一種智能電網(wǎng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種智能電網(wǎng),屬于電力控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等的高速發(fā)展,智能電網(wǎng)的可行性越來(lái)越好。智能電網(wǎng)(smart power grids),就是電網(wǎng)的智能化,也被稱為“電網(wǎng)2.0”,它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,通過(guò)先進(jìn)的傳感和測(cè)量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo),其主要特征包括自愈、激勵(lì)和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足21世紀(jì)用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動(dòng)電力市場(chǎng)以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運(yùn)行。智能電網(wǎng)的發(fā)展在全世界還處于起步階段,沒(méi)有一個(gè)共同的精確定義,其技術(shù)大致可分為四個(gè)領(lǐng)域:高級(jí)量測(cè)體系、高級(jí)配電運(yùn)行、高級(jí)輸電運(yùn)行和高級(jí)資產(chǎn)管理。高級(jí)量測(cè)體系主要作用是授權(quán)給用戶,使系統(tǒng)同負(fù)荷建立起聯(lián)系,使用戶能夠支持電網(wǎng)的運(yùn)行;高級(jí)配電運(yùn)行核心是在線實(shí)時(shí)決策指揮,目標(biāo)是災(zāi)變防治,實(shí)現(xiàn)大面積連鎖故障的預(yù)防;高級(jí)輸電運(yùn)行主要作用是強(qiáng)調(diào)阻塞管理和降低大規(guī)模停運(yùn)的風(fēng)險(xiǎn);高級(jí)資產(chǎn)管理是在系統(tǒng)中安裝大量可以提供系統(tǒng)參數(shù)和設(shè)備(資產(chǎn))“健康”狀況的高級(jí)傳感器,并把所收集到的實(shí)時(shí)信息與資源管理、模擬與仿真等過(guò)程集成,改進(jìn)電網(wǎng)的運(yùn)行和效率。智能電網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的重要應(yīng)用。
[0003]與現(xiàn)有電網(wǎng)相比,智能電網(wǎng)體現(xiàn)出電力流、信息流和業(yè)務(wù)流高度融合的顯著特點(diǎn),其先進(jìn)性和優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在:
[0004](I)具有堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)基礎(chǔ)體系和技術(shù)支撐體系,能夠抵御各類外部干擾和攻擊,能夠適應(yīng)大規(guī)模清潔能源和可再生能源的接入,電網(wǎng)的堅(jiān)強(qiáng)性得到鞏固和提升。
[0005](2)信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施有機(jī)融合,可獲取電網(wǎng)的全景信息,及時(shí)發(fā)現(xiàn)、預(yù)見(jiàn)可能發(fā)生的故障。故障發(fā)生時(shí),電網(wǎng)可以快速隔離故障,實(shí)現(xiàn)自我恢復(fù),從而避免大面積停電的發(fā)生。
[0006](3)柔性交/直流輸電、網(wǎng)廠協(xié)調(diào)、智能調(diào)度、電力儲(chǔ)能、配電自動(dòng)化等技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使電網(wǎng)運(yùn)行控制更加靈活、經(jīng)濟(jì),并能適應(yīng)大量分布式電源、微電網(wǎng)及電動(dòng)汽車充放電設(shè)施的接入。
[0007](4)通信、信息和現(xiàn)代管理技術(shù)的綜合運(yùn)用,將大大提高電力設(shè)備使用效率,降低電能損耗,使電網(wǎng)運(yùn)行更加經(jīng)濟(jì)和高效。
[0008](5)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)信息的高度集成、共享與利用,為運(yùn)行管理展示全面、完整和精細(xì)的電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)圖,同時(shí)能夠提供相應(yīng)的輔助決策支持、控制實(shí)施方案和應(yīng)對(duì)預(yù)案。
[0009](6)建立雙向互動(dòng)的服務(wù)模式,用戶可以實(shí)時(shí)了解供電能力、電能質(zhì)量、電價(jià)狀況和停電信息,合理安排電器使用;電力企業(yè)可以獲取用戶的詳細(xì)用電信息,為其提供更多的增值服務(wù)。
[0010]可見(jiàn)智能電網(wǎng)成為電力系統(tǒng)的必然趨勢(shì),同時(shí)現(xiàn)在網(wǎng)內(nèi)通信技術(shù)雖然采用電網(wǎng)輸電線路為載體,雖然能夠節(jié)約通信線路架設(shè)成本,但是同樣存在通信帶寬小、雜波背景復(fù)雜、易受干擾等的缺點(diǎn),嚴(yán)重影響了電力系統(tǒng)的運(yùn)行控制和安全性,限制智能電網(wǎng)的發(fā)展和應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011](一 )要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0012]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種通信傳輸效率高、抗干擾的智能電網(wǎng)。
[0013](二)技術(shù)方案
[0014]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種智能電網(wǎng),包括換流站連接在變壓器與變壓器或用戶之間的直流/交流電力線路和自動(dòng)控制裝置;
[0015]所述自動(dòng)控制裝置包括主控計(jì)算機(jī)、PLC、電力伺服裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、及負(fù)載控制裝置;
[0016]所述主控計(jì)算機(jī)、電力伺服裝置通過(guò)光通信裝置連接PLC ;電力伺服裝置通過(guò)接口電路和驅(qū)動(dòng)裝置連接;負(fù)載控制裝置與驅(qū)動(dòng)裝置連接;
[0017]所述主控計(jì)算機(jī)輸出任務(wù)信息和數(shù)據(jù)信息到PLC,所述PLC根據(jù)任務(wù)信息和數(shù)據(jù)信息執(zhí)行輸出控制信息到電力伺服裝置,所述電力伺服裝置根據(jù)控制信息通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置控制負(fù)載控制裝置控制負(fù)載;
[0018]所述電力伺服裝置根據(jù)數(shù)控質(zhì)量,監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),并向主控計(jì)算機(jī)進(jìn)行反饋。
[0019]其中較優(yōu)地,所述光通信裝置包括:
[0020]所述光通信裝置包括通信光纜、光通信中繼裝置、中間轉(zhuǎn)接裝置和光通信終端;
[0021]所述光通信中繼裝置、中間轉(zhuǎn)接裝置和光通信終端均通過(guò)通信光纜通信連接。
[0022]其中較優(yōu)地,所述智能電網(wǎng)還包括:主動(dòng)同步裝置,主動(dòng)同步裝置包括:
[0023]設(shè)置于各電力子網(wǎng)的電源監(jiān)測(cè)裝置,各自關(guān)聯(lián)連接到各電力子網(wǎng)的電源監(jiān)測(cè)裝置的電源頻率變化周期事件計(jì)數(shù)器、反饋控制器和處理器;
[0024]所述各電源頻率變化周期事件計(jì)數(shù)器、電源監(jiān)測(cè)裝置、反饋控制器均連接到處理器;
[0025]電源頻率變化周期事件計(jì)數(shù)器通過(guò)電源監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)電力子網(wǎng)參數(shù)的周期性變化,并且向處理器器反饋?zhàn)兓瘮?shù)據(jù);反饋控制器接受處理器輸出信息,所述反饋控制器輸出連接到主控計(jì)算機(jī)。
[0026]其中較優(yōu)地,所述智能電網(wǎng)還包括:數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器裝置,所述數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器裝置包括子數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器或主數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器;
[0027]所述子數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器與處理器連接并接受調(diào)用,所述主數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器與主控計(jì)算機(jī)連接并接受調(diào)用。
[0028](三)有益效果
[0029]本發(fā)明提供的智能電網(wǎng),對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)兼容和覆蓋能力強(qiáng),通信和控制效率高,系統(tǒng)供電的自動(dòng)化反饋控制能力強(qiáng),抗干擾能力強(qiáng),從而使整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)保和安全等各方面有極大地提高。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1是本發(fā)明提供的智能電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0032]本發(fā)明提供一種智能電網(wǎng),具體包括換流站連接在變壓器與變壓器或用戶之間的直流/交流電力線路和自動(dòng)控制裝置;如圖1所示,自動(dòng)控制裝置包括主控計(jì)算機(jī)、PLC、電力伺服裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、及負(fù)載控制裝置;主控計(jì)算機(jī)、電力伺服裝置通過(guò)光通信裝置連接PLC ;電力伺服裝置通過(guò)接口電路和驅(qū)動(dòng)裝置連接;負(fù)