随着温室气体总量管制与排放法案的实施，绿色能源所占的百分比也将大幅增长，比如风能和太阳能，但是这些间歇性的动力能源并不是很适合我们的使用。发电机越是小巧，我们就能用越多的发电机来负责电力的传送和分配。如今，电力基础设施陈旧是电力企业面临的根本问题，而且负责城市公用事业管理的很大一部分工人将面临退休，企业获得资本也变的那么的不易，客户越来越无法忍受电力的中断，再加上成本的控制--这些因素迫使城市公用事业管理需要变得更加智能化。

　　智能电网协助城市公用事业的管理

　　究竟什么是智能电网？

　　智能电网只是一个概念，有了这个智能电网，电力传输系统能对用户的需求直接做出反应。它有四个功能：有效地管理负荷；在停电后可以进行自动恢复；促进能源供应商和用户之间的相互交流；在电力系统损坏前对其进行监测。

　　智能电网包括哪些部分？

　　对智能电网来说，最为关键的部分是连接消费者行为和电能消耗的智能电表的安装。智能电网可以帮助能源储存系统将能源保持在高峰期的标准，这是对城市公用事业管理最有效的和对环境无害的一个新选择。智能电网有一个分配管理系统（DMS）来对能源进行分析与控制。这个分配管理系统能使城市公用事业管理人员根据传感器和智能电表对电荷有效负载、设备故障预测、能源储运损耗和修复问题做出决策。一个高级的数据管理系统能借助传感器和电表存储以前的和当前实时的数据。

　　智能电网能通过传感器将系统的实时状态传达给城市公用事业管理人员和消费者。电力分配系统将会从一个单一的网络发展成为一个集成的双网络系统。其中一个网络将用来管理电力系统，而另一个将会作为一个高级的通信网络。公用事业管理系统需要靠收集传感器和智能电表上的数据来构建自愈电网，负荷转移和结算的决定，自愈则意味着配电系统能在没有人类干预的情况下通过限制用户的损耗范围来配置其本身。

　　智能电网需要实时分析引擎来分析网络，确定当前的状态和系统的情况，预测可能发生的事件并制定计划。这些引擎需要的是实时的甚至来自于一些别的行业的数据，如天气信息等。将智能电表、数据管理、通信网络和计量应用程序结合起来就构成了高级计量基础设施（AMI）。

　　智能电网的一个重要的组成部分就是基础的电力和通讯网络。而企业化地理信息系统（GIS）就能提供这样的应用程序、工作流程和集成系统来支持智能电网。

　　企业化地理信息系统在智能电网中的重要应用

　　企业化地理信息系统有4个强有力的功能：设备的数据管理，如传感器、电线杆、管道、智能电表、卡车和人；对环境的察觉并将空间事件形象化，如发现一个有较高电耗的小房子；从野外收集数据并将其整合到企业的数据库里；分析和规划数据，以确定安装故障指示器的最佳地方。

　　数据管理

　　地理信息系统在传统的电力传输管理、分配以及电信网络上扮演着非常重要的角色，这一点是被广泛认同的。地理信息系统能提供最全面的配电网络组件以及它们空间位置的清单。智能格网将高级通信网络叠加在电网上后，用地理信息系统来对其进行数据管理便成为至关重要的了。

　　环境察觉

　　城市公用事业管理可以利用地理信息系统来表现电力系统、通信系统和它们之间现有的关系，它远远超出了传统的“看到与比较”方法来表现事物之间的关系。地理信息系统提供了一种可视的方式来监测和表现系统的状态，比如用比较明显的命令来执行：“告诉我最后一个小时内所有没有报告结果的传感器”。地理信息系统可以显示电网的实时状态，并观测其变化。实际上，地理信息系统与数据采集与监视控制系统（SCADA）相比之下，更能以一种人们能理解的方式和真实的模型来显示出完整的格网状态。

　　数据采集

　　地理信息系统可帮助管理城市公用资产的数据。在部分系统进入服务状态之后，城市公用事业管理人员就必须通过收集和维护设备状况的数据来保持该系统正常运作了。一些状态的数据来自自动化系统，而其它的则来自监测系统。城市公用事业管理正在逐渐地采用基于地理信息系统的移动设备对这些城市公共设施进行检查和维修。企业化地理信息系统以其台式机、服务器和移动部件来帮助城市公用事业管理人员收集数据。

　　空间分析和规划

　　地理信息系统能帮助城市公用事业管理人员了解其设备彼此之间以及跟其周边环境之间的关系。由于智能电网是由电力和通讯两个网络组成的，城市公用事业管理人员必须了解这些网络组件之间物理和空间的关系，而这些关系将成为智能电网做出一些高级决策的基础。同时，智能电网必须对这两个网络的连接有一个可靠的了解。地理信息系统对网络的建模和高级追踪也提供了一些工具。

　　我们可以用地理信息系统来确定智能格网组件安装的最佳地点。在智能电网首次搭设的时候，城市公用事业管理人员需要进行大量的分析，以确定传感器、通信编组柜以及一系列其他设备，如光纤导管和电线杆的最佳位置。正因为这些决策过多地依赖现有的基础设施，地理信息系统及时地提供了适当的工具来帮助这些设计的实施。

　　地理信息系统还可以为智能电网提供一个空间范围内的分析和衡量标准。城市公用事业管理人员可以利用地理信息系统来跟踪随着时间推移而发生变化的标准，并提供一个方便的途径来表现其趋势。正因为智能电网是智能的，所以它必须能够提供高级的格网性能分析，跟踪设备性能和客户行为的趋势，并记录关键的性能指标这些功能。

　　地理信息系统为智能电网做好准备了吗？

　　当地理信息系统用于城市公用事业管理领域中时，它的数据质量必须是要能得到保证的。正是由于地理信息系统早于全球定位系统、而且已经被使用超过20年了，所以现在我们能够利用它来精确地管理土地。如果管理人员继续使用陈旧的基础设施的位置信息，那么他们将无法成功地利用地理信息系统，直到他们确保土地和基础设施的信息是准确无误的。

　　鉴于城市公用事业管理人员尚未为基础设施建立一个全面的地理信息系统，我们现在的目标应该是要获得准确的土地基础信息。由于缺乏一个完整的电力系统数字模型--无论是城市、高架、地铁、网络径向，还是一些连接设备，这都将限制智能电网的整体效能。一些城市公用事业管理部门虽然把一些零零碎碎的地区数据转换成了数字形式，但其它的仍然于CAD甚至纸质形式保存。而且许多人只转换原始数据，而不是二级网络数据。还有一部分人只转换了农村地区的数据，但尚未转换城市联网地区的数据。如果要将地理信息系统作为智能格网的核心，这种做法是无效的。在那些并没有建立网络模型但却安装了智能电表的地区，这将会抑制许多设备的实用价值。

　　在这种情况下，智能电表的作用可能仅限于结算。由于缺乏完整的客户地址信息，这会妨碍管理人员将地理信息系统运用到智能格网中。几乎所有城市里的房屋都有一个实际地址，管理人员应该争取使这些信息互通。

　　地理信息系统让智能电网更智能

　　与智能电网技术相呼应的地理信息系统将有助于把电网从一个被动的、盲目的系统改造成为一个互动的、智能的和高效率的系统。要想使智能电网取得成功，管理人员必须要确保他们的地理信息系统是企业级的、整合了所有后台的管理系统，而且要不断地更新使其保持最新化。

转自：http://www.3snews.net/html/62/n-24462.html