1.1保障充换电设施及时接入
标准第4.1条规定，配电网发展应考虑充换电设施的发展与建设的需求，合理满足电动汽车接入及充电负荷增长的要求，有利于促进电动汽车的应用与发展。目前，我国电动汽车仍处于发展初期，充换电设施所提供服务的便捷性，对拓展电动汽车市场具有十分重要的促进作用。电网企业一方面要履行企业责任，从电网供需角度满足用户的充电需求，另一方面要承担社会责任，从国家战略角度推动电动汽车的应用。标准第4.2条规定，充换电设施接入电网所需线路走廊、地下通道、变/配电站址等供电设施用地应纳入城乡发展规划，与配电网规划相协调。充换电设施已经成为保障城市交通运输系统顺畅运转的重要基础设施之一，其建设用地被纳入城市总体规划统筹进行考虑。因此，要求充换电设施布局规划及其接入系统的电网规划应同步开展，协调衔接，落实并保障充换电设施接入系统工程的用地需求，从源头上避免城市土地资源紧张导致的工程落地困难。
1.2保障充换电设施可靠用电
标准第4.3条规定，充换电设施接入电网应充分考虑接入点的供电能力，便于电源线路的引入，保障电网安全和电动汽车的电能供给。研究表明，电动汽车的大量应用，将带来系统峰谷差增大、电压骤降、谐波污染等多方面的问题，充换电设施的接入首先要从供电电源着手，从电网的基础条件上满足充换电设施的用电需求，并提供合格的电能质量。标准第4.4条规定，当充换电设施建设在规划实施配电自动化的地区，接入设备应满足配电自动化技术相关标准要求。配电自动化是通过安装在一次设备上的自动化终端装置实现对配电网运行的监测和控制，通过对故障判断、隔离和修复的快速响应，提高配电网供电可靠性，改善电能质量。以二次系统的丰富和建设为拓展手段，有计划地对充换电设施配套的电网工程实施配电自动化建设与改造，充分保证充电用电的可靠性和安全性。
1.3满足电动汽车双向互动要求
标准第4.5条规定，当充换电设施具有与电网双向交换电能的功能时，应符合Q/GDW1738《配电网规划设计技术导则》关于电源接入的相关标准要求。随着电池价格的降低和循环寿命的延长，动力电池可以作为分布式储能单元向电网输送电能，发挥削峰填谷的调节作用。当电动汽车反向送电时，应遵循以下原则：1）应对充换电设施接入的配电线路载流量、变压器容量进行校核，并对接入的母线、线路、开关等进行短路电流和热稳定校核。2）在满足供电安全的条件下，接入单条线路的送电总容量不应超过线路的允许容量；接入本级配电网的送电总容量不应超过上一级变压器的额定容量以及上一级线路的允许容量。3）具有双向交换电能的充换电设施接入后，配电线路的短路电流不应超过该电压等级的短路电流限定值，否则应重新选择接入点。4）具有双向交换电能充换电设施接入点应安装易操作、可闭锁、具有明显开断点、带接地功能、可开断故障电流的开断设备。5）具有向电网输送电能的充换电设施，其向电网注入的直流分量不应超过其交流定值的0.5%。
2技术原则
2.1电压等级选择
标准第5.1条规定，充换电设施所选择的标称电压应符合国家标准GB/T156《标准电压》的要求。供电电压等级应根据充换电设施的负荷，经过技术经济比较后确定。当供电半径超过本级电压规定时，应采用高一级电压供电。标准特别强调了要根据充换电设施的负荷选定供电电压等级，负荷范围按照导线的安全载流能力，并考虑一定裕度予以确定。如单相220V的240mm2的铜缆，最大供电负荷不超过11kW，因此单台充电机按10kW控制；三相380V供电负荷，参照《国家电网公司业扩供电方案编制导则》的要求，按接入单台充电机不超过100kW考虑，允许多台充电机同时接入。对于站内布置的直流充电机，380V线路也允许120kW的充电设备接入。供电半径的校核，除了要考虑线路载流能力外，还要结合线路功率损耗、电压损失等情况综合确定，并按照国标GB/T12325《电能质量供电电压允许偏差》的要求进行控制。1）10kV及以下三相供电电压允许偏差为标称电压的±7%。2）220V单相供电电压允许偏差为标称电压的–7％与10%。
2.2用户等级选择
标准第5.2条规定，具有重大政治、经济、安全意义的充换电站，或中断供电将对公共交通造成较大影响或影响重要单位的正常工作的充换电站，可作为二级重要用户，其他可作为普通用户。标准明确规定充换电设施要按照用户重要性分级，即按照充换电设施对供电可靠性的要求以及中断供电造成的危害程度，分为二级重要电力用户和普通用户(标准第5.4.3条规定属于二级重要用户的充换电设施宜采用双回路供电；第5.4.4条规定属于一般用户的充换电设施可采用单回线路供电)。区别于按照负荷重要性分级的思路，按照用户重要性分级具有以下两方面的优势：1）界定清晰，便于管理。对电网侧，将充换电设施视为一个用电客户，整体考虑其对供电可靠性的要求，并按照用户对供电安全的要求制定供电方案，由电网公司组织方案的论证与编制；对充换电设施，可以再对内部的电机用电、照明用电等细化负荷等级，确定具体的供电方案，该供电方案可由充换电设施投资建设方组织具有设计资质的单位进行编制。2）符合实际，便于操作。本条款的原则性较强，按照用户等级，便于从政治、经济、交通等层面考虑，允许充换电设施投资建设方提出双回路供电申请，与电网公司就技术、经济等问题协商解决，能够满足未来一定时期内充换电设施的发展要求；如按照负荷等级，则必须要求充换电设施内部有二级及以上的负荷才能申请双回路供电，操作的弹性较差。需要注意的是，划分为二级重要电力用户的充换电设施，应进行必要的论证分析，确保满足本条款要求。
2.3接入点选择
标准第5.3.1条规定，220V充电设备，宜接入低压配电箱；380V充电设备，宜接入低压线路或配电变压器的低压母线。标准第5.3.2条规定，接入10kV的充换电设施，容量小于3000kVA宜接入公用电网10kV线路或接入环网柜、电缆分支箱等，容量大于3000kVA的充换电设施宜专线接入。标准采用“宜”的口吻给出充换电设施的建议接入点，不强制执行，220/380V针对充电机，10kV针对充电站。国家标准规定的交流充电机额定电压为220V，额定电流16/32A，额定充电功率3.5/7kW；直流充电机额定电压380V，额定电流一般不超过250A，额定充电功率有40kW、80kW、120kW等几种。标准明确规定：专线接入的充换电设施，其容量应超过3000kVA。专线接入的优势在于便于容量的管理与控制，有利于提高电网运行的安全，但占用电网10kV间隔资源，因此标准对专线的使用没有做强制规定。但对于快速充电站，考虑到充电时间短，充电功率的冲击特性强等特点，标准的编制说明别强调容量大于3000kVA的快速充电设施，要采用专线接入。
2.4供电电源
标准第5.4.1条规定，充换电设施供电电源点应具备足够的供电能力，提供合格的电能质量，并标准第5.4.2条规定，供电电源点应根据城市地形、地貌和道路规划选择，路径应短捷顺直，避免近电远供、交叉迂回。这两项条款，分别从电源点的质量性能和空间布局的角度，规定了电源点确定的一般原则。一方面，电源点要能够满足充换电设施的用电需求，按照充换电设施的远景设计容量，选择上级电源，同时能够提供合格的电压、频率等电能质量；另一方面，要求结合地理环境，就近选择，减少与道路或其他线路的交叉，为充换电设施供电线路的安全运行、良好维护奠定基础。
2.5无功补偿及设备选型
标准第5.5.1—5.5.4条规定了充电设施无功补偿的要求，充换电设施的本质为用电客户，其无功补偿遵循用户无功补偿的规定配置即可。即按照“同步设计、同步施工、同步投运、同步达标”的原则规划和建设，接入10kV电网的充电设施功率因数应不低于0.95，非车载充电机功率因数应不低于0.9，不能满足要求的应安装就地无功补偿装置。标准第5.6.1条规定，充换电设施接入的供电线路、变/配电设备选择应满足Q/GDW1738《配电网规划设计技术导则》的有关要求。即供电线路应有较强的适应性，导线截面宜综合充换电设施远期规划容量、线路全寿命周期一次选定。220/380V线路原则上不宜超过400m，10kV供电半径原则上不宜超过5km，超出范围的应核定末端电压质量。标准第5.6.5条特别强调，负荷大于100kW的充换电设施，宜采用专用配电变压器供电。本条款主要针对分散式充电桩，采用专用配电变压器，将充电负荷与其他用电负荷分离，有利于无功补偿配置及谐波治理。
2.6电能质量
标准第6.1.1—6.1.2条规定，充换电设施接入公共连接点谐波电压的限值(相电压)要求应符合GB/T14549《电能质量公用电网谐波》规定，注入公共连接点的谐波电流允许值应符合GB/T14549规定。标准第6.3条规定，充换电设施接入公共电网，公共连接点的三相不平衡度应满足国标GB/T15543《电能质量三相电压不平衡》规定的限制，由各充换电设施引起的公共连接点三相电压不平衡度不应超过1.3%，短时不超过2.6%。充电机是一类典型的电子型AC/DC电能转换设备，其内部的电力电子元件在工作中会产生大量的谐波，因此要求严格控制充换电设施产生的谐波电压和谐波电流，满足国家标准的有关规定。此外，对于低压220V接入的充电设备，要特别注意保证三相平衡。
3典型应用
某城市的充换电站工程建设规模如表4所示。充电部分站区内设置乘用车快充车位2个(配置2台40kW直流充电机)和慢充车位4个(配置4台7kW交流充电机)，远景预留大巴车车位2个(配置2台100kW直流充电机)。换电部分内置乘用车换电工位1个，配置2个电池转运仓、2个移动充电仓(含40台3.5kW分箱充电机)、40箱标准电池箱以及一台手动电池运转小车，本期设计换电能力40车次/日。按照《规范》要求，3.5kW和7kW交流充电机选用低压220V供电，40kW和100kW直流充电机选用低压380V供电。该充换电站建设于次要交通干线，按照普通用户设计，采用单回10kV线路供电，供电电源取110kV变电站A的10kV出线。站内供电系统的主变容量一期为400kVA，二期为800kVA，故不选用专线接入。0.4kV一期按单母线建设，二期按单母线分段接线建设。由于城市主要采用10kV电缆供电，充换电站由环网柜(电缆分支箱)接入系统，因此，一期建设采用集中补偿的方式，在低压母线安装一台100kVA(380V，150A)的有源滤波器对无功功率和谐波进行综合补偿。二期需对每条低压母线分别进行补偿。
4结论
1.1电力电子器件
电力电子器件主要是由一些半导体半控器件和全控器件组，主要有IGBT、BJT、MOSMOSFET、GTR等组成。成为了满足广大需求、适应复杂多变的恶劣自然天气、自然灾害，生产出质量高、性能好的电压和电流，要求电力电子器件具有可靠性高，抗干扰能力强，温度稳定性高并且有一定的电气隔离能力，能承受短暂的高电压强电流。电子器件所控制得智能电网应该有自愈性、安全性、交互性、经济性、优质高效、清洁环保市场化程度高。
1.2在风力发电与太阳能发电中的应用
太阳能发电系统由太阳能电池阵列、控制器、蓄电池、逆变器、用户即照明负载等组成。其中，太阳能电池组件和蓄电池为电源系统，控制器和逆变器为控制保护系统，负载为系统终端，在太阳能的利用上同样面临这类似的问题，光伏发电系统主要以电源方式并入电网，其输出系统的电力跟踪电网电压电流相位变化，同时调整输出电流幅值的大小，使光伏系统注入电网中的功率最大，为了弥补光伏发电系统在功率上的波动，还需要通过控制器对蓄电池的双向充放电，以保证向电网输送平稳的电压电流，和规定的相位，使电网得到纯净的高质量电力。
1.3超高压直流输电技术在智能电网的应用
超高压直流输电技术在远距离大容量输电、异步联网、海底电缆送电等方面具有优势，因而得到了广泛应用。而特高压直流输电更可以有效节省输电走廊，降低系统损耗，提高送电经济性，它为我国解决能源分布不均、优化资源配置提供了有效途径。截至2009年，我国已建成7个超高压直流输电工程和2个直流背靠背工程，直流输电线路总长度达7085km，输送容量近20GW，线路总长度和输送容量均居世界第一。预计到2020年，我国将建成“强交强直”的特高压混合电网和坚强的送、受端电网，预计直流工程达50项，其中规划建设30多个特高压工程，包括5个±1000kV的直流工程。
1.4SVC在智能电网的应用
SVC是一种比较典型的电力电子控制技术，在电网应用中发挥着重要作用，它具有许多作用，可以调节电力系统的电压从而保证其稳定,并通过控制无功潮流来增加系统输送点的能力,提供无功功率给直流换流器,提高电力系统的暂态稳定性和静态稳定性,还可以加强对电力系统低频振荡的阻尼。SVC技术是提高我国电力系统稳定性,解决电网输配电存在的不足之处的一个非常重要的技术,它具有优化潮流和无功补偿的功能,可以有效改善电网的电能质量,提高电网的稳定性、安全性和输电的能力、效率。
1.5在电力分配上的作用
电网应该能满足所有用户的要求，特别是国家电网应该不允许出现这样的缺陷，电网所面临的用户多种多样，包括了普通家庭，医院，工厂，城市照明等，当电力通过电网输送到用户的面前时，还需要电网根据不同客户的要求输出合适的频率、幅值、相位，在面临雷击、短路、及自然灾害的情况下应该任然能维持电网的平衡稳定，积极满足用户的需求。如今。城市用电迅速增长，原来的架空电网的供应已经不能满足用户的需求，在交流的长距离出送中，需要添加电力电子设备，对电网缺失进行补充，增加电力电子设备环节对供电系统起着越来越重要的的作用。
2.小结
我国电力通信已逐步进入数字通信时代，主推移动通信、注重通信软件的发展，由于光纤传输的优势而逐渐替代传统的同轴电缆组成的电力通信网的结构，同时，电网的程控模式使电力通信控制更加便捷。智能电网的开展使发电厂、电力部门和变电所等组成部分之间的通信更加方便。电网结构不断优化、通信技术的加速发展，推进了电力通信网的发展。随着改革开放进程的不断加深，电网在我国已实现了全面覆盖，全国水利发电、火力发电、风力发电及新能源发电等总发电量已基本能满足所有用户的用电需求，电网规模庞大，但是很多地方的电网质量还有待提高。随着电网的大力发展，电力通信技术也随之发展，通信机构不断增多，国家科研投入增加，逐渐形成较为完善的管理模式和技术标准，都有利于电网通信的智能化发展。
2电力通信技术在智能电网中的应用
为了实现智能电网的全面建设，稳健的电力通信技术是基础。智能电网对改善公众用电需求，用电质量和电网安全维护等方面有着重要意义。电力系统质量的好坏直接关系着国家安全，当然智能电网的建设也给电力通信提出了新的要求。首先，要求电力通信平台朝多功能化发展，为智能电网提供通信信道。同时，要求更加开放的电力通信平台，使网络通信趋于标准化，各设备间的通信便捷化。电力通信系统已经遍及变电站、发电站和输电站等电网的末端，全面保护电网信息的获取与保护。电力通信具备高可靠性，较强的抗攻击性和保密性，确保电力网络的安全运行。智能电网的生产运营中，需电力通信系统的自动调度、网络经营、现代化管理等支持以使其安全运行。电力通信主要分为发电、输电、配电、调度和用电等6个部分。智能电网的建设主要包括以下几个部分：
（1）应加大资金投放，使配电网综合化发展。
（2）妥善处理好通讯、电力通道和环境保护间的关系，寻求可持续发展。
（3）增加电力通讯与国外先进通讯的合作力度，加强与国外通讯公司的文化交流，便于技术交流。电网的管理技术也是智能电网成功的关键，可以充分分析用户的用电数据，以更好的实现电网调度、电网构建，并提升管理的自动化水平。智能电网的建设目的是实现电能信息的智能化采集、统计、查询和线路分析，实现双向通信、传输速度快、带宽高的通信网络。智能电网的构建需要完善的通信系统的支持，高效实时、集成性高的特点是大型电网实现实时信息动态交换的基础。对提高我国电网系统运行的安全、经济特性有着积极的影响。今年来无线通信技术、嵌入式技术的发展也未网络传输的智能化发展提供了便利，是数据监控和数据传输更加高效。
3电力通信技术中存在的问题
电网覆盖面和构建规模都不断增大，作为电网信息通道的电力通信系统，是组成智能电网的重要部分。智能电网的建设，应借鉴过往电网建设存在许多企业级标准的经验教训，应制定统一的电网运行标准，进行统一规划。尽管目前电力通信平台开放性不断增强，通信模式的标准化程度不断提高，设备间的通信畅通，网络覆盖面广，并实现各电网末端的全覆盖。这也便利了智能电网在数据采集和数据保护。但仍然存在许多不足之处需要改进，如实时、双工通信和大容量的接入网的缺乏等。首先，在智能电网对调度、决策、控制自动化技术要求不断增加的同时，对技术创新的要求性也增加，也是智能电网能够在未来更好造福于民的前提。同时，在倡导低碳环保、绿色节能、循环利用的今天，对电力系统本身的能源浪费和利用的要求提高不少，对电力发展与周围环境的发展应该引起重视，确保遵循可持续发展的科学发展观。其次，人力资源特别是高端通信人才的缺乏。电力通信持续发展，同时学校教育中知识较为陈旧，且缺少实际应用和实习，因此存在脱节现象。人才的贫乏制约着电力通信的发展，因此，注重通信人才的培养，鼓励学习高端通信技术，加强通信人才的培训对电力事业的发展影响重大。
4结论
加快电网加设新技术推广的重要性现阶段，在电力系统的输送过程中存在一定的问题，我们需要加大新技术的推广应用力度，同杆双回紧凑型输电线路、变同杆双回紧缩型输电线路等新技术在大规模且跨越程度较大的电力工程、高海拔电力输送工程、高压输电线路工程建设中取得了可喜的成绩，电力工程从电网规划到运行管理全程的优化设计，不仅保护了生态环境，还降低了施工成本投入，增加了供电企业的整体效益。
2加快电网建设新技术推广的实践技术应用的研究
2.1全面实施重大示范工程在220kV系统国产化可控制串补等新型技术等已经完成的示范工程的前提条件下，全面落实和周密部署其在500kV系统的示范工程，在此过程中以实现国产化和产业化、有效减少电网设备造价和电力工程造价为目标。
2.2充分推广应用适用技术在电网建设过程中，大面积应用常规串补、可控制串补等新型技术，扩大电力系统的输送容量，提高安全稳定水平；在变电站工程中，全面实施变电站标准化设计，依据电力工程的具体情况，科学推广大容量变压器等新型设备；在电力系统日常生产运行中，大力推广直升机巡线技术、雷电定位联网等新型技术，进而提高电网的生产管理水平。
2.3稳步推进电网第二次大扰动试验进一步研究电力系统计算分析中的负荷模型，增强电网的输电能力，同时在科学的理论分析的基础上，逐步有序深入研究其他电网的负荷模型，通过模型研究切实增强电网的输电能力，提升电网安全运行性能，增加经济效益。
2.4注重对科技项目的后评估为电网建设新技术的推广应用提供参考依据，应对先进的适用技术进行后评估工作。现阶段，主要安排对同杆双回紧凑型输电、同塔多回、直升机巡线、大截面积导线、常规串补、可控制串补、静止无功补偿等新科技项目的后评估。
3加快电网建设新技术推广的实践技术应用的具体措施
3.1充分推广使用先进适应技术和设备以促进电网与自然的和谐关系为中心，在增加运行导线弧垂变化量、加强导线耐温水平、降低运行导线弧垂变化量、缩减塔基面积等方面，充分推广使用先进适应技术和设备。在电网建设的具体过程中，可结合电力工程的具体情况，适当选择使用一部分已经投入运行且有一定运行经验的设备和技术，例如L型绝缘塔型。选择材料时应尽量满足环保要求，保持其与自然的协调一致。对于山区基础可以采用全方位高低腿设计，对于林区，为降低对地貌现状的破坏程度，可以采用高跨设计。
3.2科学规划电网电网规划指导着电网建设与总体发展方向，它具有系统性强、整体性高的特点，我们应全面、深入做好电网规划这项工作，在满足安全供电的基础上，着重做好电网设施的优化布局工作。及时与城市规划部门沟通交流，将电网规划列入城市综合规划中，并将其有机融合在一起，同步进行城市规划建设和电网建设工作，保证景观协调，做好环境保护工作，提高土地综合利用率。
3.3着重谋划特高压落地特高压电网建设在全面实施我国整体能源战略中发挥着重要作用，它是一项增加社会综合效益的系统工程。特高压落地电网的建设，有助于缩减线路走廊回数，提高土地资源利用率，降低制备破坏和水土流失程度，有助于降低对环境的负面影响，缩减负荷密集区的污染源。特高压落地电网在促进生态发展、营造电网与自然和谐共存中发挥着深远的影响。
1.1实现资源的最大化利用
智能电网可以在最大程度上实现资源的最大化利用，从而提高电网系统的整体工作效率，降低智能电网建设的投资成本，提高电网的经济效益。
1.2实现环保的目的
智能电网的建设可以保证资源的最大化利用，从而避免传统电网建设中对资源的浪费，更重要的是可以避免电网建设对环境的污染。
1.3保证网架的强硬度
网架的强硬度决定了电网系统的承受能力，而智能电网可以保证网架的强硬度，从而保证电网系统在建设和日常运行中的安全性。
1.4全面实现自动化
传统的电网建设对自动化程度并不是很重视，这样做的后果就是，当电网系统在日常运行中出现故障时，不能及时采集到相关数据，更无法自动对故障点的数据进行分析；而智能电网由于采用了大量的自动化技术，所以当故障出现时，可以在第一时间对相关故障的数据进行分析，从而为故障的后期处理提供重要的信息依据，促进电网系统的安全、稳定运行。
1.5提高市场的认同感
智能电网避免了传统电网中的一些问题，使得整个电网的安全、稳定运行有了保证，可以为用户提供稳定、高质量的电力，同时，也可以对突发故障及时响应。这些优点会提高市场和用户对电网系统的感知度，从而提高对电力系统的认同感。
2电力工程技术在智能电网建设中的应用
我国的智能电网建设主要涉及到发电、输电、配电、变电、调度、用电等几个方面，并与自动化技术、网络技术、通信技术、电子工程等有所融合，所以智能电网的建设也将会带动能源、信息、电子工程等产业的发展。但不论是哪种技术的参与，智能电网建设的基础还是电力工程技术。以下从电力系统的各个环节出发，分析电力工程技术在智能电网建设中的应用。
2.1发电环节
能源危机使得全世界都在对新能源进行不断的研究与探索，比如风能、太阳能、潮汐能等。这些新能源的开发为经济的发展提供了清洁、高效的能源，但同时也对现有电网也提出了并网的要求。新能源本身存在一些不足，比如地域性、季节性、发电的不稳定性等。在这种情况下，相关学者要更多地研究如何高效、安全地与这些新能源实现并网，降低新能源对现有电网的影响，使新能源能够高效、安全地接入现有电网。
2.2输电环节
我国的电网建设有着自身的特点，最近几年，国家电网提出了“以特高压电网为骨干，各级电网协调发展”的基本方针，特别是在电网的整体规划中提出了建设华东电网、华中电网、华北电网三大交流电网的规划，并着重提出了这三大电网之间的直流互连。我国的电网建设正稳步向着特高电压、大容量、交直流电互联的时代迈进，但由此也带来了一系统的问题，比如，电网的结构日益复杂；所使用的技术越来越高端，越来越趋于自动化；各大电网之间的互联给电网本身的稳定运行带来了很大的影响。为了解决这些问题，智能电网在输电环节上使用的是特高压直流输电技术。该技术与其他技术最大的不同在于系统中间没有落点，所以这种技术适合远距离的输电，而对于交流电网之间的互联，该技术有着其他技术所不具备的特点。所在在由交流与直流所组成的特高压输电网络中，使用特高压直流输电技术可以保证整个输电系统的稳定运行。电力工程技术在此输电环节上所使用的技术主要是对电网整体系统运行的监控、对运行状态的检测、对运行故障的管理和应急等。
2.3变电环节
智能电网与传统电网在变电环节中最大的不同就是变电站的智能化建设，这是对传统变电站或者说是对传统电网的一次突破，也是智能电网智能化、自动化发展的最好体现。在变电站的智能化建设中，电力工程技术的应用表现在很多方面。变电站的智能化建设就是对变电站中的物理结构、网络设计、信息的采集、通信协议等进行统一的设计和管理，使变电站的各个环节实现互联，实现信息的共享，从而实现变电站系统的智能化运行、自我诊断与恢复。这其中涉及到计算机网络的建设、高速传感器的使用等电力工程技术。
2.4配电环节
配电环节是整个电网系统内直接接入用户的一个环节，在智能电网中，这是极为重要的一个环节。而根据智能电网的总体规划，配电网还要承担各类中小型新能源的接入工作，这就对配电网的稳定运行和故障处理能力提出了更高的要求。在配电环节中，所使用的电力工程技术主要有：配电自动化技术、智能充电技术（主要是指电动汽车的充电技术）、智能化的高级储电技术和高级的检测技术等。
2.5用电环节
随着我国经济改革的不断深入，电力市场也在日趋市场化。在这种情况下，电能市场供需双方的互动越来越频繁，对于用户来说，需要稳定、可靠、便宜的电力能源；而对于电力企业来讲，则要实施精细化的管理，以最大程度地实现经济效益。智能电网的建设对智能城市和智能小区的建设都有重要的作用。其主要使用到的电力工程持术有：智能化的测量技术、高效的用户用电信息采集技术以及智能电表等。
3结束语
1.1全面实施重大示范工程在220kV系统国产化可控制串补等新型技术等已经完成的示范工程的前提条件下，全面落实和周密部署其在500kV系统的示范工程，在此过程中以实现国产化和产业化、有效减少电网设备造价和电力工程造价为目标。
1.2充分推广应用适用技术在电网建设过程中，大面积应用常规串补、可控制串补等新型技术，扩大电力系统的输送容量，提高安全稳定水平；在变电站工程中，全面实施变电站标准化设计，依据电力工程的具体情况，科学推广大容量变压器等新型设备；在电力系统日常生产运行中，大力推广直升机巡线技术、雷电定位联网等新型技术，进而提高电网的生产管理水平。
1.3稳步推进电网第二次大扰动试验进一步研究电力系统计算分析中的负荷模型，增强电网的输电能力，同时在科学的理论分析的基础上，逐步有序深入研究其他电网的负荷模型，通过模型研究切实增强电网的输电能力，提升电网安全运行性能，增加经济效益。
1.4注重对科技项目的后评估为电网建设新技术的推广应用提供参考依据，应对先进的适用技术进行后评估工作。现阶段，主要安排对同杆双回紧凑型输电、同塔多回、直升机巡线、大截面积导线、常规串补、可控制串补、静止无功补偿等新科技项目的后评估。
2加快电网建设新技术推广的实践技术应用的具体措施
2.1充分推广使用先进适应技术和设备以促进电网与自然的和谐关系为中心，在增加运行导线弧垂变化量、加强导线耐温水平、降低运行导线弧垂变化量、缩减塔基面积等方面，充分推广使用先进适应技术和设备。在电网建设的具体过程中，可结合电力工程的具体情况，适当选择使用一部分已经投入运行且有一定运行经验的设备和技术，例如L型绝缘塔型。选择材料时应尽量满足环保要求，保持其与自然的协调一致。对于山区基础可以采用全方位高低腿设计，对于林区，为降低对地貌现状的破坏程度，可以采用高跨设计。
2.2科学规划电网电网规划指导着电网建设与总体发展方向，它具有系统性强、整体性高的特点，我们应全面、深入做好电网规划这项工作，在满足安全供电的基础上，着重做好电网设施的优化布局工作。及时与城市规划部门沟通交流，将电网规划列入城市综合规划中，并将其有机融合在一起，同步进行城市规划建设和电网建设工作，保证景观协调，做好环境保护工作，提高土地综合利用率。
2.3着重谋划特高压落地特高压电网建设在全面实施我国整体能源战略中发挥着重要作用，它是一项增加社会综合效益的系统工程。特高压落地电网的建设，有助于缩减线路走廊回数，提高土地资源利用率，降低制备破坏和水土流失程度，有助于降低对环境的负面影响，缩减负荷密集区的污染源。特高压落地电网在促进生态发展、营造电网与自然和谐共存中发挥着深远的影响。
关键词：无线通信；电网通信；技术分析
一、概述
电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行应运而生的。它同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。我国的电力通信网经过几十年风风雨雨的建设，已经初具规模，通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建而成为立体交叉通信网。随着无线通信技术的发展，无线通信系统的特性发生巨大的变化。鉴于采用无线通信网不依赖于电网网架，且抗自然灾害能力较强，同时具有带宽大、传输距离远、非视距传输等优点，非常适合弥补目前通信方式的单一化、覆盖面不全的缺陷。本文简单介绍一下无线通信传输体制的应用特点和优缺点，并分析其在电力系统的应用前景。
二、无线技术介绍
（一）无线通信技术的概念
目前，无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线基站、无线终端及应用管理服务器等组成。
（二）无线通信技术的发展现状
无线通信技术按照传输距离大致可以分为以下四种技术，即基于IEEE802.15的无线个域网（WPAN）、基于IEEE802.11的无线局域网（WLAN）、基于IEEE802.16的无线城域网（WMAN）及基于IEEE802.20的无线广域网（WWAN）。
总的来说，长距离无线接入技术的代表为：GSM、GPRS、3G；短距离无线接入技术的代表则包括：WLAN、UWB等。按照移动性又可以分为移动接入和固定接入。其中固定无线接入技术主要有：3.5GHz无线接入（MMDS）、本地多点分配业务（LMDS）、802.16d；移动无线接入技术主要包括：基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照带宽则又可分为窄带无线接入和宽带无线接入。其中宽带无线接入技术的代表有3G、LMDS、WiMAX；窄带无线接入技术的代表有第一代和第二代蜂窝移动通信系统。
1.主流无线通信技术
从技术发展的趋势可以看出，以OFDM+MIMO为核心的无线通信技术将成为未来无线通信发展的主流方向。而目前基于该技术的无线通信技术主要有：B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4种技术。
2.其他无线通信技术
除了上述主流的无线通信技术外，目前已存在的无线通信技术还包括：IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距离通信技术及LMDS、MMDS、点对点微波、卫星通信等长距离通信技术。
（1）IrDA：InfraredDataAssociation，是点对点的数据传输协议，通信距离一般在0～1m之间，传输速率最快可达16Mbps，通信介质为波长900纳米左右的近红外线。
（2）Bluetooth：Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段，使用跳频频谱扩展技术，通信介质为2.402GHz到2.480GHz的电磁波。
（3）RFID：RadioFrequencyIdentification，即射频识别，俗称电子标签。它是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签、解读器和天线三个基本要素组成。
（4）UWB：UltraWideband，即超宽带技术。UWB通信又被称为是无载波的基带通信，几乎是全数字通信系统，所需要的射频和微波器件很少，因此可以减小系统的复杂性，降低成本。
三、无线技术优劣分析
（一）WLAN技术分析
Wi-Fi的技术和产品已经相当成熟，而且大批量生产。该技术适用于无线局域网，作为有线网络的延伸，对于特殊地点宽带应用，尽管Wi-Fi技术应用非常广泛，但是它依然在安全性上存在一定的安全隐患，Wi-Fi采用的是射频（RF）技术，通过空气发送和接收数据。由于无线网络使用无线电波传输数据信号，所以非常容易受到来自外界的攻击，黑客可以比较轻易地在电波的覆盖范围内盗取数据甚至进入未受保护的公司内部局域网。
（二）WiMax技术分析
WiMax是一个先进的技术，推出相对较晚，存在频率复用性小、利用率低的问题，但由于最近才完成标准化，该技术的大规模推广还需要实践考验。从应用前景看，该技术可以在较大范围内满足上网要求，覆盖可以包括室外和室内，可以进行大面积的信号覆盖，甚至只要少数基站就可以实现全城覆盖。WiMax由于其技术的先进性和超远的传输距离，一直被业界看好，是未来移动技术的发展方向，并提供优良的最后一公里网络接入服务。
（三）WMN技术分析
WMN是正在研究中的技术，在研究中不断地在不同方面结合各种技术的特点进行融合，而且暂时没有一个成熟的产品系列来支持该技术的大规模应用。从应用前景看，WMN这一新兴网络不仅在无线宽带接入中有着广阔的应用空间，在其他方面如结合数据、图像采集模块可以对目标对象进行监控或数据采集，并广泛应用到环境检测、工业、交通等领域。随着其他技术的不断更新完善，WMN更好地与之相融合、互补，从而能够扬长避短，发挥出各自的优势。
（四）3G技术分析
3G于1996年提出标准，2000年完成包括上层协议在内的完整标准的制订工作。3G网络部署已具备相当的实践经验，有一成套建网的理论，包括对网络的链路预算、传播模型预算以及计算机仿真等。从商用前景看，目前，3G在部分地区已得到大规模的商业应用，比如欧洲很多国家、日本、韩国等都已经建设了3G的网络。3G技术已经进入可以实用的阶段，还有很多国家和地区正在建设或将要建设3G网络。
（五）LMDS技术分析
本地多点分布业务系统LMDS是一种提供点对多点通信的固定宽带无线接入技术，其工作频率在20GHZ以上，利用毫米波传输，可在一定的范围内提供数字双工语音、数据、因特网和视频业务，是一种非常好的宽带固定无线接入解决方案。在最优情况下，距离可达8公里；但是由于受降雨的原因，距离通常限于1.5公里。
其主要工作原理是通过扇区或基站设备将ATM骨干网基带信息调制为射频信号发射出去，在其覆盖区域内的许多用户端设备接收并将射频信号还原为ATM基带信号，在无需为每个用户专门铺设光纤或铜缆情况下，实现数据双向对称高带宽无线传输。
（六）MMDS技术分析
MMDS的主要缺点是有阻塞问题且信号质量易受天气变化的影响，可用频带亦不够宽，最多不超过200MHz。其次，MMDS对传输路径要求非常严格。由于MMDS采用的调制技术主要是相移键控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK等）和正交幅度调制QAM调制技术，无法做到非视距传输，在目前复杂的城市环境下难以推广应用。另外，MMDS没有统一的国际标准，各厂家的设备存在兼容性问题。
（七）集群通信技术分析
数字集群系统具有很多优点，它的频谱利用率有很大提高，可进一步提高集群系统的用户容量；它提高了信号抗信道衰落的能力，使无线传输质量变好；由于使用了发展成熟的数字加密理论和实用技术，所以对数字系统来说，保密性也有很大改善。
数字集群移动通信系统可提供多业务服务，也就是说除数字语音信号外，还可以传输用户数字、图像信息等。由于网内传输的是统一的数字信号，因此极大地提高了集群网的服务功能。
（八）点对点微波通信技术分析
微波传输的优势主要体现在以下几个方面：第一，可以降低运营商的运营成本。与租用线路相比，微波系统的投资只要一年左右即可收回。第二，微波传输系统部署简洁快速。与传统的传输手段相比，其快速部署的优势可以更快地满足新业务发展的需要。第三，目前的微波产品对未来的发展是有保障的，对于运营商的新业务和新需求都可以给予很好的支撑。未来，微波传输系统将升级到全IP的平台之上，可以全面支持运营商未来的发展。
（九）卫星通信技术分析
利用卫星在有些人口不很密集的地区来配合陆地通信。在这些地区散布着范围较广但不密集的用户，可以利用卫星作为用户连至固定有线网的接入设施。在陆地通信网已经构成宽带多媒体通信网的环境下，利用卫星建成宽带卫星接入系统是比较好而切合实际的方案，经济又可靠。
但是卫星通信毕竟是采用卫星作为通信平台，其地面站的建设、通信信道租用费用都需要花费大量资金，而且通信资源为卫星通信公司所有，受其带宽的限制，使得大量数据的传输需要付出非常大的代价。因此，作为日常生产、生活使用是极为不经济的；而将卫星通信作为应急通信、作战通信、海外通信等则比较适合。
四、无线技术综合比较
目前无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围、不同的适用区域、不同的技术特点、不同的接入速率。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求，WLAN可解决中距离的较高速数据接入，而UWB可实现近距离的超高速无线接入。
首先，从标准化程度上看，本报告所涉及的技术中，仅仅WMN技术没有成熟的标准体系，LMDS、MMDS、集群通信均有多种标准，只是没有统一的国际标准，其余的技术均已经完成标准化工作，并且都进行了试验网建设和商业网建设。
从频率上看，Wi-Fi技术、WMN均使用的是开放频段，WiMax技术、3G技术等其他技术使用的是授权频段。
从覆盖范围上看，Wi-Fi技术、WMN技术属于局域网无线接入技术，仅覆盖35m～100m；WiMax技术、3G技术、LMDS技术、MMDS技术、集群通信属于城域网接入技术，覆盖范围在1km～54km不等，而卫星通信、点对点微波则属于广域网技术，通常用于通信主干组网建设。
从传输速率上看，点对点微波和卫星通信属于干线传输技术，不同的情况速率变化较大，而其余的技术均为接入技术，仅仅是3G技术接入速率最小，仅为384k，而其余技术均为几十M甚至上百M的速率。
从调制技术上看，其中WiFi技术、WiMax技术、WMN、3G技术均采用最新的调制技术OFDM，其余的技术均未采用OFDM调制技术。
从天线技术上看，仅仅3G和WiMax技术采用了MIMO技术，而其他技术均未采用MIMO技术；从传输环境上看，仅仅WiMax技术和3G技术支持非视距传输，其余技术均要求视距传输环境；从网络安全和QoS机制上看，WiMax技术和3G技术在这方面做得比较优秀、完善，其余的均存在较大的问题。
实际设计工作中，初步设计可以不涉及主要设备的详细参数数据，在设计时间节点上基本是可控的。进入施工图设计阶段后，由于土建设计的部分图纸必须在电气提供相关图纸（如：平面定位和预埋件布置等）后才能实施，设计时间的逻辑关系受到主设备招标时间的制约。所以，施工图设计阶段常常出现滞后现象，滞后问题主要集中体现在土建专业图纸未能按业主要求的进度及时提供上。列举具体范例如下：
1.1126kVGIS设备
国网公司技术规范要求，GIS间隔宽度可为0.8～1.5mGIS间隔长度（不含汇控柜）为不大于6.0m（摘自国网物资采购标准及范本“126kV～550kV组合电器通用技术规范”P64）。根据以上描述，GIS设备没有唯一的外形尺寸。若确定中标厂家未确定，设备则无法准确定位，导致土建建筑结构承重梁位置无法确定，结构受力传递途径不清晰，无法进行结构计算。
1.2变压器
国网公司技术规范要求，主变基础采用条形基础，基础数量统一为两条，基础间距统一为2.04m，基础表面预埋钢板，变压器底座宜采用点焊方式固定在基础的预埋钢板上。主变基础周围设置储油池，油坑长、宽尺寸应比主变外廓尺寸每边大1m（摘自国网物资采购标准及范本“110kV变压器通用技术规范”P17）。根据以上描述及《110kV变电站工程创优设计图集》对主变基础的要求，虽可以设计通用的主变基础图，不过，国网通用技术规范没有对主变的外廓尺寸，110kV套管、35kV套管、10kV套管等具置做出规定，因此，若没确定中标厂家，则将会产生以下问题：（1）110kVGIS出线套管与主变110kV套管的连接可能会出现较大的倾斜度，无法满足风偏要求；（2）10kV主变进线开关柜与主变10kV套管的连接可能会出现较大的偏差而无法做成封闭式（户内GIS变电站）；（3）主变中性点及10kV母线桥无法准确定位。
1.3电容器
国网公司技术规范要求，并联电容器装置（组装框架式），围栏尺寸宜满足以下要求：10kV，1000、2000、3000、3600、4000kvar为3.5m×5m；10kV，4800、5000、6000kvar为3.5m×6m；10kV，8000、10000kvar为3.5m×7m。围栏焊接在预埋钢板上，当围栏内安装有串联电抗器时，围栏不应成闭环回路，应由绝缘子或绝缘材料进行隔离，以免产生环流（摘自国网物资采购标准及范本“66kV-750kV变电站用并联电容器成套装置通用技术规范”P16）。根据以上描述，国网公司没有强制要求厂家要有统一的围栏尺寸（对应的容量），因此无法设计基础预埋图。且该变电站方案将电容器布置在综合楼二层，若没确定中标厂家，设备则无法准确定位，影响到土建工艺部分电缆沟道布置、基础预埋槽钢及一、二次电缆预埋管无法准确实施。
2节点时间参数的确定
分析了事项内容和其逻辑关系后，接下来考虑的是网络图各节点的时间参数确定。根据经验对每个专业设计时间进行估算，通过计划评审法（PERT）来确定各专业节点“最乐观估计时间”及“最悲观估计时间”。同时，我们也注意到主设备招标定标的不确定因素，电气布置图位置的提供是土建平面图出图的紧前工序，在土建设计时间参数上给予适度延长，并增加“平面草图”分部节点（即先采用常规设计，待主设备提资后进行设计修改），以满足业主方在土建开工场地平整时间上的需求，同时在管理上加强电气主设与土建主设及业主方的沟通，做好紧前紧后工序的有效衔接。
3网络图的绘制
确定了事项工序和节点时间参数后，就可以按照双代号网络图的绘制原则进行网络图的绘制，继而在此基础上确定出关键线路，并根据计划时间与关键路线工期进行比较，计算各专业设计节点的最早开始时间（ES）、最迟开始时间（LS）、最早结束时间（EF）、最迟结束时间（LF）、总时差（TF）和自由时差（FF），并对项目设计进行网络图优化。
4网络图优化
网络计划技术理论的运用，重点在于工效的提高及资源的节省，即在网络优化中达到项目“工期优化、费用优化、资源优化”的目的。
4.1工期优化
工期的优化是建立在对每个设计阶段（节点）都有设计周期要求，如果一个项目其中一个设计阶段的工期超出了预计的工期要求，就要通过调整（压缩）计算工期（关键活动）来实现，但前提是要保证关键活动被压缩后仍为关键活动。本例中作为乙方的设计单位必须按合同期限来调整设计工期。
4.2费用优化
费用优化是建立在业务承接的基础上来考虑的。对于工程设计而言，直接费用主要体现在人力成本（人工工资及加班费等）上。项目工期优化总工期的缩短，直接费用会上升、间接费用（设计管理费用等）会相应下降，这里就存在一个工期、直接费用与间接费用总体最优的问题——即总费用最小的最优工期。
4.3资源优化
在设计阶段主要体现在人力资源的调配与工期目标的关系上，理论上可以通过利用人力资源的有效调配，调整节点自由时差不为零的活动和改变该节点的开始时间以达到资源均衡来实现。实际工作中，因设计单位专业分工细密，个别专业设计人员有限，本例主要通过改变节点的开始时间来实现资源与工期目标的优化为主。
5过程管控
笔者注意到，设计阶段一些情况突变或因素的变化（如设备订货滞后、设备技术参数变动、线路路径变更等），都将导致设计进度计划的偏差和调整，所以，过程管控是网络计划顺利实施的关键，是通过组织、经济、技术、合同几方面措施来保证和围绕关键线路的运行，以确保工期的导向。定期（每周）召开各专业主设协调会，建立内部沟通机制，及时了解土建与电气各专业的设计进度，讨论实际工作中出现问题的解决方法，并及时进行设计网络计划的调整和偏差分析。在网络计划的调整中，如涉及到关键线路，需对网络图关健线路重新计算时间参数；如涉及非关键工作时差的调整，需注意非关键线路调整后是否影响到关键线路的时差。增减项目内容，可能会对原网络图产生影响，需注意增减项目相关事项的顺序和逻辑关系，应尽量不打乱整体而只调整局部。
6总结与分析
购物车(0)
