，加强对智能住宅小区、智能楼宇的建设，这也是未来城市发展的重点。

2.2智能家居的应用

夜上海论坛 随着人们生活水平的提高，人们对于住宅生活的需求也开始提高，除了要确保住宅的质量外，还要加强住宅的安全性、舒适性和环保性。设计人员利用网络通讯技术实现了家居系统的智能化，将内部家居系统与外界网络系统相连，这样就能实现对家居信息的传输与共享，进而提高家居服务水平。智能家居的应用，不仅可以实现远程抄表，还能实现远程教育和医疗，能够有效保证家居生活质量的提升。智能家居的特征主要表现在以下几个方面：①住户可以通过手机网络实现对住宅监控画面的查看，可以通过语音系统解决一些实质性家居事务；②住户不必再到水电费营销网点进行费用缴纳，只需要在网络系统中直接缴费即可；③智能家居系统的应用，住户可以与供电公司进行交流、沟通，对当前用电量和电价进行咨询，强化了住户的环保意识。

夜上海论坛 2.3电动汽车的应用

随着家庭经济水平的提升，家用轿车也开始逐渐增多，但是现代城市环境污染问题日益严重，为了减少对环境的污染，智能城市建设中也将电动汽车的开发作为重点，电动汽车的研发可以有效减少对不可再生能源的使用，还可以提高资源的使用效率，终将取代传统的代步工具。

3智能电网建设中存在的问题及解决对策

虽然智能电网是智能城市建设的重要部分，但是智能电网建设过程中出现了诸多问题，比如电网建设与城市建设速度协调、遗留问题较多等，这些问题的存在都将导致智能城市建设的速度减慢。因此，必须要采取相应的解决对策。

（1）我国政府部门要建立试点城市，根据智能城市的建设需求，制定相应的组织结构和工作政策，下属各部门要加强合作，明确项目方案和设计计划，政府部门要确保资金早日到位，重视智能电网投资汇报，比如采用“临时电价政策冶”，通过提高电价水平回收智能电网方面的投资，形成一种投资的良性循环。

（2）政府要制定工作组织体系和标准制定线路图，明确只能电网参考模型，制定有限行动措施，准备必要的有效指导工作文件，提供人力资源保障，辅助措施落到实处，激励措施也落到实处。从细微处入手，将城市智能电网的体系“由点到线、由线到面、由面到体”，保证电网投资和建设的高效管理。加强电网规划投入，同时扫清相关体制障碍，简化智能电网选址、审批和建设的过程，消除体制壁垒。

4结束语

综上所述，智能城市的建设离不开智能电网技术，政府部门要明确试点城市，充分利用智能电网技术的优势，快速推进智能城市的发展。

参考文献

[1]林弘宇，田世明.智能电网条件下的智能小区关键技术[J].电网技术，2011（12）.

[2]李野.对智能小区“一卡通”系统的分析与思考[J].河南科技，2010（08）.

[3]马德顺.智能电网在电力系统的应用研究[J].齐齐哈尔大学学报（自然科学版），2010（05）.

第2篇

夜上海论坛 关键字：智能电网 技术 智能城市 建设

夜上海论坛 中图分类号：TU984文献标识码： A

引言：“智能电网是城市智慧发展的载体，支持着智慧城市方方面面的运作，支撑着智慧城市的建设。”国家电网科技部刘建明在2013年6月16日召开的第三届中国智能电网建设及国际论坛上说。由此可见，对于我国现阶段来说，智能电网在智能城市的运用是一个非常重要的课题。

夜上海论坛 智能电网技术作为一项新兴的电力技术，以其低碳经济环保等特色已经成为全球发达国家电力工业发展的重点，智能电网拥有可控性、安全性、可靠性、经济性和环保性等众多优势，在我国智能城市中有很好的发展前景。

1.智能电网的概念和技术要求

智能电网就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是在建立一个高速双向、集成的通信网络的基础上，通过先进的设备技术、先进的传感测量技术、先进的决策支持系统技术与先进的控制方法，来实现电网的高效、可靠、安全、低污染、可调运作和安全目标。

夜上海论坛 智能电网拥有以下几个特点：一是交互性，让用户和能源市场之间能够相互交流响应，由此来提高服务的水平；二是污染低，在电网中回收利用可再生资源，不仅有效的节约了能源，而且对环境的破坏性减小；三是可自愈性，可以自动调节、自行诊断及自动恢复；四是优化性，充分的利用资源，对资源进行优化；五是坚固性，在各种气候等因素的干扰下仍能正常工作；六是经济性，在一定的成本控制下，最大限度的节约能源。

夜上海论坛 为了能优化资源配置，获得更多的资讯，快速的自愈及反干扰，使不同的电力用户之间交流更为可靠，满足电力用户互多样的服务要求。在技术上来说，智能电网设备要与技术相互配合，进一步发展。智能电网的技术如过电压抑制、系统阻尼、动态无功补偿和电力循环控制等，对智能电网的发展有着非常大的作用。像能源储备技术、网络和网络单元之间的双面交互式自动控制技术，可再生资源的网络连接运营技术和能源供给通路，对智能电网的建设有非常重大的意义。

2. 我国智能城市与智能电网的发展

现阶段，我国已经有近100个城市或城区对智能城市建设提出规划和方案，包含着生活中的各个方面，如智能城市北京提出以无线宽带专网和无线物联网为重点建设项目，在发展物联网的同时，推动智能化管理城市建设；智能城市上海提出以物联网、车联网、计算机、TD－LTE、集成电路、高端软件、下一代网络和信息服务这八个专门的项目为建设重点，在信息高速发展的今天，对信息化城市进行全面的发展提升。

目前，我国的智能电网技术正在进入一个新的阶段，一个全面开展的时代。上海世博园上智能电网示范工程包含了发电、输电、配电、变电、用电、调度这六大块，在保证可靠、安全、质量的电力供应的同时，又节约了能源，在世界范围内首屈一指，被称为“低碳世博”，是智能电网技术在智能城市运用的成功典范。

夜上海论坛 3.智能电网技术推动智能城市建设

夜上海论坛 在2013年6月16日召开的第三届中国智能电网建设及国际论坛上，国家电网科技部刘建明发表讲话时提出，智能电网对智能城市的贡献，主要表现在四个方面：一是能源，在智能电网的发展过程当中，通过广泛的推广“以电代油、以电代煤”等技术，在电能中，能源的消费比重有所提升；二是经济，智能电网技术的运用能够有效的提高电力产业的节能转型时间，对电力产业的经济发展产生积极的作用；三是信息，智能电网技术的运用对智能城市的影响是极大的，提高了智能城市的信息科技水平，为打造公共网络平台智能城市作基础。刘建明还强调，智能电网不仅能保障城市用电可靠、安全，更能提升智能城市的整体信息化、科技化，使智能电网技术推动智能城市的建设和发展。

3.1智能家居对生活方式的优化

智能家居是指运用先进的通信技术，把跟生活家具有关的系统整合在一起，交换家庭的外部网络和家庭智能网关，实现家庭内部信息共享和互换的功能。智能家居的运用主要是为了使人们在生活中更加便利、舒适、安全、环保，有效的改善了人们的居住环境，形成集成、统一、高效的服务管理。智能家居能提供的服务非常之多，如燃气、水、远程付费和远程抄表等，同时这就表明必须要把光纤引入到各家各户，而且与天然气、自来水等运营商进行合作。另外，在智能交互终端，智能家居还可以开展远程教育、远程医疗和信息服务等有关的项目，对这些行业的发展有很大的影响。

智能家居主要有以下几个特征：一是智能家居可以通过手机和电话进行远程事务的调控和监督，对于出现的异常情况可以及时的解决；二是智能家居可以实现远程缴费，对电表和水表等费用通过智能家居系统进行缴纳，为人们提供了更加优质和便利的生活；三是智能家居使人们的生活家居更加安全和舒适，对人们的生活方式进行了优化；四是智能家居可以实现电力企业和用户之间的交流互动，使用户对用电及用价的信息有充分的了解，指导用户科学经济用电，提高了用户的环保意识；五是能支持“三网融合”业务，使用户享受到智能化的服务。

夜上海论坛 智能电网小区用户实现光纤入户，具备 “三网融合”的条件，即可以实现广播电视网、电信网和电信网的同网传输，有效的避免了小区网络通信重复的情况。目前，智能电网小区还在研究阶段，但智能电网小区将是智能城市的发展方向，将打造一个信息化的居民生活。

3.2电动汽车清洁能源的运用

智能城市的发展离不开电网的支撑，电网能大规模的接收可再生资源，这对能源将会是巨大的节省。先进的传感测量技术和储能技术是城市能源的“大管家”。而现阶段，人们对于电动汽车并不认可，但未来电动汽车将是智能电网在智能城市发展的一个主要方向，扮演着非常重要的角色。北京市政协副主席蔡国雄在论坛上发表演讲时说：“当电动汽车大规模的生产及应用时，汽车电池系统每天晚上利用用电低谷储存电能，若第二天不在路上行驶，将会避开白天用电高峰。” 智能电网时代，电动汽车将成为新一代的我们的代步工具，有效的解决了电能集中存储的高额成本问题。

3.2智能电网为智能城市提供了便捷的生活

根据资料研究表明，智能电网不仅能够改变能源体系和电力运用，还对整个社会的生产生活方式进行变革，电网是能源的主要载体，智能电网是智能化建设的核心，智能电网除了可以实现资源和信息同步外，还可以促进互动、双向的用电模式，实现智能家电、智能家居等智能电网技术的管理与应用，成为推动智能城市发展的原动力。

智能电网还能对智能城市的市政、交通服务进行管理，运用电力信息采集，建成一个集水电、煤气的智能电网系统平台，使我们的生活更加的舒适和便捷。

总结：智能电网是世界电力的发展趋势，智能电网技术在中国智能城市中的发展前景非常美好，但对智能电网的建设任重而道远，不仅需要解决很多复杂的问题，更要深入的研究其中的宏观策略与经营模式。智能电网技术不仅能够节约能源，还可以使我们的生活更加安全、舒适。智能电网技术的推广普及，将推动智能城市的建设，加快智能城市的发展。

参考文献：

夜上海论坛 [1]肖世杰.构建中国智能电网技术思考[J].电力系统自动化, 2009, 9.

第3篇

关键词:物联网;智能电网;智能巡检;智能用电

1引言

随着互联网技术以及无线传感技术的飞速发展，物联网技术成为新一代技术引擎，受到政府、科研单位越来越多重视，通过以物联网为主的信息技术与其他产业相互融合，实现经济可持续增长。而随着国家经济形势的发展，用电需求持续增加，如何优化能源结构以实现可持续发展成为电力工业研究的热点，智能电网凭借高效特性成为电力工业应对未来挑战的选择。物联网与智能电网作为目前高新技术产业，已经上升到国家战略，物联网技术凭借其强大的信息分析、处理能力，极大推动智能电网技术发展，因此，把物联网技术与智能电网技术深度融合，可以全方位提升智能电网信息感知深度，实现电网智能化管理。

2物联网与智能电网概念

2．1物联网概念

夜上海论坛 国际电信联盟最先正式提出物联网(InternetofThings)的概念。该联盟认为，物联网是互联网应用的一种拓展，是物与物相连的互联网;而本质上，物联网是物理世界和网络信息世界融合的产物［1］。随后，欧洲联盟在《TheInternetofThingsin2020》中提出:物联网技术是通过RFID(射频识别技术)、传感器技术、智能定位技术等互联网传输手段，获得客观物体的相应信息，以方便对这些标识性个体信息在全球网络范围内实现智能化的识别管理［2］。

2．2智能电网概念

夜上海论坛 2008年，中美在可再生清洁能源会议上首次提出"SmartGrid"概念。2009年，国家电网公司在国内提出“坚强智能电网”的理论。该理论认为，坚强智能电网是以各级电网协调发展的坚强网架为基础，以特高压电网为骨干，以通信信息平台为支撑，具有自动化、信息化、互动化的特征，坚强智能电网涵盖了电网系统中发电、变电、输电、用电等各个环节，覆盖了所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合，具备经济高效、清洁环保、坚强可靠、友好互动和透明开放内涵的现代电网［3－5］。

夜上海论坛 3物联网技术在智能电网中体系架构

通信技术是制约当前智能电网技术发展的关键，物联网作为智能电网的传输网络，在面向智能电网的体系架构上分为三层:感知层、传输层、应用层。具体结构如图1所示。通过将物联网技术植入智能电网平台，实现智能电网的智能输电、智能变电、智能配电、智能用电。

3．1面向智能电网的感知层

物联网面向智能电网的感知层主要包涵控制子层和通信延伸子层。在控制子层，主要通过智能传感器、Rubee、无线射频识别(RFID)芯片、智能采集设备、电子代码(EPC)等手段，对智能电网关键环节的电量信号、非电量信号进行采集。通信延伸子层则是通过WI－FI无线保真技术、无线自组织网络(Ad－hoc)、超宽带(UWB)、近场通信(NFC)、Zigbee等通信手段把物理实体链接到网络层和应用层［1，6］。物联网面向智能电网的感知层实际上是对"物"的识别技术。

3．2面向智能电网的传输层

夜上海论坛 以电力光纤网为主的传输层又称为网络层，该层属于中间层，用来接收来自感知层的信息，并在一定范围内通过电力通信网来传递这些数据信息。为了安全可靠、实时性的传递电网数据信息，电力系统需要构建局部电力通信网，并在大范围内依托公共电信网，以实现在全社会范围传递数据。无线传感器网络(WSN)凭借其设置灵活，可以与互联网进行无线或有线连接的优点［7］，成为构建电力通信网的一种新的发展趋势。无线传感器网络是分布式传感网络，由大量小型传感器节点构成，每个节点除了收集处理本地信息，还会对其他节点信息进行管理、融合。在无线传感器网络中，ZigBee技术是新兴的无线通信技术。凭借其近距离、低成本、低功耗、高容量、高安全、短时延的优点，ZigBee技术已开始应用于创建智能电网的局部电力通信网。在电力通信网中，感知层中的智能传感器对电网关键状态、信息进行采集，采集到的信息在本地节点进一步融合，随后，融合后数据在网络中传输，并由无线收发器完成数据的接收。具体结构如图2所示。物联网面向智能电网的应用层是以GIS(ge-ographicinformationsystem)数据、结构数据、非结构数据、实时数据等构成的电力综合信息平台为基础，搭建面向用户的各种电力应用平台。针对智能发电、智能输电、智能配电、智能调度、智能用电等不同的应用方向，有不同的应用内容。比如在智能输电环节中，通过对导线状态分析、气象条件分析、杆塔状态分析，实现对输电设备预警诊断和实时监控，以确保电力安全运行;在智能配电环节中，通过物联网技术对配电网小电流故障进行定位、有效隔离、重构，以实现配电自动化。在智能用电环节中，通过智能电表准确预测用户负荷需求，实现电网与用户的双向互动。在能量储存方面，引入电动汽车实现能量储存，并以Web为中心实现可互操作通信以及云计算。

4物联网技术在智能电网中关键应用

物联网技术在坚强智能电网中具有广阔的发展空间，建设坚强智能电网，不仅要对传统电网进行升级改造，而且要使用户、电网、电厂三者间互动，通过提高电网信息化水平，促进电网自动化、互动化、信息化建设。

4．1在智能配电巡检系统中的应用

在智能电网配电环节，配电设备数量众多、分布广泛，因此对配电设备巡检提出更多更高要求，基于GIS(地理信息系统)和RFID(射频识别技术)的智能配电巡检系统是物联网技术在智能电网中重要研究方向之一。将配电网中开关站、架空线路、配电室、分支箱、环网柜分成五个单元，每个单元安装若干电子标签，电子标签选择中频段无源只读式标签，该标签通过二进制编码对配电设备进行唯一标识。采集器(手持式智能终端)采集到配电设备RFID电子标签上设备履历、设备标识、设备台账及状态信息后，直接上传检查结果至服务器。智能配电巡检系统网络架构如图3所示。基于物联网RFID及GIS技术的智能巡检系统能够通过电子地图实现杆塔管理、利用GPS信号自动定位杆塔、可在地图上计算任意两点间实际距离、记录缺陷并实现无线数据同步。相较于传统的巡检系统，基于物联网技术的新型巡检系统能更有利于变电设备精细化管理、有效避免漏检、漏巡，提高了电网巡检系统的工作效率。

4．2在智能用电系统中的应用

夜上海论坛 基于物联网技术的智能电网，有效整合了电力资源，提高了电力信息化水平。而智能用电系统是坚强智能电网在用户侧的体现。目前，智能电网用户侧通常包括传统型居民用户、工业大用户、新型电动汽车充电系统等用户。传统用户、新型用户的具体需求由公共互联网传输至95598第2期王金鹏等:物联网技术在智能电网中应用研究35电力互动网站，而用户定制服务由电力主站通过电力通信网发送至用户侧。智能用电系统网络结构如图4所示。针对传统型用户，通过智能电表方便用户了解用电信息，用户根据分时电价信息，及时调整自己的用电模式。同时，电力公司可在线监测异常用电情况，实时监测电网状态，实现电网与用户双向交互。对于电动汽车充电系统等新型用户，首先在电动汽车电池中安装RFID电子标签，当电动汽车进入充电站，安装在充电站的采集器会首先检测电池电量情况，并及时反馈给调度中心，调度中心通过电力通信网将充电车位及行驶路线发送至车主，提供车主最优选择。物联网技术的应用使电动车充电系统更加高效。

5结论

随着电网规模不断扩大，以及用户对电力服务质量要求的逐渐提高，电网正面临前所未有的挑战。将物联网技术应用到电网的发电、输电、配电、用电、调度等环节，有利于电网进一步整合电力资源，提升电网监测、预警能力，从而改善电网的信息安全，同时也极大推动了电网的信息化建设、智能化建设，有利于实现电网可持续发展。

参考文献:

夜上海论坛 ［1］何杰．输变电设备物联网关键技术研究［D］．长沙:湖南大学，2013．

夜上海论坛 ［2］黄迪．物联网的应用和发展研究［D］．北京:北京邮电大学，2011．

［3］刘振亚．智能电网技术［M］．北京:中国电力出版社，2010．

夜上海论坛 ［4］2009特高压输电技术国际会议情况介绍．

［5］柯斌．智能终端在智能变电站中的应用［D］．上海:上海交通大学，2011．

夜上海论坛 ［6］胡雯，孙云莲，杨成月，张翔．基于物联网的智能电网信息化建设研究［J］．电力信息化，2013，11(4):87－90．