1.3 智能電網組成體系

智能電網主要由四大體系構成，即高級計量體系、高級配電運行體系、高級輸電運行體系和高級資產管理體系。要形成上述四大體系.智能電網還必須具備兩大基礎：靈活的網絡結構和集成的通訊系統。

1. 3.1高級計量體系

高級計量體系①(Advanced Metering Infrastruscture，AMI)是指智能電表通過多種通信介質，按需或以設定的方式測量、收集并分析用戶用電數據，能夠提供開放式雙向通信的系統，是智能電網的基礎信息平臺。AMI可以實現電力供應商與用戶的互動交流，電力供應商能精確地知道用戶的用電規律，從而對需求和供應有一個更好的平衡;并且支持實時電價，用戶可根據電價變化，選擇用電時間，利用其分布式發電與儲能設備參與削峰填谷，使用戶由被動的電力消費者變為配電網運行控制的積極參與者。

AMI是許多技術和應用集成的解決方案。它的4個主要組成部分是：智能電表、通信網絡、量測數據管理系統( MDMS)和用戶戶內網絡(HAN))。除此之外，為了充分利用AMI取得的數據，需要為許多現有的應用系統建立專用接口，如負荷預測、故障響應、客戶支持和系統運行等。

1.智能電表

智能電表是可編程的電表，除了用于電能量記錄外，還可以實現很多功能。它能根據預先設定時間間隔(如15min、30min等)來測量和儲存多種計量值(如電能量、有功功率、無功功率、電壓等)。它還具有內置通信模塊，能夠接人雙向通信系統和數據中心進行信息交流。

智能電表具有雙向通信功能，支持電表的即時讀取(可隨時讀取和驗證用戶的用電信，皂、)、遠程接通和開斷、裝置干擾和竊電檢測、電壓越界檢測，也支持分時電價或實時電價和需求側管理。智能電表還有一個十分有效的功能，即在檢測到失去供電時電表能發回斷電報警信息，這給故障檢測和響應提供了很大方便。

智能電表能夠作為電力公司與用戶戶內網絡進行通信的網關，使得用戶可以近于實時地查看其用電信息和從電力公司接收電價信號。當系統處于緊急狀態或需求側響應并得到用戶許可時，電表可以響應電力公司對用戶戶內電器的負荷控制命令。值得一提的是，智能電表不僅僅局限于終端用戶，有的電力公司也計劃在配電變壓器和中壓饋線上安裝電表。其中的一部分將與實時數據采集與控制系統相結合，以支持系統監測、故障響應和系統實時運行等功能。

智能電表的一些典型的功能還包插：①提供雙向計量，能支持具有分布式發電的用戶;②提供斷電報警和供電恢復確認信息處理;③提供電能質量的監視;④可以進行遠程編程設定和軟件升級;⑤支持遠程時間同步;⑥能根據需求側響應要求而限制負荷。

2.通信網絡

AMI采用同定的雙向通信網絡，能夠每天多次讀取智能電表，并能把表計信息包括故障報警和裝置干擾報警近于實時地從電表傳到數據中心。常見的通信系統的結構包括分層系統、星狀、網狀網、電力線載波，可以采用不同的媒介向數據中心實施廣域通信，如電力線載波(PLC)、電力線寬帶(BPI.)、銅或光纖、無線射頻、互聯網等。

在分層系統網絡中，局域網(I。AN)連接電表和數據集中器，而數據集中器則通過廣域網( WAN)和數據中心相連。數據集中器通常在桿塔上、在變電站里或其他一些設施上，它們是局域網和廣域網的交匯點。

在局域網中，數據集中器即時或按照預先設定的時間收集或接收附近電表的計量值或信息，再利用廣域網把數據傳到數據中心。數據集中器可以中繼數據中心發給下游電表和用戶的命令和信息。局域網對通信的速率要求不高，因此對它最主要的考量是以最低的成本連接用戶。常見的通信方式為電力線載波(PLC)、電力線寬帶( BPL)，塔式或網格狀無線射頻網絡。目前，局域網大多采用不開放的私網協議，但正慢慢地向開放式網絡標準(如TCI)/IP和ANSI 0.12. 22等)發展。

3.量測數據管理系統( MDMS)

處于數據中心中的信息系統和應用是AMl的一個重要組成部分，而其中最重要的是量測數據管理系統( MDMS)。MDMS是一個帶有分析工具的數據庫，通過與AMI自動數據收集系統(ADCS)的配合使用，處理和儲存電表的計量值。

ADCS按照預先設定的時間或由事件觸發的任何時間把智能電表的計量或報警信息取回數據中心。通過企業服務總線( ESB)將數據與其他系統分享。一些實時運行需要的信息會直接轉發到相關的系統[如停電管理系統(OMS)、行動工作者管理系統( MWM)、調度管理系統(DMS)、能量管理系統(EMS)、配電自動化和其他運行方面的應用系統]。MDMS從ESB取得數據后，對其進行處理和分析，然后按要求和需要傳給其他對實時性要求不高的系統，如用戶信息系統(CIS)、計費系統、企業資源計劃( ERP)、電能質量管理、負荷預測系統、變壓器負荷管理(TLM)等。

MDMS的一個基本功能是對AMI數據進行確認、編輯、估算，以確保即使通信網絡中斷和用戶側故障時，流向上述信息系統或軟件的數據流也是完整和準確的。

取決于計費系統的功能設計和類型，可以利用MDMS提供的數據去實施分時記費、峰期電價和其他一些復雜的計費方法。

現時的通常做法是，MDMS一般在每天的午夜到凌晨3點的時間段里把前一天的電表的計量值全部收集回來。經過分析和處理后，把有關數據分享于其他相關的應用和系統。電力公司會在早晨6點把用戶前一天的詳細間隔用電和電費信息放在電力公司的門戶網站上，以方便用戶隨時讀取。

除了支持對多種市政計量儀表(氣、電、水)的管理功能外，MDMS數據也可控制電表(例如，按需即時讀取、接通或斷開)、能夠維持系統讀表操作的實施時間、支持需求側響應和停電修復。

相對于存儲系統控制和運行實時數據的歷史數據庫( PI).MDMS將存儲終端用戶的每日更新的、連續的間隔測量值(通常的計量間隔是：居民用戶1h.商業和工業用戶5min，變壓器表計15min，中壓饋線表5min)，由此可以取得前所未有的、大量的詳細系統信息(電表計量和報警信息)。

結合地理信息系統( GIS)，可以取得系統上每一點的精確的負荷曲線甚至電壓特性，為系統管理、運行和資產管理提供可靠的依據，從而使得越來越多的高級應用，如能量平衡、竊電監測和根據電表報警信息進行故障預測等，可以通過AM1系統得到實現。

充分利用已收集的大量信息，是取得AMI效益的關鍵。許多電力公司計劃整合現存信息系統的勸能，并建立與MDMS的接口，以提高其功能水平。

4.用戶戶內網絡( HAN)

用戶戶內網絡( HAN)的概念只是在最近兩年才出現的，因此很多公司還沒有把它包括在AMI項目計劃之中。HAN通過網關或用戶人口把智能電表和用戶戶內可控的電器或裝置(如可編程的溫控器)連接起來，使得用戶能根據電力公司的需要.積極參與需求側響應或電力市場。

1.3.2高級配電運行體系

高級配電運行體系( Advanced Distribution Operation Infrastructure，ADOI)主要的作用是使“自愈”功能得以實現，主要包括高級配電自動化、配電快速仿真與模擬、分布式電源運行、AC/DC微網運行、新興電力電子裝置、配電SCADA、配電地理系統( GIS)7個部分。

1.高級配電自動化

美國電力科學研究院( EPRI)在其“智能電網體系”(IntelliGrid Architecture)研究報告中提出了高級配電自動化( Advanced Distribution Automation，ADA)的概念，將其定義為：“配電網革命性的管理與控制方法，它實現配電網的全面控制與自動化并對分布式電源進行集成，使系統的性能得到優化。”

ADA包含高級配電運行自動化(Distribution Operation Automation，DOA)和高級配電管理自動化( Distribution Management Automation，DMA)兩方面的技術內容。DOA以完成配電網安全監控與數據采集(DSCADA)、饋線自動化(FA)、電壓無功控制，分布式電源( Distributed Electric Resource，DER)調度等實時應用功能;DMA以地理圖形為背景信息，實現配電設備空間與屬性數據以及網絡拓撲數據的錄入、編輯、查詢與統計管理。在此基礎上，DMA完成停電管理、檢修管理、作業管理、移動終端(檢修車)管理等離線或實時性要求不高的功能。

2.配電快速仿真與模擬

快速仿真與模擬(Fast Simulation and Modeling-FSM，FSM)是一套專門用于電網運行、規劃和管理的軟件工具集，它能夠對電力系統進行實時的仿真分析，對電網故障提前作出預測和反應;為保證系統自動、持續地優化運行，向操作員提出預防控制措施，達到改善電網穩定性、安全性、可靠性和提高運行效率的目的。輸電環節的快速仿真與模擬( FSM)簡稱為輸電快速仿真與模擬(Transmission Fast Simulationand Modeling-TFSM)，配電環節的快速仿真與模擬(FSM)簡稱配電快速仿真與模擬(Distribution Fast Simulation and Modeling-DFSM).

DFSM主要完成了“信息——知識——智能”的過程，即配電網自我認知過程和部分重要智能的產生過程，是智能配電網“智能”的核心部分。DFSM的主要功能包括：實時的狀態估計，供安全監視、評估與優化使用;系統(包括功率交換、系統效率、可靠性、電能質量等)性能的連續優化功能;預測仿真能力(即安全分析)，能夠避免可能對系統造成較大影響的預想事故發生;若事故發生，通過自愈能力盡量減少損失，恢復正常運行;從運行和規劃的角度對電網進行“What-if"分析，并為運行人員推薦運行方案;在多個層次上提供輔助決策功能;把對市場、政策和風險的分析聚合到系統模型中去，把它們對系統安全性和可靠性的影響進行定量化的評估。

DFSM運行模式一股有如下了種：一是實時模式，按預先設置的時間間隔(1～15分鐘)min周期運行，或在實時事件(如拓撲結構變化)的觸發下即時啟動。二是研究模式，對配電網進行“What -if"分析和研究，為運行人員和管理人員提供推薦方案。三是前瞻模式，使運行人員了解未來幾分鐘(超短期)、1小時到1周(短期、中長期)的運行狀態變化趨勢。

3.分布式電源運行

智能電網的核心在于構建具備智能判斷與自適應調節能力的多種能源統一入網和分布式管理的智能化網絡系統，可對電網和用戶用電信息進行實時監控和采集，且采用最經濟、最安全的輸配電方式將電能輸送給終端用戶，實現對電能的最優配置與利用，提高電網運營的可靠性和能源利用效率。

分布式電源(DER)的種類很多①，包括小水電、風力發電、光伏電源、燃料電池和儲能裝置(如飛輪、超級電容器、超導磁能存儲、液流電池和鈉硫蓄電池等)。

一般來說，其容量從1kW～10MW。配電網中的DER由于靠近負荷中心，降低了對電網擴展的需要，并提高了供電可靠性，因此得到廣泛采用。特別是有助于減輕溫室效應的分布式可再生能源，在許多國家政策的大力支持下，迅速增長。目前，在北歐的幾個國家，DER已擁有30%以上的發電量份額;在美國DER目前只占總容量的7%，而預期到2020年時這一份額將達25%。

大量的分布式電源并于中壓或低壓配電網上運行，徹底改變了傳統的配電系統單向潮流的特點，要求系統使用新的保護方案、電壓控制和儀表來滿足雙向潮流的需要。然而，通過高級的自動化系統把這些分布式電源無縫集成到電網中來并協調運行，將可帶來巨大的效益。除了節省對輸電網的投資外，還可提高全系統的可靠性和效率，提供對電網的緊急功率和峰荷電力支持，及其他一些輔助服務功能，如無功支持、電能質量改善等;同時，它也為系統運行提供了巨大的靈活性。例如，在風暴和冰雪天氣下，當大電網遭到嚴重破壞時，這些分布式電源可自行形成孤島或微網.向醫院、交通樞紐、廣播電視等重要用戶提供應急供電。

4.AC/DC微網運行

AC/DC微網是指接有分布式電源的配電子系統，是一個預先設計好的孤島，主網脫離后可孤立正常運行，維持所有或部分重要用電設備的供電。微電網與大電網是有機整體，可以靈活連接、斷開，既可與大電網聯網運行.也可在電網故障或需要時與主網斷開單獨運行。微電網采用了大量先進的現代電力技術，如快速的電力電子開關與先進的變流技術、高效的新型電源及多樣化的儲能裝置等，用以提高重要負荷的供電可靠性，滿足用戶定制的多種電能質量需求，更好地發揮分布式電源的作用。

微電網主要技術和功能主要包括儲能技術、微電網協調控制技術和虛擬發電廠技術等。

(1)儲能技術。儲能系統由兩部分組成：由儲能元件(部件)組成的儲能裝置;由電力電子器件組成的能量轉換系統( Power Conversion System，PCS)。儲能裝置主要實現能量的儲存、釋放或快速功率交換，能量轉換系統通過電力電子設備實現充放電控制、交直流電轉換、功率調節控制及運行參數檢測監控等。

(2)微網協調控制技術。微網技術將分布式電源、儲能裝置、電力電子設備及終端用戶有效整合，形成電力系統中的一個可控單元，可以靈活地并網和獨立運行，其入網標準只針對微網和大電網公共連接點( PCC)上，解決了分布式電源大規模接人問題，能進一步提高電力系統運行的靈活性、可控性和經濟性，更好地滿足電力用戶對電能質量和供電可靠性的更高要求。

(3)虛擬發電廠技術。為了克服風能、太陽能等可再生能源的間歇性，電力系統往往需要增加備用容量，從而使得這些電源的經濟性降低。隨著這些電源比例的逐步提高，電網的運行和調度的問題變得越來越突出。且前歐洲提出了利用分布式能量管理系統( DEMS)的虛擬發電廠(Virtual Power Plants，VPP)技術。虛擬發電廠把一個地區的分布式電源、儲能裝置和負荷集成起來，虛擬成電網一個獨立個體，具有類似大規模發電廠。或集中負荷一樣的可控性，可以提前向電網提交發電計劃和負荷需求。

5.新興電力電子裝置

電力電子技術是一門新興的應用于電力領域的電子技術，就是使用電力電子器件(如晶閘管、GTO、IGBT等)對電能進行變換和控制的技術。電力電子技術所變換的“電力”功率可大到數百MW甚至(W，也可以小到數W甚至1W以下，與以信息處理為主的信息電子技術不同，電力電子技術主要用于電力變換。

配電系統迫切需要解決的問題是如何加強供電可靠性和提高電能質量。電能質量控制既要滿足對電壓、頻率、諧波和不對稱度的要求，還要抑制各種瞬態的波動和干擾。電力電子技術和現代控制技術在配電系統中的應用，即用戶電力( Custom Power)技術。用戶電力技術(CP)和FACTS技術是快速發展的姊妹型新式電力電子技術。采用FAC:TS的核心是加強交流輸電系統的可控性及增大其電力傳輸能力;發展CP的目的是在配電系統中加強供電的可靠性和提高供電質量。CP和FACTS的共同基礎技術是電力電子技術，各自的控制器在結構和功能上也相同，其差別僅是額定電氣值不同，目前兩者已逐漸融合于一體，即所謂的DFACTS技術。具有代表性的用戶電力技術產品有：動態電壓恢復器( DVR)、固態斷路器(SSCB)、

故障電流限制器(FCL)、統一電能質量調節器(PQC)等。

6.配電SCADA

電力系統的復雜性和重要性使得其離不開監視和控制。傳統的監控任務使用模擬屏( Mimic board)實現，屏上有一個系統接線網，展現了系統的概貌，其上面是儀表指示燈等，從現場采集的各種信號被送到接線網對應的部件上，從模擬屏上可以直接查看系統的實時情況。這種方法簡單直觀，但是成本太高、功能有限，當系統增大時需要很大的空間來增建模擬屏，同時隨著模擬屏的增大，其直觀性也逐漸消失，隨著計算機技術的發展，用計算機屏幕來顯示系統的接線岡，實時狀況變得切實可行。SCADA系統就是在這樣一個發展過程中的產物，

SCADA為Supervisory Control And Data Acquisition縮寫，是”監視控制和數據采集”的意思。SCADA 一般由中央監控系統、通信系統、現場執行設備三部分組成。配電網SCADA系統是配電網自動化的基礎。作為電力系統自動化系統的一個底層模塊，配電SCADA肩負著幾項重要的任務：向配電網的調度、管理人員提供配電網的實時數據、信息，方便他們了解配電網的實時情況和負荷變化的趨勢：為各種電力系統自動化高級功能軟件提供準確，及時的信息，從而實現對配電網乃至整個電網的優化控制、調度、故障預測和排除，提高供電質量、供電的可靠性和安全性;用遠方遙控代替手工操作，提高工作效率，減輕運行、操作、維護人員的勞動強度。

從功能上看，配電網的SCADA系統和其他系統的SCADA系統大致相同，主要實現“四遙”功能，即：遙信，采集配電網的各種開關設備的實時狀態.通過配電網的信道送到監控計算機，遙測，采集配電網的各種電能(如電流、電壓、用戶負荷、電度等)的實時數值，通過配電網的信道送到監控計算機;遙控：操作人員通過監控計算機發送開關開合命令，通過配電網信道傳達到現場，使現場的執行機構操作開關的開合，達到給用戶送電、停電等目的;遙凋：操作人員通過監控計算機或者高級監控程序自動發送參數調節命令，通過配電信道傳送到現場，使現場的調節機構對特定的參數進行調節，達到負荷大小、電壓、功率因數調節等目的。此外，配電網SCADA系統也同樣要給監控、操作人員提供畫面，要給電力系統其他高級管理軟件提供數據共享的接口。

7.配電地理系統(GIS)

配電地理信息系統就是采用GIS技術描述電力行政機構地理分布，方便查詢相關信息等;電力線路信息、設備設施(水混桿、塔桿、變壓器、環網箱、電纜分支箱等).實現電量分布圖、缺陷分布圖，實時跟蹤巡檢，考勤管理;從全局把握設備設施的空間分布情況、使用情況和歷史信息曲線等信息，主要應用于電力網絡的日常運營工作、系統采用移動終端作為前端信息載體和無線通訊工具，充分利用后臺的數據挖掘技術，為電力部門提供各種及時的運營信息，加大電力運營的監控力度，降低電力事故的發生頻率。實現農電生產管理工作革新，擺脫傳統的作業模式，增強系統的可視化程度，提高工作效率和管理效率，提高農電管理素質和勞動生產率，提高供電的可靠性，加強電力市場建設，健全客戶服務體系。

1.3.3高級輸電運行體系

高級輸電運行體系(Advanced Transportation Operation Infrastructure，ATOI)主要實現輸電智能化，強調的是阻塞管理和降低大規模停運風險，主要包括輸電阻塞管理、輸電WAMS、SCADA、輸電GIS技術、EMS高級報警可視化、輸電系統仿真與模擬等。其中阻塞管理、輸電SCADA、WAMS和輸電GIS技術是核心。

1.輸電阻塞管理

電網每條線路上的有功潮流的絕對值有一安全限值，限值還具有一定的相對安全裕度(即在應急情況下潮流絕對值可以超過限值的百分比的上限)。如果各機組出力分配方案使某條線路上的有功潮流的絕對值超出限值，稱為輸電阻塞。當發生輸電阻塞時，需要研究如何制訂既安全又經濟的調度計劃。輸電阻塞管理的方法就是通過消減或者調整，重新進行電力分配。傳統的阻塞管理方法主要分為兩類：一是在考慮各種約束的基礎上，直接利用最優潮流來計算最優發電計劃;二是采用分布計算方法，首先得到無約束中標計劃，隨后根據約束條件調整不同節點處的機組出力，以滿足電網運行的安全性要求。

在智能電網中，智能決策支持系統首先在考慮各種約束的基礎上制定相應的最優發電計劃;而在實際運行中，將跟蹤電網中實時變化的負荷，在電網安全運行的調度計劃基礎上，對發電機組的出力(發電功率)進行優化調整，防止線路上的有功潮流的絕對值超出限值。

2.輸電WAMS/SCADA

輸電WAMS/SCADA是隨著GPS技術民用化而迅速發展起來的一項新技術，同步對時體系是WAMS系統最為顯著的特征之一，這使得在WAMS系統主站對廣域電力系統進行同步觀測成為可能。WAMS系統在電力系統中的應用可以分為兩類：一是取代常規SCADA/EMS系統建立新的電力系統數據測量平臺;二是以基于WAMS的數據測量平臺為前提，開發在常規SCADA/EMS測量系統平臺上難以進行的應用功能，如電力系統狀態估計、電力系統暫態過程跟蹤和暫態穩定性預測、電力系統區間低頻振蕩模式在線辨識、電力系統降階模型辨識、電力系統潮流計算和電力系統廣域阻尼控制等②。

3.輸電地理信息系統(GIS)

輸電地理信息系統是是利用計算機技術、網絡技術將電網分布、臺賬及實時信息按其實際空間位置表達給客戶，集空間查詢統汁、運行維護、分析管理等功能于一體的應用系統，是一種直接融人現代電力生產經營活動中的、全新的信，自、化管理工具。作為信息技術和電力系統的緊密結合，GIS在電力領域巾的應用具體表現為整個國家的電力輸電線路、電廠、電站及相關設備的綜合建庫，反映電網運行的實時信息、綜合管理信息系統( MIS)，形成大型的綜合計算網絡平臺，極大地提高電網的管理和維護效率。它主要的功能有6個：地理信息查詢;臺賬查詢：業務數據查詢;統計;系統數據維護;用戶管理。此外，GIS可供瀏覽相關標準、規范、反措、技術報告及新聞，并通過交流平臺，為用戶提供及時、全面、準確的信息。

1.3.4高級資產管理體系

高級資產管理體系(Advanced Asset Management Infrastructure.AAMI)主要綜合應用各種先進自動化技術、計算機技術、通信技術、信息技術以及現代管理理念和技術，優化調整電力資產的管理和運行，每個資產將和其他資產進行很好地配合，最大限度地發揮其功能，以最低的成本實現所期望的優質服務，大大改進電網的運行和效率。主要分為囚個層次：用戶層;業務邏輯層;應用服務層;系統服務層。主要的管理分為設備資產管理、缺陷管理、發電計劃及項目管理、檢修管理、備品備件及工器具管理等。

智能電網高級資產管理體系能夠實現資產全生命周期優化管理、集成式工程管理、狀態檢修、智能分析決策和可視化管理。

1.資產全生命周期優化管理

智能配電網IT技術、電力電子技術、網絡通信技術和傳感器，，IFDs等先進技術的廣泛應用，為建立更加先進、科學的資產管理模式和方法創造了條件，同時準確、及時的在線監測也為資產的優化管理提供了堅實的基礎。

資產全生命周期管理(Asset Lifecycle Management.ALM).以資產為管理對象，以建立一體化的信息平臺為手段，統籌考慮，系統優化資產全生命周期內各個環節，即從資產形成前期、資產形成過程的科研、選型、設汁、購建、安裝調試等開始，貫穿于資產運營期間的運行維護保養與資產的移動、調動、封存、借川、變更，直至資產報廢退出的整個生命周期的管理，在滿足安全、效能的前提下追求資產全生命周期內可靠性和經濟性的最優結合。

實現資產全生命周期管理的基礎是資產信息化。在傳統電力系統中，由于與資產相關的信息分散在規劃，生產、物流、財務等各個獨立的系統中，必然造成信息孤島，成為實現資產全生命周期管理的主要障礙。智能電網各種先進計算機技術和通信技術的廣泛應用，使得資產信息化更易于實現，同時應用信息融合技術，使得資產信息實現在統一平臺下的管理，從而為實現資產全生命周期管理提供了有利條件。在資產信息化的基礎上，從源頭加強成本控制，通過工程管理精細化，降低工程造價，加強資產經濟運行管理，降低運行維護成本，完善資產報廢監督程序，規范處理過程，加強技術鑒定，強化資產退役和報廢的管理，實現對智能配電網資產的全生命周期管理。

2.集成式工程管理

智能電網高級資產管理是一種集成式的工程管理，不但需要跟蹤工程安全狀況，統計和分析工程質量狀態，保證工程信息及時傳遞，以及對工程信息的綜合分析和決策等，而且管理范圍擴大，不僅包括工程方面的各項管理功能，更包括了工程技術、管理、財務、信息技術等各方面的交互應用，同時要對智能電網工程的整個生命周期進行管理，實現工程資產的優化管理，提高工程資產利用率和工程管理效率，并與其他資產管理系統建立接口，對資產進行綜合管理。

智能電網集成式工程管理的實現，是以工程管理信息化為基礎的。智能電網各種先進技術的應用為工程管理信息化提供了技術條件，而工程管理信息化是提高智能配電網工程效率、節約資源的重要手段。通過建立專門的工程信息管理系統(如MIS系統等)對工程的各種信息進行統一、綜合管理，明確工程目標，通過信息采集技術、信息分析和加工技術、信息篩選技術、信息輸}}{提供技術等對復雜冗余的各類信息進行合理的獲取和分析.為工程決策和實施提供準確的信息支持。

同時，在工程建設項目投資決策階段，在對外部條件信息綜合考慮的基礎上，對擬建項目進行策劃并對其可行性進行技術經濟分析和論證，作出最佳投資決策;在設計階段，以投資估算控制初步設計，從組織、技術、實施、經濟等各方面采取措施，合理有效地管理工程資產;在施工階段，以全生命周期造價管理的思想和方法為指導，綜合考慮工程建設的成本，使工程組織方案和施工方案更加科學合理，施工過程中資產利用率顯著提高，同時降低工程施工成本;在工程驗收階段，要確定最終工程建設造價，考核工程建設效益，并對工程各階段資料信息進行整理、分析和積累，綜合檢驗決策、設計、施工質量，為下一個階段的運行維護打好基礎;在運行維護階段，通過制訂合理的運行維護方案，運用科學的管理理論和手段，實施全面統一管理，實現資產合理利用，降低運行和維護成本，配合智能電網實現優質高效的服務。

通過完善的丁程管理體系，并將工程管理納入資產管理范圍中，對實現智能配電網資產精細化、全生命周期優化管理，提高資產使用效率，降低成本，提高效益具有積極作用。

3.狀態檢修

狀態檢修是一個優化檢修的概念，不同于傳統的以周期時間為依據的檢修方武，即利用狀態監測和診斷技術獲取設備狀態和故障信息，判斷設備異常，預測故障發展趨勢，在故障發生前，根據設備狀態對其維修，是一種建。漫在計算機技術、檢測技術、電力技術、診斷技術等多學科基礎上的檢修方式。狀態檢修對于智能電網的資產管理來說，有著非同尋常的重要作用。狀態檢修能夠及時地處理設備隱患、克服定期檢修的盲目性、減少人力投入，提高設備檢修過程中的針對性和有效性，加強設備的綜合分析和精細化管理，從而達到最大限度延長設備壽命，提高設備運行可靠性的曰的，實現智能電網資產的優化管理。

智能電網狀態檢修是以狀態監測和故障診斷為基礎，通過建立設備狀態數據庫和專家系統，依靠變電站自動化功能來實現的。狀態監測是狀態特征量的收集過程.而在線監測技術是收集狀態特征量的重要手段和途徑。智能電網先進完善的在線監測技術，為狀態檢修提供了可靠的特征量，保證了狀態檢修的準確性。在線監測由單個設備為目標向整體監測延伸，狀態檢修也不再局限于某一設備，而是同時考慮整個電力系統設備的運行以及電力供求關系的調整。設備狀態數據庫會收集設備出廠試驗、歷次試驗報告、各種狀態參數、維修記錄、運行記錄、故障記錄和異常現象等，為狀態分析提供科學依據。專家系統會根據狀態監測所得到的各測量值及其運算結果所提供的信息，并根據設備狀態數據庫中設備知識和經驗，進行推理判斷，找出設備的故障類型、部位及嚴重程度，提出對設備最優的維修處理建議。同時制定相應的規范，包括對狀態檢修參數的定義、狀態參數轉換為設備歡陷的技術措施、維修步驟、隔離計劃、設備參數、故障代碼、工單格式等。由于智能電網對資產(設備)實行全生命周期優化管理，在滿足安全、效率的前提下追求資產全生命周期內可靠性和經濟性的最優結合，使狀態檢修在管理體系上得到保障，在智能配電網中顯現其優越的成效。

4.智能決策分析

智能電網各種智能設備數量龐大，網絡結構復雜，走線方式多樣，各類在線實時數據和信息日益復雜，同時各種信息之間相互關聯的程度也越來越緊密。例如.實時信息與離線信息、動態信息與靜態信息、運行信息與管理信息、技術信息與資產信息等將更加緊密地聯系在一起。為了能在上述海量的信息中獲取、發布、共享和管理知識資源，消除信息孤島，使信息更加準確、及時、全面和詳實，提升其反映電網系統真實情況的水平，實現智能電網對各類資產多層次、全面優化管理，需要在智能電網中引入智能決策分析系統。

智能決策分析系統可以對電網的安全性和經濟性進行評估.給出使電網運行滿足安全、優質、經濟相結合方式下的決策方案。在電網發生故障時，還可對各種報警信息進行在線分析和處理，執行故障診斷，給出處理故障所需的故障恢復方案及相關的故障操作指導。

智能決策分析系統的基礎是數據倉庫技術，聯機分析處理和數據挖掘技術。數據倉庫是通過多數據源信息的概括、聚焦和集成，建立面向主題、集成、時變、持久的數據集合，為決策提供可用信息，智能配電網的各類在線實時信息和數據、歷史數據和基礎數據存儲在數據倉庫中，以此作為智能決策分析系統的數據基礎：聯機分析處理技術通過對數據倉庫的即時、多維、復雜查詢和綜合分析，得出隱藏在數據中的總體特征和發展趨勢，以此作為智能決策分析的依據。資產信息、工程信息和檢修信息提供基礎數據，通過對它們的抽取、集成和轉換，存放在資產管理數據倉庫中，作為整個智能決策分析系統的數據源。通過聯機分析和數據挖掘技術，對數據倉庫中的數據進行各種查詢、分析和挖掘，由此產生對資產管理的智能決策分析。

通過智能決策分析系統，可對智能電網網絡設計實現優化，對資產壽命和網絡運行進行分析，同時對維修計劃、設備保養管理、突發故障維修、備件管理等決策提供智能分析。此外，智能決策分析系統還可以預測智能配電網運行的薄弱環節，對預想事故提出對策。由此可見，智能決策分析系統對智能電網資產管理有十分重要的作用，為實現資產全方位、多層次的優化管理提供了輔助決策分析功能。

5.可視化管理

傳統電網的管理系統，主要集中在自動化信息的采集和控制方面，對基本狀態信息的可視化表現考慮不足，易造成運行人員的“盲管”現象，不利于配電網的安全運行。智能電網通過可視化管理，可以將智能電網的運行狀態以圖形或圖像的方式予以顯示，實時采集電網及其資產運行數據以及電能質量、故障停電等數據，為運行人員提供高級的電網監控界面，使其能更方便、更直觀地了解當前電網資產的運行狀態。

智能電網可視化管理系統通過將地埋空間信息系統GIS的文字、圖形、表格等信息一體化，把設備屬性、配電網饋線信息、工程信息、實時數據采集與監控SCADA信息緊密聯系在一起，提供一個兼容的信息拓展平臺，并將用戶信息、設備信息、線路信息等在平臺上集中體現。智能配電網可視化管理系統基本模塊如圖1-1所示：

管理控制模塊負責對智能電網網絡拓撲信息和資產的位置、屬性以及變更信息進行綜合管理，并與數據庫中的存儲信息進行交流，及時更改數據庫中網絡和資產的信息;數據處理模塊負責對資產(設備)在線監測信息、工程信息、電網線路信息等數據的收集和處理，并將經過處理的信息送入數據庫模塊，實時更新圖形化顯示的資產信息;數據庫模塊負責其他兩個模塊的信息存儲和交流，以供查詢和分析使用。GIS與SCADA分別提供資產信息和在線監測信息，并通過兩者相互集成，對可視化管理系統提供信息支持。

通過可視化管理，可以提高智能配電網的可視化程度，監測和識別智能電網動態行為，為資產的統一管理和資產信息的交換提供數據標準和規范。在此基礎上，可實現“智能電網全資產可視化”，對資產的全生命周期做到實時管理，掌握其實際運行狀態和信息，使資產時時處于最優化運行狀態，提高利用率，降低運行和維護成本，以滿足智能配電網資產管理的特點和要求。