智能电网信息系统体系结构研究

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智能电网环境下配网调控一体化研究

智能电网环境下配网调控一体化研究

智能电网环境下配网调控一体化研究作者:陈丽君张涛来源:《科技与企业》2014年第01期【摘要】随着电力系统的不断发展,智能电网已经成为电力系统发展的必然方向。

而在智能电网环境下的配网调控一体化则是确保电网的可靠运行,达到配网调度与监控一体化管理的可行模式。

本文就智能电网环境下配网调控一体化的原则和配网调度存在的一些问题进行研究,并对配网调控一体化的实现做相关介绍。

【关键词】智能电网;配电网调控;一体化社会在不断的进步,科技水平也在不断的提高。

为了有效推动信息化的不断发展,智能化必然是一条必经之路。

在电力系统中,国家电网不断加大对配网的投入,现有配网管理模式也面临着改革,配网调控一体化也应运而生,它能够将配网调度和监控合并在一起,以提高配网运行管理的水平,保证对配网系统的高效运转和有效管理。

一、目前配网调度存在的问题分析及对策(一)技术层面存在问题及对策(1)配电网信息深层管理应用需求与系统间交互模式有待明确配网自动化系统应在图形、模型、数据等方面与上级调控自动化系统、地理信息管理系统形成纵向或横向的共享关系。

而在现实运营中,配网自动化系统在信息与数据的集成共享方面仍存在很大的拓展空间,还能更加充分的应用配电网动态数据与静态信息。

配电网生产、运营、调度、运行各环节应对对数据与应用上的深层需求进行充分发掘,并在此基础上促进各系统之间的信息交互使用,提高配电管理的整体水平。

(2)配网自动化信息展示方式需要进一步优化在目前的配网自动化系统中,站端所对上送信息的处理方式存在着分类不明,主次不分等问题。

这就使得在事故情况下,关键信息与次要信息一同大批量上送,干扰了调度运行人员在紧急情况下准确及时地判断电网故障,影响事故的及时处理。

因此,配网自动化系统的信息展示方式应该做适当优化,使其对站端上送信息进行分类、分级显示,对检修传动设备做相应的信息屏蔽处理。

同时,系统要分窗口显示事故信息、异常信息等,以使调度运行人员既能减轻日常工作量又能在事故情况下迅速判断信息。

智能配用电多源大数据融合信息模型框架研究

智能配用电多源大数据融合信息模型框架研究

智能配用电多源大数据融合信息模型框架研究作者:***来源:《机电信息》2020年第30期摘要:针对智能配用电大数据平台与配网子系统之间的信息集成与传递,提出一种基于配网大数据运行决策与运营分析流程的大数据融合信息模型。

构建由基础数据层、计算分析层、决策管理层以及评估规划层构成的瓦片金字塔模型,并通过计算索引树查询效率验证了所提信息模型的有效性。

关键词:智能配用电;多源大数据;瓦片金字塔;信息模型0 引言智能配用电(Intelligent Power Distribution and Utilization,IPDU)技术依托配网信息系统与社会公共数据,通过对多源异构大数据进行深入融合与挖掘[1-2],分析配网运行态势与趋势,从而实现智能配网运行控制和运营管理的高效精准决策。

然而,由于已有配网相关信息系统数据结构各异,IPDU大数据平台需要调用不同的数据接口实现数据交互功能,严重制约了平台对数据识别提取的效率[3]。

因此,根据IPDU技术结构特征构建多源异构大数据信息模型,对智能电网信息化建设具有较大意义,可有效提高配网运行决策效率[4-5]。

针对智能配用电多源异构大数据融合技术,根据智能配用电应用功能技术实现过程的关联特征,构建了逐层关联特征的大数据逻辑模型,并根据逻辑模型分层结构设计物理模型。

所提智能配用电大数据多源异构信息模型通过对多源异构大数据层次化融合,实现配电网信息系统之间的高效无缝交互,且具有较好的数据融合性与可扩展性。

1 智能配用电体系结构在智能配网运行调度控制过程中,配网子系统负责收集电力系统与用户的运行数据,并将量测数据与初级计算后的数据传递至大数据平台。

大数据平台调用配网子信息系统相关计算结果与实际量测值,对配网运行态势与趋势进行分析,并根据分析结果做出配网控制/管理决策,实现配网经济稳定运行。

智能配用电大数据平台与配网运行相关子信息系统Sp(p=N+)的结构关联如图1所示。

智能发电体系架构及关键技术

智能发电体系架构及关键技术

智能发电体系架构及关键技术现在工业发展的重要标志是工业化与信息化的融合,我们称为两化的融合。

以电力为例,從50年代、60年代、70年代、机械式的控制,液压式的模拟装置、数字装置一直到70年代到数字时代,是快速发展的过程。

过去,电力领域没有把信息控制当回事,什么是主要的?电厂就是只重视三大件:涡轮汽轮机、发电机及变压器。

涡轮是个小装置,为什么小呢?就是搞点液压表在那儿摊着,现在大型的火力发电厂的自动控制系统包括信息系统,它对于机组运行的经济环保起着十分关键的作用,自动化系统一旦不完备,木机器不可能启动,也不可能运行。

智能既是目标也是要采取的手段一个大机组各种控制的信号和监测点上万,也就是说运转一台机组,人力已经不可为,需要功能完备、性能可靠的控制系统来对机组的发电功率,运行参数,安全、起停等进行数字化的控制,这是现状。

随着自动化信息化的发展,进入了第四次工业革命时代,第一次工业革命是蒸汽机的出现,第二次工业革命是电力技术,第三次是计算机,第四次首先包括人工智能,也包括清洁能源、机器人及量子信、息虚拟信息及生物技术。

走向智能化,是现代工业发展的必然。

为了应对这个大趋势,我们国家出台了一系列规划,促进云计算、大数据在企业产品的研制、生产制造、经营管理、销售服务,在全流程的产业链当中发挥综合性作用。

电力行业,经过这些年的努力,取得了一定的成绩。

我们的效率、燃煤近10年来下降了100特。

但是外界还是认为火电是巨大的污染,所以今天走向低碳,而且无论是灵活发电,整个发电,还是电网发电,特别是为了实现新能源采用的大规模应用,都需要一个多元控股和协同系统,灵活可控的新的电力系统,所有这些系统、应用最终将走向智能。

智能既是要实现的一个目标,也是一种要采取的手段,通过智能化使得能源电力系统更加安全、更加高效、更加低碳、更加灵活,真正实现能源转型这个大的目标。

智能发电的定义所谓智能发电就是以发电过程中的自动化、信息化、标准化为基础,以管控一体化、大数据、云平台、物联网为平台,智能传感与执行,智能管理与学习,实现更加安全、高效、清洁、低碳的生产目标。

智能电网ppt课件

智能电网ppt课件

技术挑战
安全挑战
智能电网涉及多学科交叉,技术复杂度高, 需加强技术研发和人才培养。
随着智能化程度的提高,网络安全、数据安 全等问题日益突出,需建立完善的安全防护 体系。
市场挑战
政策挑战
智能电网建设投资大、周期长,需探索多元 化的投融资模式和市场化运营机制。
智能电网发展需要政策支持和引导,需加强 政策研究和制定,营造良好的发展环境。
发展历程
从传统的电力系统到智能电网的演进, 经历了自动化、信息化、互动化等阶段, 当前正处于向全面智能化发展的关键时 期。
智能电网特点与优势
特点
自愈能力、高安全性、优质电能质 量、高效资产利用、友好互动等。
优势
提高能源利用效率、减少环境污染、 促进可再生能源发展、提升电网运 行管理水平等。
国内外发展现状对比
智能电网在提高能源利用效率、减少环境污染、 促进经济发展等方面的作用。
未来智能电网发展趋势预测
能源互联网与智能电网的融合
随着能源互联网的快速发展,智能电网将与之深度融合,实现能源的 高效、安全、清洁利用。
人工智能与大数据技术的应用
人工智能和大数据技术的不断进步将为智能电网的发展提供有力支持, 提高电网的智能化水平。
数据安全与隐私保护 区块链技术提供去中心化、不可篡改的数据存储方式,保 障智能电网数据的安全性和隐私性。
电力交易与结算 区块链技术可实现去中心化的电力交易和结算,降低交易 成本和提高效率。
多方协同与信任机制 区块链技术构建多方协同的信任机制,促进智能电网中各 参与方的合作与共赢。
面临的主要挑战及应对策略
05 智能电网发展趋 势与挑战
人工智能在智能电网中的应用前景
负荷预测与调度优化

基于CIM模型的智能配电网应用研究

基于CIM模型的智能配电网应用研究

基于CIM模型的智能配电网应用研究智能配电网是智能电网的重要组成部分,但配网中各种应用系统缺乏统一的信息模型和接口标准,导致信息集成的困难。

本文首先介绍了IEC61968标准及其定义的公共信息模型(CIM)的基本概念和技术现状,最后阐述了国内基于CIM模型的互操作实验的研究应用成果。

标签:智能电网;IEC61968标准;公共信息模型;互操作引言经济的发展对电能的需求、气候变化和环境的压力、清洁能源的电网消纳、电力市场的深入改革、系统的开放与互动要求、新技术的挑战、用户对于优质服务强烈的呼吁等,都要求电网企业与时俱进,开拓创新,智能电网在此背景下应运而生。

智能配电网是智能电网的重要组成部分,其目的是将电工技术、高级传感和测控技术、现代计算机和通信技术结合起来,支持分布式电源的接入和提高自愈能力。

但由于配网中存在的各种管理系统及其软件通常来自不同的制造商,应用系统缺乏统一的信息模型和接口标准,导致信息孤岛众多,信息集成度低,无法相互协作发挥整体效应等问题。

因此,必须加快制定电力行业信息化标准,建设统一的电力信息平台,整合现有各信息系统,实现企业内的数据一体化、应用集成化、服务标准化。

1.CIM模型概述国际电工技术委员会IEC发布了IEC61970和IEC61968标准,两个系列标准共同定义了一种电力系统公共信息模型CIM(Common Information Model)。

CIM是电力企业应用集成的重要工具,以统一建模语言(UML)为基础,它包括公用类、属性、关系等,这些类、属性、关系等对象是一个抽象的模型,它是逻辑数据结构的灵魂,在此基础上扩展定义数据交换模型。

这个标准可以被看作一个系统集成的工具,可以运用于任何涉及到电力系统模型的系统集成中去,以此来促进应用程序间的互操作性和兼容性。

电力系统各种资源表示为对象的类和属性及类间关系。

CIM有如下三种类间关系:1)普遍化:一个较普遍的类与一个较具体的类之间的一种关系,较具体的类只能包含附加的信息。

电力设备智能化运维管理系统研究

电力设备智能化运维管理系统研究

电力设备智能化运维管理系统研究 摘要:随着物联网和人工智能技术在电网的广泛应用,传统的电力设备定期维护方式效率低下,造成了极大的资源浪费。通过对电力设备进行智能化运维,可以对设备进行全天候不间断监控,从而显著提高运维效率。本文首先对物联网时代的电力网络发展现状进行了概述,在此技术上提出了“边端分离”、“边管共用”、“可靠可控可定制”、“安全与易用兼顾”等电力设备智能化运维原则,希望能为智能电网的发展提供一些建议。

关键词:电力设备;物联网;智能化运维;电力网络 一.引言 智能化运维正在逐渐取代传统的运维模式,成为电力行业的主流趋势。通过集成物联网技术、大数据、人工智能、云计算等先进技术,智能化运维可以实现对电力设备的实时监控、故障预测、远程控制和优化运行等功能,从而大大提高了运维效率和质量。

随着智能电网的建设和推进,越来越多的电力设备接入到智能化运维系统中。这些设备可以通过传感器和智能设备实时上传运行状态和数据,使得运维人员能够全面掌握设备的运行情况,及时发现并处理潜在问题。

智能化运维还注重数据分析和挖掘。通过对设备数据的收集、整理和分析,运维人员可以深入了解设备的运行规律和性能特点,为设备的维护和管理提供更加科学的依据。同时,人工智能技术的应用也使得运维工作更加自动化和智能化,减少了人为干预和误判的可能性。

二.电力设备智能化运维管理现状及建设目标 随着电网智能化工程建设,基本建成了覆盖各专业的信息系统,支撑了企业管理、生产控制、客户服务工作的正常开展。当前电力设备物联网应用已具有一定基础,在电力网络中已经存在了各式物联网络设备。 当前利用物联网、人工智能技术对电力设备进行智能化运维管理已经进行了应用,但还是存在不少问题。一是现有感知能力未充分发挥,专业间共享和资源复用不足。现存大量传感设备未充分发挥作用;各专业系统自成体系,传感设备重复部署,难以实现一次采集、共享共用。二是局部场景感知深度广度不足。主要体现在配用电环节,用户用能信息感知不及时,配电信息覆盖面不全,新兴业务感知未充分共享。三是互联网侧业务支撑能力不足。在互联网侧缺少感知来源,网络部署结构无法支撑综合能源服务、数据运营等新业态发展。四是感知体系标准化、智能化水平不足。无法动态变更应用需求,需要大量现场运维;未标准化建设,难以集中统一管控,实现数据一个源的目标。

智能电网信息化建设一体化解决方案

智能电网信息化建设一体化解决方案目录一、内容概括...............................................31.1 背景与意义.............................................3 1.2 目标与范围.............................................41.3 解决方案概述...........................................4二、智能电网概述...........................................62.1 智能电网定义...........................................6 2.2 发展历程...............................................72.3 核心技术...............................................8三、信息化建设基础........................................103.1 信息化发展现状........................................11 3.2 电网信息化需求分析....................................123.3 信息化建设原则........................................13四、一体化解决方案框架....................................144.1 解决方案总体架构......................................15 4.2 业务应用层............................................16 4.3 数据处理层............................................174.4 基础设施层............................................18五、智能电网信息化建设内容................................205.1 智能化配电系统........................................215.2 智能化输电系统........................................225.3 智能化变电系统........................................235.4 智能化用电系统........................................25六、关键技术应用..........................................276.1 物联网技术............................................286.2 大数据技术............................................296.3 云计算技术............................................306.4 人工智能技术..........................................32七、实施策略与步骤........................................337.1 实施策略..............................................347.2 实施步骤..............................................357.3 风险评估与应对........................................36八、案例分析..............................................388.1 国内外典型案例介绍....................................388.2 案例分析与启示........................................39九、未来展望..............................................419.1 技术发展趋势..........................................429.2 市场前景分析..........................................439.3 社会影响评估..........................................44十、结语..................................................46 10.1 解决方案总结.........................................47 10.2 建议与展望...........................................48一、内容概括本文档旨在提出一套智能电网信息化建设的一体化解决方案,以提升电力系统的安全性、可靠性和经济性。

浅谈电力电网智能调度系统 王锦来

浅谈电力电网智能调度系统王锦来摘要:智能电网是当今世界电力系统发展变革的最新动向,本文详细介绍了智能电网的概念及特征,并构建了智能调度系统的框架结构,研究了系统各职能模块的功能,设计了智能调度系统的工作流程。

关键词:智能电网;智能调度系统;电力电网智能电网就是电网的智能化,它是建立在集成的、高速双向通信网路的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术以及先进的控制方法和先进的决策支持系统技术所获得的实际应用,从而实现电网的可靠、安全、经济、高效、自愈、兼容和环境友好等目标,用以满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效营运。

智能电网将成为新能源、新技术、新材料的综合应用平台,并拉动相关产业的需求。

一、电力电网智能调度系统概述(一)电网调度系统自动化的现状和前景在科学技术不断发展的今天,电网调度系统已由最初单纯获取电力系统的数据转换为全面了解电力电网的运行状况,成为了能量管理系统。

虽然我国科学技术水平在不断的发展,但是技术理论仍然不是很先进,导致电网调度系统的自动化和智能化程度仍然不是很高。

因此,如何更好地运用现代科学技术,完善电力电网的智能调度系统,使电力电网的智能调度系统更加高效便捷,实现真正的智能,这将是电力系统的未来趋势。

(二)电力电网系统智能调度的概念电力电网系统智能调度就是指调度系统可以对电力系统的电网的每个状态进行自动获取,综合了解其中的变化,协助电力调度员的管理,使电力调度员操作更加便捷精准,便于获取最好的方案,从而保证电网的安全运作。

电力电网系统智能调度系统的功能不单单是基础的电力系统的稳态分析,在电力系统发生突如其来的故障时还应该具有一定的分析功能,可以及时帮助电力调度员解决故障,并且还应该可以兼容日益发展的运行系统。

新型的电力电网系统智能系统比如今使用于电力系统中的调度系统更加复杂,更加庞大。

新型的电力电网系统智能系统不单单需要电力系统中各个系统相互独立,却有相互统一,各个系统间可以互相帮助,除此之外,还要求新型的电力电网系统智能系统有兼容第三方软件的能力,该系统的最终构架应该是一种开放式的软件体系。

基于智能电网的AMI系统

基于智能电网的AMI系统院系:班级:姓名:学号:摘要:智能电网概念引起当今电力行业最热点的讨论和研究,这也将是电力系统重大的变革趋势及科技创新。

作为智能电网中最重要的技术支撑模块,AMI 高级智能量测系统在智能电网中担当着举足轻重的角色,电网中很多智能化功能是由AMI实施和完成的,因此研究AMI系统对智能电网的理解是至关重要的。

文章简述了智能电网的概念和组成,AMI高级智能系统的组成和具体内涵,在智能计量中发挥怎样的作用,以及高级量系统AMI的应用前景等。

关键词:智能电网、高级量系统、AMI引言:高级量测体系( advanced meteringinf rast ructure ,AMI)是智能电网的重要组成部分,也是智能电网与传统电网的主要区别之一。

世界各国提出智能电网概念的出发点并不一致。

AMI是一个用来测量、收集、储存、分析和运用用户用电信息的完整网络和系统。

AMI的建立将彻底改变电力流和信息流单方向流动的现状,为用户和电网的双向全面互动提供平台和技术支持。

用户和电网的信息交互,将使用户随时掌握电网的负荷情况和电价信息,从而可以主动参与电网运行;用户侧储能装置和分布式可再生能源的接入将改变配电网的潮流分布,在电价政策的合理引导下减小电网负荷的峰谷差,提高电力设施的利用率。

一、什么是智能电网?智能电网作为下一代电网的基本模式,在全球范围内的关注度已迅速升温。

智能电网,就是电网的智能化,也被称为“电网 2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。

美国电力科学研究院将智能电网定义为:一个由众多自动化的输电和配电系统构成的电力系统,以协调、有效和可靠的方式实现所有的电网运作,具有自愈功能;快速响应电力市场和企业业务需求;具有智能化的通信架构,实现实时、安全和灵活的信息流,为用户提供可靠、经济的电力服务。

智能电网中的通信系统研究

智能电网中的通信系统研究作者:张仲骥来源:《数字化用户》2013年第25期【摘要】电力通信是电力行业中密不可分的组成部分,随着当今通信信息技术的快速发展和运用,其发挥的作用也越来越重要。

本文主要探讨了智能电网中应用到的通信技术。

一方面,有线技术如DSL、PLC,虽然昂贵,但其有广阔的部署能力、较强的通信能力、可靠性和安全性。

另一方面,无线技术可以降低安装成本,但带来了带宽限制和安全性等问题。

今后的工作将进一步探讨智能电网的网格特征、体系结构、关键部件、试点项目以及结合信息通信技术的应用和挑战。

【关键词】电力通信智能电网应用随着智能电网的快速发展,高度融合的电力通信技术正在获得广泛的应用。

为了更好的支撑智能电网的建设,应建立完善综合配套电力通信基础传输网络。

在建设过程中,应借鉴国外先进技术和经验,结合我国电力工业发展的实际情况,科学持续地推进我国电力通信网络的革新,促进我国智能事业的发展。

一、电力通信系统(一)电力通信接入网方式智能电网需要依靠通信技术延伸到最终用户,为用户提供丰富多样和方便快捷的服务。

目前,电力通信的接入方式主要有以下3种。

1.利用电力线路,用PLC技术作为接入网。

是电力特有的通信手段,应该具有应用基础和条件;2.部署电力专用的无线或有线网络。

这需要额外的工程建设投入,在无线通信方式上包括了公共频率和专用频率方面的采用,这些都涉及到频率资源申请,同时还包括了先进的无线传感器技术。

有线通信方面则包括了电力专用光纤、各种同轴电缆、各种网线双绞线等等;3.租借电信运营商的有线或者无线数据高速链路。

(二)电力统一通信技术是发展的大趋势智能电网应建立在全面集成的高速双向通信技术架构上,使智能电网变成一个动态的、交互的,用于实时信息和功率交换的超级架构网络。

为了满足智能电网丰富多样的通信业务需求,必须使业务与控制相分离,控制与承载相分离,承载与接入相分离。

其好处为组建网络成本低,不再需要大量硬设备,而且易于升级,通过标准协议和各种网关易于和各种网络以及各种终端相连接。

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