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一、智能電網

智能電網的目標是建立一個高速通信網絡之上的傳統(tǒng)電網。它通過傳感，分析，預測，決策和控制提供穩(wěn)定，高效的電力供應。傳統(tǒng)電網分為三個主要區(qū)域S-發(fā)電，輸電和配電。先進的計量系統(tǒng)是使這種傳統(tǒng)電網智能化的基礎設施。

智能電網包括一個先進適用的中號智能我nfrastructure (AMI )，記錄整個電力系統(tǒng)的所有電源傳輸和將時刻監(jiān)測用電。該市場電網還包括超導傳輸線，以減少電力傳輸損耗，但也具有集成風能和太陽能等新能源的能力。

隨著智能電表，消費者可以打開電源重-使用家用電器因素IES 也可以選擇啟動重型電力-使用設備時電價便宜。在另一方面，他們可以也關掉一些不必要的功率器件，以減少需求在電力需求高峰。發(fā)展方向的智能電網包括電網故障檢測，判斷，自動測試傳輸等。智能電網的基礎設施從電網上的設備開始通過人工監(jiān)控，然后演變?yōu)檫b測，遙控，然后演變?yōu)樽詣诱{整。

由于發(fā)電廠，配電系統(tǒng)和用戶的復合通常是廣泛的，有時需要將所有智能電表連接到大面積，我們需要具有更廣覆蓋和高連接容量的網絡通信技術。專為物聯(lián)網而設計的低功耗廣域網(LPWAN)將提供低頻，低功耗，遠程連接和高連接容量，是智能電網應用的理想選擇。勞拉是一個典型的例子這樣的LPWAN技術，有一個非常有前途的潛在發(fā)展。

2013年，Semtech宣布推出首款Long Range(LoRa)芯片，這是一款適用于工業(yè)的超遠程LPWAN芯片。2015年3月，LoRa Alliance?成立為一個開放的非營利性協(xié)會，旨在向全世界推廣此LoRa協(xié)議并實現(xiàn)其商業(yè)應用。

LoRa網絡基本上包括四個部分：終端(內置LoRa模塊)，網關(或基站)，服務器和云。LoRa網絡還支持應用數據的雙向傳輸。鏈路預算高達157 dB，通信范圍可達15 km(取決于環(huán)境)。通過在現(xiàn)有移動通信基站上安裝網關，其發(fā)射功率為20 dBm(100 M W)，即使在建筑密度高的城市環(huán)境中，LoRa的覆蓋范圍也將約為2 km半徑。在建筑容量較低的農村地區(qū)，覆蓋范圍將增加到10 公里半徑。這種連接范圍有利于大型化合物中的智能電網應用。

二、智能電網特點

(1)具有自愈能力：在故障發(fā)生后的短時間內，及時發(fā)現(xiàn)、定位、自動隔離和切除故障，防止電網大規(guī)模崩潰，這是智能電網最重要的特征。自愈電網不斷對電網設備運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)運行中的異常信號并對其進行糾正和控制，以減少因設備故障導致供電中斷的現(xiàn)象。但智能電網不能完全取代調度員的作用，在電網執(zhí)行元件設備自動做出處理動作后，會及時向調度員告警，以便于調度員確認動作效果，并判斷是否需要做出進一步處理，隨后根據事故追憶系統(tǒng)分析故障原因后進行完善。

(2)具有高可靠性：不斷提高電網內關鍵設備的制造和工藝水平、設備質量、延長使用壽命，采用先進的通信、計算機技術，實現(xiàn)設備的實時狀態(tài)監(jiān)測，及早發(fā)現(xiàn)事故隱患等，高可靠性是電網建設持之以恒追求的目標之一。

(3)資產優(yōu)化管理：電力系統(tǒng)是一個高素質人才、高科技、資本和資產高度密集型的龐大系統(tǒng)，電網運行設備種類繁多、數量巨大、技術復雜。只有采用數字化

(4)兼容大量分布式電源的接入：儲能設備、太陽能電池板等小型發(fā)電設備廣泛分布于需求側，儲能設備可以在用電低谷時消納電網富余電能，與小型發(fā)電裝置一起在用電高峰時向電網輸送電能，達到削峰填谷，減少化石能源發(fā)電的發(fā)電機組裝機。這就要求電網必須具有帶功率方向的能量管理系統(tǒng)，便于電能計量計費及可靠接入。

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