更高级的控制
由于有更多的节点和公共网络,智能电网的新一类节点越来越复杂。对于传统的大规模和中等规模发电厂,电网现在增加了很多小规模太阳能设施,未来还有储能设施。随着电动车辆的逐步发展,新一类非典型用电行为——新的存储介质,开始连接到电网中。增加的这些东西改变了电力从电厂向用户单向流动的老方式,会对本地分支阻抗产生极大的影响。由于智能电网的一个主要目标是维持动态稳定性——特别是响应意外的瞬时变化,因此,阻抗和电流方向的突然变化是很大的问题。
对此,电力公司扩展了他们的传感器功能。一个例子是更多的使用了相位测量单元(PMU,图4)。这些设备实际上是波形慢变的数字转换器,一般是30个采样/秒。PMU使用GPS时间参考对采样打上时间戳,因此,在原理上,控制中心能够通过网络同时了解电压、相位和波形,支持控制中心精确的调整效率和电力质量。
图4.现代PMU是低速波形数字转换器,具有GPS时间参考和冗余网络连接。
但是,这一功能要求对其他节点的事件打上时间戳——继电器、太阳能板控制器、车辆充电器、断路器等。如此广泛的时间协议意味着不仅需要数百万个GPS接收机,而且还要在公网上支持IEEE1588。