What Is the Smart Grid?

Nx Witness v3.0 - 雲端影像平台解決方案 —

來源：國際電力網

幾年前，在華盛頓一家實驗室，研究人員建成了一個針對未來智慧電網的原型監控室。這一電力基礎設施操作中心讓人期待，也許有朝一日電廠和監控室將通過公用電力和資料網路實現互聯。

該控制室類似大型通信網路或資料中心的監控室，用於監測如今在很大程度上，仍然採用獨立類比和機械組件，來完成配電的電力網。

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來自美國能源部西北太平洋國家實驗室，主攻智慧電網研究的工程師史蒂夫表示，「實際上我們可以看到系統的不同部分相互對抗。我們可以看到信號的超前和滯後」。這一演示系統由該實驗室主持建成。

該監控中心對來自相量測量單元（由諸多感測器組成）的報告進行監測。PMU是對電網的電壓、電流和功率頻率進行取樣（通常是60次/秒）的基本測試系統。設備採用嵌入式GPS模組來同步測量，傳送有關電網中電力輸送情況的監測資料（等同於60幘/秒的影像）。

這個初具雛形的網路包括約165個PMU，分散在北美四大電網區域中的三大電網區域。若要全方位地進行監測電網，則僅東部區就可能需要至少500個PMU。

該電網監控中心目前尚沒有投入實際運行，還只是一個研發項目。該研發專案旨在研究電網監控中心，應如何預測和預防浪湧或停電、最大限度地減少傳輸損失，以及根據需求的變化，作出即時反應。現在的公共事業公司，正將部分設計理念落實到位。

其中太平洋煤氣與電力（Pacific Gas & Electric）每年對用於其輸電和配電網路的專利有線感測器上花費約1000萬美元。

PG&E旗下輸電和配電集團之電力策略高級主管Kevin Dasso表示，單個感測器的成本就可能高達數萬美元，並需要人工干預。Dasso表示，集團計畫轉向成本要低很多的無線感測器，並且採用互聯網協定網路。

此外，PG&E還向管理高層提出了一項投資計畫-----在6年多時間裡投資10多億美元用於控制系統網路的組建，該控制系統網路可用於自動回應其配電系統所遇到的問題。PG&E有一個用於在其輸電站安裝固態繼電器的獨立項目進展不錯。

能源供應商和IT公司都希望能介入這項業務以從中分一杯羹。新興公司Silver Springs Networks（加利福尼亞州、Redwood City）聲稱，迄今為止它已經部署數十萬個無線互聯網協議節點，主要用於智慧型儀器表應用；採用902~到928MHz ISM頻段的網卡在網狀網（mesh network）中提供傳送速率為100-kbit/秒的點對點連結，在某些情況下網狀網的單個跳（single hop）可以跨度超過一英里。