丁立波 庞亮

摘 要：智能电力管理系统优化了电网运行，让电力运行更具稳定性和持续性，提高了电能的利用效率;智能电力管理系统使得整个电网在智能的监管模式下大大提高了安全性和操控性。因此智能化电力管理是未来电力系统管理的发展方向，也必将给电力行业带来革新和发展。

关键词：智能化;电力管理系统;供配电

现代电力网络系统的蓬勃发展代表着人类进步的历程。从十八世纪人类开始探索电的存在，到二十一世纪电力行业发展的今天，电成为了人类发展进程中革命性的突破;从德国西门子研制成世界第一台工业用发电机，到如今多种模式的发电、输电和配电格局，电成为了人类走向光明的一盏引路灯。

随着时间的迁移、科技的发展，逻辑运算能力和智能分析的快速成长，电力行业中每一个环节都经历着快速的变革和创新。传统配电网整个输配电线路需要花费大量的人力物力的投入，而且电力有效利用率偏低，整体电网控制分散，不便于管理。但智能化逐渐与电力系统相结合，使得电力系统更加稳定可靠，经济便利。智能电力管理系统对电网也越来越重要，并成为今后电力行业发展的趋势。

1.智能化电力管理系统的功能和应用

智能电网被称为“电网2.0”，它基于高速稳定的通信，通过先进可靠的监测技术，使用高级的逻辑算法提供持续、经济和安全的电力。近年来，国家对新能源尤为重视，新能源逐步发展壮大，电力发展也受到全世界的青睐。国家电网在“十二五”計划中投资5000亿元，电网中大型能源基地与主要负荷中心连接，建成“三横三纵”的特高压骨干网架和13回长距离支流输电工程，初步建成世界一流的智能电网。 国家电网还发布了《坚强智能电网技术标准体系规划》，是智能电网的引领性标准，为中国智能电网管理发展拓宽道路，并奠定基础。

常规电力网络系统由发电、输电和供配电网络组成。其中供配电主要采用高压进线，经过变压器变电，然后逐级配电的模式，高压用电多为10 千伏，低压用电多为0.4千伏。以成套配电柜进行终端电源供电，每一套配电柜与上端进线柜组成一套供电系统，配电柜内有真空断路器、空气断漏器或者塑壳式断路器，为下端用电负载供电，每个供电回路又配有相应的控制回路，来实现配电供电过程中的控制和保护功能。智能电网管理系统，就是运用信息采集系统以通讯方式采集电网中电力参数和运行状态，上传至上位机，上位机通过电网管理系统软件以逻辑运算形式进行高级计算，然后下达命令给终端，从而实现控制终端的方式，整个过程均通过计算机完成，无需人为操作。

电网的智能化管理主要体现于电力网络的实时监测、电能质量的分析和电能的合理分配。以罗克韦尔公司研制的电力管理系统PEMS（Power management system）为代表，综合了电力网络大部分智能化的功能，如：电网监测、回路控制、变压器控制、发电机控制、同期并网控制、电能管理、智能减负荷等。PEMS管理系统应用于大型用电场所和独立性比较强的无人管理系统，我国海洋石油建设大部分使用此系统进行综合管理，实现了高端智能的管理，并提高了海洋石油作业的工作效率。

智能电网管理系统的主要功能：

①智能化电网管理系统通过电力仪表和通讯设备对电网参数及电网发电与耗电设备情况进行监测，并为电网分析和控制做充分准备。监视发电机的工作状态，主要包含电气参数的监测，工况监视以及累计运行时间等。系统除了对电网运行状态进行监视，还实时通讯网络状态的监视，保持通讯网络的正常运行。

②智能化电网管理系统对用电情况进行监测，通过报表和实时曲线显示一段时间内电网的用电需求量，以此建立能源使用的基准线。通过基准线和实时曲线的比对，反应当时电网的用电和发电情况。测量和记录能源的使用情况，识别高峰周期需求周期与设备运行相关的消耗。对电网使用质量进行实时监控，分析电网电能质量，然后反馈报警或者减载信号。进行成本核算，分析各设备、各平台和系统的能源费率，确定能源花费流向，体现智能化的经济性。

③智能化电网管理系统通过对整个电网情况的数据采集进行集中实时分析和处理，进行相应的信息反馈。对下端负载情况实时调整，比如：电网的同期并网、有功无功调节、负载减载策略等。对下端用电负载用电情况合理分析，如出现电路故障，可进行智能减载，然后对用电回路进行故障分析，直至故障解决，重新恢复各个负荷的用电，整个过程均通过上位机的逻辑分析并下达指示命令，自动控制终端进行分合闸等控制操作。让电网持续平稳供电，降低人为操作故障，并提高用电安全。

智能电力网络管理系统体现了人类对电力网络管理的智能化需求，体现了在智能化发展下人类前进的步伐，也体现了电力网络未来发展的前景。

2.智能化电网管理系统的发展趋势

智能电网管理系统以计算机和通讯技术发展为依托，逐步完善智能化。目前国内和国际大品牌公司Siemens、ABB、AB、Schneider，分别推出自主研发的智能电网管理系统，如PMS/PEMS/DMS等等，让智能化的电网管理快速成长。

从智能一次电气元件方面，对断路器、接触器、变频器增加智能化模块，让每个元件都能独立通讯，并连接至网络，研发者把电网管理系统以APP形式安装在管理者的手机上，让管理者可以脱离地域限制，只要有手机和网络就可以对电网进行实时监控和管理，真正的实现智能化管理。

3.智能电网管理系统的发展方向

未来智能电网管理系统的发展必将是多元化、实用型和超智能化的。随着现代科技的发展，智能化的逐步完善，智能化和超智能化的过度，超智能电网将完全脱离人为的程序编写，系统自助模拟专家的神经网络处理系统，针对电网实际情况实时设定和改写程序。系统还将进行自身的故障检测，并能对自身错误和故障自我分析，然后进行自我修正。让系统更加适应突变的情况。

随着科技的发展，电力的智能化终将引领人类步入一个全新的时代。

参考文献：

[1]胡学洁，智能电网--未来电网的发展态势【J】.电网技术2009，33（44）;

[2]余贻鑫，智能电网的技术组成和实现顺序【J】.南方电网技术，2009，3（2）;

[3]郎建辉，可移动的电力系统监视和维护【J】.机器人技术与应用，2001，06;

[4]马永光，陆振国，林永君，基于Internet的电厂远程实时监控系统【J】.电网技术，2007，02。