探析
摘要：智能电网对信息化要求较高，尤其是在海量电网信息多维、多元发展的新时期下，更需要先进、科学的信息化技术分析和处理数据。本文首先介绍了智能电网的信息化，然后阐述了信息化体系架构，最后探讨了构建智能电网信息化体系的相关技术。
关键词：智能电网；信息化体系；架构；技术
信息化是智能电网安全、稳定运行的基础，因此，信息化必须成为实现智能电网互动化、自动化的公共平台以及技术手段，以提高信息化平台传输、存储、处理信息数据的能力，拓展信息平台的广度与深度，让信息平台交互信息的方式更加丰富，从而为智能电网的可持续性发展提供全面支撑，以更好的实现从传统电网向互动、高效、环保、经济的现代化电网的转变。
1.智能电网的信息化内涵
智能电网的构建，需要通过信息化的方式整合各类业务系统，让基础性业务系统更加标准与完善，同时又能保证层次化信息系统的正常运行。信息化模式实现了智能电网各类业务之间的互通与互动，让智能电网在构建形式上更加层次分明，成为功能完善且高效的集合体，统一整合电力流、业务流、信息流，促进电力行业的长远发展，同时又能尽快达成电力企业的业务目标。
智能电网是完整的信息架构与设施体系，最终的目标是实时监控电力资产、电力客户以及电力运营情况，需要利用“随需应变”的信息来保障电力公司管理、运作的可靠性，提高电力服务水平与工作效率。相比传统电网，智能电网的监视范围更广，能够实时整合多种管理信息与数据，从而为电网工作人员提供完整、全面、详细的电网状态视图，提高电力业务的分析能力，弥补传统电网信息的局限性、滞后性等不足，让电力企业的运行与管理更加智能化、自动化和精细化。
智能电网下同主要由四部分组成：技术支撑体系、标准规范体系、发展基础体系与智能应用体系。智能电网有几个突出特点：一是自愈性；二是可观测性，即具有量测与传感技术；三是自适应性；四是可控性，可以控制观测状态；五是实时分析；六是实现了嵌入式的自主处理技术。由此可见，智能电网的基本架构遵循的是“体系化、系统化、全方位”的设计原则，既要智能，也要“坚强”。
2.智能电网的信息化体系架构
感知层与网络层共同组成了智能电网的信息化体系架构，这两个系统层的功能完全不同，需要通过SOA与Agent系统建立智能电网架构，以保证电网输电、配电、用电各环节的正常运行。
2.1感知层
感知层是智能电网不可或缺的系统层，其主要功能是根据电网的运行情况收集各种电力信息和数据。智能电网在运行状态下，感知层需要借助传感器等设备来完成对信息数据的准确采集，包括湿度传感器、霍尔磁性传感器等。采集完信息数据后，再依靠传感器把信息数据转换为电信号或者其他形式，以保证电力信号输出的安全性与可靠性，同时还能为监管智能电网运行提供参考依据，让电网能够更加科学的存储、处理电力信号。
电力信息数据的采集，必须保证信息安全，因为信息的安全性与感知层功能的发挥密切相关。随着科学、技术的飞速发展，信息采集设备也越来越先进，采集方式持续优化，相应的，电力信息数据的安全性、保密性也面临巨大挑战。为了高度统一智能电网的信息流与业务流，必须深入探究智能电网信息化体系的构件，不断优化感知层，合理选择执行器、智能终端与传感器，为无损收集、安全传输电力数据信息奠定良好基础，充分体现智能电网海量处理信息的能力，促进智能电网朝着精细化、标准化的方向发展。
2.2网络层
智能电网的网络层主要用来处理和传输感知层收集的信息数据，出于对电力信息保密性的考虑，需要联合无线通信网以及互联网来构建网络层，进一步保障
智能电网基础体系的可靠性，从而更加安全的处理海量信息数据。构建网络层需要将特高压电网作为核心网架，将控制点、电网储能点作为电网的支撑站点，合理选择相关设备。而智能电网的物理载体则是各级的实体电力网络，同时还要依赖于各类电网支撑点来保证智能电网可以安全运行，依赖质量、性能可靠、功能完善的智能装备来提升电网的信息化水平。
电力专网是网络层完成电力信息传送的基础，纵观智能电网的运行情况，单一的通信方式能够更好的满足传输电力信息的安全性、保密性要求，但不足之处在于信息数据的传输速度较慢。而智能电网与信息化技术的相互结合之后，能够对智能电网的通信方式得到优化，而且先进的科学技术不仅能够安全的传输信息，还能显著提高信息的传输速度，通过不同的网络通信方式来满足各种情况下对电力信息的传输需求，有效提高智能电网的运行效率与运行安全性。
3.智能电网信息化体系架构的构建技术
在充分利用信息技术的基础上，联合层次化与系统化架构，统一规划智能电网的运作、控制与管理，构建集开放、可靠、先进、安全、灵活于一体的信息支撑平台，贯穿于电力企业生产、运营的全过程，并且实现全价值链信息的高度融合，以及模型的高度统一。为智能电网从时间、物理管理等各个方面提供完整、多元、标准、一致的信息数据，有效解决信息阻塞、失真、互斥、冗繁等问题，让电网侧、电源侧与用户侧的信息数据可以交互与共享，为智能电网的各种新兴业务提供支持。目前为止，构建智能电网信息化体系架构的技术只有两种，本文分别展开阐述。
3.1 SOA
21世纪的智能电网应该具有架构可扩展的功能，而SOA架构在为实现这一点提供了技术保障。SOA系统是一种面向服务体系的结构，在各个行业领域均应用广泛，主要通过三个维度架构模型（技术、业务、管理）来解决应用问题，从而创造灵活的业务形式，为企业带来高效率的技术与高水平的管理。SOA系统的优势是架构灵活、成本低、松耦合、可重复性等，而且还能提高业务的敏捷性。缺点是实时性、智能性稍显逊色，很难满足智能电网控制系统的要求。
3.2 以Agent为基础的系统
智能电网系统应该具有模块化功能，基于Agent的系统有诸多优点，每个任务或者功能都可以封装成一个独立的Agent，比如IED管理。智能电网系统高度模块化的Agent之间其实是一种非常松散的组合，通过传递消息来实现通信，而不是调用本地或者远程程序。系统采用的是目录服务机制，添加新的Agent后，系统可以增加一些新功能，而且这些新功能都可以被其他Agent应用。尤其是原本便具有分布式结构的电力系统过程控制等自动化系统，更加适合应用Agent系统体系结构。与传统的控制系统相比，以Agent为基础的系统更能够提高系统中各组成部分的自治性。
运行、管理智能电网，并不要求通信系统具有很高的实时性、安全性、可靠性，但现场设备级与厂站级对通信的安全性、实时性的要求非常高。在在电力系统的很多领域，互联网的物理设备与通信协议都无法满足电力通信的需求，尽管IEC61850等工业协议一定程度的解决了电力信息通信问题，但仍然无法从根本上满足智能电网的信息通信要求。随着 智能电网的不断发展与完善，信息产业迎来了崭新机遇，而互联网底层技术的飞速发展则为智能电网的信息通讯提供了根本保障。
结束语
综上所述，智能电网是对信息技术与新能源变革的深度融合，为保证电力企业的可持续性发展，应该将信息化技术全面渗透到电网系统中。
参考文献
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