【关键词】智能电网关键技术分析与探讨
智能电网就是电网的智能化即更坚强、更智能，是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感测量技术、信息通信技术、先进的设备、先进的决策控制方法以及自动控制技术和能源电力技术支持系统的应用，与电网基础设施高度集成的可靠、安全、经济、高效和环境友好的新型现代化电网。随着全球信息化、数字化的不断发展，以及全球气候变暖、环境恶化等现象，可持续发展、节能减排已经成为首要的焦点问题。依靠着电网的信息化、数字化，智能电网的发展成为了必然的发展趋势。智能电网的提出符合快速发展的现代社会对电力的迫切需求，实现电力网络系统运行更加可靠、经济、环保这一根本目标。
一、智能电网的优势
智能电网与传统电网相比，传统电网是一个刚性系统，电能量的传输和电源的接入与退出等缺乏弹性，没有可组性和动态柔性，系统自愈和恢复能力完全依赖于实体，而且多级控制机制反应迟缓，服务简单单向，缺乏信息共享不能构建可重组、可配置的系统。由于信息的不完善和共享能力弱等特点，使得传统电网系统中是局部的、孤立的自动化系统，不能构成一个有机统一整体。对比起来，智能电网的信息就有完整、正确、精确时间断面的、标准化信息等特点。以坚强、可靠的实体电网信息交互平台为基础，可以生产需求全过程服务，实时生产和运营信息共享，对电网业务流实时动态的分析、诊断和优化，来最大程度地实现及时、准确、的电网运行和管理。
二、智能电网与传统电网比较所具有的特点
虽然每个国家对智能电网的理解以及研究思路等存在差异，但是他们都有着建设电网的驱动却一致，都考虑到了市场机制与电网安全性能、电能质量以及周围环境等因素。因此，与传统电网相比，智能电网有以下七项特点：
（一）自愈特点
自愈特点是对智能电网能够安全运行有重要的影响，因此，它是电网系统中较为显著的特点。自愈特点表现在智能电网受到各种影响时，不需要或是仅需较少的人为采取干预措施，就可以隔离电力系统中的故障元件或是将故障元件转变成正常元件，而保障电力系统正常工作。
（二）兼容特点
智能电网可以将风能、电能、太阳能等可再生的清洁能源应用其中，并且具有实现分布式发电与微电网同时作用的优势。其中，它还具有“即插即用”功能，兼容各式各样的电源与储能装置，在很大程度上可以实现用户对电力不同层次的需求。
（三）交互特点
智能电网具有在运行过程中实现用户设备和行为交互的特点。这种特点能够发挥电力用户作用，减少对环境污染，并且可以完善需求侧管理。
（四）协调特点
智能电网的协调特点能够实现电力市场的对接，并且市场设计合理化，在一定程度上可以促进电力系统高效运行。
（五）高效特点
现代信息技术的有效应用在电力系统中，可以整合资源，优化电网运行速度，减少电网系统在运行时所需投入的资金。
（六）优质特点
在市场经济中，电力用户使用的电力质量存在差别定价。
（七）集成特点
该特点可以对电网进行标准化管理，集成电网信息，共享资源。
三、智能电网的关键技术
（一）灵活的网络拓扑
我国的资源分布因地理位置而呈现出不均衡状态，并且在很久以前，我国采取了西电东送方针只为充分利用资源，改善资源现状。而随着国家电网的规模与形式发展越来越快，国家相关部门越来越重视电网系统运行时的稳定性及安全性。在主网架构标准增加的同时，电网结构应采取灵活的网络拓扑结构保证其在极度恶劣的天气条件下也能正常运行。
（二）集成的通信系统
智能电网是新时代下的一种新型的电力系统，它有着较高的安全性及稳定性等，并且智能电网在建设过程中应该加入故障预测能力以及故障处理能力。智能电网具备实时监测能力，能够全面的监测电网设备以及外延应用支撑等的状态。
（三）智能调度技术和广域防护系统
智能电网建设中一般都会应用到智能调度技术，并且在智能调度研究领域该项技术支撑系统尤为重要，并且它具有多种功能，比如，它具有优化资源的功能，对电网系统进行科学调控能力等。此外，它还能够有效的提升调度系统，并且具备驾驭大型的电网能力，并为电力系统提供一定的技术基础。实现调度智能化能够将网络保护与一些先进的技术有效结合，促进系统形成较强的安全防御防线，提高系统运行时对故障的灵敏度。
（四）高级电力电子设备
电力电子设备在能量转换系统中占有重要角色，它能够改善用户使用的电能质量，满足其需求。电子电力技术在智能电网中应用范围较大，几乎所有的电子设备与系统中都涉及到了该项技术的应用。比如，拓扑系统与有源滤波器等。
四、结束语
随着信息技术的发展，电力系统的发展取得了一定的进步。因此，智能电网建设不仅要结合现代信息技术发展状况，使电力系统拥有现代信息技术含量，还应该从国家实际国情与经济实力出发，立足该阶段社会对电力系统的需要，着眼未来电力系统的发展趋势，而进行合理的研究。
参考文献：
[1]钟海亮.浅谈智能电网实现的若干关键技术问题[J].科技创新导报，2011（34）.
智能电网是指在高科技技术基础上，建立的智能型、全新电网。该类型电网以传统物理电网为基础，将通信、自动化等技术有机结合，融入物理电网中，最大限度满足用户对电力资源的需求，保障电能供应更加稳定、高效。智能电网是科技与电力产业深度融合的产物，为电力产业智能化发展提供了强大的技术后盾，对社会经济发展具有巨大的推动力。智能电网在发展过程中具有显著优势:一是降低能耗。以往电网规模大、运行效率低，且管控难度大，智能电网能够将各个环节有机整合到一起，实现统一管理。二是智能电网科技含量高，融合现代技术，能够快速解决故障问题。三是智能电网架构更强大，能够应对各类恶劣的外部环境，保障供电稳定性。可见，智能电网凭借自身优势，将成为未来电网建设及发展的必然趋势，我们应给予更多关注和重视。
2电力工程技术在智能电网建设中的应用
2.1电力工程技术的具体应用。利用电力工程技术可实现电网每个环节的供需平衡，提供给不同设备所需的电源，主要类型有直流电源、交流电源、恒频及变频电源，通常蓄电池充电源为直流电源，在变电所的运行过程中，还会涉及交流电源，在计算机的运行操作中，所需的电源均为高频电源，根据设备及运行环境的不同，需要采取不同类型的电源。智能电网通常需要高质量且稳定的电源能源，为保证达到电能的标准要求，可以利用电力工程技术中的谐波抑制技术，无功补偿技术也可以保证电源能源的稳定性。随着技术的发展，电力工程也发生了变化，比如出现新设备与装置、变换器类型的转变、无功补偿装置的更新等。在某些国家和地区，线路较长或输电容量较大时，通常采用直流电源进行电能运输。我国在电能运输中，通常利用闸管变流装置充当整流阀结构，有效提高了电网输送的稳定性，同时电网输送容量得到了很大的提升。利用逆变闸进行配电的过程中，能有效减少电压的不稳定事故及各种突然停电事故，提升了供电效果。常规电力技术在电力公司中应用广泛，比如:当公司的电力负载出现异常的电压变化或出现电源突然中断的问题时，会导致供电系统的供电电源异常敏感，甚至出现整体断电情况，严重时会对人们生命财产造成威胁，我们可以通过更换电力设备来解决这一问题。研究表明，使用两套常规的电力设备能有效避免电力公司的断电情况，再次投入使用后，还会极大提升公司电力质量水平。2.2柔流输电技术。该技术作为一项新型技术，建立在微电子、通信控制等相关技术基础上，能够将污染小的新型清洁能源输入到电网中。智能电网建设中，超高压输变电数量增加，因此，应积极引入新型清洁能源，减少对有限能源的过度消耗，且能将各类能源有效隔离。该项技术具有较强的适应性，特别是将其与智能电网的结合，能够保障智能电网稳定运行，能够提高电能运行质量。柔流输电技术的应用主要体现在交流输电网络中，这一技术是在电力自动化技术、微电子技术、中央处理技术和网络结构技术广泛融合的基础上，形成的新型电力工程技术。在智能电网的建设过程中，要想将柔流输电技术应用得更好，需要做好对电网结构和系统的有效控制，实现对智能电网中电能的有效隔离和清除，确保整个输电过程变得更加顺畅。在柔流输电技术使用过程中，要将电力通信技术与电力输电技术进行高效结合，并对电网系统中的电力信息和控制信息进行有效加工和处理，从而使智能电网对各种情况进行及时、准确地反应。2.3高压直流输电技术。现阶段，我国输电以直流电为主流趋势，供电范围越来越广，很多输电环节变为交流电，这对智能电网建设提出了更大的挑战。因此，采用高压直流输电技术，能够实现对输电网络整流、逆变的处理，使电网处于优良状态。针对重量较轻的直流输电系统而言，设置换流器，能够提高输电可靠性。该项技术在智能点样中的应用，能够实现对远距离、偏远地区供电的目标，如针对海岛等地区输送电能。尤其是我国正致力于西部大开发，适应远距离输电的高压直流技术会获得更广泛的推广应用，以推动我国电力产业的持续发展。2.4能源转换技术。全球气候变暖、能源紧缺等成为我们共同面临的问题，开发新型能源迫在眉睫。运用新型能源能够降低能源消耗污染排放，且能提高能源利用率，引入能源转换技术能够为智能电网建设带来新的发展契机。目前，我国电网建设主要以并网技术为主，随着范围不断扩大，将会引入光伏发电技术。但相比国际水平，我国在能源转换方面还存在一定滞后性，要适当增加技术、资金投入，不断提高技术核心性能。我们应与时俱进，吸纳先进的技术并创新，提高能源利用率，利用太阳能、风能等清洁能源进行电网建设。2.5用电计量技术。用电环节作为智能电网运行终端，在传统模式下，用户根据电表数字确定用电量，精确度偏低，且功能较少，无法满足人们生产和生活需求。智能电网建设中，利用用电计量技术，能够提高计量设备精确度，且能够使计量更加稳定，提供更加多元、具有时效性的供电服务，电力企业可以随时随地查询各家各户用电信息。新电改背景下，针对电力调度的管理也趋于自动化，有效协调了电力能源分配与供应，逐步突破了供电与用电之间的矛盾，提高了电能利用率。2.6质量优化技术的应用。质量优化技术的应用需要确保有完善的电能质量等级和评价标准体系，要充分考虑供电接口和用电接口的经济性能，以实现供电质量和用电质量的优化。要对市场用电需求进行有效分析，从而保证供电与用电之间的平衡。此外，质量优化技术的应用还包括对直流有源滤波器、电气化铁道平衡供电等一系列技术的应用。通过这些质量优化技术的应用，能够大幅度提高供电电能的质量和效率，从而在减小供电成本的基础上，帮助电力企业抢占更高的市场份额。
3结语
智能电网建设成为电网未来发展的主流趋势，电力工程技术作为一项综合性、先进性技术，建立在多项技术基础上，具有传统电力技术无可比拟的优势，能够实现对电能针对性的管理，提高电能供应质量。能源转换、用电计量等技术的应用，能够有效解决智能电网建设面临的各类问题。随着技术的不断发展，我们应加大研究力度，不断丰富电力工程技术，完善智能电网建设方案，从而促进我国电力事业进一步发展。
作者:谢桂明单位:龙江县电业局
参考文献:
［1］韦佳誉.电力工程技术在智能电网建设中的应用探析［J］．中国电力教育，2012，(27):127－128.
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［4］杨轶.电力工程技术在智能电网建设中的应用探究［J］．硅谷，2014，(10):72－73.
［5］孙志丽.电力工程技术在智能电网建设中的应用效果［J］．今日科苑，2015，(12):112－113.
［6］容炜洁.浅议电力工程技术在智能电网中的应用［J］．科学与财富，2016，6(21):145.
【关键词】智能电网；电力系统；分布式电源
0引言
随着经济的发展，人们对于电力的依赖性日益增强，现在大部分的新技术都是在电能基础上研发出来的。电力系统一旦崩溃，所有的仪器设备都无法进行运作，导致整个工作系统全部瘫痪，这也可以说明电能对于人们生存的重要性。为了满足人们的需求，各国致力于建设大型电网，研发新的电力技术。经过多年的电力工程建设，现在的电网虽然可以满足人们对于电力的基本需求，但是在用电高峰时期，依然会出现供不应求的局面。因此，人们应用最新技术实现智能电网的运行模式，让电力系统更加稳定的运行，并为人们输送更多的电力，以满足人们发展的需要[1]。
1智能电网概述
1.1智能电网的定义
智能电网是利用传感器对电力系统的运行状况进行控制，并通过网络对电力系统的数据进行收集、整理、分析，以加强对整个电力系统的管理。智能电网可以对电力系统进行优化，在用电高峰时期，能够输送人们所需的所有电力，并且对传统的电源运行方式进行改造，解决分布式电源并网运行所产生的问题，实现了“即插即用”电网运行方式。智能电网是在原有的电力系统基础上进行创新和改造，因此也可以称作是现有输配电网的智能化升级[2]。智能电网通过对电力系统的控制让电网更加可靠、高效、安全的运行。
1.2智能电网的关键特征
1.2.1坚强性
智能电网不仅能够对电网的整个运行过程进行全程监控，还能够对电网的运行状态进行预测，一旦出现问题，可以在第一时间发现，并进行处理。不仅如此，智能电网还可以对故障进行诊断，判断到底是由于人为破坏还是自然干扰所造成的，并对其进行抵御，还能够进行自我保护。在运行过程中，减少人力干预，快速的解决故障并自行修复，避免出现大规模的停电事故。
1.2.2互动性
可以加强用户与电力公司的交流，让用户积极的参与到智能电网运行模式中去，更换电源方式，采用分布式电源，再根据电力的市场价格来对用电模式进行调整。变电站还要对用户的用电情况进行监控，一旦出现问题就立即清除。
1.2.3优化性
智能电网可以通过对电网的成本规划、建设以及日常维护等所有环节进行优化，来提高资金的利用率，并制定合理的方案对电力系统进行日常的运行和维修，降低智能电网的建设成本和维护成本，以减少电网出现大量的损耗。
1.2.4环保性
实现“即插即用”的分布式电源运行方式，大规模的应用风力和太阳能来进行发电，可以减少对能源的消耗，保护环境[3]。
2建设智能电网的主要阻碍以及关键技术
2.1主要障碍
从中国现有技术水平以及经济发展状况来看，要想开启智能电网的运行新模式就必须解决一下两个问题，即必须拥有完善的智能信息技术以及智能通讯技术，并对其进行统一标准管理；智能电网所需的投资资金过大，风险系数高，并且在短期内看不到任何的成效。
2.2关键技术
2.2.1参数量测技术
参数量测技术是形成智能电网的重要部分，也是建设智能电网的重要手段。参数量测技术主要是通过智能化元件来实现的，因为这些原件具备抵御干扰的功能。我们可以采取最先进的自控理论、先进仪表和现代传感技术，并在这些理论和技术的基础上来实现智能电网的重要功能：1）对其中某个智能型元件所发出来的信息进行处理分析，并立刻发出命令并进行准确的智能操作；2）对智能电网的测量装置进行优化，提高利用率。让这些测量装置在运行过程中不仅能够对智能型元件属性以及物理状态进行详细的分析，而且还能够在最短的时间内将这些元件的信息传送到控制中心，让控制中心可以更有效的对这些元件进行控制，实现智能电网的正常运行[4]。
2.2.2智能通信技术
通过网络实现资源共享也是智能
电网的一大优势，也就是智能电网的网络化，选择正确的通信方式是智能电网的需要攻克的难题。电能的传输速度非常的快，对于传输速度都是以光来计算的。如果电网在运作时，出现了事故就会在最短的时间内扩散到大范围的电网系统中，导致系统崩溃，造成人们经济损失，严重者会引起火灾，造成人们死亡。而智能电网却是属于广域网的范畴，并且具备实时性，可以在运行过程中保证通信的安全以及高效。
2.2.3智能信息技术
智能信息技术对电力系统的各个环节的正常运作都起到了非常重要的作用，为智能电网的建设提供了技术支持。智能电网的信息技术具有三大特征：1）智能信息技术的数字化程度比原有的电网要高得多；2）智能信息技术面向社会建立了一个信息平台，在这个信息平台上进行业务数据的整合以及应用；3）对所有数据进行分析应用，将所有的数据都进行统一的储存、管理，并对其进行系统的分析，让那个管理者依照这些数据做出最佳决策。
3我国智能电网的发展趋势
我国将智能电网定位为信息化，应用最新的信息技术来进行智能电网的建设。智能电网的信息化不仅可以促进业务的创新，还能够实现信息化管理。我国为了实现资源的可持续发展，满足人们对于电力的需求，致力于转变电网运行模式，开启智能化电网运行模式。国家通过多年的科技研究，已经在高压输电技术上取得了突破，并进行试验示范工程，取得了重大成功。国家在此基础上制定了智能电网的发展方案，对现有的电网运行方式进行改造，让电力系统更好地服务于“两型”社会、和谐社会，促进经济效益与社会效益的发展。
4结语
智能电网可以对电力系统进行优化，在用电高峰时期，能够输送人们所需的所有电力，并且对传统的电源运行方式进行了改造，解决了分布式电源并网运行所产生的问题，实现了“即插即用”电网运行方式。要解决智能电网建设的主要障碍，并在建设过程中实施关键技术，如参数量测技术、智能通信技术、智能信息技术。以此来实现智能电网的信息化，让不断更新的信息技术促进智能电网的发展。
【参考文献】
[1]牛朋超，康积涛，李爱武，李林.智能电网开启电网运行新形式[j].电力系统保护与控制，2010，12（19）：123-124.
[2]张文亮，刘壮志，工明俊.智能电网的研究进展及发展趋势[j].电网技术，2010，33（6）：78-79.
[3]李斌，刘天琪，李兴源.分布式电源接入对系统电压稳定性的影响[j].电网技术，2011，33（3）：84-88.
家电上市公司一季度报显示，美的营业收入达383.51亿元，同比增长21.50%；格力营业收入达到246.67亿元，同比增长11.62%；而海尔营业收入达到223.93亿元，同比增长8.97%。三个巨头中，成绩最佳的为美的，格力次之，然后才是海尔。美的集团整体上市后的季报首秀着实不俗，高增长的背后发生着怎样的故事？
“大块头”的大智慧
在业内人士看来，变成巨大产业航母的美的，横向进行产品整合，纵向打通产业链。“让上下游有效结合起来，然后再进行内部协调，这是它最大的战略。”产经评论人士洪仕斌指出。
M-Smart智慧家居战略无疑是美的产品横向整合的一个体现。据奥维咨询统计，预计到2022年，智能家电的生态产值将从2010年50亿飙升至10000亿。在家电行业智能化趋势下，不是第一个吃智能螃蟹的美的为实现赶超，做了两件事。
首先，转变自身定位，从单一的产品制造商向提供系统集成的服务解决方案和系统的产品供应商变身。美的智慧家居战略，本质上就是“1+1+1”战略，即“一个智慧管家系统+一个M-Smart互动社区+一个M-BOX管理中心”，以智能、健康、节能为核心，通过传感、大数据、智能控制的技术手段，实现空气智慧管家、营养智慧管家、水健康智慧管家、能源安防智慧管家的四大板块的融合，以提供整体智慧家居的解决方案。除此以外，美的还计划用3年的时间打造百万级的M-Smart社区，推进智能新品的加速上市，将陆续推出25个品类智能家电产品。这意味着，美的实施智能家居战略的醉翁之意，并不在某类产品的结构升级、技术创新，而在于对全品类家电产品的整合，实现互联、互通、互懂。
其次，盯住自身优势，发展全产品线。在“产品领先、效率驱动、全球经营”三大战略的指引下，美的集团已经发展成为品类最全的家电上市企业，涵盖了大家电业务，小家电、电机、物流等多个模块。美的充分利用自身的优势，发展大而全的产品线，为自己赢得品牌优势，也为智能家居战略埋下了伏笔。2013年中国最有价值的品牌榜单上，美的稳居第五，品牌价值超过了653亿元。除此之外，美的在智能产品的开发方面，也已先行一步，目前推出了包括云智能空调、香甜好米饭、IH智能煲、磨盘系统豆浆机、高温蒸汽洗油烟机、活水热水器等一系列新品。
发力互联网深耕产业链
加速产品横向整合的美的，在产业链下游的推进也引人关注。
近来，美的对互联网的关注和投入，较之同行表现高调、积极许多。公司先是牵手互联网大佬阿里巴巴，全面建设美的天猫官方旗舰店与官方商城，以期完成2014年电商100亿销售目标；其次整合物流服务，加快电商物流布局，计划在2014年完成北京、上海、广东、湖北、浙江、四川6大电商仓储基地；再者是在2014年3月中旬注册成立全面负责美的集团电商销售规划运营的电商公司。不仅如此，美的还推出针对于80后、90后，定位于简单、轻松、快乐的网销新品牌易酷客。这一系列的动作背后，是否意味着美的作为传统的家电企业，开始拥抱互联网，深化营销渠道，并将其作为产业链重组的重要一环？
答案是肯定的。阿里巴巴有什么？而美的又有什么？前者有渠道，没有产品，而后者有产品，却缺少新兴渠道的拓展。二者结合起来，则可实现共赢。
目前，美的集团已经拥有了全球第一规模的与空调配套的空调压缩机、行业领先的电机、电控等家电核心部件及物流服务支持，以及在此基础上形成的包括关键部件与整机研究、制造和销售为一体的国内最完整的白色家电产业链。这时加入互联网要素，积极拓展电商渠道，显然有益于增强企业的盈利能力。
“互联网最大的价值在哪里？就是它的扁平化，它可以压缩出一个渠道，进而压缩出一个价值链的载体。”洪仕斌指出，原来的家电企业价值链很长，从分公司、到商、再到经销商、再到卖场，利润摊薄，而现在加入电商，缩短价值链，由五层变为三层，或者变为两层都有可能。
有效的组织机制保障
如今，成群结队的企业想搭上智能的快车，喊出了打造智慧家居、智能产品的口号，可是如何让战略有效实施，切实落地？这是需要组织机制保障，需要技术研发辅助的。也就是说，机制与技术才是博弈市场的基本点；若无此，那么口号可能变成空话，效果也只能是昙花一现。
“现在的家电企业，往往存在两种状况：有战略，无组织；有产品，无技术。相比之下，组织与技术是美的最大的优势。”洪仕斌表示。
[关键词]智能电网优势关键技术发展趋势
1、智能电网的概述
智能电网是一个集能源资源开发、输送、存储、转换（发电）、输电、配电、供电、售电、服务以及蓄能与能源终端用户的各种电气设备和其他用能设施于一体的综合数字化信息网络系统，通过该系统的智能化控制可实现精确供能、对应供能、互助供能和互补供能，将能源利用效率和能源供应安全提高到全新的水平。
2、智能电网的特点及优势
2.1智能电网的特点
智能电网具有以下功能特点：
1）自愈性。能不间断地对电网可能出现的问题进行评估和预测，确保电网的安全稳定；
2）兼容性。能对风能发电和太阳能发电等可再生能源的接入进行合理支持，保证分布式发电与微电网并网运行；
3）交互性。能加强电力公司与用户的双向联系，从而促进双方交流，以此实现电力供给的相互适应；
4）协调性。能有效与批发或零售的电力市场进行合作，从而提高对电力系统在市场规划中的管理水平；
5）高效性。能提高资源和设备使用率，从而降低运行成本和投资；六是集成性，通过对平台和模型的统一，从而实现标准化、精细化、规范化的管理。
1.2智能电网的优势
智能电网源于传统电网的优势，是以特高压电网为构架达成的一种电网模式。智能电网与传统电网相比优势明显，主要是在通信技术、设备技术、控制技术等几个方面有新的突破。
1）分布式能源领域。分布式能源的主要研究对象是需求侧响应、分布式发电以及电力存储技术，从分布式电源的各个环节入手，狠抓技术创新，层层过关斩将，步步为营。
2）通信技术。电网协作运行的参与者之间的通信技术与机制，包括通信媒介，信息安全，私钥与认证，设备间的通信以及电子商务。
3）控制与软件应用。主要的研究内容是如何利用通信技术和传感器等装置提供的信息，对输配电网进行控制，使整个系统融合在一起，提供更加安全、可靠的电力和更低的电价。这方面的应用研究包括：用户信息入口、智能测量和自动读表装置、需求响应和能量管理系统、电网友好型装置/设备/程序、配电自动化、市场运行、电能买卖自助工具、负荷预测、输配电网交易控制以及紧急状况下的终端用户切除。
3、智能电网的关键技术
3.1建立坚强、灵活的网络拓扑
坚强、灵活的电网结构是未来智能电网的基础。我国能源分布与生产力布局很不平衡，为了缓解此现状所带来的不利影响，我国开展了特高压联网工程、直流联网工程、点对点或点对网送电等工程的实施建设。随着电网规模的扩大、互联电网的形成，电网的安全稳定性与脆弱性问题越来越严重，对主网架结构的规划设计要求也相应地提高了。只有灵活的电网结构才能应对自然灾害和社会灾害等突发灾害性事件对电网安全的影响。
3.2实现开放、标准、集成的通信系统
智能电网的发展对网络安全提出了更高的要求，智能电网需要具有实时监视和分析系统目前状态的能力：既包括识别故障早期征兆的预测能力，也包括对已经发生的扰动做出响应的能力，其监测范围将大范围扩展、全方位覆盖，为电网运行、综合管理等提供外延的应用支撑，而不仅局限于对电网装备的监测。
3.3配备高级的电力电子设备
电力电子设备可以实现电能质量的改善与控制，为用户提供电能质量满足其特定需求的电力，同时它们也是能量转换系统的关键部分，所以电力电子技术在发电、输电、配电和用电的全过程中均发挥着重要作用。
3.4智能调度技术和广域防护系统
智能调度是智能电网建设中的重要环节，调度的智能化是对现有调度控制中心功能的重大扩展，智能电网调度技术支持系统则是智能调度研究与建设的核心，是全面提升调度系统驾驭大电网和进行资源优化配置的能力、纵深风险防御能力、科学决策管理能力、灵活高效调控能力和公平友好市场调配能力的技术基础。
3.5高级读表体系和需求的管理
智能电网的核心在于构建具备智能判断与自适应调节能力的多种能源统一。人网和分布式管理的智能化网络系统，可对电网与用户用电信息进行实时监控和采集，并且采用最经济与最安全的输配电方式将电能输送给终端用户，实现对电能的最优配置与利用，提高电网运营的可靠性和能源利用效率。随着技术的发展，将来的智能电表还可能作为互联网路由器，推动电力部门以其终端用户为基础，进行通信、运行宽带业务或传播电视信号的整合。
3.6高级配电自动化
高级的配电自动化将包含系统的监视与控制、配电系统管理功能和与用户的交互。为此，高级的配电自动化需要更复杂的控制系统。系统全部元件必须在一个开放式的通信体系结构内并具有协同工作能力；将使用经由分布式计算的局部分布式控制；使用传感器、通信系统和分布式的计算主体，对电力交换系统的扰动快速做出反应，以使其影响最小化。
3.7可再生能源和分布式能源的接入
分布式能源包括分布式发电和分布式储能，其中分布式发电技术包括：微型燃气轮机技术、燃料电池技术、太阳能光伏发电技术、风力发电技术、生物质能发电技术、海洋能发电技术、地热发电技术等；分布式储能装置包括蓄电池储能、超导储能和飞轮储能等。
4、智能电网的发展趋势
4.1坚强、灵活的网络拓扑
坚强、灵活的电网结构是未来智能电网的基础。根据我国生产力发展和能源分布的现状，能对远距离、大规模输电及大范围的资源进行优化配置。因为特高压输电能具有提高输电容量、降低输电损耗、保护生态环境、节约工程投资等优点，因此，其成为智能电网发展的必然选择。
4.2开放、集成的通信系统
智能电网要求对当前电网系统状态进行监视和分析，不仅能判别可能发生的故障，同时还能做出预测，对已发生的问题做出响应。此外，还要不断集成和整合电网生产运行管理平台和企业资产管理，为电网各方面建设、运行提供全方位的服务。因此，对通信系统和网络安全的标准性、集成性和开放性提出了更高要求。
4.3智能读量体系和智能需求侧管理
电网智能化要求准确地掌握用户的用电规律和情况，从而有效平衡供电量和需求量。运用智能电表和通信系统组成的先进计量系统，不但能使用户参与实施电力市场，而且能够实现对诸如远程监测，分时电价和用户侧管理等的更快和准确的系统响应。
4.4智能调度技术和广域防护系统
智能调度是智能电网建设的关键环节，调度的智能化主要是对现有调度中心功能的重大扩展，智能电网调度技术是进行智能调度研究与建设的核心，它能全面优化资源配置，加强调度系统对电网的驾驭能力，提高科学决策管理能力，提高灵感高效调控能力。调度智能化的最终目标是建立一个基于广域同步信息的网络保护及紧急控制一体化的新理论、新技术，从而协调紧急控制系统、电力系统元件保护、控制系统、恢复系统等多重安全防线的综合防御体系，实现实时决策指挥，以达到有效防治灾害的目的，实现大面积的连锁故障的预防。
结语
综上所述，智能电网能够有效提升工作效率，对于节省电力资源，实现电力系统的智能化运作具有重要意义。建设智能电网是电网公司的发展的趋势，是解决安全和服务等方面的问题，推动电网企业科学发展的实际需要。
参考文献
[1]陈树勇，宋书芳，李兰欣等.智能电网技术综述[J].电网技术，2009（8）.
【关键词】智能光网络电力通讯应用实践
随着社会的发展，对于电力通讯的安全性、稳定性、快捷性等提出了更高的要求。尤其是在经济全球化的形势下，电力通讯技术的改造升级变得越来越重要。电力通讯是电力系统的一个重要组成部分，是确保电网安全稳定运行的基础性设施，也是社会发展的基础保障设施。在电力通讯技术不断改造升级的过程中，智能光网络应运而生。智能光网络是一种专门针对信令网的新型组网技术，它能够自动进行光网络连接和交换，解决了传统网络中存在的安全和使用率低、灵活性差、扩展性差等缺点，更加符合现代社会电力网络通讯的实际要求，因此值得推广应用。
1智能光网络的概念和特点
光网络指的是使用光纤作为主要传输介质的广域网、城域网以及其他大范围局域网的网络结构。智能光网络（ASON）也称自动交换网络，是光网络的发展。是一种由用户动态发起业务请求，网元自动计算并选择路径，并通过信令控制实现连接的建立、恢复、拆除，融交换、传送为一体的新一代光网络。智能光网络在各种传送技术之上增加了独立的控制平面，因此可以支持目前传送网可以提供的各种速率和不同信号特性的业务。此外，该网络还能够在两个客户网元之间提供具有固定带宽的传输通道。
将智能光网络引入电力通讯中，是因为它有以下几个方面的优势：
1.1智能光网络提高了网络宽带的利用率
在传统的光传输网络中，为了保护网络的稳定性通常会预留百分之五十的宽带，这在一定程度上就降低了宽带的使用率以及网速的流畅性，造成了资源的浪费。而智能光网络具有动态保护机制，在无须预留宽带的情况下仍能够起到保护网络稳定性的作用，且流畅性比较高，降低了资源的浪费，提高了网络宽带的利用率。
1.2智能光网络具有保护恢复机制
相比于传统的光网络，智能光网络增加了控制平面，因此具有智能、多样化的保护恢复机制。智能光网络主要通过使用一个预先分配好的备用资源来代替已经失效的信息资源，当发生故障的时候能够快速恢复，保障正常的工作运行。此外，智能光网络还具有独立完成保护工作的作用，能够和传送平面、控制平面协调完成信息资源的恢复工作，从而保护信息资源。
1.3智能光网络能够简化网路结构，节省运行维修成本
传统的光网络往往需要多套ADM系统叠加运行，这虽然提升了运行效率，但需要扩大机房面积，配置很多的维护人员，从而也就增加了维护成本。而智能光网络在各个骨干节点都设置了OCS大容量设备，因此可以有效避免ODF的转接，不需要扩大机房面积，也不需要更多的维护人员，从而降低了网络运输维修压力和费用。
此外，智能光网络还降低了对用于新技术配置管理的运行支持系统软件的要求，只须维护一个动态数据库，减少了人工出错机会。
2智能光网络在电力通讯中的应用实践
从技术的角度讲，在电力通讯系统中采用智能光网络首先要充分的利用网络资源，保证投资条件，从而能够投少产多。其次要坚持网络技术的标准，坚持网络的兼容性，并将信令的协议标准放到首位。第三，要根据自身实际情况以及网络发展需要开展智能光网络新业务。从而逐渐完善智能光网络。具体来说智能光网络在电力通讯中的具体应用主要包括以下几个方面：
2.1站点的选择
在电力通讯系统中要使用智能光网络技术首先必须选择好智能光网络的站点。要对站点的业务流向、流量、机房状况、承载业务种类、光纤等多方面进行综合考虑，然后选择那些业务发展好、机房条件好、光纤物理的路由便利的站点作为智能光网络的站点。此外，站点的选择以及站点数量的选择，还要考虑智能光网络的实际运行需要、特点分级、投资成本、光缆等实际情况。理论上说，站点越多，越能够发挥网络的优势。
2.2网络结构的设计
网络结构设计是智能光网络应用的一个重要环节。智能光网络的网络结构是由软件计算以及人工调试计算出来的。在设计网络结构的时候要根据实际需要确定好站点中的光缆数量，网络分层以及网络分域。一般来说，光缆数量在4根以上才能充分发挥智能光网络的优势。就目前我国电力网络通讯来说，在城域中的智能光网络骨干层一般采用“网状网”的结构方式。
2.3新旧网络功能定位
受目前我国电力通讯系统发展的限制，在一段时间内不能完全实现智能光网络覆盖每一个地方，智能光网络和传统网络在很长的时间内是需要共同存在的，因此要对新旧网络进行正确的功能定位。对于传统网络原有的业务，要依据不同地方的实际情况采取一步到位或者逐步到位的方式进行分级管理。对于新建立的智能光网络，要根据不断增长的数据业务的实际需求，为客户提供快速、可靠、稳定的新型业务，并对这些业务实施动态管理。
3结语
综上所述，智能光网络是一种由用户动态发起业务请求，网元自动计算并选择路径，并通过信令控制实现连接的建立、恢复、拆除，融交换、传送为一体的新一代光网络，它能够自动进行光网络连接和交换。智能光网络在各种传送技术之上增加了独立的控制平面，因此可以支持目前传送网可以提供的各种速率和不同信号特性的业务。将智能光网络引入电力通讯中，是因为它具有保护恢复机制，能够提高网络宽带的利用率，简化网路结构，节省运行维修成本。智能光网络在电力网络通讯中应用的时候要选择好站点，做好光网络结构设计，为新旧网络功能正确定位，从而充分发挥智能光网络的优势，促进电力网络通讯得到更好更快的发展。
参考文献
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[4]姜海泉.智能光网络在电力通信系统中的应用[J].数字技术与应用.2014，（09）：33.
【关键词】智能电网；电力通信技术；电力系统
随着社会经济的飞速发展，许多国家将发展智能电网作为提高能源利用效率，应对气候变化，拉动内需，振作经济的重要举措。我国国家电网公司也提出将智能电网作为城镇可持续发展的重要内容，并表示要加快智能电网的建设步伐。目前，国家电网公司在开展智能电网规划和推进智能电网建设方面已经取得了阶段性的成果，并成立了世界上实验能力最强、技术水平最高的特高压试验研究体系，为智能电网的发展奠定了良好的技术基础。
1智能电网的概念
智能电网是一个完全自动化的供电网络，主要是提高电力系统的发、输、变、配、用、调度和信息等各个环节的控制管理技术，对每一个用户和节点进行实时监控，最终实现从发电到用电过程中所有环节信息的智能交流。智能电网涉及到的技术领域范围很广，包括有自动控制体统、计算机技术、传感技术等，通过广泛的应用分布式智能和宽带通信，保证市场交易的实时进行和电网上各成员之间的无缝连接及实时互动，从而达到提高运营绩效的目的。智能电网在实用性方面具有可靠、安全、经济、高效等优点。具体而言，智能电网具有6个特征：自愈、兼容、交互、高效、集成、绿色，具体作用如下：（1）自愈是指对电网的运行状态进行在线的自我评估，智能电网能够不断发现潜在的问题，并采取预防性的控制手段，从而保证供电质量；（2）兼容性是指电网具有间歇性的集中和分散式发电两种模式；（3）交互是指智能电网采用交互式，实现电力系统和用户之间的双向交流和双向通信；（4）高效是智能电网的显著优点，智能电网的建设就是为了降低能源成本实现高效管理；（5）集成是出于对智能电网安全性所提出的要求，它要求对电网中每一个元素都应该考虑其安全性，确保系统中形成一定的集成和平衡，使智能电网能够应付物理攻击或是信息攻击；（6）绿色是智能电网突出的特征，智能电网的产生就是为了应对目前世界范围内的能源危机，缓解全球能耗巨大的问题，它通过利用绿色能源、再生能源，从而降低环境污染。
2智能电网在电力通信中的运用
智能电网的核心就是建立高速、双向、实时、集成的通信系统，如果没有这样的系统，那么智能电网的各个特征像分散的零部件，无法串联起来工作。通信系统是电力公司和用户之间的交流通道，通过对数据的获取、保护和控制，对电网进行实时的检测控制，使其更好的为人们服务。下面我们就从智能电网的神经网络控制、专家系统控制以及线性最优控制这三种典型的智能技术在电力通信系统中的运用。
首先，神经网络控制。电网的神经网络控制原理同人类自身的神经网络控制非常类似，它具有本质的非线性特性、并行处理能力、强鲁棒性以及自组织自学习的能力。神经网络是由大量的简单的电力通信神经元组成的，然后通过一定方式连接而成。
其次，专家控制系统。智能电网中的专家控制系统在电力通信中应用的范围很广，如对电力系统处于警告状态或紧急状态的辨识、提供紧急处理、系统恢复控制、故障点的隔离、配电系统自动化、调度员培训等等。尽管专家控制系统在电力通信中发挥了非常重要的作用，但是仍然存在一定的局限性，如对于电力专家的创造性难以模拟；对应用的知识缺乏深层次的适应；对新情况及复杂的问题的应付能力有限。
再次，线性最优控制。最优控制是指将最优化的理论用于控制问题，它是现代控制理论的一个重要的组成部分。而线性最优控制则是目前控制理论中应用得最多、发展最成熟的一个分支。我国在研究线性最优控制方面取得了一系列的成果。提出了利用最优励磁控制手段提高远距离输电线路输电能力和改善动态品质的问题。另外，最优控制理论在水轮发电机制动电阻的最优时间控制方面也获得了成功的应用。
总之，智能电网是“未来电网”，它是以先进的通信技术、传感器技术、信息技术为基础、以电网设备间的信息交互为手段、以实现电网安全、可靠、经济、节能为目的的先进的现代化电力系统，它具有非常广阔的应用前景。我国的电网公司要投入大量的人力、物力、财力来加快智能电网的建设，使我国的电网服务质量上一个新台阶。
3智能电网信息与通信技术的关键
从行业技术发展趋势看，智能电网是国内通信行业改造的必然结果。凭借其独特的性能优势，智能电网对人们日常生活的信息传输作用更大。另一方面，在掌握智能电网规划重点及无线通信技术的前提下，把智能网络与无线通信模块相互结合起来，才能为用户创造更加广泛的信息服务，确保数据信息传输的高效率。笔者认为，智能电网信息操控期间需处理的关键问题集中于以下几个方面。
3.1构建层次模型
智能电网是一个复杂的系统结构，其内部由多个子模块共同组合而成，从而为广大用户提供了高效率的传输条件。智能电网信息采用无线通信模块完成传输是行业技术的创新表现，构建层次模型是实现电网运行的重要步骤。设计人员在策划智能网络时，应详细划分每一个模块，如详细分析智能电网的功能构造、操控特点等，可以让每个功能模块都发挥出良好的信息功能，全面发挥出无线通信技术的优势。
3.2设计标准体系
标准体系是引导智能电网正常作业的重要准则，随着时间的推移，早期的智能电网结构逐渐被淘汰，在高流量信息传递环境下电网的受损程度更加严重。智能电网改造维护本质上是一类技术创新活动，通过对网络结构进行优化调整以增强其使用特性。如根据现有的智能电网体系对数据网络优化调整，这样不仅能够简化网络结构的形式，也提高了现代网络体系的运行效率，为企业创造了更多的经济收益。
3.3优化通信网络
科学技术的快速发展让3大信息技术之间的配合程度更加紧密，计算机技术、传感技术、通信技术之间的综合应用更为常见，其不再以某一项单独技术服务于社会通信发展。无线通信技术不仅要借助于智能电网完成数据传输操作，还要结合计算机网络、信息传感网络等方面共同组网。如利用计算机作为信息处理平台，对需要传输的数据进行前期处理，再将其发送到通信网络完成传输。
3.4加强安全防护
安全问题是影响智能电网稳定运行的一大因素，若电网规划期间的安全系数过低则会导致信息资源流失，给企业或用户造成不必要的经济损失。智能电网与无线通信技术联用之后，应安排专业人员加强网络的安全防护，对无线通信技术运行期间可能出现的风险综合防范。比较常用的方法是设计网络防御体系，及时处理安全入侵、安全袭击等问题，对于常见的电网安全故障可提前制定应急处理策略。
3.5定期更新设备
硬件设备是智能电网发挥作用的设施保证，考虑到社会通信用户流量的增多，对现有通信设备采取更新升级处理是很有必要的。定期更新设备为无线通信技术提供了硬件基础，用户在传输数据之前或接收数据之后，均可利用不同的设备处理传输信息。电网企业在经营期间要增加成本投资，定期引进国外先进的智能设备。运用大量先进的基础设备完善智能电网的功能，促进电网智能化操控水平的提高。
4结束语
随着电力市场化的推进，当地各种可再生能源需要开发和就地分散接网，家用电器的多样化和智能化发展，发电企业和客户希望了解更多的电力供应和市场信息，电网企业也需要实时掌握各类负荷变化趋势和用电营销信息，这些都要求结合实际，积极建设智能电网。
参考文献：
关键词：电力通信技术；智能电网；运用
1电力通信与智能电网
1.1电力通信。
在电力系统运行过程中，电力通信是其必不可少的重要组成部分，贯穿于电力全过程，发电、配电、送电乃至用电。电力通信服务于电力多个方面，电力商业化运营、输电自动化控制等，由于电力发电过程复杂化，步骤繁杂，相关人员必须加强电力通信系统统一化管理。电力通信、配电网络二者间存在较多共同点，有着相同的服务对象与载体，电力通信已成为现代化电力系统的关键性标志，是电力走上“商业化、现代化、智能化”道路的关键所在。就电力通信技术来说，具有多种类型，通信网络技术、智能电力设备技术、光线通信技术等，各具特点，发挥着不同的作用，要根据电网运行情况，加以优化利用，电力通信传输方式并不单一，比如，无线通信、光纤通信，各种通信形式并存，相互作用。相应地，下面是电力信息通信核心传输形式结构示意图。
1.2智能电网。
就智能电网来说，发电、送电、变电乃至用电是研究的核心对象，具有多样化特点，激励性、抵御性等，加强电网管理与智能化动态控制，满足用户在用电方面的个性化客观要求是其核心目标。在智能电网运行中，多种发电方式被融入其中，清洁能源的应用已普遍化，各运行环节处于统一的网络结构体系中，大幅度提高了电力“智能化、自动化”水平，电力生产更加安全，电力输送更加经济。在新形势下，智能电网已成为电力企业发展的核心目标，注重各种先进技术的应用，使其和电力各环节相融合，促使电力系统处于高效运行中，降低运营成本的基础上，提高其经济效益。由于安全性是智能电网的基本要求，必须有效解决自身软硬件方面的问题，促使整个电网系统处于平衡状态。相应地，在智能电网建设中，各种技术被应用其中，无线传感器技术便是其中之一，无线传感器网络拓扑结构示意图。
2智能电网中电力通信技术的运用
在新形势下，电力企业间的竞争日渐激烈，电力企业技术人员必须综合分析主客观影响因素，优化利用电力通信技术，确保智能电网建设目标顺利实现，提高电力系统运行安全性、稳定性，确保一系列电力生产活动顺利开展，实现最大化的经济效益。以某地区电力企业为例，在电力通信技术作用下，其智能电网整体生产效率大幅度提高，大约32%，和之前相比，电力生产成本降低了26.8%，整个工作流程中生产效率明显提高，已达到29.2%，极大地提高了其整体运营效益，利于其走上长远的发展道路。
2.1新能源方面。
在新形势下，社会大众的环保意识日渐增强，电力通信技术发展已被提出新的更高要求，政府部门在构建智能电网方面提出了更具针对性的建议，在应用电力通信技术过程中，要注重新能源的应用，而这已成为新时期智能电网发展的一种必然趋势，要从不同角度入手合理处理节能减排、保障电力生产二者间的关系，寻求新的切合点，充分发挥电力通信技术的作用，尽可能减少不可再生能源的应用，优化利用各类新能源，有效缓解新时期能源危机的基础上，顺利实现节能减排目标，提高资源可利用率、再生率，更好地践行科学发展观理念，促进电力通信技术的持续发展。同时，在智能电网建设中，电力企业要利用可再生资源来发电，多角度深入研究各类新能源控制具体方法，顺利实现新能源并网，工作人员必须以并网客观要求为基点，巧妙接入新能源，明确电力通信接口等方面要求，优化利用电力通信技术，自动控制电能、电压乃至功率。在发电过程中，相关人员要借助电力通信系统，顺利实现“电力管理、启动、控制功率”，构建以新能源为基点的电力管理系统。相应地，在新形势下，DG技术迅猛发展，其和常规电力系统并网运行已成为一种必然趋势，对电力系统运行、控制等多个方面都会产生一定的影响，DG并网后，要能同步运行，表1是DG同步方面的具有要求。
2.2变电方面。
就智能变电站而言，智能网络终端是其关键所在，是电力网必不可少的物理基础。在电网运行中，智能变电站是重要的控制对象，要充分发挥其作用，动态监控各生产设备，避免系统设备运行中频繁出现故障问题，适当加大这方面的投入，优化利用自动化控制技术、传感技术，加快电力事业发展速度的同时，促使电网“智能化、网络化”发展目标顺利实现，在相关信息平台作用下，提高各类设备工作效率，实时监测智能变电站，动态采集一系列信息数据，根据集控中心命令，进行合理化调节，提高其自动化水平与电网传输能力。
2.3输电方面。
在智能电网运行中，可以进行“超大容量、超远距离、超低能耗”的电力传输，在可再生清洁能源作用下，跨区域输送电能，确保不同行业、领域乃至社会大众生产、生活正常进行。在输电方面，电力企业必须结合自身各方面情况，全面、深入研究电网输电能力，电力输电线路监控情况，确保电力输送更加安全、可靠，借助合理化的通讯形式，全方位实时监控输电线路，更好地了解电网运行整体情况，各线路状态与基础终端情况，有效解决存在的安全与质量隐患，促使电网处于高效运转中。
参考文献
[1]张捷.电力通信及其在智能电网中的应用研究[J].通讯世界,2016,03:164-165.
摘要：本文通过对主动配电网与微电网的概念及优势进行总结，综合介绍了微电网网群集中式、集中-分散式以及分布式等控制方式，最后总结出主动配电网以及微电网的发展趋势以及发展前景。
关键词：主动配电网；微电网；发展趋势
中图分类号：TM73文献标识码：A
配电系统是紧随输电系统向用户配送电能的系统。在传统模式中，配电网络是一种被动的配电网络，其具有一处断电则多处停电以及对城市用电高峰处理能力不佳等缺点。而主动配电网具备综合控制多种分布式能源能力，是一种智能配电网技术发展到高级阶段的技术，其中分布式能源包括分布式电源、柔性负载以及储能模块等。而微电网是连接主动配电网与分布式电源之间的纽带，其将各个分布式电源结合起来形成一个小型配电网络，同时微电网挂载在主动配电网络中，从而使得主动配电网络不必协调众多的分布式电源。在主动配电网概念提出后，并没有立即得到业内的足够重视和发展，因为当时电网中分布式电源数量不多，管理难度较小，传统配电网络可以满足配电要求。可是随着电网中新能源发电、储能模块等分布式电源的增多，主动配电网络以及微电网技术应用范围逐渐扩大，因此得到快速发展，目前我国正处于该技术的定点试验阶段并逐渐走向成熟。
一、主动配电网与微电网的概念和优势
主动配电网络是一种具备综合控制协调多种分布电源能力的智能配电网络，其能够自主协调控制间歇式新能源与储能装置等分布式发电单元，积极消纳可再生能源并确保网络的安全经济运行。随着目前分布式电源的增多，主动配电网的优势逐渐显现。微电网是主动配电网和分布式电源之间的纽带，是一种将分布式电源、负荷、储能装置、变流器以及监控保护装置有机整合在一起的小型发配电系统，可最大限度地发挥发电装置的作用，并降低分布式电源的存在对配电网的不良影响。
二、主动配电网中微电网网群的控制方式
主动配电网中的微电网群的不断增加将会改变配电网的整体结构，其中主动配电网中的微电网群的控制方式是促进其稳定运行的研究重点。现阶段研究的主要方案为主动配电网中微电网网群的控制技术，其中包括集中式控制、集中-分散式控制、分布式控制，为微电网群的协调控制等技术路线。
1集中式控制
在此控制方案中，主动配电网具有全部的控制权，微电网发电计划、能量输出等都可以由主动配电网直接控制。同时主动配电网可以采取各种灵活多变的控制手段对微电网群进行控制。这种控制方案的优点是可以实现主动配电网对各个微电网的协调调度，其缺点是在控制过程中数据信息量、运算量、通信流量都相对较大，这将对控制中心的计算能力提出了更高的要求，并且这种控制方案的兼容性和扩展性都不易实现。
2集中-分散式控制
在这种控制方案中共有两个控制中心――微电网控制中心和主动配电网控制中心，即主动配电网控制中心将一部分控制功能下移到各个微电网控制中心。各微电网控制中心会独立地对各个微电网子系统进行控制，并将各个子系统的运行状态参数发送给主动配电网控制中心，接着主动配电网控制中心会综合各个微电网子系统的运行状态后，再将整体的配电任务拆解成各个子任务分配给各微电网控制中心。通常，各微电网控制中心的任务有风光发电预测、负荷预测，调控可控电源和主动负荷等。这种控制方式的优点为在实际控制过程中数据信息量、运算量、通信流量相比集中式控制较小，并且其控制的实时性和系统的扩展性较强。
3分布式控制
在这种控制方案中，各个微电网群控制中心对子系统进行控制不再依赖于主动配电网控制中心所提供的的微电网群的全局参数信息，而是只需要本子系统和与之相邻子系统的参数信息从而达到微电网控制中心协同运行的要求。这种控制方案的优点是控制灵活效率高，但同时对微电网控制中心的计算能力提出了更高的要求。
三、主动配电网与微电网技术发展现状与问题
主动配电网是电力体制改革提出的“提高电力能源利用效率”理念的重要内容，但自实施该理念以来，在国内各地区厂房园区内的应用发展并不理想。针对新开发的大用户施行微电网技术进行配电网接入，对旧电网用户影响较小，相对容易。但在旧区内进行配电网网络系统再建过程中，引入微电网技术阻力较大。现阶段，主动配电网中施行微电网技术对整个供电网络进行控制的方案已经初步形成，包括集中式、集中-分散式、分布式三种，其中分布式电源控制的发展较为成熟，但仍需要不断探索。另一方面，微电网技术与主动配电网控制的进一步融合仍需要实践研究，逐步降低中低压配电网网损，以提高配电网电压质量和稳定性。
四、主动配电网与微电网发展前景分析
微电网技术作为整合分布式电源、储能装置与配电装置负荷的重要纽带，接入主动配电网络的方式对提高主动配电网性能具有重要作用。
1根据分布式电源特点进行整合，提高主动配电网利用效率。
通过对不同种类分布式电源的整合，可以有效解决微电网的扩展和兼容问题，实现能源柔性消纳。将微电网系统内部电源控制系统与储能装置相协调，可保障用户用电的稳定性，并适时将余电输送到主流电网，实现能源的有效利用，提高主动配电网的利用效率。
2增强与主动配电网接口处的电压可控性，稳定配电网电压和质量。
借助微电网技术，使平衡分布式电源功率对电压的影响较小，稳定分布式电源随机波动性、分散性造成的电压质量波动，提高主动配电网的电压可控性，并且应用平滑切换技术可进一步消弱直接接入分布式电源对配电网电压质量的不良影响。
3避免长距离输电，降低配电网网损。
分布式电源与微电网技术结合，实现了就地为负荷供电，消除了长距离输电对配电网的网损。并且微电网技术以单点接入的方式，可实现分布式电源与主动配电网之间的直接接合，协调控制储能装置，达到潮流调控的目的；同时达到能源柔性消纳的目标，降低整个配电网的网损。
4通过微电网灵活切换运行方式，提高主动配电网故障恢复能力。
利用微电网并网运行的主动配电网，在发生故障时可通过将微电网电源控制切换为孤岛运行，保证分布式电源不间断供电，保证了用户供电稳定性。另外，提高配电网络重构速度，保证微电网群间的信息联系，避免电网故障而导致大面积断电，提高主动配电网的供电可靠性。微电网接入后的整个配电网络的效益明显提高，对其综合效益情况总结如下，见表1。
五、主动配电网与智能家庭的有效融合
1智能家庭电网概况
智能家庭是指利用网络技术与信息技术来监控各种用电设备，并完成与外界联系的家庭住宅。我国智能家庭在发展初期并不顺利，但仍将是未来家庭住宅发展的一大趋势。目前我国智能家庭电网的发展主要包括智能化监控管理、智能电器、智能电表等三个方面。
智能化监控管理系统，以物联网技术为基础，以RFID技术为主要手段，对物品及相关信息进行互联共享。通过网络、电话、短信等方式与智能家电进行远程通话，及时了解家庭电器的运行状态。另外还能够及时获得家电维修服务网络的主动检测，保证运行过程中家用电器的最佳状态。例如，海尔U-home智能家居平台，目前已在青岛东城国际、呼和浩特东岸国际、济南全运村等多个小区内投入应用。将物联网与智能家居系统相互融合，已经成为未来住宅发展的重要方向。
智能电表是家庭用电的“大管家”。可以将太阳能、风能等产生的电流直接并入到家庭电网或接入大电网，实现对电能的充分利用；智能电表通过设定数据，自动调节家用电器在不同时段的运行状态。“智能电表大管家”的主要优势在于：节省电费开支，避免欠费停电，消费自主透明，有效防止电表故障等。智能电表能够自主帮助用户利用峰、谷电价差异，灵活制定用电方案；智能电表所配置的信息远程传送功能，可以帮助电工人员实时监控电表工作状态，及时发现并排除电表故障，避免给用户带来损失。据调查数据统计，未来3年内成都家庭智能电表改造率可能达100%，城市住宅小区内有望全部换用智能电表。
智能电器，主要指低碳节能型、符合智能电网管理需求的家用电器。家电技术发展面临的重要课题主要是在现有基础上完善功能、简化操作、实现智能化控制。智能电器从节能高效出发，通过电价数据设定自动实现分时工作，降低对总输电网的干扰。以海尔U-home为例，其与中国电力科学研究院联手制定的智能电器标准，将为“智能电网”时代各大型家用电器生产企业提供参考依据。海尔U-home以“海尔智能家电系统”为载体，借助无线网络，实现智能家居系统与用户智能手机等设备的互联，通过网络管理完成数字信息的共享。
2智能家庭电网参与主动配电系统
将智能家庭与电网进行统合，构建智能家庭电网的主要有两个方面：智能用电和智能监控管理。智能用电主要指通过宽带通信、光纤通信技术，通过配置智能终端，组建家庭局域网，实现用户与电网互动，以降低电网的运营成本。智能用电系统的投入使用，可以帮助居民用电更加节能，并享受智能电网带来的各种服务，包括智能用电服务平台、智能电表、智能电器等。智能监控管理系统指利用物联网实现家电等各种家庭终端的连接，通过多媒体设备实现信息的随时交换和远程控制。智能监控管理是智能家庭电网服务借助无线通讯技术对水、电、天然气等进行数据监控，利用智能插座对空调、冰箱、电饭煲等家用电器的用电数据进行的采集和控制。通过电脑、手机等各种智能终端设备对家庭内各种能源的使用进行管理。随时监控家中单个电器的用电、总体的用电情况和随时的费用清单，并通过数据分析，给用户提出合理的用电、节电建议，并根据现代住宅的实际需求，为居民提供阶梯电价或分时电价等新型功能，用户可以根据用电政策随时启用这些功能。
参考文献
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【关键词】电话网络通信软交换智能改造
建立网络电话的软交换系统有助于使传统的通信方式与现代化的通信方式有机地结合起来，达到共融、共同发展的目的，而对电话网络的智能化改造则是使传统电话通信方式实现软交换的重要手段。做好电话网络的改造和完善工作将有助于推进我国信息化建设的脚步，使我国在下一代网络建设工作中处于优势位置。
一、电话网络通信系统的智能化改造的意义
什么是电话网络的智能化改造，电话网络的智能改造是指使基于传统固定电话业务，使其业务功能与承载业务的网络相互分离，将固定电话的客户信息、电话号码、业务内容等项目独立出来，不再与业务承载网络有任何联系，这两者成为两个相互独立的部分，并且建立一个单独的网络环境来存在电话用户的信息、使用数据等等，并且使各个数据网络之间具有统一标准的IP标准化接口，使每个用户数据网络之间都能拥有良好的兼容和连接关系。
二、电话网络的软交换系统及其智能化改造的技术优势分析
软交换这一概念的提出是在二十世纪九十年代后期IP电话技术出现的基础上提出来的，是下一代网络技术的技术核心，其功能是实现下一代网络的呼叫控制与连接控制，为下一代网络的控制与呼叫的核心技术。软交换技术具有以下几个基本特性：拥有汇接局和端局的功能；同时具备电路交换网络与集成分层网络；多媒体层、呼叫控制层、业务项目层彼此独立、彼此分离。就目前软件换技术的发展形势来看其技术在信息领域中具有以下优势特点：对呼叫功能的控制、业务制定、多媒体网关连接、多种兼容功能、支持多种业务形式和内容、授权和认证功能、计费、网络资源管理与控制、接口和协议功能。
三、电话网络的软交换系统及其智能化改造的技术方法
（1）网络汇接局技术要以软交换为基础。传统的汇接局技术显然已经无法适应时代的发展，采用软交换技术可以使网络环境管理实现统一化，将网络流量区域分为几个合理的区域，以软交换技术为这几个分层的控制中心，这样就能实现网络平行管理，另外软交换技术能够统一操控终端网关与信令网关，原有的汇接局设备被终端网关所替代，这样就能使老旧的网络端局交换设备只管理用户的接入工作就可以了，呼叫与控制功能则由软交换来实现，这样就为业务智能化提供了有效的基础。
（2）用户数据的核心储备使用SDC。SDC是一种新型的网络节点技术，SDC技术能够高效地储存用户物理编码、逻辑编码、智能业务内容等一系列重要用户数据，支持软交换汇接局的交互以及MAP/INAP+网关信令，能够有效反映出被叫与主叫用户之间的物理编码和逻辑编码的映射关系，并且能够将用户的智能业务内容属性转化为相应的接入编码。固网环境中的SDC和移动网络中HLR的功能相仿，其主要职能是负责用户数据的管理，并不含有业务逻辑的具体实现功能，所以SDC只能应用在固定号码移动性方面，而移动设备用户的智能化功能的实现还需要是在智能网络中。SDC的工作过程是首先由软交换进行用户呼叫和被叫信息的接收，然后将其数据发送给SDC进行用户信息的查询和储存，之后SDC会将查询后的信息结果反馈回来并建立行对应的业务接入编码，软交换根据SDC反馈回来的业务接入编码实现相应CSP，完成整个智能化业务激发过程。
与传统电视相比，智能电视不仅看重硬件，软件的创新升级及服务能力也同样重要，智能电视催生了电视行业由制造向服务的转型。2013年5月乐视网跨界推出“乐TV”成为智能电视与网络电视融合的标志。从此，产业链上的传输管道、终端和影视内容平台的各企业的合作从过去的松散走向紧密，更逐渐形成了纵向联盟和跨界合作，一场合纵连横的好戏在智能电视领域上演，这场混战最后到底谁是赢家还不得而知，但一场基于四屏合一的“大视频平台”地位的争夺战已经打响，而智能电视所具备的入口价值就是平台抢夺战的第一个战场。
智能电视的跨界合作共赢是趋势
2013年是智能电视快速发展普及年，以乐视、小米、百度、阿里等互联网企业为代表的新进入者进军智能电视行业以及传统制造厂商长虹、海信、TCL、康佳等与互联网企业合作推出智能电视是今年行业发展的亮点。按照当前行业对智能电视的定义，智能电视是建立在开放平台和智能人机交互基础上的三种服务：电视直播服务、视频点播服务、应用软件服务。而硬件、操作系统只是物理载体之一，网络通道以及内容提供更为重要。特别是在电脑、智能手机、平板电脑之后，电视机成为互联网企业抢用户抢流量的第四块屏幕，电视正逐渐演变成家庭多媒体信息获取中心。
随着智能电视快速发展，跨界融合是必然趋势。行业竞争不再单纯局限于彩电制造商或内容商，而是集硬件、软件、内容、服务等为一体的生态圈之间的竞争（表一）。行业生态系统急剧变化，生态圈内通过优势互补、多方合作共赢将成为常态。
商业模式的变革
智能电视具有明显的互联网特征，优先普及的目标客户群是对新鲜事物接受程度高，对智能电视有需求且真正会使用产品各种功能的80、90后，乐视网的成功也正是利用了这一特点。一开始，被嘲笑为不懂电视行业的文化传媒公司乐视网仅仅被看做是一位业余级搅局者。但乐视X60和S50超级电视分别取得7月和10月同尺寸品牌销量和机型销量排名冠军让传统电视厂商见识了互联网传播的本质：能以最低的成本，掀起消费群体的狂热反馈。
乐视超级电视要做的是打通电视硬件生产和软件内容提供的链条。乐视网将电视硬件生产交给富士康贴牌生产，再以低于创维、TCL的价格卖出。按照乐视网的设想，硬件不赚钱，赚钱主要靠内容收入和广告收入。从而实现智能电视从卖硬件到卖服务的转变。
除了乐视的所代表新商业模式外，目前智能电视的盈利模式还有其他两种：
一是传统彩电的销售硬件盈利模式，盈利以硬件为主，同时兼顾内容。以TCL爱奇艺为例，TCL卖硬件赚的钱，爱奇艺不会分；爱奇艺在TCL爱奇艺电视上赚取的部分利润将采用利益分成的模式返还给TCL。创维与阿里的合作也是采用上述模式。该模式的主要特点是传统制造厂商与内容商合作，在硬件上低价让利的部分从内容商的利润分成中得到弥补。互联网企业有内容，电视厂商有硬件和渠道，可进行优势互补，有利于缩短打开市场的时间。
二是兆驰、华数传媒、阿里巴巴和海尔的合作模式，通过包括但不限于“预存服务费送智能云电视”等具体的方式实施合作。兆驰负责智能云电视机终端的研发、设计与制造，并将华数DVB、OTT、阿里云OS融合为一体集成在智能云电视终端，海尔为品牌授权方，同时负责配送、安装和售后。多方合作将致力打造出“云端+传输+终端”的运营生态圈。
目前国内智能电视的盈利模式仍处于探索期，尚未成熟，随着未来智能电视竞争格局形成并不断优化，盈利模式将日渐完善成熟。
智能电视战火已经点燃
三网融合将使得当前基于各自的网络和终端屏幕的散乱的平台格局逐渐走向融合，并最终形成一个“单一的无缝生态系统”。基于电视屏的内容消费空间巨大，电视互联网是一座有待挖掘的金矿。更多的参与者加入这个行业，将推动互联网电视在2014年爆发。
【关键词】智能电表；智能电网；应用优势；ARM10；Linux
【中图分类号】TM933.4【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2012）11-0058-02
O、引言
作为我国一次能源的最大使用者，电力行业在努力满足社会快速增长需求的同时，也应该承担起节能减排的社会责任。目前煤电仍然是我国电力的主要来源，电力企业每年会排放大量的温室气体，因此加快转变电力行业的发展模式、促进电力企业的节能减排，已经成为关系到影响我国环境友好型社会建设的重要问题。
鉴于此，国家电网公司提出了要建设坚强智能电网。作为智能电网建设的重要基础设备，智能电表近年来因其在资产管理、系统运行和负荷响应上所实现的节能减排而受到了越来越多的关注和重视，因此本文将对智能电表的特点和应用优势展开深入的探讨，并研究和设计了基于ARMl0的智能电表。
1、智能电表的概述
1.1智能电表的定义和特征
目前国际上并没有对智能电表形成统一的概念和标准，美国习惯使用“advancedmeter”来描述智能电表，欧洲习惯使用“smartelectricmeter”来描述智能电表。我国定义的智能电表具有如下特性：以微处理器为核心，能够对数据进行自动测量、实时分析和判断；能够进行自动调零和单位换算；能够对简单的故障进行提示；通过操作面板和显示器来实现人机的交互；能够实现多用户计量和特定用户的计量；能够实现计量数据的双向通信。
智能电表的工作原理如下：实时采集用户的供电电压和电流信号，利用专用的电能表集成电表处理采集到的供电电压和电流信号，并将处理后的信息转化为与电能成正比的脉冲输出，然后使用单片机将脉冲转化为用电量并输出。图1为智能电表的构成原理图：
作为应用于电力用户侧的智能电子设备，智能电表具有如下功能：能够实现电表间的双向通信，确保电力企业能够实时地掌握各种顾客的用电信息，同时支持智能电器的接入控制；能够分时段地对用电量进行采集；能够记录用户的各种异常用电事件，并及时进行报告；当用户初次安装或者是更换电表、未缴纳电费和发生紧急状况时，能够实现远程的断电和上电；记录和报告停电恢复、停电通知和交流失电等事件；能够将采集到的信号经处理后显示给操作人员，包括负荷、费率、功率方向、双向电能、电压和需求量等信号；能够监视电网不平衡、谐波和畸变等影响电能质量的因素，并且发现电能质量不稳定时发出警报；能够记录并报告各种异常情况，包括未授权的访问、表计数据的篡改和定制修改等；能够实时监视控制用户储能单位和分布式电源，优化管理微电网的用电和插入式混合电力汽车的用电；能够实现远程诊断、数据压缩和安全传输、时钟同步、变成编程等；能够对智能安防传感器和智能插座进行控制。
智能电表采用了电子集成电路和远程通信方式，因此无论是操作还是性能上都有着感应式电表所无法比拟的优势，表1为智能电表与传统电
1.2智能电表的应用优势
将智能电表应用于电力系统中，具有如下的应用优势：（1）智能电表的应用能够促进电力市场的发展。随着智能电表技术的日趋成熟，电力企业在供电过程中可以极大地降低供电损耗，从而降低用户的用电成本，在促进节能减排实现的基础上，极大地促进了电力市场的发展，引导用户形成良好的用电习惯；（2）智能电表的应用能够促进电力企业服务质量的提高。通过智能电表所实时采集和分析处理后的各种用电信息，电力企业可以及时了解用电的高峰和低谷，从而优化电力资源的配置，提高自身的服务质量；（3）智能电表的应用能够有效防止窃电行为的发生。窃电行为的特殊性导致电力企业对其进行查处和处罚比较困难，而应用智能电表后，能够及时检测到接线的变动、表箱的开启以及表计软件的更改等信息，从而使得电力企业能够及时地发现各种窃电现象，然后采取适当的措施进行打击Ⅲ。
2、基于ARM10的智能电表的设计
2.1智能电表硬件部分的总体设计
本文将研究和设计基于ARM10的智能电表，该智能电表能够提供实时数据，具有互动性和双向实时通信的功能，因此该智能电表的硬件部分将采用ARMIO为控制核心，采用ATT7022B为信号采集处理芯片，具体见图2：
基于ARMl0智能电表的硬件部分主要有以下几个模块构成：
（1）微控制器模块。微控制器模块使用的是Intel的PXA270处理器，该处理器具有如下资源：VGA显示接口、LCD显示接口、通讯接口、音频接口、触摸屏接口、键盘接口、工业及标准RS485接口、JTAG调试接口、USBHOST和USBClient波特率达12MbpsoPXA270处理器具有非常丰富的接口，很适合应用在嵌入式系统中。
（2）数据采集模块。数据采集使用炬力公司的ATT7022B，它是一种高精度三相电量测量芯片，非常适合使用在三相三线和三相四线的智能电表中。ATT7022B能够测量各相和合相的无功功率、有功功率、视在功率、无功能量和有功能量，还能够测量各相的电压有效值、电流有效值、频率、功率因素和视角等参数，能够充分满足智能电表各种功能的需求。
（3）通信模块。智能电网的实现，是建立在双向、高速、实时和集成的电力通信系统上的。本文中通信模块使用了3G，采用3G通信的优势在于：能够极大地提高数据传输的速度，确保各种智能设备的可靠运用；其拥有的视频功能，能够满足电网与发电企业、需求侧和环境的需求；能够极大土也提高安全性和可靠性，同时为智能需求侧管理、线路巡检、电网视频监控、智能控制和电力抢修等提供第一手的信息。
本文中的3G无线模块采用华为公司的EM770w，由内部FlashROM、匹配电源、接口、基带处理器、射频天线和一个52脚的金手指组成。图3为EM770W的结构框架图：
（4）电力载波电路。发展中国家释放的电磁波较多，这会电力线的通信将会产生很大的影响，因此适合于是用电力载波通讯技术。本文所研究的智能电表采用的是福星晓程公司生产的PL3106芯片，该芯片具有独特的宽带直序扩频技术，可以通过牺牲带宽来获得比较高的信噪比，从而延长了集中器和各智能电表间的传输距离。
（5）cAN，总线。由于智能电表的工作环境比较复杂，因此不可能单独依靠zigbee技术来实施局域网的数据传输，因此本文采用了cAN总线进行数据的传输。智能电表采用了带有SPI接口传输速度较快的独立CAN控制器MCP2515和cAN，总线驱动器PCA82C250。
（6）无线数据传输模块。智能电表的无线传输主要是采用Zigbee技术，本文中采用的是n公司生产的cC2430芯片，它结合了一个高性能2.4GHz的直接序列扩频射频收发器核心和一颗工业级的8051控制器，能够满足智能电表数据传输的要求。
（7）LCD接口电路。本文所研究的智能电表采用了2.4存TFT-LCD彩屏，它具有编程简单、接口丰富和易于扩展的特点，能够将智能电表的各种参数和故障记录直观地展示给用户。
2.2智能电表软件部分的总体设计
基于ARM10智能电表的软件部分，将采用嵌入式Linux系统作为运行平台。由于需要同时运行多个任务，因此智能电表采用Linux系统中顶部中断与底部中断相结合的方式，其中顶部中断主要完成状态标志之类的任务，底部中断主要完成中断中的具体任务。图4为基于ARM10智能电表的软件功能模块图：（如图4）
基于ARM10智能电表的软件设计，主要涉及以下几个方面的内容：
（1）数据传输框架和协议。基于ARM10智能电表的数据传输框架主要由通信网络、智能电表、用户户内网络和量测数据管理系统构成，为了充分利用智能电表中的数据，需要为许多现有的应用系统建立专门的应用接口。数据传输协议是智能电表软件设计的重要构成部分，选择的协议既要能够满足传统电力网络的需要，也要能够兼容于未来的智能电能，因采用IEC61850作为企业用户、家庭用户和自动化变电所及配电主站的数据传输协议，以IEC60870协议作为智能调度间的信息互动。
（2）嵌入式系统开发环境。本文所研究的智能电表是在嵌入式Linux系统平台上运行的，其具有如下优势：Linux的源代码是开放性的，设计者可以免费进行使用和修改，因此能够极大地降低开发成本，Linux能够支持多种硬件平台，并且可以被移植到多种硬件平台，其适应性很强；Linux的内核可裁剪，设计者可以根据自己的需要来将某些模块裁剪到内核中去。
（3）智能电表的主流程。作为智能电表软件部分的主线，智能电表的主流程复杂系统、器件的初始化和对各功能模块的调度，实现整个嵌入式系统的各种功能。
（4）驱动程序。Linux的设备驱动有块设备驱动、字符设备驱动和网络设备驱动这三类，每种类型都为内核提供相应的调用接口，使得内核可以用相同的方式来处理不同的设备。基于ARM10智能电表的软件驱动程序主要有UART口驱动、SPL总线驱动、IIC总线驱动和一般字符设备驱动。
