引言
智能电网是一种基于高速通信网络的高效电网管理技术。它是一种涵盖生产、管理、运行和监控的高效供电系统，通过将传统电力系统与先进的通信技术、控制技术、传感技术和测试采集技术相结合，提高工业和居民用电的可靠性，帮助电网用户更好地与电力公司互动。国务院发布了“中国制造2025”中高端设备创新工程，也明确指出要加快智能电网设备制造。通过提高电网的自动化、信息化和智能化，可以改善电网中能源结构不匹配的问题，实现输电、配电和消纳的智能化。智能电网可以在两个方向上传输信息，实时监测居民用户用电情况，并通过相应分析之后，结合当地电力供应情况，采取相应措施去保障电力供应，大大提升电网平稳运行。
1 智能电网背景下的电力安全管理技术
1.1 智能电网调度技术
（1）实现电力系统中各种能源的管理优化。通过实时监测和预测电力负荷需求，结合可再生能源的可用性，智能电网调度系统可以自动调整发电机组的输出，最大限度地降低电力系统的能耗和成本，确保电力供应的可靠性。（2）实现对用户需求的实时监控和响应。通过与用户智能电表连接，智能电网调度系统可以根据用户需求的变化自动调整电力供应，以满足不同用户的需求。（3）实现电力系统故障的实时检测和快速恢复。智能电网调度系统通过监测电力系统中各种节点和设备的状态，可以及时发现故障并自动切换到备用设备或电源，以确保电力供应的连续性和可靠性[1]。（4）实现不同电力系统之间的跨区域调度。通过建立跨区域的通信和控制系统，智能电网调度系统可以实时监测和协调不同区域之间的电力供需平衡，以最大限度地利用各个区域的可再生能源，优化电力分配。（5）实现可再生能源的高效集成和管理。通过实时监测和预测可再生能源的发电量，智能电网调度系统可以自动调整发电机组的出力，最大限度地利用可再生能源，并确保电力系统的稳定性和可靠性。通过采用先进的安全技术和加密算法，保障智能电网的稳定运行和数据的安全性，防止黑客攻击和信息泄露。
1.2 智能升降压输电技术
智能电网的核心功能之一便是实现智能升降压输电，其中输配电技术的应用尤为关键，主要包括升压和降压两个关键环节。在升压阶段，发电厂等供电单位为了确保电力能够高效、低损地输送至指定区域，会采用输配电技术来提升线路中的电压水平。在理想状态下，即忽略外部环境的动态变化如温度波动等不可控因素，输电系统的输送功率会维持稳定值P。此时，若提高输电电压U，则可以相应地减少线路中的电流强度I，进而降低线路电阻R和线路损耗Q。在输电过程中，智能设备会实时监控并控制输电流程，一旦检测到升压需求，便会自动通过变压器等设施实施升压操作。而在电能使用端，由于电能已经基本完成传输，且高压电存在较高安全风险，因此需要利用输配电技术将电压降至用户所需的安全水平。按我国标准，一般35kV~1000kV称为输变电，10kV及以下的称为配网，需要智能电网完成工作感知，同时控制电能使用一端的变压器，按照默认程序对高压电进行降压处理，以服务使用一端的用电需要，提升安全性。
图 1 升降压输电技术
1.3 线路视频监测技术
现阶段，各类先进技术也已广泛应用到了线路监测中，例如，无人巡线飞机、巡线机器人等。随着科学技术的进步，在线监测系统的功能越来越完善和健全。采用在线监测技术，可以对输电线路中的地线、绝缘子串、杆塔等设备进行视频监测。绝缘子的弧光问题也可以进行监测，监测数据可以为工人提供相关数据参考。并且，输电线路在线监测系统采用红外技术，可以拍摄监测现场的视频片段，随时随地查看现场监测的实际情况，并将监测到的图像、视频等及时上传到监测平台。此外，输电线路的视频监控技术通常从地理和自然环境方面进行。通过使用远程控制、自动拍摄和其他形式，可以传输输电线路在运行过程中的所有过程和细节。这可以方便运维人员通过监测中心后台掌握线路和导线的运行状态，减少人工监测和资金投入的误差，也可以在恶劣天气条件下进行监测[2]。
1.4 智能配电报警系统
智能配电报警系统在智能电网中发挥着重要作用，用于监测和报警配电系统中的异常情况。电气工程技术可以应用于智能配电报警系统的设计和实现，以确保配电系统的安全性和可靠性。首先，电气工程技术可以应用于智能传感器和监测设备的开发和应用。智能传感器可以实时监测配电系统中的电流、电压和温度等参数。这些传感器可以准确测量电力系统中的各种参数，并将数据传输到智能监控设备进行处理和分析。通过电气工程技术的应用，智能传感器可以实现高精度、高可靠性的监测，确保配电系统中的异常情况能够得到准确检测。其次，电气工程技术可以应用于智能监控设备的设计和开发。当配电系统中出现异常情况时，智能监控装置可以发出报警信号，以提醒运维人员及时采取措施。通过智能配电报警系统的应用，可以及时发现和解决配电系统中的故障和问题，确保供电的可靠性和安全性。
2 智能电网背景下的电力管理技术创新
1.1 提高电网自愈技术水平
电网自愈技术是未来智能电网发展的重要组成部分。这项技术使电网在面临自然灾害或技术故障时能够自动检测问题并快速恢复正常运行。通过提高电网的自愈能力，可以大大减少电网故障造成的停电时间和相关损失。
1.2 发展多技术联动
多技术联动是指未来电力技术在智能电网中的应用需要寻求与其他技术的同步，以提高智能电网的工作能力，进一步利用电力技术的优势。以可视化技术为例，智能电网的特点是能够快速感知和主动处理各种关键信息。随着电网工作要求的不断提高，其技术也应不断优化，包括故障分析、问题定位等，借助可视化技术，上述工作的水平、效率得到改进，电力技术可在综合管理层面实现与可视化技术的联动。
1.3 系统升级
系统的可扩展性和更新也是关键因素。随着技术的更新迭代和电力系统的扩展，智能电网监控系统需要具有强大的可扩展性，能够灵活适应新的数据源和设备接入，并不断更新和升级系统以满足新的需求和挑战。
结束语
综上，智能电网技术的发展标志着电力系统进入了一个新时代，高效、可靠和可持续的特性已成为其核心追求。通过整合创新的信息和通信技术，智能电网不仅提高了电力系统的运行效率，还为可再生能源的广泛应用铺平了道路。尽管智能电网在发展过程中面临着数据安全和隐私保护等挑战，但通过持续的技术创新和政策支持，这些问题可以得到有效解决。对智能电网技术的深入研究和应用，对于推动电力行业的现代化和全球能源结构的优化，具有至关重要的意义。
参考文献：
[1] 李春花. 智能电网下的电网安全管理探讨 [J]. 电子技术与软件工程, 2016, (05): 246.
[2] 宋磊,邢金,刘晓敏,等. 智能电网在线安全分析在事故处理中的应用方法研究 [J]. 华北电力技术, 2017, (11): 49-54.
中图分类号：TM76 文献标识码：A