对智能电网信息系统体系结构的研究论文

对智能电网信息系统体系结构的研究论文（精选12篇）

对智能电网信息系统体系结构的研究论文 第1篇

智能电网是将先进的通信技术、测量传感技术、控制技术等多种先进技术与物理电网高度集成，最终构成一种新型电网。由此可见，构建智能电网过程中，需要最新信息系统的支撑。此外，由于电网将会受到能源、环境等方面问题的影响，这与我国经济的健康发展不相符，因此，构建一个智能电网信息系统是必要的。传统电网与智能电网的区别

传统电网在环保性能与利用率等方面存在的问题较为严重。目前，电力系统在运行过程中对环境污染较大。因此，为了对这一问题进行解决，未来智能电网将得到不断的改进和完善，基于新能源构建的大量分布式发电点设施合理的引入到电网系统中，电力的供应将多元化。科技的高速发展，会使未来智能电网表现出与许多分布式计算系统相似的特性，将会使智能电网的研究与计算机网路之间联系变得更紧密。目前，传统电力系统面临着许多问题，例如在处于峰值时，出现“电荒”、在电力系统运行过程中，如果获取信息不及时，将会导致设备利用率降低。智能电网解决的问题

智能电网解决的问题体现在以下几个方面。

2.1 确保电网稳定、安全、可靠性，提高设备利用率电网系统具有较高的耦合度，如果系统在运行过程中存在调控不当的情况，单一故障可能会引起连锁反应，情况严重时将会导致大面积设备损坏和停电故障。从而将会导致不可估量的损失。因此，电网系统对可靠性的要求很高，智能电网的智能调度主要是确保调度的安全性和可靠性。

2.2 发电与用户的良好互动

电网的一项主要特征就是用电与发电两者的平衡。从终端用户角度对问题进行分析，用户通过智能电力终端能够获取到电网在运行过程中的具体参数，从而适当的调整自身的用电情况。对于电网系统来说，则可以依据用电信息构建准确的负荷模型，使供电效率得到进一步提高。传统电网建设主要基于发—输—变—配的单相思维，这种思维方式会引起大量的冗余，坏造成资源浪费，智能电网则是在较高实时性的测量通信系统，在系统运行过程中，可以通过动态控制发电负荷平衡，适当减少热备用，使系统的稳定性得到进一步提升。

2.3 接入可再生能源

新能源主要指的是光伏发电和风力发电。在对可再生能源的利用过程中，需要不断优化发电配置。同时，由于新能源具有间歇性和随机性，因此，在对其进行应用过程中，如果直接将其接入到电网中，可能会对系统的稳定性造成不良影响。例如，利用风力发电，可能会因为气象原因，导致大范围脱网，致使电力系统的平衡瞬间遭到破坏，从而将会使系统的稳定性遭受破坏。由此可见，要想确保电网系统的安全性和可靠性，就必须要做好信息的采集、传输、处理等。因此，加强对智能电网信息系统的研究具有现实意义。智能电网信息系统体系结构

3.1 基础设施

基础设施主要有以下三点组成：①控制设备，指的是控制电网系统中的频率、电压、相位等多项参数。控制设备主要包括远程终端单元，智能电子设备等。②测量设备，测量设备包括用户测量设备，主要指的是智能电表，对其进行应用的主要目的是量测用户用电的具体情况，实现用户信息与电网信息的良好互动，主动获取用电设备的数据，并且能够实现断电、计费等方面的管理工作，可以为节电提供良好的建议。电网维护测量系统主要收集电厂、输配线路的数据。③通信网络，目前我国电网通信并未形成统一的体系架构，在具体应用中主要将信息通信网络技术融入到电网系统建设中，从个人实现对电力状态和用户单元的监测。

3.2 智能网的支撑平台

传感测量系统，信息量和信息计算为电网决策奠定了基础，依据测量系统所得到的结果对数据进行监管与收集。因此，在收集用户数据时，主要的表现形式为测量系统收集。对设备之间的通信模式、关联性进行整体式描述。

智能电网中进行数据的表示与存储系统，系统必须要具备采集数据和命名两项功能，数据具有模型标准与联动性。例如，在不同的协议下，数据的存储方案的种类也有会所不同，主要的几种存储方式包括：分布式、关键词句、集中式等。近几年，随着科技的飞速发展，云计算平台这一模式逐渐被人们所掌握，该方式同时具有可靠、安全、存储空间大等诸多优势于一身，从目前的发展情况来看，该方式在未来将会成为电网数据的主要存储形式。

在分析与决策智能电网系统时，要对涉及到的大量数据进行容量处理，通过对电网运行情况的动态监控，完成对计费数据的合理分析。此外，还需要详细记录电网在运行期间的存遇到问题，并通过合理的方式对问题进行分析，避免系统在日后运行过程中出现相同的问题，同时，还应当通过合理的方式提高系统的安全性和稳定性，最大程度降低停电事故和用电路故障的发生几率。

3.3 智能电网信息系统的应用体系

3.3.1 发电侧的应用

随着人们环保意识的不断提高，新能源逐渐被应用到发电系统中，如水能、太阳能、风能等。但是，在发电过程中如何利用风能，因为风的时间和强度都是无法控制的，这将会对系统的稳定性造成不良影响，为了解决这一问题，在具体处理上可以采用以下方式：①预测风场出的风力输出信息，合理的与负载测能源信息结合，实现发电的稳定输出。②实时控制电网负荷，平衡风力发电输出和负载功率两者之间的关系，这样在风机输出降低时，减少负荷使用，通过这种处理方式，可以适当缩小存储设备的规模，降低成本。

3.3.2 电网侧应用

电网侧应用主要表现在能源管理上，就是在具体操作过程中需要传统的不可再生能源与新能源合理的结合在一起，并全要实现对电力系统的分析、检查、调度、控制，保证电网侧的安全性。

3.3.3 用电侧应用

电力部门对一段时间内电力系统负荷情况进行收集，实现对用户用电行为的预测，从而为电力部门制定合理的电价提供准确的依据。例如，电力系统在分级电力系统中的负荷信息后，可依据具体情况采用相应的激励电价措施，实现间接的负荷管理，也可以针对用户的用电设备采取直接控制。例如，在电力系统运行过程中，电力部门可以直接对电力系统设备进行控制，通过降低功率和控制电压等方式实现对用户用设备的控制。此外，电力系统运行过程中，如果可以终段负荷，要计算中断成本，也就是能计算因停电给客户造成的损失，以便制定相应的补偿策略，最大程度降低因为停电引起的不满。结语

智能电网需要具备采集、存储、分析、处理信息的功能，只有这样才能适应未来电力行业的发展需求。一个完善的智能电网需要包括基础设施、支撑平台、应用体系三部分，本文也从这三部分对智能电网信息系统体系进行了分析，希望对促进我国电网行业的发展有所帮助。

对智能电网信息系统体系结构的研究论文 第2篇

在智能电网的诸多安全方面中，物理安全非常重要，其内涵意义是指运营智能电网的系统过程中所必备的各类硬件设施的安全性。其中最主要的有对硬件设备方面被物理非法性的入侵的防范、对无授权物理的访问的防止以及严格按照国家的标准构建机房等。其中，主要的硬件设施有，流量的智能统计器、各类测量的仪器以及各种类型的传感设施，在通信体系中各类网络应用设施、主机和数据存储的空间。

1.2网络的安全

网络安全需要智能电网应该具备高可靠性。当前智能网络的发展规模急剧膨胀，互联网电网体系逐步形成，复杂的电力系统的结构对电网的安全性和稳定性进行了加强，但其脆弱的防线也成为重大的问题。尤其当前网络的环境复杂性增强，智能化的攻击手段防不胜防。个人用户的网络信息也不断受到威胁。智能的终端始终存在漏洞。

1.3数据的安全保障弱、备份能力低

对智能电网信息系统体系结构的研究论文 第3篇

一、智能电网信息系统面临的安全风险分析

1、设备方面导致的威胁。

智能电网信息系统离不开智能设备的支持, 虽然在智能电网系统中依靠一些智能设备完成原先需要人力才能完成的复杂、危险的工作, 但是智能设备在无人监护的状况下可能受到不法分子的攻击与破坏, 导致其信息遭到篡改。更有可能因为自然因素而导致智能设备的破坏。这些不正常状况往往导致智能设备影响智能电网信息系统, 使其产生一定问题。

2、网络方面导致的威胁。

智能设备多数离不开网络, 这就导致智能电网系统因为网络信息安全而受到影响。一般来说, 智能电网系统安全问题很大一部分来自于网络攻击。根据统计, 其来源多为入侵、窃听以及Do S和侧信道攻击等。当不法分子入侵智能电网信息系统后, 就会对密码系统进行攻击, 从而用户的信息安全受到严重影响, 严重的话会导致其密码、私人信息的泄漏。更有甚者, 一些破坏行为可能导致智能电网系统整个安全防护措施的崩溃。

3、数据方面产生的威胁。

智能电网信息系统在运行过程中 (发送、传输等) 必然会产生大量的数据。这些数据的安全性影响整个智能电网信息系统的安全。但是目前很多数据的安全性没有统一的标准, 其访问与使用行为都不严格, 往往导致数据泄漏甚至信息数据被篡改。另外, 整个信息系统缺乏完备的数据存储与灾害突发应急机制, 导致发生突发状况时数据的安全性得不到保障。

二、智能电网信息系统的安全防护措施分析

1、物理安全防护措施分析。

物理安全防护是整个智能电网信息系统中必不可少的部分。物理防护措施主要是依靠网络设备以及存储设备等硬件设施确保智能电网信息系统的正常运行。物理安全层面就是避免人为损坏、自然破坏和设备自身运行状况等外部干扰对智能电网信息系统进行干扰。具体来说, 其措施包括以下几个方面:首先从管理上来说就是优化设备的建设、选择与管理, 提高操作人员的安全意识, 改善突发状况发生时工作人员的应急反应。其次在技术上要加强访问控制、警报装置、火灾预警等一系列问题的预防。而物理防护上则是确保设备的安全、照明等设备的运行正常。

2、数据安全防护措施分析。

智能电网的数据安全包含两层意思, 一是数据自身的安全性不受到侵害, 二是信息数据的安全防护, 也就是通过多种不同方式确保数据的存储。一般来说, 为了保证数据存储的安全, 所采取的措施包括磁盘阵列、异地容灾以及数据备份等手段。首先是磁盘阵列, 就是将多个磁盘组成一个阵列, 确保磁盘的读写性能以及数据存储性能。其次是数据备份, 将重要数据以及重要的日志记录加以筛选, 通过存储设备加以备份, 确保万无一失。双机容错则保障了系统的稳定性与可靠性, 即便是一个系统出现问题也可以凭借另一个系统进行数据的访问、维护与处理, 确保数据的安全性。最后则是异地容灾, 也就是在不同的位置创建备份, 确保数据的安全性, 即便是一地发生故障也不至于数据出现丢失的状况。

3、网络安全防护措施分析。

目前为了保障智能电网信息系统的安全性, 所采取的网络安全防护措施主要包括安全分区、网络专用、横向隔离以及纵向认证等。所谓安全分区, 就是将智能电网通信网络划分为实施控制区、非控制生产区以及生产管理区和管理信息区等四个区域。而网络专用则是智能电网信息系统使用专用的网络线路。横向隔离则是依靠技术支持, 保证智能电网信息系统的设备、设施实现逻辑隔离, 确保网络的安全性。纵向认证就是打造完善安全的智能电网信息数字证书系统, 对整个系统内的生产控制大区实现系统认证加密, 保证数据的安全性。

结语:综上所述, 随着时代的发展以及人们计算机水平的不断提高, 智能电网信息系统必然能够发挥出巨大的作用。但是我们也要看到, 智能电网信息系统在带来方便的同时也面临着诸多问题, 尤其是网络安全的堪忧, 病毒与恶意攻击的存在给智能电网信息系统的安全带来了前所未有的挑战。为此, 只有不断提升智能电网信息系统的安全防护措施, 确保其能够在正常运行的过程中确保其安全性与可靠性, 才能保障我国电网的安全性。

摘要：随着时代的发展, 智能电网系统在人们日常生活中扮演的角色日益重要。与传统电网相比, 智能电网展现出更加重要的影响。但是与此同时, 智能电网的安全性也受到人们的质疑。论文结合笔者研究, 探讨了当前形势下, 智能电网信息系统所面临的风险与威胁, 并在此基础上探讨了智能电网系统的安全防护措施。

关键词：智能电网,信息安全,安全防护,问题,策略

参考文献

[1]陈华智, 张闻, 张华磊.网络安全等级保护实施方案的设计与应用实践[J].浙江电力.2011 (03)

[2]丁杰, 奚后玮, 韩海韵, 周爱华.面向只能电网的数据密集型云存储策略[J].电力系统自动化.2012 (12)

智能电网信息系统体系结构研究 第4篇

关键词：智能电网；信息系统；体系结构

近年来，我国电力系统正在不断改革升级，建立起集成、高速双向通信网络实现智能电网信息化。利用传感技术、设备技术以及远程控制方法来进行智能电网系统构建，实现电网运行可靠性、安全性。智能电网信息体系构建的时候必须从硬件设备、支撑平台以及软件构建实现智能电网信息系统建设，实现电网升级改造。总之，智能电网信息系统的构建需要实现电网的稳定安全运行，确保电力系统在运行的时候比改造之前更加稳定。

一、智能网基础设施建设

智能网信息系统构建的时候，需要进行基础设施建设，其中基础设施主要包含控制设备、量测设备以及通信网络等设备。控制设备主要对电网系统进行控制，针对相位、频率、电压以及功率等进行工作参数控制，然后在组建电网之后必须对于电网完成整体化控制。控制设备的主要单元为RTU单元、其他智能型电子设备等，其主要的控制对象为输变电系统，并且还对配电系统和各个发电单位等进行控制[1]。

量测设备属于智能系统传感部分，主要分为个人用户测量系统，电网运行的时候必须进行量测，根据对个体用户量测的对象来分析电力使用情况，并且对于采集输配电线和电动机侧、电厂等进行系统信息采集。常采用个体用户的电表实现了对用户和电网信息双向互动。能够获取用户不同用电设备的用电数据，用户在节省电能。常见的电网在运行的时候量测系统的终端与同步相角测量，其在数据采集以及数据监控的时候能够动态的获取信息。广域网监测系统其在监测的时候必须具有故障录波公，并且兼具相角测量功能，实现对电网和同步相角数据实时高速采集，从而提升量测的精度。

智能电网系统目前还缺乏相应的架构技术，但是当前急需组网方式和未来电网需求更加符合要求[2]。将通信网络系统分为电力状态监测网络、个人用户量测量单元等等信息。信息系统在监测的时候监测状态包含了通信协议、量测单元、组网技术。并且电网通信网络在进行构建的时候，必须着眼于未来利用先进宽带网络技术实现数据共享和数据传输。

二、智能电网支撑平台

支撑平台作为智能电网重要组成部分，其包含了传感量测系统、数据表达、数据存储系统，另外还包含了系统分析、决策系统、控制和执行系统。传感量测系统在进行量测的时候，由于信息汇聚使得数据存储和计算奠定了相应的技术。同时电网决策的时候，根据目前使用的量测系统进行数据挖掘和采集、监控，将高级计量框架与之前的采集数据作为电力状态前数据。采集个人用户数据的时候，采集的数据主要表示为测量系统所采集的数据进行命名、定义以及采集设备描述等问题。对于设备之间的通信模型、关联性等进行整体表述。

智能电网进行数据表示和数据存储的时候，必须要具有这两项重要功能，数据在进行表示的时候必须对采集的数据进行重新命名和定义，然会再对系统设备进行必要的描述，突出显示数据之间的模型标准和关联性。电力系统数据表示出具有一定的模型标准，例如IEC61970、IEC60870、IEC618750等们这些协议组存在着一定的模型协议制定过程。对于数据进行存储具有一定不同的方案，分为分布式存储、集中式存储、关键词模型存储以及分布式文件系统数据安全存储。随着近年来云计算技术逐渐被应用到信息系统构建之中，云计算平台逐渐进入到人们的视野之中，云存储具有大量信息存储，其具有安全性高、容量大以及可靠性高等优势，其在智能电网数据安全变得越来越大，势必成为电网数据主要的存储平台。

智能电网信息系统在进行分析和决策的时候，必须对海量数据进行处理。通过监控电网运行的主要情况以及电量的销售情况，另外还应加强对电网运行过程中存在着的问题进行统计分析，尽量避免在今后系统运行过程中出现类似的问题，还应减少相应电网运行的时候出现停电事故、线路故障确保用电的安全和稳定。智能电网信息系统在运行的时候还可预测用户的用电行为，可向用户提出相应的建议，并且为用户提供相应的电价和供电量调整根据。

传统的电力系统控制包含了对稳定运行控制、电压控制、配电网控制以及功率控制等。智能电网在传统的电网运行时还添加了分布式能源发电系统控制，确保融合传统技术和分布式能源供电控制。将传统控制系统与分布式能源开发控制系统融合在一起，已经成为了当前智能电网主要关注的问题。

结束语：随着计算机技术被广泛应用于智能电网改造之中，智能电网在组建的时候采用传感技术、设备技术以及远程控制方法来进行智能电网系统构建，从而在构建电网时确保了电网的可靠性以及安全性。智能电网信息体系构建的时候必须从硬件设备、支撑平台以及软件构建实现智能电网信息系统建设，实现电网升级改造。本文针对智能电网信息系统的组建主要组成进行分析，从基础设施和支撑平台等进行论述，为实现智能电网信息系统构造提供借鉴。

参考文献：

[1]李庆良. 智能电网信息系统体系结构分析[J]. 电子制作，2014，17：159.

谈智能电网的保护控制系统论文 第5篇

关键词：智能电网；保护；控制系统

1智能电网技术研究现状

智能电网是电力系统未来发展的主要方向。智能电网的有别于传统电网在含义等方面都不同。智能电网意味着它可以及时获得完整的电网信息，合理的配置电力资源的分布，提高整体能源投资和利用效率。对于电网的未来发展，它应该有能力使用各种能源发电。智能电网的应用可以提高电力输送的经济效益，同时提高能源效率和保护环境。

1.1国外研究现状

智能电网的技术应用被广泛关注。特别是一些经济发达国家加快科技发展速度来实现智能电网应用。我国在智能电网方面，不仅支持各科研机构的基础开发系统研究，而且在实践中已经有很大程度的应用。由于不同国家在实际情况上存在差异，智能电网建设的原因和关注点也不尽相同，我们应该有选择性的学习。欧盟等国家发展风能能源和太阳能，电力在向绿色可持续方向发展。美国正致力于智能电网的升级和发展，利用目前有限的资源获得更多的收益。

1.2国内研究现状

我国相关方面的研究起步相对较晚到目前为止，智能电网的发展战略还没有完全制定下来规程规范。但是多年的发展经验在有些方面的研究仍然能对技术发展的提供参考。已经建成的智能电网的一些特点是：以智能电网为目标进行规划实现电力资源合理分配，充分利用新电力设备提高自动化，实现可再生电力资源获取，也实现与用户的互动沟通。国家启动了一批高科技研究和发展项目，以研究智能电网技术。在智能电网技术的前提下，电网保护和控制研究仍处于上风。中国应该借鉴发达国家的成功经验和发展的不足，利用优势弥补不足。

2智能电网的保护控制系统

智能电网涵盖智能输电网和智能电网，因此智能电网的保护控制要以保障输配电网的安全运行为基本原则。以下将从三个方面阐述智能电网的控制系统：保护控制系统设计、继电保护选取方式、保护控制研究。

2.1保护控制系统设计

根据智能电网结构的特点和要实现的技术目标，智能电网的保护和控制应该具有出色的自动修复能力。所谓自动修复能力就是指自我防范和自我恢复的能力，体现在以下两个方面：一是以防控故障发生位主要方式，及时发现和消除隐患。其次，能够在故障条件下还嫩保障基本电力服务不中断，不会导致系统停止运行，而自动修复能力是智能电网最突出的优势。智能电网通常也被称为自动修复电网。

2.2继电保护选取方式

智能电网包括电力输出和电力配送。电力配送的保护关键点在于保护电网中关键部件电磁开关。要对主要设备制定适合的保护措施，在这里使用电流差动类的保护方式比较符合保护要求。然而，一个不能忽略的问题是，利用这种保护方式虽能起到一定的保护作用，但是还需要设备安装独立的操作装置，不仅如此安装此类保护装置后还需要后续配套设备的投入，这给电网建设带来了不小的压力。，在现阶段，智能电网的保护和控制应在传统电流差动保护合理改进的基础上重点研究和实践。同时，要注意到比较高的阻值接地线时极有可能引发故障，给智能电网的保护措施带来严重的时滞，起不到应有的保护效果。在使用上述保护措施时，也会给智能电网带来一定的影响，主要影响就是电网的传输通道会受阻，对与一些重要数据的传输产生影响。尤其是在电网长距离的传输中，即便在发生故障时保护装置马上可以起到保护，但由于线路常，反应还是有一定的延迟。通过以上的分析得出：在电网保护中需要建立两套保护体系，一种是电流差动保护另一种是快速保护模式。将两种保护结合才能有效保护智能电网。以上两种保护可以是电网的主要保护体系，如果有条件也可以保留传统保护模式，让这种保护模式作为备用保护体系。多种保护模式共同作用才能保护智能电网在发生故障后，第一时间实现自保护，防止出现意外情况，给经济社会带来不可估量的损失，也能保障用电者的安全。

2.3保护控制研究

从新电网技术保护控制单元可以看出，所有的保护体系都可以相互通信协调工作。充分满足了人工智能领域所有技术参数要求。在保护和控制单元中，一个多智能体代理结构，如模拟人脑代理结构，可以实现各保护器具之间的合理配置和协调工作。如果采用文件获取和操作结构，则可以配置微网络。电气系统保护控制具有分布式计算和分布式控制的功能。就目前的形式而言，国内外关于微电网控制方式的研究主要集中在三层面：分层控制方式，主从控制方式和基于多智能体系统的点对点控制方式。前者可以更好地适应未来微电网发展的总趋势。但是，这种模式在实施时很难实施。它是目前微电网控制方案研究的热点。另外，使用多智能体代理结构技术的保护控制系统与智能电网分级控制系统更加一致，并且可以灵活地将保护控制适应于分布的拓扑结构中的变化网络。

3结束语

为保证智能电网在运行中的安全和稳定，要求提高保护和控制的工作质量。本文对智能电网的保护与控制相关问题进行了简要分析和解释，希望为今后的相关研究和实践工作提供参考和帮助。

参考文献

对智能电网信息系统体系结构的研究论文 第6篇

摘要：在近几年，我国社会经济发展迅猛，城镇化建设和工业化建设进程不断加快，人们的生活水平也得到进一步提高，因此无论是人们生活工作，还是企业生产，都对电力输送提出了更好的要求。而且传统的电网建设已经难以满足现代电力系统的相关要求，因此已经全面加强建设智能电网，这样能够更好的满足人们的用电需求。本文主要是对电力信息通信和智能电网、在智能电网中对电力信息通信的应用两个方面做出了详细的分析和研究。

关键词：智能电网；电力信息通信；应用

通过建设智能电网，能够为电力系统运行提供更加可靠、安全的保障，并且通过分析智能电网的各个阶段，还能够进一步明确现代信息通信技术发展，因此相关部门及人员必须提高重视。在智能电网中，实时、双向、集成、高速的通信系统作为其建设基础，能够很好的实现智能电网数据保护、控制以及获取功能的实现，大大提高智能电网的自动化、信息化以及信息化。其中在具体应用的过程中，需要根据智能电网中各方面不同的需求，针对性的合理应用电力信息通信，保证其作用能够得到充分的发挥出来。

一、电力信息通信和智能电网

（一）电力信息通信

电力信息通信作为电力系统运行中的重要组成部分，是实现电力系统配电、输电、变电、发电等多项功能的基础保障。在生产和使用电力的过程中，由于整个环节具有一定的复杂性，为了实现统一调度、集中管理各个环节，提高电力传输的经济、安全，就需要加强协作配合通信系统，通信方法是否可靠、通信系统是否健全，是保证电网能够安全配电、供电的关键。由于电力信息通信和配电网的物理结构具有一定的关联性，并且服务对象也具有一致性，因此两者之间关系密切[1]。电力信息通信是电力市场实现商业化、信息化、自动化、现代化控制的重要手段，在现代化电力系统建设中具有重要作用。

（二）智能电网

电力系统中的用电、输电、变电、发电等各个环节都是智能电网的研究对象，为了有效开发电网管理中的信息管理技术，并全面整合，就能够满足电力系统自动化、智能化要求，进而进一步提高电力输送和生产的经济性与安全性。智能电网建设作为现代电力企业的主要追求，通过有效结合各种先进技术和手段，就能够获得更多的经济效益。在建设智能电网的过程中，最基础的要求就是安全，因此需要采取相应的手段来有效解决，确保电网能够安全运行。

二、在智能电网中对电力信息通信的应用

（一）在发电领域中对电力信息通信的应用

电力信息通信在库容调度、水情预报、电力市场交易等多个方面都得到了充分应用，发挥出一定的作用，并通过监控和信息接入电力系统，就能够有效传输各种技术和信息参数，同时还能够及时反馈，进而电力系统运行的可靠性和稳定性都得到了显著增强，实现信息通信转换智能化。另外电力信息通信在新能源接入之后，还客观有效开发和利用新能源，促进电力发电系统的进一步完善[2]。

（二）在变电领域中对电力信息通信的应用

在智能电网建设过程中，必须提高对智能变电站建设的重视程度，其目的是为智能电网提供控制对象和监控数据，是智能电网顺利建设的物理基础，在中整个智能电网建设中都会有所涉及。其中在建设智能变电站的时候，需要全面利用传感、控制、智能、信息等各项先进技术，完成信息平台规范化、一层设备智能化、二层设备网络化，实现变电站智能调节、运行自动控制、协同互动站外系统、全景实时监测等功能，大大提高变电稳定性和安全性[3]。

（三）在电领域中对电力信息通信的应用

电力企业如果要将电力资源顺利输送给用电用户，就需要依靠稳定、安全的输送通道，电力信息通信技术就能够保护供电继电，保证电力设备的稳定、安全，而且在电能控制、实时数据记录、电能调度方面也具有关键作用。同时在电力输送过程中，电力安全预警、电力可视化检测等多个方面都会应用电力信息通信，进而保证智能电网输电的`可靠、安全、稳定。两用户端之间传递信息，通信协议要求和传输时间方面存在的差异都较为显著，因此需要加强控制和调度。

（四）在配电领域中对电力信息通信的应用

配电网作为电力系统中的重要组成部分，网络架构具有可靠、灵活、高效的特点，安全性和可靠性都比较高，能够做到故障预警，并自动化处理相关故障，因此电源与储能元件之间的高渗透性接入要求能够得到有效满足，供电质量进一步提高。而将现代计算机信息通信测控技术融入到智能配电网当中，在未来配电系统的优化、自愈、集成、互动、兼容方面都能够起到积极的促进作用，进而实现其长效发展[4]。

（五）在用电领域中对电力信息通信的应用

在电力系统中，用电用户是运行的终端。其中就用电用户来说，由于层次存在一定差异，因而具有多元化特点，为了保证用户用电的可靠、安全，就必须能够高效、及时的处理和监控各种数据信息[5]。电力信息通信在用电领域中的主要是在电力营销管理、电能计量管理、用电信息采集等方面应用，以此为基础就需要科学选择电力信息通信方面，保证电力信息通信网络能够稳定、高效运行，确保用电信息采集的有效性和准确性，维护用电用户和电力系统之间沟通良好，为用户用电的可靠、安全提供保障。

三、结语

总的来说，随着不断提高的科学技术水平以及快速发展的社会经济，我国电网建设规模不断扩大，用电量和输电量都逐渐增加，这对智能电网建设提出了新的要求。在建设智能电网的过程中，需要加强对电力信息通信的应用，这对提高智能电网环保性、安全性、可靠性、互动性、高速性等方面的需求，以及更好的满足建设要求都具有重要作用，能够大大提高用户用电质量。

参考文献：

[1]张庶，张宛利，李华静.浅谈电力信息通信技术在智能电网中的应用[J].通讯世界，2017，（16）：115-116.

[2]邹海亮.智能电网时代电力信息通信技术的应用分析[J].江西建材，2017，（15）：220+223.

[3]程猛猛，李艳敏.电力通信在智能电网中的应用分析[J].通信电源技术，2017，34（01）：138-139.

[4]刘志功，毕晓伟.分析电力通信及其在智能电网中的应用[J].中国新通信，2014，16（19）：60.

对智能电网信息系统体系结构的研究论文 第7篇

目前，我国的电力通信网是以光纤、微波及卫星电路构成主干线，各支路充分利用电力线载波、特种光缆等电力系统特有的通信方式，并采用明线、电缆、无线等多种通信手段及程控交换机、调度总机等设备组成的多用户、多功能的`综合通信网。随着光纤通信技术发展，电力通信网业务从原来的64kbit／s逐渐过渡到了高速率的2Mbit／s、10Mbit／s、100Mbiffs及以上高速率通道上。从作用来看，我国电力通信网主要有传输网、交换网、数据网和管理网四大类网络象。

2.2 智能电网对电力通信的要求

随着我国智能电网建设的不断发展，系统节点将大量增加，系统调度的任务将更加繁重，对电网大规模、全过程的监视、控制、分析、计算将向动态、在线的方向发展。

(1)EMS系统

EMS系统的实时数据来自于数据采集与监控系统SCADA。EMS向即时信息系统SIS提供分钟级的实时数据，如：系统频率、总出力，SCADA实时数据可以考虑由设立在厂站侧的RTU终端进行采集，接口通常可以为异步数据接口Rs485或Rs232，根据信息量的需要，速率一般为1200bit／s至9600bit／s。

(2)TMRS系统

在智能电网条件下。电能量计量系统除了具备常规测量功能外，还必须具有分时段累计存储和双向计量的功能。同时系统还需要具备对电能量数据进行自动采集、远传和存储、预处理、统计分析的子系统，以支持未来智能电网发展、新能源的并网。

(3)SIS系统

即时信息系统SIS主要完成系统运行数据的处理，建设即时信息系统主要采用Internet技术，建立在安全的Internet基础上，-以国家电力数据网SPDnet为通信基础设施，对社会开放Internet~2问。即时信息系统由于要对社会信息开放，因此必须做好安全防护和安全隔离。

(4)需求侧管理

智能电网一个很大的改变就是要直接面向用户。对于大量符合终端用户，由于具有众多节点并且业务量较少，早期一般采用无线公网通信系统实现信息传输。目前，主流技术大都采用公网租用线GPRs或cDMA，以保障对用户情况的掌握。

(5)电力系统统一时标

当前，无论是电力录波装置还是计费装置都需要具有统一的时标信息，因此，一旦缺乏统一的时标信息将导致全网动态行为监督的缺失。为此，GPS技术的发展为电力系统实现动态监控提供了必要的物质条件，信同步时钟系统为各级调度机构主站，子站和厂站提供统一时间标记基准，包括电力系统在内的地球表面任一点均可接收到卫星发出的精度在1ps以内的时间脉冲，然后光纤通信系统将各变电站的测量收集汇总处理后，即可得到各变电站之间动态相量的变化，并据此实施相量控制。

3 结语

建设以特高压电网为骨干网架的坚强智能电网，为我国清洁能源的规模高效发展提供保障，充分发挥电网在资源优化配置、服务国民经济中的作用，对我国经济社会全面、协调、可持续发展具有十分重要的现实意义。智能电网建设成为国家经济和能源政策的重要组成部分。

参考文献：

1.国家电网公司.智能电网关键技术研究框架.2009。6.

智能电网ICS系统信息安全研究 第8篇

智能电网是伴随人类社会信息科学技术的发展而发展, 与传统电网不同, 智能电网通过应用新型量测技术、集中化和高度自动化的信息管理控制系统、引入新型能源、扩展和延伸用电管理和服务的边界、应用新型通信技术等, 智能电网系统中不仅有常见的通用IT信息系统还拥有和存在着大量的智能电网中工业控制系统 (以下简称ICS系统) 。

从2000年以来, 针对ICS工业控制系统的攻击事件日益增多, 但曝光较少。2010年6月曝光专门针对ICS系统的STUXNET病毒震惊了全世界, 对于ICS工业控制系统以及涉及国家重大和关键基础设施的安全防护才逐渐浮出水面并获得了公众的关注。本文将针对ICS工控系统存在的信息安全漏洞进行分析, 并尝试提出相应的安全应对措施。

1 智能电网 ICS 系统安全漏洞分析

1.1 智能电网 ICS 的特点

智能电网中ICS系统包括人机接口 (HMI, 包含SCADA、DCS、EMS、PCS等) , 现场控制器 (Filed Controller, 包含PLC、IED、RTU等) 以及现场设备 (Field Devices, 包含表、传感器、阀门、开关等) 三大类。智能电网ICS系统与传统IT系统有着比较大的差别, 这些差别体现在ICS系统在设计之初考虑的是专用网络, 专用协议, 专用网络甚至是专用硬件。与传统IT系统相比, ICS系统存在着以下特点。

①更为看重通信的实时性和最小的时延性;

②强调7天24小时工作的可用性与可靠性;

③对信息安全更偏重数据的可用性和完整性;

④系统间依存和互动作用性很强;

⑤系统软硬件及通信协议的特殊性;

⑥部分系统软硬件的运行环境的特殊性;

⑦系统运行维护人员的差异[1]。

1.2 智能电网 ICS 的脆弱性

目前, 随着智能电网中信息技术的发展以及商业模式的变化, ICS系统也逐渐支持和采用了更为开放和便捷的因特网 (IP) 协议和设备, 这使得ICS系统不再孤立, 而与外界 (办公网、互联网) 的联系日益增多, 从而在原有信息安全威胁的基础上增加了更多威胁入侵的可能性。智能电网中ICS系统的脆弱性分为以下三类:

第一类:人员和制度脆弱性

人员是所有信息系统中最为重要、最为薄弱和最难管理的环节之一, 安全界对此归之为内部威胁 (Inside Threat) 。这种威胁所导致的危害与管理制度的缺失制度执行的不到位、技术措施的不足有关。而在电网ICS系统中最容易出现的人员安全威胁包括[2]:员工安全意识薄弱、员工的误操作、心怀不满的员工的破坏行为等。

第二类:ICS平台的软/硬件脆弱性

ICS平台的脆弱性包括:软硬件设计缺陷或隐患、缺乏安全认证和授权、缺乏数据加密、缺乏密码管理、缺乏足够的处理能力设备监控措施、不足、物理安全考虑不足 (智能电网中增加了AMI这类部署于用户端的智能终端设备。这类设备因置于终端用户的环境而容易受到人为物理损坏、暴力拆解以入侵等威胁) 、应用中安全配置不足和存在多余的功能模块等

第三类网络的脆弱性 (包括网络架构和网络协议)

网络的脆弱性包括:网络设计的缺陷[3]、防火墙弱点、网络通信不加密、不安全的网络通信协议、安全监控措施不足[4]。

2 智能电网 ICS 系统安全防护措施

2.1 智能电网 ICS 系统人员及制度安全防护措施

人员及制度安全防护措施包括

(1) 维护和更新ICS安全防护策略和管理制度:智能电网本身具备的开放性和集中性特点对ICS系统的安全提出了更高的要求, 因此需要及时更新和调整信息安全防护策略。

(2) 维护和更新ICS安全技术标准和管理制度:目前电力企业主要依据我国等级保护要求、电力行业等级保护要求、ISO27001、ITIL、COBIT等标准和体系制定了较多的安全管理制度, 但由于这些标准均属于广义的IT信息安全体系, 在具体遵照执行过程中对ICS这样特殊专有系统的针对性不足。因此建议参考国外较为成熟以及应用时间较长的标准和规范, 例如IEC 62443、IEC 62210、IEC 62351、IEEE 1402、IEEE 1686-2007、NISTIR 7628, NIST SP800-82, NERC CIP 002-009, ISA99, 20Critical Security Controls等对既有的信息安全技术标准和管理制度进行更新和完善。

(3) 持续的人员信息安全培训:需要对内部人员展开持续的信息安全教育培训, 使他们能应对智能电网发展与应用中所面临的新的安全威胁, 提升安全意识、安全视野和安全技能。

(4) 加强ICS工程师与IT安全人员的合作

2.2 智能电网 ICS 系统软硬件安全防护措施

ICS系统软硬件安全防护措施如下:

(1) ICS系统应用软件的安全开发:对于自行开发的ICS系统应遵守软件开发安全的要求, 可参考微软安全开发生命周期 (MSDL) 以及成熟模型内建安全 (BSIMM) 等软件安全开发指南。

(2) 系统的安全测试[5]:应对ICS软硬件系统进行各类测试, 测试内容包括对已知漏洞的测试、对未知漏洞的测试、对通信信道的漏洞测试、通信终端漏洞、ICS应用认证漏洞测试、授权漏洞测试、网络接入控制漏洞测试等。

(3) ICS系统用户、权限和密码管理:应对ICS系统的系统管理用户进行安全管理, 根据最小需求原则设置相应的权限, 避免非授权访问和修改。

(4) ICS系统安全配置管理:应根据ICS系统厂商的建议和自身安全需求对ICS系统进行软硬件安全配置, 提高系统安全性。

(5) ICS系统补丁管理[6]:对于使用windows、Unix、Linux

等商用操作系统的系统, 不可以直接安装操作系统厂家提供的补丁程序, 必须根据所安装使用ICS系统厂商的建议更新补丁程序。

(6) ICS系统安全评估:应定期对ICS系统进行安全评估, 对软件系统应通过系统漏洞扫描, web漏洞扫描进行软件漏洞、SQL注入、XSS跨站、挂马等威胁检测。

(7) ICS系统安全渗透测试:定期对ICS系统进行安全渗透测试, 测试范围可包括从互联网向管理区渗透进而向生产区之间的渗透测试;管理区向生产区的渗透测试;生产区不同系统间的渗透测试。

(8) ICS系统安全灾备管理:由于ICS系统的重要性, 需做好ICS系统的安全灾备管理, 对于使用年限较长且已厂家已停止售后服务的系统, 尤其应注意做好数据备份。

2.3 智能电网 ICS 系统网络安全防护措施

ICS系统网络安全防护措施包括如下:

(1) 网络安全隔离:应严格按照生产区域和办公区域进行网络大区安全隔离。禁止生产区域和办公区域之间的直接通信, 如有需要, 应设立DMZ区域, 生产区域和办公区域的所有的通信应截止于DMZ区域。

(2) 合理部署使用防火墙、IDS、ISS、加密设备等安全系统:在生产区域应合理部署使用工业防火墙、IDS、ISS (Integrated Security System) 集成安全系统和加密设备等安全系统提供网络隔离、通信访问控制、安全入侵监测、用户安全认证、通信数据加密等安全防护措施, 提高ICS系统整体安全性。

(3) 合理配置防火墙策略:对于部署使用的防火墙系统, 应明确定义流经该设备的通信协议及端口、应用服务及使用端口、目标与源IP地址、数据通信的进出流向、访问控制列表优先级、数据包大小、默认阻断规则, 此外如有可能还需进行TCP状态检测、DOS防护以其它高级安全防护 (例如伪造数据包检测) 设置。

(4) 良好的网络监控:部署使用IDS、安全审计设备等设备, 对工业系统通信控制协议、通信数据自身内容、网络入侵检测、应用访问和操作进行安全监控。

(5) 改善ICS系统所用工业系统通信控制协议的安全性: ICS系统所使用的工业系统通信控制协议如Modbus、DNP3、ICCP、Profibus协议存在缺乏认证、缺乏加密等安全隐患。

(6) 设备接入控制管理:在ICS系统中应加强通过远程MODEM拨入、远程VPN拨入、无线接入、本地网络接入以及管理口直接接入等方式接入ICS设备的监控和管理。

(7) 使用加密技术。

(8) 使用PKI认证体系。

3 结论

本文从智能电网工业控制系统信息安全防护的角度出发, 分析总结了智能电网下工业控制系统的特点, 并结合智能电网工业控制系统的信息安全漏洞分析对所需要进行信息安全防护措施进行了研究总结。

从目前的研究来看, 对于智能电网ICS的信息安全研究将主要集中在加强数据通信的机密性, 加强通信应用中的安全接入认证和授权, 加强AM这类新型设备的安全防护以及加强信息安全管理。

摘要：智能电网的应用改变了原有电网的网络通信结构和应用模式, 如何全面的保障新形式下电网ICS系统的信息安全是一个必须深入探讨和研究并亟待解决的关键问题之一。本文首先剖析了智能电网中ICS系统与传统IT的区别, 在分析ICS系统所面临的信息安全漏洞后提出了针对以上信息安全威胁的安全防护建议。

关键词：智能网,ICS,信息安全

参考文献

[1]Integrating Electronic Security into the Control Systems Environment:differences IT vs.Control Systems, Enzo M.Tieghi

[2]Smart Grid Security Concepts and Issues, Mustafa Saed, Kevin Daimi, Nizar Al-Holou

[3]Common Cybersecurity Vulnerabilities in Industrial Control Systems, May 2011, Homeland Security, U.S.A

[4]SANS SCADA Survey and Process Control Security, Matthew E.Luallen, February 2013

[5]Adavanced Metering Infranstructure Attack Methodology, version 1, Jan.5, 2009

对智能电网信息系统体系结构的研究论文 第9篇

关键词：智能电网 信息安全 防护体系 可信平台

中图分类号：F49 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）012-212-02

1 引言

随着智能电网建设步伐的推进，更多的设备和用户接入电力系统，例如，智能电表、分布式电源、数字化保护装置、先进网络等，这些设备的应用使电网的信息化、自动化、互动化程度比传统电网大大提高，它们在提升电网监测与管理方面发挥了重要作用，但同时也给数据与信息的安全带来了隐患。比如黑客通过窃取技术访问电网公司数据中心的服务器，有可能造成客户信息泄露或数据安全问题，严重时有可能造成国家的重大损失。因此，如何使众多的用户能在一个安全的环境下使用电网的服务，成了当前电网信息安全建设的重要内容之一。

2 电力企业信息安全建设的关键问题

云计算技术在电力企业的业务管理中已经逐步得到应用，另外，随着技术的成熟和商业成本的降低，基于可信计算平台的网络应用获得了迅猛发展。如果在电网业务管理体系中将可信计算与云计算结合起来，将会使电网的管理水平如虎添翼。图1为构建可信平台模块间的安全通道示意图。

在可信计算环境下，每台主机嵌入一个可信平台模块。由于可信平台模块内置密钥，在模块间能够构成一个天然的安全通信信道。因此，可以将广播的内容放在可信平台模块中，通过安全通信信道来进行广播，这样可以极大地节约通信开销。

智能电网的体系架构从设备功能上可以分为基础硬件层、感知测量层、信息通信层和调度运维层四个层次。那么，智能电网的信息安全就必须包括物理安全、网络安全、数据安全及备份恢复等方面。因此，其涉及到的关键问题可从CA体系建设、桌面安全部署、等级防护方案等方面入手。

3 智能电网信息防护体系框架

3.1 数字证书体系

数字证书体系CA是建设一套符合国家政策要求的电子认证系统，并作为电力企业信息化建设的重要基础设施，实现各实体身份在网络上的真实映射，满足各应用系统中关于身份认证、信息保密性、完整性和抗抵赖性等安全性要求。该系统主要包括根CA系统、CA签发系统、RA注册管理系统、KM系统、证书状态查询系统和LDAP目录服务系统，总体结构如图2所示。

3.2 桌面安全管理体系

该体系可为电力企业提供集中的终端（桌面）综合安全管理的桌面管理产品，打造一个安全、可信、规范、健康的内网环境，如图3所示。

该体系能满足用户：确保入网终端符合要求；全面监测终端健康状况；保证终端信息安全可控；动态监测内网安全态势；快速定位解决终端故障；规范员工网络行为；统一内网用户身份管理等。

3.3 等级防护体系

此外，在设计信息安全体系时，还需要针对电力企业的业务应用系统，按照不同的安全保护等级，设计信息系统安全等级保护方案，如图4所示。

根据国家关于《信息系统等级保护基本要求》中关于信息安全管理的规定，该体系应该包括物理安全、网络安全、主机安全、应用安全、数据安全等方面。

4 结论与展望

本文将电力云技术与可信计算结合起来，设计了面向智能电网的信息安全防护体系框架，从CA体系建设、桌面安全部署、等级防护方案等方面阐述了该框架的内涵。但信息安全是一个没有尽头的工作，需要及时与最新的方法相结合，不断完善信息安全方案，使电网做到真正的智能、坚强。

（基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金项目（11MG50）；河北省高等学校科学研究项目（Z2013007））

参考文献：

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[2] 国家电网.关于加快推进坚强智能电网建设的意见[N].国家电网报，2010-01-12（2）.

[3] 曹军威，万宇鑫，涂国煜，等.智能电网信息系统体系结构研究[J].计算机学报，2013，36（1）：143-167.

[4] 陈康，郑纬民.云计算：系统实例与研究现状[J].软件学报，2009（5）：1337-1348.

[5] 郭乐深，张乃靖，尚晋刚.云计算环境安全框架[J].信息网络安全，2009（07）：62-64.

对智能电网信息系统体系结构的研究论文 第10篇

(1)完整性，重构后的继电保护，要起到保护系统的最作用。

(2)低速重建，当一次性系统和继电保护相脱离时，导致其运行不正常，致使电网产生较大的事故，这就要进行继电保护系统的.重建，重建过程中利用最低功能，进而避免电网云心过程中出现故障。

(3)进行系统重构的过程中，需要将系统进行重新组合，进而满足继电保护的可靠性指标，使继电保护系统运行过程中的可靠性和安全性得到提升。

2继电保护系统重构方法

2.1继电保护系统重构准则

对继电保护系统进行重建时，应当满足以下原则：

2.1.1功能完整性。一般情况下，已经重构的继电保护系统应当和原有保护系统的功能相同或者超过原有的功能。并且，在某些情况下，对部分功能如保护工作速度或者选择性进行降阶或者解除，进而使系统最低安全指标得到满足。

2.1.2重构的快速性。因为一次系统不能和继电保护系统脱离，因此对继电保护系统进行重构的过程中，应当本着高效快速的原则。对多套保护需求进行重构的过程中，应当对最低功能进行维持，进而采取分步实施策略。

2.1.3重构的可靠性。继电保护重构时，需要对设备组合进行重新选择，因此对于重构的新系统而言，一定要保证其的可靠性指标能够满足相关要求。

2.1.4重构的经济性。对继电保护装置进行重构的过程中，首先要对资源进行重新划分。因此在可靠性得到保障的基础上，减少对资源的占用。

2.2继电保护重构通用模型

如上所诉，继电保护的重构也就是进行保护资源重新组合，其中包括资源、组合资源以及怎样组合三个要素。

2.2.1继电保护资源。结合继电保护系统的组成，可以把传统的继电保护系统进行划分，使其成为不同功能原件集合。例如，在重构过程中，可以将继电保护系统划分为互感器、通信通道、测量以及比较原件等功能原件。一般情况下，可以对继电保护系统内部的资源进行共享，尤其是数字化变电站，其具有一定的开放性和共享性特点，这些因素为资源的多种组合提供了方便条件[1]。

2.2.2继电保护资源组合的实现。进行继电保护资源的组合，可以按照给定原则进行继电保护内部原件的重新连接，或者对内部信号进行重新分配。传统的继电保护原件很难满足重构需求，但是数字化原件实现起来较为容易。例如，电磁性电流互感器在传输过程中，采用的是固定的连接方式，这就导致无法在线对其链接方式做出改变。但是光电子式互感器在输出过程中可以利用网络交互实现再分配功能。

对智能电网信息系统体系结构的研究论文 第11篇

【摘要】本文对智能电网的含义及特点做简单介绍，对其在电力技术及电力系统规划中的应用要点进行了分析。

【关键词】电力技术;电力系统规划;智能电网应用

1智能电网的含义及特点

1.1简述智能电网的含义

智能电网是一种全新的智能化电网模式，它主要是将计算机技术、信息技术、通讯技术等相关技术融合运用而成，再将新型技术应用到电力系统运行中的设备，如：输电设备和配电设备等，其可以更有效的节约能源，确保电力系统更加安全的运行，对改变传统的电力行业运行模式，以及其未来发展都将扮演重要的角色。

1.2概括智能电网的特点

1.2.1自愈

所谓的“自愈”是指当电网中有元件出现问题时，不用人为处理，将出问题的元件自动隔离，及时恢复电力系统运行状态。

1.2.2坚强

智能电网能在电力技术和电力系统规划中受到广泛青睐，是因为智能电网的抗击能力和反击能力较强，有时电网会受外界影响而不能正常供电，此时智能电网的抗击性就会表现出来，保证电力系统正常运行。此外，智能电网还具有一定防计算机病毒入侵功能，当智能电网运行时遭到攻击或破坏，可以自行快速修复，并对其进行反击。

1.2.3集成

智能电网将发电、输电、变电、配电等所有电力系统环节进行集中管理，有助于信息集成和共享，对管理也实现了统一标准化。

1.2.4优化

智能电网的应用，优化了电力行业的管理运行，保障了资源的充分利用，从长远角度看，其对节约成本，提升经济效益是有益的。

2智能电网的优势

2.1可有效提升工作效率

目前我国电力系统规划并不完善，存在诸多问题，为解决此复杂难题，需要从电力电子技术上做改进，因此智能电网作为一种新型电网结构孕育而生。它的应用，在很大程度上改善了电力系统管理工作，统一标准化管理。还能充分利用资源，为国家节约大量成本，提高经济效益。它决定了电力行业的发展方向，对电力系统实现安全、稳定的运行多添了层保障。大大提升了电网运行及管理的工作效率。

2.2可融合多种先进技术

如上文所述，智能电网技术更确定地说是一种集合计算机技术、信息技术、通讯技术的融合技术，比如当前应用较广的智能调度技术、分布式发电储能技术、现代化电力电子技术，以及现代化输电配电技术和高速双向通信技术都可根据具体情况进行相应的融合，这些先进的科学技术在电力系统中得以应用，为电力行业快速发展做出重大贡献。

3智能电网在电力系统规划中的应用要点

3.1建立智能电网中的信息模型

构建智能电网系统是一个很复杂的过程，这里不仅需要对电力系统本身的信息进行管理，还要对每个数据进行整理。所以，智能电网管理系统除包含生产属性信息之外还包括空间图形信息系统。这种系统可以利用坐标形式对电力系统中的各个节点进行准确定位，比如在此工作进行过程中，可通过GIS以坐标(X，Y)的形式进行清晰的表达。另外，通常电力技术及电力系统的信息数据十分繁杂、庞大，而智能电网中的空间图形信息系统即可对整个电力系统中的固定设施进行全程监控，而这些监控结果均可有明确的反映在几何模型中，从数学的角度上讲，它们是点、线，以及面的对象集合，这些集合，都具有各自的属性特点和几何特征，并分别代表着实际电力系统中的地物设施。因此，对于以过程数据构建模型，完全可以通过位置来实现。

3.2数据库的自动更新

在当今以计算机为主的信息化时代里，对电网中的数据库信息都要进行统一管理，对数据库内容要分层自动化更新，对电网设备的数据进行自动采集，做好实时更新记录，这种新型模式可在变电站发电厂和煤矿行业中应用，能够有效地控制中心数据，并持续自动更新，在一定程度上避免了因系统操作屏显示过慢而造成的不便，该数据更新模式能够大量存储有关数据，提高服务器的工作效率，促进电网系统更加安全、有效的运行。如此持续自动更新数据，有利于控制中心对各电力子系统进行管理和控制。

3.3对电力系统智能化管理

智能电网的应用，实现了电网管理智能化，并优化了调度，对电力系统进行有效管理，减少了能源损耗，满足当前可持续发展要求。智能电网有很多优点，它能充分利用新型可再生能源进行可再生的间歇性发电，如此，在降低能源消耗的同时又极大地保护了环境。在能源紧缺的时代，社会倡导发展低碳经济，而智能电网就满足了人们需要，对能源可持续发展起着重大作用。在不久的未来，很有可能实现智能电网与电视、电信等安全系统远程控制模式的统一。在一定的模式下对信息进行集中处理，有效控制和管理电力系统运行设备，做到对系统的所有目的状态实时自动监测，进而实现对智能电网子系统所有状态的智能化监控。总而言之，智能电网对电力系统规划、电力系统安全运行及智能化管理，以及提高电力系统运行经济效益都有重要价值。

3.4系统交互组件

系统交互组件的作用是维护和查询更新信息，它能根据电力系统规划工作中的管理设施及机器设备的`起止时间不同、种类差异等及时发布预警信号，当电力系统中的设备发生信息改变时，其会及时更新信息维护数据，比如，其中的业务交叉组件具备让电力系统拥有漫游、放大、缩小等功能，并且可按照用户的初始位置选择捷径。子系统渲染、交互和属性查询组成了显示系统，其中渲染组件由矢量和栅格构成，有效利用失栅混合技术的优势。工作人员还能够利用属性查询组件对所有设备进行点选查询。值得一提的是，系统交互组件中的缓存管理组件拥有一个特殊功能，它能组合电力系统显示组件，对用户提出的指令及时做出回应，通过对端口缓存的几何和属性数据筛选后，将有效的数据呈现到电力系统规划工作者眼前。除这些之外，智能电网的“自愈”优点又提高了电网的安全性能，对供电企业的发展有很大促进作用，与此同时，供电企业的发展又促进了智能电网的发展。

4结语

综上可知，智能电网在电力系统规划及电力技术中的应用，不但可以降低电力企业的管理难度，提升管控效率，而且在节能降耗，有效控制技术成本上都有明显的优势，因此，在实际应用过程中，需不断结语经验，以为电力系统规划及电力系统的安全稳定运行做出应有贡献。

参考文献：

[1]姚永嘉.浅析智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用[J].山东工业技术，(22):231.

对智能电网信息系统体系结构的研究论文 第12篇

论文摘要：经济的快速发展导致社会对电力的需求猛增，能源消耗巨大，不利于可持续发展，所以现代社会对电网技术有着新的、更高的要求，发展新的电网技术是必然趋势。通过阐述智能电网技术的概念、特征、关键技术和智能化，分析电网规划在电力技术及电力系统规划中的作用。

论文关键词：电力技术 电力系统 智能电网

在当今时代，面临着能源短缺的局面，可持续发展是当今社会发展的主流，所以在电力技术方面，现代社会对电力技术有着更高的要求：电力高效、洁净、零排量。新的电力技术极具市场前景，而智能电网正能够适应当今市场发展的需求，因为智能电网是“可靠、安全、经济、高效、环境友好”的，智能电网逐渐成为现代电网的主流。本文主要通过阐述智能电网的概念、内涵与特征、关键技术以及其智能化主要表现在哪些方面，来分析智能电网规划在电力技术及电力系统规划中的作用。

一、智能电网的概念

在，埃贝尔发明了一种利用群体行为原理使大楼电器相互协调的技术和一种无线控制器，智能电网由此时开始出现。智能电网又称“未来电网”，它不是一件事或物，而是将先进的一些技术以及电网基础设施集成的一种新型现代化电网，具有“更可靠、安全经济、高效、更环境友好”的特点，其关键技术领域涉及较广，具体有传感量测技术、分析决策技术、制动控制技术、计算机技术等等。要想清晰认识智能电网，需要从其概念、内涵特征、关键技术、智能化等各方面进行分析。

二、智能电网的内涵与特征

基于市场、环境、安全灯各方面的因素，智能电网具有8个特点：自愈、兼容、交互、协调、高效、优质、集成、绿色。其中自愈是指在电力供应方面，智能电网能够不断发现存在或潜在的问题，然后纠正或控制，最终保证供电质量，可靠、安全、高效，是较为突出的特征。交互是指“交互式”，为了能达到双方相互适应，智能电网能够实现“双向交流、双向通信”，用户根据实际情况于被提供的信息中指定符合自己需求的方案。智能电网应用了许多先进技术与监控技术，能够更好地降低成本和增加效益，实现高效。“绿色”是另一突出的特征，智能电网通过利用绿色能源、洁净能源、再生能源，降低环境污染，缓解能源消耗巨大的问题，同时能缓解地区能源供给不平衡问题。

除此之外，智能电网更适应计算机和自动化生产要求，并且能够支持地方性革新和全国性交易。

三、智能电网的关键技术

1.发电与储能技术

在能源转化、传输、使用这几个环节，其中发电环节是整个过程中最有可能减少排量的，所以智能电网采用风电水电多种新能源进行分布式发电和分布式储能，其中分布式发电技术有很多，例如风力发电技术、生物质能发电技术和地热发电技术等等，分布式储能装置有电磁蓄能、超导储能等等。由于使用新能源、洁净能源和再生资源，对环境改善方面具有很大的积极作用，特别是减轻温室效应方面，同时能够提高供电的安全性与可靠性，以及缓解能源供给不平衡问题，所以该技术被广泛应用。但是由于环境影响以及一些不确定因素，例如：风能和太阳能与天气相关，具有不确定性，分布式发电技术与储能技术将面临较大的挑战。

2.输配电技术

输配电技术包括特高压输电技术和高温超导输电技术，特高压输电技术是能够实现大功率、远距离传输电的输电技术，提高了输电能力，并能实现远距离电力系统互相连接;高温超导输电技术是利用高温超导体材料特性的技术，与常规技术相比，它具有污染少、损耗小等特点。

3.高速双向通信技术

智能电网采用了高速双向通信技术，涉及较多电子设备，如智能表计、电力电子控制器等，利用这些智能电子设备进行网络化通信，同时坚持各种干扰与自我监测，充分体现出“自愈”这一特性。

4.智能固态表针

与传统采用的电磁表计相比，智能固态表针能够进行双向通信、计量多时段的电力情况和价格、编制时间表等等。

5.先进的电力电子技术

智能电网采用先进的电力电子技术，使用各种新型的高性能设备与装备，例如全控型大功率电力电子器件等，其中具体有有源滤波器(APF)、动态电压恢复器(DVR)等，符合当今电力系统运作要求，并在现代电力系统中得到广泛的使用。

6.智能调度技术

该技术是智能电网中最关键、重要的技术，能够全面进行资源优化配置，科学决策管理、高效调度等，实现大面积连锁故障的预防，实现调度的`智能化。

四、智能化

由于智能电网采用了上面所述的先进技术，使得智能电网可观测、可控制、能实时分析与决策、自愈以及制动优化调整，充分体现出智能化。例如实时分析和决策是指智能电网能够通过分析信息与数据进行智能化决策。

五、智能电网规划在电力技术及电力系统规划中的作用

1.电网规划在电力系统中的意义

由于现在我国电网规划工作规划不到位、不全面等原因，甚至有些新电网建设投运在较短的时间内就出现超负荷、长期负荷等，还有些施工难度大。总之，因为各种原因造成无法保证电网建设工程质量或存在较大的安全隐患等等。 除此之外，我国存在着电源与电网这两种发展不协调、不平衡的问题。这一矛盾在资源锐减的当今社会中越来越激烈，同时由于我国的电力输送能力较差，我国资源供给不平衡问题仍然严峻，还造成交通紧张等，例如我国北部、西部的电力往我国负荷较为密集的地区输送较为困难。

另外，我国互联电输电能力较差，区域之间的电网互济与跨流域补偿等能力也较差，由于上述各种原因，想要大容量、远距离传输电是较难满足需求的。所以电力系统中的电网规划很重要。

2.智能电网具有的优点

智能电网具有实现双向通信、实时监控与数据整合、及时调度、智能化资源配置、接入新能源实现分布式能源管理等优点，从整体上看，智能电网使供电效率得到提高，供电的质量得到改善，实现电网商业化，同时对环境保护、减少资源消耗有积极作用。

3.智能电网规在电力系统规划中的作用

智能电网实现智能化、优化调度，进行有效管理，用最低的成本提供符合期望的功能，其中智能电网的最大优点是能够利用新型的、洁净的、可再生的资源进行间歇性发电，实现保护环境、减少资源损耗，对于当今时代所提倡的“发展低碳经济、生活”是有积极的作用，符合可持续发展，在未来的发展中，有望实现智能电网与电信、电视等的统一，具有很大的发展前景。

除此之外，由于智能电网具有“自愈”的特点，该功能能提高电网的安全性，对于企业的发展是有利的，同时，企业的发展促进了智能电网的发展。

总结智能电网对电力系统的规划的作用，共有三点：电网规划需要更加注重资源战略计划的发展，电网规划需要注重用户侧的特性，电网规划需要更加注重电网的动态运行特点。

六、总结

智能电网是电网发展中一种新前景，成为“全球工业与信息业的一次新产业革命、技术革命、管理革命”。在我国，投入较大量的人力、物理等资源建设中国特色的智能电网，并以智能电网为基础制定出中国较好的电网现代化发展战略，是我国目前的奋斗目标，也是发展前景。

参考文献：

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