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隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力需求不斷提升，西電東送，新的超高壓線路和變電站不斷涌現(xiàn)，風(fēng)電和光電等清潔能源的并網(wǎng)，這對(duì)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性提出了很高要求，要求通信設(shè)備具備大容量和靈活配置能力。智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)雙向互動(dòng)。在用電側(cè)，用電設(shè)備的智能聯(lián)網(wǎng)是智能電網(wǎng)的核心內(nèi)容之一。

目前，電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)主要包括電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)和電力綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)。未來(lái)的電力通信網(wǎng)將在這兩張網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)展，建立起智能電網(wǎng)廣泛互聯(lián)的堅(jiān)強(qiáng)通信網(wǎng)架構(gòu)。

正在開(kāi)展大量活動(dòng)來(lái)升級(jí)電網(wǎng)，使電力能以更有效、更可靠、更環(huán)保也更經(jīng)濟(jì)的方式傳輸。其中包括升級(jí)電網(wǎng)發(fā)電、輸配電和計(jì)量部分所用的各種設(shè)備和技術(shù)。這些升級(jí)活動(dòng)的一個(gè)重要方面是在各種監(jiān)控和計(jì)量設(shè)備中加入通信能力。目前有多種無(wú)線和有線通信技術(shù)在世界各地進(jìn)行評(píng)估和部署。RF通信已成為許多地區(qū)和應(yīng)用的優(yōu)選技術(shù)，但也面臨著自己的挑戰(zhàn)。

在電網(wǎng)中加入通信能力的一般原則是在網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)電點(diǎn)、輸配電點(diǎn)和用電點(diǎn)之間提供雙向通信。為使電網(wǎng)更高效地運(yùn)作，這種通信鏈路是至關(guān)重要的工具。然而，RF技術(shù)*初采用時(shí)并不是出于此目的，其初衷是讓電表、水表和煤氣表的抄表工作自動(dòng)化，從而不需要通過(guò)人工來(lái)記錄消費(fèi)數(shù)據(jù)。

這種自動(dòng)抄表(AMR)系統(tǒng)旨在支持從電力公司到消費(fèi)者的單向電力流。AMR系統(tǒng)還向電力公司提供單向信息流用以計(jì)費(fèi),并在一定的時(shí)間內(nèi)傳輸用電信息。數(shù)據(jù)速率很低，傳輸?shù)目倲?shù)據(jù)量也很少，每月通常不到1 kb。目前大約有1.5億只在用的電表、水表和煤氣表具有通信能力，其中大部分具有這種低數(shù)據(jù)速率、單向通信能力。

在多種力量的共同推動(dòng)下，一種與上世紀(jì)所開(kāi)發(fā)的電網(wǎng)截然不同的新型電網(wǎng)已浮出水面。隨著電力需求迅速增長(zhǎng)，以及人們減少對(duì)化石燃料依賴(lài)的強(qiáng)烈愿望，新一代能源將越來(lái)越多地來(lái)自可再生能源，如風(fēng)能和太陽(yáng)能等。美國(guó)能源部預(yù)測(cè)，未來(lái)25年電力消耗增長(zhǎng)將超過(guò)80%，可再生能源將成為**大發(fā)電來(lái)源。

與傳統(tǒng)的化石燃料發(fā)電廠相比，風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電更加難以預(yù)測(cè)，因而其管理系統(tǒng)也更加復(fù)雜。此外，來(lái)自電動(dòng)汽車(chē)的電力需求預(yù)計(jì)會(huì)大幅提高，這會(huì)導(dǎo)致需求量不均衡。*后，為了減慢電力需求的增長(zhǎng)速度，企業(yè)和家庭用戶(hù)需要通過(guò)新的方式來(lái)管理用電。

因此，我們需要一種擁有更高層次測(cè)量、通信、控制和保護(hù)功能的“智能電網(wǎng)”。“智能電網(wǎng)”的功能遠(yuǎn)不止是抄表，它還可以運(yùn)用雙向信息流讓通信變得更加頻繁。在智能電網(wǎng)的支持下，許多功能將得以實(shí)現(xiàn)，包括：平衡集中式發(fā)電廠的發(fā)電量;優(yōu)化電力配送;改善電力質(zhì)量監(jiān)控和停電響應(yīng);支持對(duì)*終用戶(hù)的負(fù)荷量進(jìn)行控制;實(shí)現(xiàn)按天計(jì)費(fèi)制;兼容多種能源，包括再生能源; 支持遠(yuǎn)程連接/斷開(kāi);向消費(fèi)者實(shí)時(shí)反饋其需求曲線。

一旦這種通信方式部署到位，電力公司和消費(fèi)者就可以合作降低耗電量，提高電網(wǎng)的效率和可靠性，支持電動(dòng)汽車(chē)和再生能源的更廣泛使用。