浅析智能电网的信息化技术①
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摘 要：随着计算机、信息技术、控制技术、传感技术等现代先进技术在电网的广泛应用，实现了电网的智能化发展，智能电网是电网智能化发展的结果，信息化技术是实现智能电网的关键环节。电网的发电、输电、变配电、用电等各个环节需要信息技术的支持。本文主要分析了智能电网的特征，以及智能电网的集成管理技术、数据分析技术以及安全技术。
关键词：智能电网 信息化技术 数据分析
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）09（b）-0145-02
近年来，国家大力支持智能电网的发展，2009年国家电网公司提出了发展坚强智能电网的概念，建立以坚强网架为基础，利用信息通信技术作为支撑平台，以智能控制为手段，实现电力流、信息流、业务流的高度融合现代化电网。经过10年的探索，我国已经进入全面建设智能电网阶段。信息通信技术作为智能电网的支撑平台，信息技术是实现智能设备与信息化平台连接的关系，是实现电网安全、经济、节能、可靠运行的保障。随着智能电网的发展，对信息技术的通信能力有更高的要求[1]。
1 智能电网特征
关于智能电网目前国际社会还没有一个统一的定义，美国能源部认为智能电网是一个完全自动化的电力传输网络，可以对每一个电力用户和电网节点进行监视和控制，确保电网从发电厂到终端用户整个过程各个节点之间信息和电能的双向流动，达到优化资源配置目的。欧洲技术论坛认为智能电网是一个可以连接电网和电力用户所有行为的电力传输网络，确保电网运行的经济性、持续性和安全性。国家电网中国电力科学研究院认为智能电网是以特高压电网为骨干网架、各个电压等级电网协调发展的坚强电网为基础，并将现代传感技术、测量技术、控制技术、通信技术、计算机技术应用在坚强电网构成新型的智能电网，可以實现电力资源的优化配置，满足用户对电力需求，确保供电的安全性、可靠性、经济性、节能环保，为电力用户提供清洁、经济、可靠的电力资源和增值服务[2]。与现有的电网相比，智能电网的电力流、信息流、业务流高度融合，具体体现在以下几个方面：第一，智能电网具有坚强的电网基础架构和技术支撑，能够抵御外部网络的攻击，有利于分布式电源、微电网和电动汽车充电设备接入电网。第二，智能电网是传感技术、控制技术、信息技术和电网基础结构的深度融合，可以获取电网各项数据信息，从而及时发现电网运行过程中存在的故障，并快速隔离故障线路，利用智能电网的自愈能力，迅速恢复电网的正常功能。第三，实现信息高度集成和信息共享利用，为电网的运行管理、决策提供参考。第四，建立双向互动的电网服务模式。电力用户根据供电公司的供电能力、供电质量、电费等数据信息，并结合自身实际情况，选择合适的用电模式。电力公司通过采集用户数据信息，分析用户用电习惯、用电量，为用户提供多样化的供电服务。
2 智能电网的信息化技术
2.1 智能电网的集成管理技术
智能电网是综合现代先进的各类技术，集成技术是通过优化综合布线系统和计算机网络技术，将各类分离的设备、应用系统和软件等数据集成到一个统一的系统，从而达到数据信息的共享、优化，确保整个系统的高效、集中管理。集成技术主要解决各个系统之间相互连接和相互操作问题，是一个多厂商、多协议的体系结构，需要解决各种设备、子系统、系统平台、应用软件、协议等和子系统、施工配合、组织管理、人员调配等一切集成问题。智能电网涉及到各种智能终端设备、智能开关、智能调度系统、智能发电系统等，利用集成技术，才能将这些设备、应用软件和信息技术集成在一起。智能电网的集成管理技术包括关系与非关系数据库技术、数据挖掘技术、融合与集成技术、过滤与反清洗技术[3]。
2.2 智能电网的数据分析技术
数据分析技术是在已经获取的数据流或者信息流中寻找匹配的关键词或者关键短语，从而快速找到相关数据信息。智能电网运行过程中，产生大量的数据信息，这些数据信息可以真实反映智能电网的运行状态，从而判断针对电网存在的问题，并作出预测判断，有利于电网公司采取一定的措施进行防范，确保电网有序运行。利用数据分析技术，可以对智能电网获取的海量数据信息进行分析，找到电网运行的规律，从而为电网运行、决策提供参考[4]。与传统的电网逻辑推理技术相比，数据分析技术可以实现对电网运行的各个阶段、环节进行统计分析，集搜索、分类、比较、分析和归纳，因此智能电网数据分析技术相关性比较强，可以针对智能电网复杂、繁琐的大数据结构信息进行分析，同样也可以对半结构化和非结构化的数据信息进行数据分析。智能电网数据分析技术可以获取外部数据信息，并对数据进行分类存储，按照数据库划分类别。在大数据模式下对其进行聚类和分类算法分析出数据的形式，利用并行算法，将传统数据挖掘技术进行转化变成现代数据分析技术。
2.3 智能电网的安全技术
智能电网在利用信息通信技术传输、存储、使用过程中，可能遭到网络黑客的攻击，从而导致智能电网信息系统瘫痪或者数据信息泄露，给电力用户和电力公司造成巨大的经济损失[5]。安全技术是智能电网正常有序运行的前提和保障，智能电网的安全技术包括安全平台支撑技术和物理数据安全技术。
安全平台支撑技术确保智能电网信息化平台和数据库数据信息的安全，包括安全认证、安全审计、安全风险评估与预警等安全技术标准的设定等。安全认证指通过制定一定的认证体系标准，对访问的人员身份和设备进行认证和鉴别，防止非法入侵人员;安全审计则是对信息平台和应用软件进行实时监控，对信息平台和应用系统运行过程中存在的风险进行预警和安全评估，如果确定平台和应用系统运行过程中存在一定的风险，则需要立即对程序或者数据信息进行删除和隔离，防止感染其他系统和数据信息，确保数据信息的安全性和可靠性。安全风险评估是对智能电网的系统、智能设备、应用软件进行风险评估，及时发现系统存在的漏洞、木马，并采取一定的防御措施。
物理安全技术又称实体安全技术，是保护计算机、通信网络设备被不利因素破坏。智能电网物理数据安全技术主要保护智能电网的软硬件设备，通过对智能电网数据信息的效验、加密、审计、隔离备份、恢复等操作，确保智能电网数据库、信息系统不被攻击破坏，确保计算机机房设备运行的安全性和稳定性。
3 结语
智能电网是信息技术与新能源融合发展的产物，将信息技术应用在智能电网，可以实现智能电网数据采集、分析、处理、决策等各个环节，提高智能电网运行的效率，确保智能电网的安全性和可靠性。
参考文献
[1] 刘章雷，龚璇.信息化技术应用于电力安全管理的探讨[J].数字通信世界，2017（12）：242-256.
[2] 潘琪.试述智能电网的信息化技术[J].科学与信息化，2018（22）：12-16.
[3] 丁勇，戴朝清.智能电网的信息化技术[J].电子技术与软件工程，2018（2）：259-260.
[4] 南涨浪.配电网智能信息化发展及其展望[J].通信电源技术，2019，36（2）：269-270.
[5] 王慧慧，李陈程.大数据平台下的电力营销信息化建设研究[J].通讯世界，2019，26（4）：198-199.
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