智能技术论文范文

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第1篇

关键词：智能建筑医院建设应用

引言

医疗改革必然加剧医疗市场的竞争，为了更好地适应医院从“以病人为中心”发展到“以患者为中心”，再到如今的“以人为中心”的经营理念的转变。医疗环境建设显得越来越重要，人们都知道：建筑是凝固的音乐的道理。因此，医疗建筑就更强调建筑的可持续发展(SustainableDevelopment，SD)和人性化。

1．门急诊楼的特点和任务

医院门急诊楼是医院的窗口和门面，是患者最先接触医院的地方。门诊人流复杂，在有限的空间和时间内，易形成健康人与患者混杂的局面，造成患者与患者、患者与健康人之间的交叉感染[1]。因此、合理的空间布局，现代化的建筑物自动化系统(BuildingAutomationSystem，BAS)、快捷的通讯网络、智能化门诊综合电子信息系统、人性化的候诊大厅，必将成为医院门急诊楼建筑智能化的全新理念。

2．门急诊楼智能化设计原则和目标

2．1设计原则每个时代的建筑无不打上时展的烙印。在智能化门急诊楼的设计上，将技术先进、符合主流标准、满足实用要求和便于系统维护作为出发点[2]。由于智能化建筑有很好的投资汇报率，经济效益显著，给建筑艺术与信息技术完美结合提供了良机，综观国内外医院建筑设计主流思想和设计理论，突破了以功能为主的设计理念，“以人为中心”成为医院建筑设计的首要原则。因此，在进行医院门急诊楼的智能化设计时，既要做到功能的叠加，又要防止设备的堆积[3]。避免以“A”的多少来评价智能建筑水平的高低。将建筑设计的前瞻性、科学性、创新性以及设计、施工与管理作为门急诊楼的设计原则。防止“病态建筑[4](sickbuilding)”或“室内空气质量(1ndoorAirQuality，IAQ)恶劣”的建筑出现。以结构化布线为基础，架构智能化门急诊楼的信息高速公路，给就诊患者和医务人员提供集人性化、信息化、专科化和商业化于一体的新型智能化门急诊楼。

2．2设计目标广大患者渴望有一个温馨、舒适、方便、和谐的就医环境，渴望医院提供高水平、快捷周到的医疗服务。而尽最大努力满足广大患者的要求[5]，是建设智能化、现代化门急诊楼的宗旨和努力方向。门急诊楼在软环境的设计上除应具备完善的数据、语音、图像及多媒体通信与信息综合服务功能外；在硬环境上也应将门诊医生诊室设计成“一医一患一室一床”，以便保护就诊患者的私密。

3．门急诊楼智能化建筑设计的内容

3．1结构化布线系统的设计作为智能化建筑工程中的神经中枢——结构化布线系统(StructuredCablingSystem，SCS)是智能化建筑的关键部分和基础设施[6]。门急诊楼的智能化设计，必须充分重视SCS。从技术的角度讲，应根据SCS技术的发展适度超前，在经费许可的情况下，可以考虑光纤到桌面(FiberToTheDesk，FTTD)的布线方案，提升网络的整体性能。医院信息管理系统(HIS)、医学影像存档与通信系统(PACS)等的投入运行，以及电子商务(EC)、办公自动化系统(OAS)在医院的应用等都离不开SCS。而且随着医院数字化、网络化建设的发展，在未来的5-10年内，门诊医生工作站必将全面投入使用，更是离不开SCS的支持。

3．2BAS的设计广义的BAS不但包括建筑物楼宇设备的监控，还包括安全保卫系统

(如电视监控、门禁系统、防盗报警等)、管理服务系统(如各类报表编制、计量系统、物业管理系统等)。此外，用于消防的火灾自动报警与消防联动控制系统(FA)也属于该范畴，因其要求更高，国内近年来将其作为一个独立的系统进行设计和施工。本文所讨论的是狭义的BAS，主要包括以下几个方面：

3．2．1空调系统对空气流通有特殊要求的医院门急诊楼建筑，应以提高空气质量、降低噪音和节约能源为目的，同时综合考虑中央空调的类型、辅助设备、末端设备，气流、风量等因素。以外，在医疗建筑中将医疗环境检测系统纳入空调系统进行设计是十分必要的，在建筑的不同区域和空调系统的排风口等处安装相关传感器(如二氧化碳传感器等)，进行必要的环境检测，同时在空调系统的设计上参考防治“非典”的空调设计要求。

3．2．2停车场管理系统随着数字化城市建设的加快，机动车数量迅速增加，就诊患者车辆的停放及管理将成为门急诊楼建设又一重要课题。采用先进的停车场管理系统既能对车辆进行有效管理和控制，保持良好的医疗环境，又能产生一定的经济效益。

3．2．3建筑医疗设备的设计和传统的楼宇建筑设备如电力监控系统、给排水系统等相比，建筑医疗设备有其自身的特点：第一，与建筑环境结合紧密，如集中供氧、负压吸引、压缩空气以及笑气供应和回收等子系统都必须结合医疗环境需求进行设计和施工。第二，各子系统前没有国家规范，医院在进行三气系统的设计时，必须结合医院需求，量身定做。同时在管理上，应将三气系统纳入BAS系统进行统一监控，实现普通楼宇设备与建筑医疗设备的统一管理。

3．2．4火灾自动报警与消防联动控制系统的设计该系统往往与BAS分开考虑，但是，在目前计算机技术、网络技术飞速发展的今天，火灾自动报警与消防联动控制子系统与BAS分开设计、施工和管理的模式，是与今天的科技发展不相适应的。不利于BAS的系统集成(systemintegrated，SI)，不能达到节约人员，节省维护费，提高工作效率的建设目的。在施工期间，强调隐蔽工程的施工和验收，杜绝消防隐患，同时在建筑设备的选择上，严把质量关，因为建筑产品有使用后不可逆的特性，即建筑安装完毕后，很难通过“修改”的方式弥补缺陷、完善其功能。智能化建筑尤其如此[7]。

3．3门急诊背景环境调节系统的设计用于对门诊大厅、候诊厅等公共场所的软环境进行调节。从就诊患者的心态来讲，都想尽快就医，离开医院。但由于一些客观条件的制约，

候诊是必然的。在候诊期间，患者及陪护者如何度过这段时间，是医院在建设门急诊楼时必须考虑的问题。背景环境设计是门急诊楼家庭化设计的体现，优美的轻音乐，舒缓的旋律萦绕在门急诊楼内外，使患者有一种亲切感和归属感。背景灯光通过计算机来调节照度、色度，如在夏季以冷色调为主，冬季以暖色调为主，系统对改善门急诊楼的就医环境将起到积极作用。

摘要：本文对近年来有关建筑智能化技术的应用与研究进行了论述，虽然文献报道了许多有关智能建筑的最新技术，但对于医疗建筑智能化方面的报道较少，作者就医疗建筑智能化的内容进行了论述和归纳，期望为国内医院门急诊楼智能化建设与设计提供参考。

关键词：智能建筑医院建设应用

引言

医疗改革必然加剧医疗市场的竞争，为了更好地适应医院从“以病人为中心”发展到“以患者为中心”，再到如今的“以人为中心”的经营理念的转变。医疗环境建设显得越来越重要，人们都知道：建筑是凝固的音乐的道理。因此，医疗建筑就更强调建筑的可持续发展(SustainableDevelopment，SD)和人性化。

1．门急诊楼的特点和任务

医院门急诊楼是医院的窗口和门面，是患者最先接触医院的地方。门诊人流复杂，在有限的空间和时间内，易形成健康人与患者混杂的局面，造成患者与患者、患者与健康人之间的交叉感染[1]。因此、合理的空间布局，现代化的建筑物自动化系统(BuildingAutomationSystem，BAS)、快捷的通讯网络、智能化门诊综合电子信息系统、人性化的候诊大厅，必将成为医院门急诊楼建筑智能化的全新理念。

2．门急诊楼智能化设计原则和目标

2．1设计原则每个时代的建筑无不打上时展的烙印。在智能化门急诊楼的设计上，将技术先进、符合主流标准、满足实用要求和便于系统维护作为出发点[2]。由于智能化建筑有很好的投资汇报率，经济效益显著，给建筑艺术与信息技术完美结合提供了良机，综观国内外医院建筑设计主流思想和设计理论，突破了以功能为主的设计理念，“以人为中心”成为医院建筑设计的首要原则。因此，在进行医院门急诊楼的智能化设计时，既要做到功能的叠加，又要防止设备的堆积[3]。避免以“A”的多少来评价智能建筑水平的高低。将建筑设计的前瞻性、科学性、创新性以及设计、施工与管理作为门急诊楼的设计原则。防止“病态建筑[4](sickbuilding)”或“室内空气质量(1ndoorAirQuality，IAQ)恶劣”的建筑出现。以结构化布线为基础，架构智能化门急诊楼的信息高速公路，给就诊患者和医务人员提供集人性化、信息化、专科化和商业化于一体的新型智能化门急诊楼。

2．2设计目标广大患者渴望有一个温馨、舒适、方便、和谐的就医环境，渴望医院提供高水平、快捷周到的医疗服务。而尽最大努力满足广大患者的要求[5]，是建设智能化、现代化门急诊楼的宗旨和努力方向。门急诊楼在软环境的设计上除应具备完善的数据、语音、图像及多媒体通信与信息综合服务功能外；在硬环境上也应将门诊医生诊室设计成“一医一患一室一床”，以便保护就诊患者的私密。

3．门急诊楼智能化建筑设计的内容

3．1结构化布线系统的设计作为智能化建筑工程中的神经中枢——结构化布线系统(StructuredCablingSystem，SCS)是智能化建筑的关键部分和基础设施[6]。门急诊楼的智能化设计，必须充分重视SCS。从技术的角度讲，应根据SCS技术的发展适度超前，在经费许可的情况下，可以考虑光纤到桌面(FiberToTheDesk，FTTD)的布线方案，提升网络的整体性能。医院信息管理系统(HIS)、医学影像存档与通信系统(PACS)等的投入运行，以及电子商务(EC)、办公自动化系统(OAS)在医院的应用等都离不开SCS。而且随着医院数字化、网络化建设的发展，在未来的5-10年内，门诊医生工作站必将全面投入使用，更是离不开SCS的支持。

3．2BAS的设计广义的BAS不但包括建筑物楼宇设备的监控，还包括安全保卫系统

(如电视监控、门禁系统、防盗报警等)、管理服务系统(如各类报表编制、计量系统、物业管理系统等)。此外，用于消防的火灾自动报警与消防联动控制系统(FA)也属于该范畴，因其要求更高，国内近年来将其作为一个独立的系统进行设计和施工。本文所讨论的是狭义的BAS，主要包括以下几个方面：

3．2．1空调系统对空气流通有特殊要求的医院门急诊楼建筑，应以提高空气质量、降低噪音和节约能源为目的，同时综合考虑中央空调的类型、辅助设备、末端设备，气流、风量等因素。以外，在医疗建筑中将医疗环境检测系统纳入空调系统进行设计是十分必要的，在建筑的不同区域和空调系统的排风口等处安装相关传感器(如二氧化碳传感器等)，进行必要的环境检测，同时在空调系统的设计上参考防治“非典”的空调设计要求。

3．2．2停车场管理系统随着数字化城市建设的加快，机动车数量迅速增加，就诊患者车辆的停放及管理将成为门急诊楼建设又一重要课题。采用先进的停车场管理系统既能对车辆进行有效管理和控制，保持良好的医疗环境，又能产生一定的经济效益。

3．2．3建筑医疗设备的设计和传统的楼宇建筑设备如电力监控系统、给排水系统等相比，建筑医疗设备有其自身的特点：第一，与建筑环境结合紧密，如集中供氧、负压吸引、压缩空气以及笑气供应和回收等子系统都必须结合医疗环境需求进行设计和施工。第二，各子系统前没有国家规范，医院在进行三气系统的设计时，必须结合医院需求，量身定做。同时在管理上，应将三气系统纳入BAS系统进行统一监控，实现普通楼宇设备与建筑医疗设备的统一管理。

3．2．4火灾自动报警与消防联动控制系统的设计该系统往往与BAS分开考虑，但是，在目前计算机技术、网络技术飞速发展的今天，火灾自动报警与消防联动控制子系统与BAS分开设计、施工和管理的模式，是与今天的科技发展不相适应的。不利于BAS的系统集成(systemintegrated，SI)，不能达到节约人员，节省维护费，提高工作效率的建设目的。在施工期间，强调隐蔽工程的施工和验收，杜绝消防隐患，同时在建筑设备的选择上，严把质量关，因为建筑产品有使用后不可逆的特性，即建筑安装完毕后，很难通过“修改”的方式弥补缺陷、完善其功能。智能化建筑尤其如此[7]。

3．3门急诊背景环境调节系统的设计用于对门诊大厅、候诊厅等公共场所的软环境进行调节。从就诊患者的心态来讲，都想尽快就医，离开医院。但由于一些客观条件的制约，

候诊是必然的。在候诊期间，患者及陪护者如何度过这段时间，是医院在建设门急诊楼时必须考虑的问题。背景环境设计是门急诊楼家庭化设计的体现，优美的轻音乐，舒缓的旋律萦绕在门急诊楼内外，使患者有一种亲切感和归属感。背景灯光通过计算机来调节照度、色度，如在夏季以冷色调为主，冬季以暖色调为主，系统对改善门急诊楼的就医环境将起到积极作用。

4．门诊综合电子信息系统

系统以患者信息为依托，通信网络为基础，智能化导医为核心，计算机为工具，从而完成门诊各项服务性任务。该系统借助系统集成技术，将硬件(含系统软件、工具软件等)、网络、数据库及相应的应用软件组合成为有效实用的，具有良好交互界面的计算机应用信息系统。通过信息查询系统，消除长期困扰医院门急诊楼“三长一短”现象。

4．1门急诊大屏显示系统采用大屏显示系统，可对医院概况、科室设置、出诊专家、收费标准和药品价格等及时提供给患者，方便患者进行相关信息的查询，从而实现诊间医令、划价、取药等快捷准确的计算机管理。

4．2智能化导医系统为避免患者就诊时的顺序混乱和提高医务人员工作效率。在门诊管理系统的挂号预约子系统基础上，增设患者就诊科室的相关信息，设计安装小型电子屏幕，导向标志，指示患者就诊去向。导医系统的智能化设计应充分展现计算机技术，发光二极管(LED)、液晶显示器(LCD)、等离子电视(PNP)等显示技术和通信技术的优势，并结合医院HIS系统，将门急诊叫号和导医系统进行柔性设计。患者挂号后即生成患者就医的相关信息，提示就诊科室的去向，门诊管理系统将挂号患者的信息传递给门诊智能化导医系统。该系统完全以患者就医为中心，以降低医务人员的工作强度为目的，以提高医院门急诊楼的使用效率为目标，来提高门急诊楼的整体功能。克服目前医院门诊患者就医由专人负责维持秩序和增设导医人员的诸多不利因素。

4．3增设计算机查询系统系统采用条码识别技术或密码确认技术，在门急诊楼的不同功能区域配置计算机触摸屏，方便患者查询在医院内的所有消费及患者所需要的各类医学信息资料，加强医院宣传力度，提高对患者的吸引力。

4．4构建全信息化门诊专用视频会诊系统根据科技的发展和21世纪就医模式的需要，智能化门急诊楼建设应设有电话预约挂号、医疗咨询、远程门诊视频会诊系统等，从而实施交互式多媒体有偿服务，解答患者常识性的医疗问题，指导就医，方便那些只需询问相关症状即可解决病痛的患者[8]。也为被距离和时间分割开的医、患之间建立一条信息高速公路。在智能化门急诊楼的建设中，构建一个集多媒体教学、远程门诊视频会诊系统于一体的全信息化门诊医师平台，通过门诊专用视频会议系统，开展远程专家门诊。系统联结成功后，异地协作医院只需将患者安排在有门诊视频会诊系统的门诊办公室或其他适合的场所，患者与远端的医学专家即可进行异地门诊。该系统将充分利用我国宝贵的医疗资源，同时可减少患者的医疗费用开支。这种异地门诊的就医方式在计算机技术、网络技术和通信技术飞速发展的今天将很快得以推广。

6门急诊楼智能化建筑设计应注意的问题

6．1注意协调各工种的关系在建筑上，各工种工程师所面对和处理的对象不同，智能建筑工程师由于掌握着最新知识，对技术的追求可能走在其他建筑工种的前面，而其他工种的工程师由于对“智能建筑”认识的偏差，于是便有了“智能建筑”无非是“一套综合布线，少些墙，多些孔”而已的观点。其实在国内有关“智能建筑”的文献中，“智能建筑≠建筑十智能”几乎是一致的说法(张瑞武，1996；李博贤，1997；林贤光，1997)。当然智能建筑技术的合理性不等于建筑的最终成功。各工种要相互合作、理解和沟通，才能完善“智能化建筑”。

6．2强调建筑施工与楼宇物业管理同步设计传统建筑物物业管理的内容较为单纯，智能建筑具有许多新的内容和特点，因此管理和维护相对复杂。建筑智能化系统所使用的设备科技含量高、自动化程度高，对操作和管理人员的技术素质要求高。同时智能建筑建成后，其维护和保养将成为正常运行的关键。基于以上因素，门诊楼的建筑智能化设计应包含物业管理的内容。

6．3注重工程与科研的关系信息社会的特点是知识、技术更新快，医疗建筑有公共建筑的特点，即为共性：但更多地是其他建筑所不具备的个性。比如门急诊大屏显示系统、智能化导医系统、建筑医疗设备系统、全信息化的门急诊视频会诊系统、门急诊患者输液管理系统等都是其特有的。有些系统是成熟的，也有些系统是不成熟的或没有的，医院必须结合具体的工程设计要求进行前期的论证、规划和开发，从而使工程和科研紧密结合，建设符合时代特征的医疗建筑。

7．结论

21世纪医院门急诊的就医环境要充分体现“以人为本”的理念，提高医院门急诊楼的建筑品位。让患者是“上帝”这一理念在医院得以充分体现，一流的环境、一流的服务使患者感受人生价值的升华[9]。同时，将门诊楼建设成为具有智能化、数字化、信息化、网络化和国际化的标志性建筑，为医院实现医疗建筑跨越式发展铺平道路，也为今后实现医院数字化管理创造条件。

参考文献：

[1)刘新明．[C]．2000上海医院建筑设计及装备国际研讨会论文集[C]，上海2000：193—194

[2]刘国林．建筑物自动化系统[M]．北京：机械工业出版社,2002．433-434

[3]建设部科学技术委员会智能建筑技术开发推广中心编．智能建筑技术与应用[MI．北京：中国建筑工业出版社．2002．192—195

[4]李先庭．室内空气品质研究现状与发展．暖通空调[J],2000,30(3)：36-40

[5]郭锡斌，张岚，张群，病人为中心，建设温馨家庭式服务窗口[J]医院管理杂志,2003,7：35-37

[6]吴达金编著．综合布线系统工程设计和施工[M)．北京：人民邮电出版社,1999．4．6-10

[7]金磊．建筑科学与文化[M]．北京：科学技术文献出版社．1999．10

第2篇

以上论证说明：人工智能技术可以在人类隐性智慧定义的工作框架内模拟人类显性智慧（人类智能）生成知识，创建主客双赢的策略解决各种复杂问题。而这是现今其他各类技术做不到的。不过，由于在人工智能系统工作的基本过程中，（1）中客观存在各种不确定性，人类给定的知识未必能够理想地体现客观规律，也未必能够完全满足求解问题的需要，（2）中人类预设的求解目标也不见得完全合理，（3）中人工智能系统各个环节必然存在各种不理想性。因此，人工智能系统对人类显性智慧能力的模拟不可能完全到位，人工智能系统提供的问题解答也有可能不如人类自己求出的解答。换言之，人工智能系统所模拟的人类显性智慧能力，原则上不可能超过人类自己的显性智慧能力。如果说人工智能系统确实也有超人的地方，那主要是它的工作速度、工作精度、持久能力等因素，而不可能是显性智慧中的智慧品质。至于一些人所宣传的机器超越人类甚至机器淘汰人类的说法，是没有根据的。无论是人工智能系统，还是其他各种机器系统，它们共同的问题之一是：机器没有生命，没有目的，不可能自主发现应当解决的实际问题，不可能自主形成机器的智慧，尤其不可能无中生有地形成超越人类和淘汰人类的荒唐愿望，因此更不可能产生淘汰人类或灭绝人类的行为。

2人工智能与信息技术的关系

图2的人工智能系统模型表明，完整的人工智能技术系统必须具有如下环节：信息获取（感知）、信息传递（通信）、信息处理（计算）、知识生成（认知）、策略创建（决策）、策略执行（控制）以及反馈学习优化等基本技术系统，这正像“人”这个智能系统必须具有感觉器官（信息获取）、传输神经系统（信息传递）、思维器官（信息处理、知识生成、策略创建）以及执行器官（策略执行）。 其中传感（感受信息）、通信（传递信息）、计算（处理信息）、控制（执行信息）等技术属于信息技术。可见，人工智能系统是一个全局整体，其中包含着传感、通信、计算、控制等信息技术环节；这正像人这个智能系统是一个全局整体，其中包含感觉器官、传输神经、丘脑和执行器官这些信息器官。如果把人工智能系统称为完整的人工智能系统，而把其中的知识生成和策略创建称为核心人工智能系统，那么，则有：完整的人工智能系统＝核心人工智能系统＋信息技术系统其中，核心人工智能系统处于完整人工智能系统的核心，处理知识和智能层次的问题；信息技术系统处于完整人工智能系统的外周，处理信息层次的问题，同时担任核心系统与外部环境之间的两端接口：一端是从环境获取本体论信息（传感），另一端是对环境施加智能行为（控制）。这就表明，信息技术系统提供给人类的服务主要是方便快捷的信息共享，而不可能提供如何认识事物本质的服务（因为这需要知识），更不可能提供如何解决问题的服务（因为这需要智能策略）[2]。

3“新型”信息技术

近十多年来，先后出现了大数据、云计算、物联网、移动互联网以及各种互联网的应用技术。人们把它们称为“新型”信息技术或“新一代”信息技术。深入分析可以发现，这些新型信息技术的核心技术正是核心人工智能系统的知识生成和策略创建技术。不妨以大数据技术为例加以说明。图3表示了大数据技术系统的工作流程。由于有着多种来源、多种背景以及多种格式，大数据通常是病态结构或不良结构的大规模数据集合，其中可能包含垃圾、病毒和黑客攻击程序。因此，如图3所示，大数据技术的第一个环节就是智能分类：把无用的数据识别分类出来加以过滤和抑制，把有用的数据按照某些特征进行分类，再分门别类地送到恰当的云计算（和云存储）系统，进行相应的信息处理，为知识生成（知识挖掘）做好必要的准备。通过知识挖掘生成了足够的知识之后，才可以把这些知识（结合求解目标）转换成为用来解决问题的智能策略。其中，智能分类、知识挖掘和策略创建都是人工智能的基本技术。可见，如果没有这些人工智能技术，大数据就只能是数据，而不可能转换成为有用的知识和可以用来解决问题的智能策略。

由此可知，大数据技术的核心就是人工智能技术，可以把它比较确切地称为面向大数据的智能技术。而把它称为新型信息技术则没有真正抓住大数据技术的要害和本质，模糊了人们对大数据技术和人工智能技术的认识，不利于大数据技术的研究和发展，也不利于人工智能的研究和应用。真正的智能物联网模型不是别的，正是图2所示的模型。如图2所示，只要在综合知识库内设置“对物控制的目标”，那么“外部世界的物”的信息就经由传感器获得，经过通信系统传送到计算系统并在这里进行必要的处理即把信息变成适用的信息，接着由认知系统转换成为知识，然后由决策系统根据控制目标把信息和知识转换成为智能策略，智能策略再经通信系统传到执行系统之后转换成为智能行为反作用于所关注的“物”，使它的状态符合预设的目标。近来人们在密切关注着“互联网＋”。其实，“互联网＋”可以有两种不同的理解。一种理解是当前人们所关注的互联网推广，这里的“＋”就相当于信息化的“化”，就是互联网的各种应用。另一种更有意义的理解则把“互联网＋”理解为互联网升级，就是把以计算机为终端的现有互联网升级为以人工智能系统为终端的智能互联网。这就是2015年全国两会期间全国政协委员的“中国大脑”提案。应当认为，互联网推广,即把互联网应用到各行各业是完全必要的，这是信息化建设的正常要求。但是，从信息化建设的发展大势来看，互联网升级即把当前常规互联网升级为智能互联网则更为必要，这将为中国信息化建设注入更为强大的新活力，是转变经济发展方式的需要，是国民经济产业升级的需要。综上所述，大数据技术、云计算技术、智能物联网技术，其实都是人工智能技术的相关具体应用。可以这么说，如果没有人工智能技术，单凭信息技术很难有效地应对大数据和物联网以及未来更多更复杂的技术挑战。

4结束语

第3篇

智能电网相对于传统的电网技术有着更高的信息化、自动化和互动化水平，智能电网的独特优势和智能化的功能需要一系列的技术体系进行支撑。本部分从智能电网的发电环节的关键技术、输电环节的关键技术、变电环节的关键技术、配电环节的关键技术以及用电环节的关键技术五个方面对智能电网的主要技术体系进行阐述。

1.1发电环节的关键技术

发电环境的关键技术主要是指新能源技术，包括新能源安全可靠运行的保障技术和电网大规模的存储技术两大部分。新能源安全可靠运行的保障技术是智能电网中可再生清洁能源电源安全可靠运行必须解决的重大关键技术问题，首先针对大型的集中的可再生清洁新能源而言，主要研究其出力的随机不确定性和突变等问题对智能电网的影响，并在此基础上形成科学合理的智能电网构架和电网运行策略等方案；对于分布式的可再生清洁能源而言，主要研究其并网过程中的问题，通过对电网接受分布式可再生清洁能源的能力、分布式可再生清洁能源的供电可靠性等关键技术进行研究，以此来制定配电网可靠性评估体系以及相关的故障检修和运行维护等方案。智能电网的大规模储能新技术的应用主要包括：电网的抽水蓄能技术、锂离子电池储能和超导储能等。

1.2输电环节的关键技术

输电环节的关键技术主要是针对智能电网输电线路运行状态的监测技术，该环节的关键技术只要是依靠最近的信息集成技术，其中也存在着一定的技术难点需要解决。例如，输电线路由于部分路段所处的自然环境比较恶劣，这会造成无限通信过程中存在一定的盲点，使得传输线路上的监测数据的传输存在障碍；智能电网传输线路的监测设备通信规则不同意，给累输电线路的监测设备没有统一的标准和规范，这也会造成能电网输电线路运行状态的监测存在一定的困难。

1.3变电环节的关键技术

智能变电站是构建智能电网的最重要的基础和前提保障。智能变电站相对于传统的变电站而言，有着可靠先进和低碳环保的智能变电设备，同时其信息化、数字化、网络化和标准化程度高，可以实现电网的自动控制和实时智能决策等高级功能。因此，变电环节的关键技术主要包括系统分层和智能化的变电组件两个方面。首先，由于智能变电站可以分成相对独立的过程层、间隔层以及站控层三个部分，这三个相对独立的子系统之间应该实现实时的网络共享，实现智能变电站各智能设备之间的畅通无阻的互联互通；变电站中智能变电组件是实现其智能变电功能的基本保障，主要包括测量、控制、状态监测以及相关的计量保护等功能，这些组建要具有数字化的测量、网络化的监控、可视化的运行状态以及信息的互动化等特征。

1.4配电环节的关键技术

配电环节的关键技术主要包括配电自动化和智能化、配电网的保护控制以及分布式新能源接入等方面，其中配电的自动化和智能化是该环节中的关键技术。在配电过程中，依靠最新的通信技术和网络技术，采用智能的控制方式，对配电管理系统进行技术升级，实现配电网的各状态下的保护监测、用电管理和配电管理的自动化。需要注意的是，配电网的保护和控制对智能电网中的配电网有较强的环境适应能力，可以在不同介质和接口之间进行信息传输，同时还要求实时监控配电网的各类运行数据。配电网的保护和控制技术要求配网

1.5用电环节的关键技术

用电环节的关键技术可以保障用户可以使用智能电网的各项功能，其中主要包括用户的用电信息采集和智能用电服务系统。用户的信息采集要求可以实时地全面地采集用户的用电信息，同时实现对所采集到的信息进行各种分析和管理；智能用电服务系统可以实现用电客户和智能电网之间实时地交互，可以提高智能电网的综合服务质量。

2.结束语