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浅谈新能源发电与智能电网

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浅谈新能源发电与智能电网

发表时间:2018-01-22T16:56:18.780Z 来源:《电力设备》2017年第28期作者:孙小涵

[导读] 摘要:电力工业改革带来的挑战与热点问题使得电力系统安全运行备受关注。

(国网山东省电力公司青岛供电公司 266002)

摘要:电力工业改革带来的挑战与热点问题使得电力系统安全运行备受关注。随着可再生能源、分布式发电和需求响应等成为系统电源的重要组成部分,不同类型新能源的接入带来的不同形式的不确定性问题需要采用更加灵活和智能的系统调度技术来解决。随着可再生能源接入电网数量的不断增加,电力系统迫切需要新的调度系统以更好地应对系统的不确定性问题。

关键词:新能源发电;智能电网

前言:近年来,我国新能源发展迅速,由于新能源发电具有随机性、波动性和间歇性的特点,其接入电网会影响电力系统的安全稳定运行。“智能电网”的提出,有利于促进可再生能源的发展,实现可再生能源与电力系统有机融合,相对彻底的解决目前困扰新能源发电入网等技术问题。

1.新能源发展趋势

新能源也称为绿色能源,是指通过新材料、采用新技术来替代化石能源以外的能源,是可产业化开发、系统性应用的可持续开发能源。其包含范围广泛,如:太阳能、风能、地热能、潮汐能、波浪力能等,其共同的特点为除化石能源与核能之外的可再生能源。

2.新能源发展特点

由于新能源具有低污染、低排放、高热能、可再生等特点,符合国际上对可持续发展能源的需求,因此,各国均加大了在相关领域的经济刺激。虽然经济危机给新能源产业带来了负面的影响,但是,与其他传统行业相比较而言,新能源依旧是朝阳产业,孕育着巨大的商机和经济利益。

3.智能电网及特点

3.1自感及自愈性

智能电网在信息上具有实时性,通过采集系统内部实时动态信息,对动态信息进行风险评估,确定风险等级,计算故障发生概率及发生后引起的系统振荡。通过选择智能控制决策和筛选数据库解决案例,对自感隐患进行预警(发送信息至控制中心)、控制(隔离系统内部报错元件)和恢复等手段,降低大面积停电发生的概率,保证辖区内用户用电的安全性和连续性。

3.2互动性

智能电网通过网络平台与用户达成实时通信,增强与区域内用户的沟通,为用户提供更加便利、更加人性化的服务,即电网实时运行状态、用户用电额度、最新电价、计划或维修导致停电信息及恢复时间等各类服务信息。

3.3安全性

智能电网通过打造信息平台,加强了电力系统与政府、企业间的沟通,增强了电网规划中安全风险的比重,实现了电网运行中的自查自检、预防报警、控制恢复,增强了电网内的运行安全和网络安全,减少甚至避免了在突发事故中的经济损失和造成的不良影响,提高了智能电网的抗风险能力。

3.4优质高效

智能电网通过网络通信平台和优化策略,不仅可以实时监测电网内的设备,对电能质量进行等级区分,还可以通过调整运行状态提升某个节点的使用效率,实现低运营成本下的优质电能输送。

3.5兼容和多元化

智能电网通过网络信息化平台,以输配电网为载体,以电力电子和智能控制等先进技术为决策,将系统内的设备监测、电能检测、自查预警、控制恢复、能量调度、配电管理、信息服务等模块统一集成在智能电网平台中,实现了不同业务和各类信息的交互。

4.新能源发电接入智能电网技术研究

智能电网解决新能源发电并网问题,将主要应用两个方面的先进技术:电力电子技术和大容量储能技术。通过电力电子技术,对电力设备和电网进行改造,来提高电能质量,提升电网输送容量和可靠性; 通过引进许多新的储能设备和电源,来平衡和调节新能源发电及电力需求的稳定性。

4.1电力电子技术

电力电子技术是利用电力电子器件对电能进行变换及控制的一种现代技术,节能效果可达10%-40%,可以减少机电设备的体积并能够实现最佳工作效率。目前,半导体元器件向高压化、大容量化发展,电力电子产业出现了以交换虚拟电路为代表的柔性交流输电技术、以高压直流输电为代表的新型超高压输电技术、以高压变频为代表的电气传动技术和以智能开关为代表的同步开断技术等。

4.1.1高压直流输电技术

高压直流输电技术对于远距离输电,高压直流输电拥有独特的优势。其中,轻型直流输电系统采用门控晶闸管、绝缘栅双极型晶体管等可关断的器件组成换流器,使中型的直流输电工程在较短输送距离也具有竞争力。此外,可关断器件组成的换流器,还可用于向海上石油平台、海岛等孤立小系统供电,未来还可用于城市配电系统,接入燃料电池、光伏发电等分布式电源。轻型直流输电系统更有助于解决清洁能源上网稳定性。

4.1.2柔性交流输电技术

柔性交流输电技术是新能源、清洁能源的大规模接入电网系统的关键技术之一,将电力电子技术与现代控制技术相结合,通过对电力系统主要参数( 如电压、相位差、电抗等) 进行灵活快速的适时控制,以实现输送功率合理分配,从而大幅降低输电损耗、提高输电线路输送能力和保证电力系统稳定水平。除此之外,更重要的是网络本身的设计,要变得更加柔性、灵活,由于分布式电源以及储能系统的引入,电网的设计需要在达到“即插即用”要求的同时,还要考虑对周边设施冲击最小。

4.1.3高压变频技术

高压变频技术是在高压大容量电能变换及高品质控制方面应用电力电子技术,对电力系统的频率和幅值直接实施变压变频控制,从而大幅降低损耗。特别是新型多电平电压型高压变频产品,随着以IGBT、IGCT( 绝缘栅双极型晶体管、集成门极换流晶闸管) 为代表的性能

智能电网发展史

智能电网发展史 1.1智能电网概念 智能电网(smart power grids),就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 1.1.1 美国电力科学研究院将智能电网定义为: 一个由众多自动化的输电和配电系统构成的电力系统,以协调、有效和可靠的方式实现所有的电网运作,具有自愈功能;快速响应电力市场和企业业务需求;具有智能化的通信架构,实现实时、安全和灵活的信息流,为用户提供可靠、经济的电力服务。 中国的智能电网的基本特征是在技术上要实现信息化、自动化、互动化。 1.1.2 智能电网概念的发展有3个里程碑: 第一个就是2006年,美国IBM公司提出的“智能电网”解决方案。IBM的智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性,从其在中国发布的《建设智能电网创新运营管理-中国电力发展的新思路》白皮书可以看出,解决方案主要包括以下几个方面:一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度;二是数据的整合体系和数据的收集体系;三是进行分析的能力,即依据已经掌握的数据进行相关分析,以优化运行和管理。该方案提供了一个大的框架,通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理,为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图。是IBM一个市场推广策略。 第二个是奥巴马上任后提出的能源计划,除了以公布的计划,美国还将着重

浅谈在智能电网中智能电表的应用及发展

浅谈在智能电网中智能电表的应用及发展 发表时间:2018-06-11T16:25:11.753Z 来源:《河南电力》2018年2期作者:蔡皓晴 [导读] 随着我国的智能电网的全面建设,智能电表在市场中的需求迅速增加,在建设过程中扮演着重要角色。 (国网天津城南公司天津市 300201) 摘要:随着我国的智能电网的全面建设,智能电表在市场中的需求迅速增加,在建设过程中扮演着重要角色。传统电表在用户缴费后,将完成充值的电卡装入电表,电表根据卡中的额度进行供电,额度用尽之后就会停止供电,直到用户再次进行充值。这一过程不仅程序繁琐,也对客户的用电带来非常不好的影响。智能电表的出现,可以很地解决这一问题。智能电表在具备传统电表计费供电功能的同时,还具备更多先进的功能,不仅适应建设智能电网的需要,也符合我国可持续发展战略,智能电表在智能电网建设中的应用意义重大。 关键词:智能电网;智能电表;传统电表;应用;发展 1智能电表的功能 1.1双向通信功能 现代化的智能电表,里面设置了具有通信功能的模块,使其具有了双向通信的功能。供电企业可以通过智能电表与用户进行互动,一方面将停电通知、实时电费使用情况等用户感兴趣的信息告知用户;另一方面,用户也可以将平时遇到的用电方面的疑惑传达给供电企业。特别是在用电高峰的时候,供电企业可以通过智能电表向用户发布实时信息,引导用户合理安排用电计划,为用户节省电费的同时,降低了电网高峰负荷的压力。 1.2实现智能的用电控制 智能电表最为用户青睐的功能是它具有帮助用户实现用电控制的功能,对用户来说可以减少用电的消耗。智能电表可以与现代智能家电密切配合,根据实时电价,合理地控制智能家电的启动停止,通过调整大功率用电设备的开关时间,为用户节约用电。目前全国都已实行了分时电价,智能电表能够自动调配电气设备在峰谷用电时的负荷,在用电高峰时削减负荷,在用电低谷时的提高负荷,很好地降低了用户的用电成本,提高了经济效益,最重要的是为电网的“避高峰”做出了贡献,大大改善了大伏天、大冷天等气候造成的用电紧张的情况。 1.3双向计量 智能电表对于有储能设备,发电设备等分布式的用电大户,可以依据实时的电价引导这类用户合理经济的购买电量和使用电量,减少他们的电费支出。尽量鼓励每个家庭都安装风能,太阳能等低碳高效的储电设备。鼓励人们投资那些低碳节约的,如储冷,储热和储电的经济类设备,减轻电网电量的压力。实践证明,通过智能电表的双向计量功能,向用户即时的反馈用电情况,可以有效减少一个家庭每年13%~15%的用电量,减少3%~15%能源消耗,大大提升了环境效益和社会效益。 2在智能电网中智能电表的应用 2.1结算和配网状态估计 通过使用智能电表可以实时,准确的提供结算费用的信息,改变了过去用电账户上的复杂处理过程。在结账信息化的电力市场下,调度的人员可以方便,及时的更换能源的零售商,在未来还可以实现全自动的切换功能,而且用户也可以及时准确的得到用电账务信息。当前,配网的分布信息不是很准确,这主要因为这个用电信息是根据负载估计值,网络模型和变电站的高压测量得到的,有一定的不确定性。若在用户附近增加智能电表,就可以获得更加及时准确的负载量信息,避免由于电能质量下滑和电力设备负载过大导致的不良后果。通过大量数据的整合,将逐步实现未知状态的测量和估计数据的准确校核。 2.2电能管理与节能 智能电表可以将及时、有效的信息提供给客户,建立相适应的管理系统,为客户带来更优质、更便捷的供电服务。除了满足客户的各种用电需求,还有助于减少客户对电力的浪费,有利于企业的经济效益和社会效益一同实现。通过把客户的实际用电状况反馈给客户,有利于客户改进不良的用电习惯。除此之外,还能帮助客户及时发现设备的故障以及其他异常的耗能情况,促使客户养成节约用电的习惯。电力企业也可以通过引进、开发新技术和新产品,提升用电的管理水平,最终实现用电过程中供求双方的互利共赢。 2.3远程监控及非法用电检测 通过智能电表的功能不仅可以实现远程服务和随时断开过载,而且还对部分电力用户进行强制监督,电力公司通过使用控制开关按钮,远程控制一个特定的过载,智能电表能随时检测打开电表箱,使电表的软件更新升级,如果出现私自改线等现象,可以及时发现该情况,通过获取大量的仪表数据进行比较分析,是能够准确地检测私自篡改线路的情况,此功能为各个用电用户和电力公司挽回了大量的经济损失。 3智能电网中智能电表的应用发展 3.1接口一体化 在未来的一段时间内,电能表的测试工作是一个非常复杂和耗时的工作,需要很大的人力和物力资源来协调工作,广泛地推广应用智能电表势在必行,必要对目前的安装检测模式进行变革,最终实现智能化和自动化的监管。由于智能电表各种接口连接薄弱,在实际的检测过程中是频繁快速地切换工作,大大增加了测试的时间,而且占用太多的资源和管理成本,从而影响运营效率,导致过多的接口设置复杂,不能确保电气设备的安全性和稳定性。因此,要加强智能电表接口一体是非常重要和有发展空间的,这也将成为后期发展研究和开发的一个重要课题。 3.2网络化、系统化和模块化 智能电表未来的发展必然是向着网络化,模块化,系统化的方向发展。其中智能电表的网络化可以帮助电网在各种不同的场合采集,储存电能的信息,通过无线网络将信息传输到信息管理库里,方便整理和分析。智能电表的模块化可以避免对整个电能表进行更换的操作,只要改变部分的模块就可以了。而且由于模块化与结构的标准化,用电管理部门不用过于依赖某一家电能表的厂商,为规范电能表的开发与研究提供支持。模块化还可以通过远程或现场升级来更换故障的模块,节约维护费用。智能电表的系统化则利用了电力系统自动化

浅析智能电网与新能源

浅析智能电网与新能源 摘要:智能电网和微电网是本世纪新兴的两个概念。文中从智能电网与微电网 的关系出发,通过阐述中国式智能电网和微电网的内涵,提出未来智能配电网的 一种新的组织形式智能微电网,并分析了智能电网与新能源的协调发展。 关键词:智能电网;智能微电网;新能源;协调发展 0引言 近年来国际范围内逐步开展了智能电网的研究与实践计划,智能电网的概念 首先是在欧美发达国家提出的。由于计算机、通信、电力电子等新技术的飞速发展,社会各行各业都已经应用这些新技术提高行业的现代化水平,电力工业是一 个传统的产业,已经经历了上百年的历史,而且欧美发达国家的电网设备已经进 入老化的时期,迫切要求更新改造,而这些新技术的发展使得实现电网智能化成 为可能。 智能电网技术有机融合了高级传感、通信、自动控制等技术,具有自我管理 与恢复、兼容性强等特点,其快速发展为分布式能源的无缝并网提供了良好的技 术保障。通过合理利用各类高级控制技术,能推动各类分布式能源与现有电力系 统的有机融合,实现“即插即用”、实时互动和协调运行。目前,分布式能源的开 发利用多处于自治运行模式,缺乏一个长远的具体发展模式,进而实现分布式能 源的大规模的开发利用。因此,积极研究智能电网环境下的分布式能源发展模式 对未来实现分布式能源大规模的开发,缓解能源危机等战略目标具有重要的意义。 1智能电网与微电网概述 智能电网,就是电网的智能化,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基 础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进 的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和 使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及 资产的优化高效运行。智能电网的核心内涵是实现电网的信息化、数字化、自动 化和互动化,简称为“坚强的智能电网。 智能电网的智能化主要体现在: 可观测——采用先进的量测、传感技术; 可控制——对观测状态进行有效控制嵌入式自主处理技术; 实时分析——完成数据到信息的提升,自适应和自愈等几个方面。 为整合分布式发电的优势,削弱分布式电源对电网的冲击和负面影响,充分 发挥分布式能源的效益和价值,应积极构建基于分布式能源的微电网。 微电网是一种由负荷和微型电源共同组成的系统,它可同时提供电能和热量;微电网内部的电源主要是由电力电子装置负责能量转换,并提供必须的控制;微 电网相对外部大电网表现为单一的可控单元,同时满足用户对电能质量和供电可 靠性、安全性的要求。 智能电网和微电网是21世纪新兴的两个概念,随着世界多个国家的积极探索和研究,已迅速延伸至政府、电力、信息、经济、金融等多个行业和领域,成为 电力系统未来发展的重要方向。智能电网和微电网在国际上的蓬勃发展,对中国 未来电网的规划和建设有着很好的启示和借鉴意义。随着中国电力体制改革的深 入完善、电网结构的不断调整和发展方式的逐步转变,将给建设智能电网和微电 网带来巨大的发展机遇。

智能电网是未来电网发展的趋势

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/f28511933.html, 智能电网是未来电网发展的趋势 作者:牛震 来源:《中国科技博览》2013年第29期 摘要:阐述了智能电网的概念和特征,并简单介绍了智能电网技术的国内外发展现状,对其重要技术进行了详细分析和讨论,指出了建设智能电网在网络拓扑、通信体系、分布式电源接入、智能调度、防护系统、电力电子设备、计量体系、需求侧管理等领域需要解决的关键技术问题,强调发展智能电网对中国的重要意义。 关键词:智能电网发展趋势发展意义智能调度 中图分类号:TU855 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)29-637-01 一、智能电网的概念 智能电网就是电网的智能化,它是建立在集成的、高速双向通讯网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,它可以改善电力传送和使用效率、提高电力系统的可靠性和安全性。其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 二、国内外发展现状 2003年美国从自身的国家利益出发,提出了一个大胆的战略发展计划,它对电网的运行 模式进行了明确的界定,它考虑了多种能源的输入,可以进行多种能源的产出,进行多种能源之间的转换。主要考虑的问题是国家安全和可再生能源的利用。这些基本概念为“智能电网”的提出奠定了基础。三年后即2006年,美国IBM公司提出了“智能电网”解决方案,解决方案主要包括以下几个方面:一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度;二是数据的整合体系和数据的收集体系;三是进行分析的能力,即依据已经掌握的数据进行相关分析,以优化运行和管理。通过以上几个方面达到自动监控电网,优化电网性能、防止断电、快速恢复供电的目的。奥巴马上任后提出的能源计划,除了已公布的计划,美国还将着重集中对每年要耗费1200亿美元的电路损耗和故障维修的电网系统进行升级换代,建立横跨四个时区的统一电 网,重点研发可再生能源和分布式电源并网技术,发展智能电网产业,最大限度发挥美国国家电网的价值和效率,将逐步实现美国太阳能、风能、地热能的统一入网管理;全面推进分布式能源管理,创造世界上最高的能源使用效率。由此,可以看出美国政府的智能电网有三个目的,一是由于美国电网设备比较落后,急需进行更新改造,提高电网运营的可靠性;二是通过智能电网建设将美国拉出金融危机的泥潭;三是提高能源利用效率。

智能电网中的通信技术

浅谈智能电网中的通信技术 智能电网是特高压取得突破后,国网公司在新的起点上推动国家电网科学发展水平的必然选择,建设统一坚强智能电网具有重要意义。智能电网的范畴很广,笔者在这里试图介绍下智能电网中可能运用的通信技术。 通信因其传输和感知功能被誉为电网的“神经系统”。在智能电网及其通信技术的见解中,国外各主流厂商可谓仁者见仁,智者见智。国际咨询商同时受聘于华东电网公司和安徽电力公司的埃森哲也提出了自己的观点。这里就来介绍下她对智能电网中通信技术的理解。 1、第二代互联网 目前的因特网协议是IPV4,它的下一个版本就是IPV6,这个新版协议就是第二代互联网的基础,可实现“产对产”连接,有庞大的地址数量,传输速度更快。如果说IPV4是“人机对话”,那么IPV6可以扩展到任何物间对话,如家用电器、传感器等。这个功能是比较强大的。 2、光纤以太网 以太网是众所周知局域网通信协议标准。以太网的传输介质主要是双绞线和光纤。一般主干通信网络都使用光纤,电力系统也是如此。光纤至少有两大优点是双绞线铜缆暂时不可比拟的。一是通信容量非常大,传输距离远;二是能抗电磁干扰能力强,信号串扰小,传输质量佳。 3、电力宽带

顾名思义实现电力宽带的目标就是用电力线来传输信息,而电力线通信(PLC)。PLC具有极大的便捷性,只要连接到房间内任何的插座上,就可立刻拥有4.5—45Mbps的高速网络接入。PLC利用GMSK (高斯最小频移键控、移动全球通的调制方式)和OFDM(正交频分复用)将用户数据进行调制,然后进行传输。目前国网信通下属的中电飞华公司已将电力宽带引入商用,推广到北京的一些小区中。 4、3G及4G无线通讯技术 3G对我们来说并不陌生,在国内三大运营商的鼎力支持下,3G 移动通信已如火如荼地发展起来。他的特点就是速度快、流量大,可以传输视频。无线通信中,OFDM,智能天线,MIMO(多进多出),LTE (长期演进项目)也被视为3G或4G的主流技术或标准。我觉得目前在应急通信上极有可能用上这些高速移动技术。全球排名靠前的国产设备商华为公司在这些技术储备上有一定优势。 5、新型无线网络技术 当今常见的无线网络有移动通信网,无线通信网(WiFi,Wimax)篮球网络, Adhoc网络(无中心自组织的多跳无线网络),还有较新的无线传输网络。无线传感器网络由一定数量的传感器节点,通过某种通信协议连接而成的网络体系。 在国内,中科院上海微系统所对次项技术的研究处于领先地位,并已开始参与一些国际标准的制定。 以上,便是笔者对埃森哲通信技术观点的简要介绍。可以看出,

中国发展智能电网优势很多

中国发展智能电网优势很多2009/12/31/09:19 “智能电网”——美国、欧盟等发达国家的国策。全球金融危机催生了“智能电网”,未发生金融危机时,虚拟经济的“繁荣”模糊了实体经济与能源资源和生态环境间存在的一系列尖锐矛盾,电力的变革显得既不重要,又不紧迫,也不可能。“智能电网”对发达国家经济复苏、重塑竞争力将起重要作用,但其意义绝非仅仅是应对当前全球金融危机的权宜之计。 国际智能电网背景 在世界“绿色产业革命”的大环境下,二十多年来,世界发达国家在政府主导下,提出了一系列有关电力发展的战略规划。先期重点在发电方面并取得了很多积极成果,如美国先后提出了CCT《清洁煤发展计划》、CCPI《清洁煤创新发展计划》、FUTUREGEN重大示范项目计划等等。2003年美国政府在《电网—2030》规划中首先较完整提出了智能电网的战略构思,“智能”是手段为其战略构思宗旨、目的服务,其后进行了大量的技术研究、工业示范、社会试点直至局部商业化运营,现己成为美国政府的重要国策。2005年欧盟将智能电网上升到国家战略地位开展研究。美国能源部关于智能电网定义表述为:智能电网是采用先进的传感技术、通信技术和控制技术来保证更为高效、经济和安全地发电、输电和供电的现代电网,它集成了从发电、输电和配电以及用电设备领域的大量有益于社会的创新技术和手段,以满足不断变化的未来社会需求。 智能电网战略宗旨、核心、技术管理措施的提出和实施标志着世界电力发展进入了一个新的历史阶段。美国的“统一智能电网”、欧盟的“超级智

能电网”都是一种形象性称呼,之所以得到世界认可,并不是因为它的称呼,而是因为它的战略构思内容符合当今能源变革的宗旨、目的并已局部证实能起到实效。 因国情和电力发展阶段不同,各国智能电网定义、内含、重点会有所区别,但其“安全、经济、高效、清洁、低碳”的变革宗旨、核心应是相同的,采用先进传感、通信、控制技术,数字化管理、智能化决策、互动化交易等技术管理措施特点是相同的,可以认为当今智能电网战略宗旨、核心、技术管理措施的提出和实施标志着世界电力发展进入了一个新的历史阶段。“智能电网”与传统电网都必须遵循电力的基本规律,都含有不受时间限制的相同基本理念,它们的核心、基本形态、关键技术有相同、更有不同之处。 欧美发达国家提出的智能电网战略重点在供用电侧,包括接纳可再生能源、需求侧的智能管理、双向互动等,和更大范围的高压联网,它符合欧美发达国家实际国情、电力发展阶段以及基础现状。 从中国具体国情看,在中国称为“智能电力系统”战略更为确切,只有发、输、供、用全方位的变革、创新、发展才能真正达到电力变革的宗旨、目的,这四方面变革、创新、发展是互相关联、互相促进,需要协调有序的推进,任何方面过度超前或滞后,都会严重影响中国电力发展进程。从广义电网概念,以高效、低碳为核心的电力变革、创新以及国际上容易认知角度看,可以称为智能电网战略,与以往称为电力发展规划相比,也更具有时代特征。 中国智能电网战略研究应包括发、输、供、用四个方面变革、创新、发展。与发达国家不同的国情和电力发展阶段要考虑在其中,如中国未来二、

智能电网发展史

精选文档 智能电网发展史 1.1 智能电网概念 智能电网(smart power grids ),就是电网的智能化,也被称为“电网2.0 它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 1.1.1 美国电力科学研究院将智能电网定义为: 一个由众多自动化的输电和配电系统构成的电力系统,以协调、有效和可靠的方式实现所有的电网运作,具有自愈功能;快速响应电力市场和企业业务需求;具有智能化的通信架构,实现实时、安全和灵活的信息流,为用户提供可靠、经济的电力服务。 中国的智能电网的基本特征是在技术上要实现信息化、自动化、互动化。 1.1.2 智能电网概念的发展有 3 个里程碑: 第一个就是2006 年,美国IBM 公司提出的“智能电网”解决方案。IBM 的智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性,从其在中国发布的《建设智能电网创新运营管理-中国电力发展的新思路》白皮书可以看出,解决方案主要包括以下几个方面:一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度;二是数据的 精选文档

整合体系和数据的收集体系;三是进行分析的能力,即依据已经掌握的数据进行相关分 析,以优化运行和管理。该方案提供了一个大的框架,通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理,为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图。是IBM 一个市场推广策略。 第二个是奥巴马上任后提出的能源计划,除了以公布的计划,美国还将着重集中对每年要耗费1200 亿美元的电路损耗和故障维修的电网系统进行升级换代,建立美国横跨四个时区的统一电网;发展智能电网产业,最大限度发挥美国国家电网的价值和效率,将逐步实现美国太阳能、风能、地热能的统一入网管理;全面推进分布式能源管理,创造世界上最高的能源使用效率。 可以看出美国政府的智能电网有三个目的,一个是由于美国电网设备比较落后,急需进行更新改造,提高电网运营的可靠性;二是通过智能电网建设将美国拉出金融危机的泥潭;三是提高能源利用效率。 第三个是中国能源专家武建东提出的“互动电网”。互动电网,英文为Interactive Smart Grid ,它将智能电网的含义涵盖其中。互动电网定义为:在开放和互联的信息模式基础上,通过加载系统数字设备和升级电网网络管理系统,实现发电、输电、供电、用电、客户售电、电网分级调度、综合服务等电力产业全流程的智能化、信息化、分级化互动管理,是集合了产业革命、技术革命和管理革命的综合性的效率变革。它将再造电网的信息回路,构建用户新型的反馈方式,推动电网整体转型为节能基础设施,提高能源效 率,降低客户成本,减少温室气体排放,创造电网价值的最大化。 精选文档 1.2 智能电网优势 智能电网对于大多数人来说还是比较陌生的,虽然日常生活中和智能电网息息相关,但是对于它的了解是聊胜于无,很多人只是对电网有一个初步的认识,至于智能则是

2011中国智能电网产业现状及未来发展战略剖析

?2011中国智能电网产业现状及未来发展战略剖析 ?【OFweek智能电网编译:Kinshale】与传统电网相比,智能电网在发电、输电、配电及用电四大环节中都具有明显的优势,智能电网成为世界各国集中投资的战略型产业。智能电网通过优化传统能源和新能源的供需和应用实现节能,通过特高压技术解决能源结构不匹配问题,通过高效率的配电技术提高整体电网的稳定性和效率,是应对能源危机的必由之路。中国发展智能电网可以参照高铁的发展战略,实现引进技术、实现自我研发、到成功的技术输出的三阶段转换。特别是各国技术标准还没有统一的情况下,中国将凭借规模经济准备自主技术标准的同时,积极参与全球标准的制定,扩大市场支配能力。 中国的智能电网产业 中国能源供给及能源消费结构的不平衡催生智能电网的发展 中国能源结构以煤炭资源为主,煤炭资源保有储量的76%分布在山西、内蒙古、陕西、新疆等北部和西部地区,而能源消费需求主要集中在经济较为发达的中东部地区,随着中国能源开发西移和北移的速度加快,大型煤炭能源基地与能源消费地之间的输送距离越来越远,能源输送的规模越来越大。要满足未来持续增长的电力需求,从根本上解决煤电运力紧张的问题,需要发展智能电网,实施电力的大规模、远距离、高效率输送。 2009至2020年国家电网总投资3.45万亿元,其中智能化投资3841亿元,占电网总投资的11.1%,未来10年将建成坚强智能电网2009至2010年为规划试点阶段,重点开展坚强智能电网发展规划工作,制定技术和管理标准,开展关键技术研发、设备研制及各环节的试点工作;2011至2015年为全面建设阶段,加快建设华北、华东、华中“三华”特高压同步电网,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系,关键技术和装备实现重大突破和广泛应用;2016至2020年为引领提升阶段,全面建成统一的坚强智能电网,技术和装备全面达到国际先进水平。 中国国家电网公司目前正在推进“一特四大”的电网发展战略以特高压电网为基础,促进大煤电、大水电、大核电、大型可再生能源基地的集约化开发,在全国范围内实现资源优化配置。以大型能源基地为依托,建设由1000千伏交流和±800千伏直流构成的特高压电网,形成电力“高速公路”。同时,将以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,发展以信息化、数字化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的坚强智能电网。 智能电网产业的特点及作用

智能电网的发展趋势

智能电网的发展趋势 摘要:随着电力系统运行环境的日趋复杂与电力体制改革的不断前进,传统电力网络亟待进一步提升,实现向智能电网的转变。智能电网为 电网的发展方向,它的内涵是由绩效目标、性能特征、关键技术与功 能实现等4个方面及其之间的关系综合体现的,它们分别规定了智能 电网的未来期望收益、应具备的特征性能力、为实现此能力而应当采用的关键性技术以及技术与具体业务需求的结合方式。通过对上述内容的详细阐述,描绘出未来智能电网的框架。 关键词:智能电网;自愈;分布式能源;电力市场 0引言 随着市场化改革的推进、数字经济的发展、气候变化的加剧、环境监管要求日趋严格与国家能源政策的最新调整,电力网络跟电力市场、用户之间的协调和交换越来越紧密、电能质量水平要求逐步提高、可再生能源等分布式发电资源数量不断增加,气候变化初露端倪,传统 网络已经难以支撑如此多的发展要求。为此人们提出了发展智能电网(SmartGrid)的设想,实现对传统电网基础上的升级换代。国外许多研究机构和企业正在积极推动智能电建设。例如知识电(IntelliGrid)、现代电网(ModernGrid)、网络智能(GridWise)与智能电网等,可是本 质内容基本相似。为了在智能电网领域寻求突破、加强联系与合作, 已形成了一个全球性联盟组织。 1智能电网概念 智能电网并非是一堆先进技术的展示,也不是一种着眼于局部的解 决方案。智能电网是以先进的计算机、电子设备和高级元器件等为基础,通过引入通信、自动控制和其他信息技术,从实现对电力网络的改造,达到电力网络更加经济、可靠、安全、环保这一根本目标。为了 理解智能电网,需要站在全局性的角度观察问题,综合考虑智能电网 的4个维度,即绩效目标、性能特征、技术支撑和功能实现。 2智能电网的绩效目标与性能特征

智能电网发展及展望

智能电网发展及展望 摘要:智能电网就是电网的智能化(智电电力),也被称为“电网 2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 近20年来,虽然信息、通信技术发生了翻天覆地的变化,但日渐老化的传统电网结构并没有跟上技术变革的步伐,用户对电力供应提出了越来越高的要求,国家安全、环保等各方面政策都对电网的建设和管理提出了更高的标准。建设智能电网已经箭在弦上。 关键词:智能电网发展概况智能电网计划未来展望 前言 2005年,一位名叫马克?坎贝尔的加拿大人发明了一种无线控制器,这种控制器与大楼的各个电器相连,让大楼里的电器互相协调,减少了大楼在用电高峰期的用电量。欧美各国对智能电网的研究开展较早,且已经形成强大的研究群体,由于各国的具体情况不同,其智能电网的建设动因和关注点也存在差异。 我国电力行业紧密跟踪欧美发达国家电网智能化的发展趋势,着力技术创新,研究与实践并举,在智能电网发展模式、理念和基础理论、技术体系以及智能设备等方面开展了大量卓有成效的研究和探索。2009年5月,在北京召开的“2009特高压输电技术国际会议”上,国家电网公司正式发布了“坚强智能电网”发展战略。2009年8月,国家电网公司启动了智能化规划编制、标准体系研究与制定、研究检测中心建设、重大专项研究和试点工程等一系列工作。在2010年3月召开的全国“两会”上,温家宝总理在《政府工作报告》中强调:“大力发展低碳经济,推广高效节能技术,积极发展新能源和可再生能源,加强智能电网建设”。这标志着智能电网建设已成为国家的基本发展战略。

浅谈智能电网发展

浅谈智能电网发展 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

浅谈智能电网发展智能电网对推动社会经济发展具有战略意义。我国发展的是坚强智能电网,具有坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的特点。建设智能电网具有良好的社会效益和经济效益,可以调整我国区域能源不平衡的问题,为我国能源结构调整提供支持,促进各种电网相关技术全面升级,加速产业结构调整,实现对化石能源的替代。同时可以降低电网企业的运营及建设成本,减少发电装机投资和发电环节运营成本。坚强智能电网所使用的特高压输电具有远距离、大容量和低损耗的优势。预计到2020年,建设运行智能电网实现的节能量相当于减少社会能源投入约1392亿元,并可实现减排二氧化碳约×108t。我国已在与智能电网发展相关的清洁能源技术、电网储能技术、输配电技术、用电技术、信息通信技术及标准与规范等方面取得了一定的技术成果,但仍面临许多问题。需要政府在重大科技项目立项、电网项目核准、电价、资金政策和标准制定方面给予支持;并应尽快启动智能电网框架设计,建立完善标准规范体系;政府应根据电力市场的垄断状况,制定出适合我国智能电网发展的投资及控股制度。 进入21世纪以来,随着信息技术的广泛应用,尤其是国外大面积停电所带来的强大冲击,美国、欧盟等国家(地区)对电力供应的安全性、电能质量等问题更加关注,围绕如何更好地为用户提供优质服务、可再生能源替代、分布式电源发展与管理、电力供应商业模式和技术手段创新等,陆续启动了相关的研究和实践,有关智能电网的应用理念逐步形成。近年来智能电网在欧美国家已经逐步上升到国家战略层面,成为国家经济发展和能源政策的重要组成部分。 我国《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》明确提出,要积极推动能源生产和利用方式变革,发展特高压等大容量、高效率、远距离先进输电技

智能电网在中国的发展

现代电力企业管理 Paper 智能电网在中国(世界)的发展 班级:电气0705 姓名:王浩鹏 学号:U200712325 指导老师:娄素华 日期:2010年10月8日

智能电网在中国(世界)的发展 题注:虽然题目要求是智能电网在中国的发展,但个人认为过于狭隘,中国的智能电网仅处于起步阶段,必须把其放在世界的范围内来看待和研究。 文章提要:智能电网(Smart Grid)是当今世界电力系统发展变革的最新动向,被认为是21世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。本报告介绍了智能电网的发展背景、定义和特征,涉及的关键技术、应用和发展以及国内外研究现状。 1. 智能电网概述 1.1 智能电网的发展背景 在过去30 年间,虽然信息、通信技术发生了翻天覆地的变化,但日渐老化的美国电网并没有跟上技术变革的步伐,用户也对电力供应提出了越来越高的要求,国家安全、环保等各方面政策都对美国电网的建设和管理提出了更高的标准。为了争取更多用户,在市场竞争中取胜,美国各电力企业纷纷提高服务水平,加强与用户的交互,提供更多产品供用户选择,以使不同类型的用户需求都能得到最好的满足。与此同时,在近年基础材料、电力技术、信息技术的研究中,出现了不少可以明显改善电网可靠性、效率等运行指标的突破。这些技术的推广应用为电网运行管理水平的提高创造了条件。特别是2003 年美加发生大停电事故后,美国电力行业面对陈旧老化的电力设施、与数字信息技术脱节的二次控制系统及巨额投资改造计划,痛定思痛,决心利用日新月异的信息技术对电网进行彻底改造,以期建成一个高效能、低投资、安全可靠、灵活应变的电力系统。在欧洲,智能电网建设的驱动因素可以归结为市场、安全与电能质量、环境等三方面。欧洲电力企业受到来自开放的电力市场的竞争压力,亟须提高用户满意度,争取更多用户。因此提高运营效率、降低电力价格、加强与客户互动就成为了欧洲智能电网建设的重点之一。与美国用户一样,欧洲电力用户也对电力供应和电能质量提出了更高的要求。而对环境保护的极度重视以及日益增长的可再生能源并网发电的挑战,则造成欧洲智能电网建设比美国更为关注可再生能源的接入。为此,欧盟于2005年成立“智能电网技术论坛”,促进智能电网研究,希望把电网转换成用户和运营商互动的服务网,提高欧洲输配电系统的效率、安全性及可靠性,并为分布式和可再生能源的大规模应用扫除障碍。欧美电力行业一致认识到,随着全球资源环境压力的不断增大、电力市场化进程的不断推进,以及用户对电能可靠性和质量要求的不断提升,未来的电网必须更加适应多种能源类型发电方式的需要,更加适应高度市场化的电力交易的需要,更加适应客户的自主选择需要。为此,不同的国家和组织都不约而同地提出,要建设具有灵活、清洁、安全、经济、友好等性能的智能电网,将智能电网视为未来电网的发展方向。 1.2 智能电网的定义和特征 尽管各国专家针对电力工业应致力于提高电网智能化水平及等级已经达成共识,但是,智能电网还处于初期研究阶段,国际上尚无统一而明确的定义。由于发展环境和驱动因素不同,不同国家的电网企业和组织都在以自己的方式来理解智能电网,对智能电网进行研究和实践,各国智能电网发展的思路、路径和重点也各不相同。因此智能电网概念本身也在不断发展、丰富和明晰中。

智能电网及其发展态势

智能电网及其发展态势 提纲1.智能电网定义及特征2.国外研究现状与成果3.中国智能电网研究现状与发展趋势4.智能电网关键技术介绍 1、智能电网定义及特征 1.1 智能电网的定义 ?以物理电网为基础,将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。 ?1)充分满足用户对电力的需求和优化资源配置 ?2)确保电力供应的安全性、可靠性和经济性 ?3)满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展等为目的,实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。 1.2 智能电网驱动力 美国智能电网驱动力 美国:2003年美加大停电后,美国电力行业决心利用信息技术对陈旧老化的电力设施进行彻底改造,开展智能电网研究,以期建设满足智能控制、智能管理、智能分析为特征的灵活应变的智能电网. 关键点 ?改造老化的电网设备,提高供电的可靠性和安全性 ?提高能源的利用效率和技术的先进性 ?提高用户对电价的可承受能力 ?适用环境和气候的变化,适用可再生能源的接入,降低排放水平 ?提高在全球的竞争性(经济危机—产业) 欧洲智能电网驱动力 欧洲:发展智能电网也有其独特的发展背景,欧洲智能电网的兴起主要是大力开发可再生能源、清洁能源,以及电力需求趋于饱和后提高供电可靠性和电能质量等需求所决定的。 关键点 1)供电的安全性问题 ?一次能源的缺乏、 ?供电可靠性和电能质量 ?供电能力 (2)环境问题 ?京都协议 ?气候变化 ?保护自然 (3)国际电力市场 ?提供低廉的电价和提高能效 ?进行创新和提高竞争能力 ?有关垄断的规程修订 美国、欧洲智能电网驱动力 安全、可靠、价格合理的电力供应是国家繁荣、安全的重要保证 美国 ?电力需求的增长与日益老化的电网框架之间的矛盾。 ?运行成本控制与相应监管政策的不确定性的矛盾 ?环境压力不可再生能源的过度开采和利用,造成生态环境破坏和能源枯竭 ?信息化、数字化等新技术的驱动

智能电网背景下新能源发电的挑战与机遇 王宇华

智能电网背景下新能源发电的挑战与机遇王宇华 摘要:智能电网具有绿色、高效、环保、安全等优点,在世界范围内得到了大 力的推广与应用,具有广阔的发展前景。我国人口众多、资源分布不均,能源危 机日益突出。在智能电网背景下,进行新能源开发具有重要意义。 关键词:新能源;智能电网;建设 随着我国电力需求的不断增加,对电能质量提出了更高的要求,加上我国传 统能源存量的不断减少,有必要将新能源技术应用于未来电力事业发展,着力寻 求智能电网建设的方法和途径,从而在稳步提高电能质量的基础上,有效的缓解 能源危机。同时,我国目前新能源技术在电力生产应用方面取得了诸多成效,具 有一定的技术基础上,为智能电网建设提供了有力保障。文章在分析我国目前智 能电网建设现状的基础上,阐述了新能源背景下我国知网电网建设面临的问题, 并着重分析了新能源背景下智能电网建设策略,可为相关工作者提供参考。 1 智能电网概念及建设现状 1.1 智能电网概念 当前,智能电网并没有一个统一的定义,但是我们可以通过下面的表述对其 进行了解:它是未来发展的一种新型电网,其物理基础以各种发电、用电和储能 设备为主,同时还有配套的输配电网络,另外,它还集成了诸如新型传感测量技术、通信技术,自动化与智能控制技术、网络和计算机技术等;可以实现对其中 的任意一个发电设备、输配电设备用户和节点等的实时监控,也即可以完全实现 自动化,保证了所有节点的电流、信息的双向流动;有效实现自愈,其可以自我 恢复发生的任何事故,从而保证了电网的可靠运行;可以自行调节对用户所需要 的电能质量的满足;支持接入分布式电源的接入,使得电网整体、灵活和效率等 性能得到了提高;完美解决和大量可再生能源发电系统的接入和整合等等。 1.2 我国智能电网建设现状 当前,世界上不同的国家对智能电网涵义还没有一个完全统一的认识和了解,且每个国家的能源、用户分布和电网建设情况也是相差甚远。考虑到我国的基础 国情,在今后一段时期内对电网的建设要依靠特高压电网实现大容量、远距离、 低损耗输电,减小煤炭运输压力,实现能源资源在全国范围的统一高效配置和高 效利用。上文也探讨过智能电网的诸多优势,这些优势势必为我国建设的大容量 电力,远距离外送的电网提供坚强的技术保障。另外,特高压输电的诸多优势也 使得其成为国际上输电技术的重点发展方向。因此,我国也具有很高的特高压输 电技术、产业等领域的优势,我国应该积极探索自己的智能电网发展模式,笔者 结合工作实际实践认为,我们应该对统一坚强的输电网进行优先发展,并把中国 电网的建设重心始终放在对骨干电网的建设上。以上种种都对能源的清洁和高效 利用具有重要现实意义,接下来,我国要始终把只能电网的发展集中在对新能源 利用的探讨上。 2 新能源背景下我国智能电网建设面临问题 当前,我国新能源发展下的智能电网建设还面临着诸多问题,需要对这些问 题进行探讨,将未来我国智能电网的积极发展提供现实意义。 2.1 可再生能源分布的分散性 可再生能源具有分散性的特点且在存在统一大电网的同时,使得靠近负荷侧 就地利用的分布式发电也会逐渐凸显重要。因此,在未来的电网中,不可避免地 要出现这么一种格局:统一的大电网与分布式电网平行发展。另外未来电网可能

智能电网技术及其发展前景

南京师范大学 中北学院 题目:智能电网技术及其应用 班级:881350 学号:15 姓名:梁津铖 专业:电气工程及自动化 专业方向: 指导教师:包宇庆 设计时间:2016.12

智能电网技术及发展前景 摘要:日前全球资源环境压力的不断增大,随着电力市场化进程的不断加快以及用户对电力供出的越来越高的要求,国家安全、环保等各方面都对电网的建设和管理提出了更高的标准。智能电网是国际公认的解决21世纪能源问题的一个重大解决方案。电力与通讯是的双向化是智能电网的一大特色,灵活、清洁、安全、经济、友好等性能都是智能电网是未来电网的发展方向。欧美等发达国家纷纷投入大量的精力,力求在智能电网研究邻域有所斩获。而在中国,在政府及国家电网公司的政策引领推动下,智能电网研究正不断向着建设中国特色智能电网的目标稳步前进。 关键词:智能电网,能源问题,传统电网,国家战略 一、研究的背景及意义 坚强智能电网的发展在全世界还处于起步阶段,没有一个共同的精确定义,其技术大致可分为四个领域:高级智能电网智能电网量测体系、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理。高级量测体系主要作用是授权给用户,使系统同负荷建立起联系,使用户能够支持电网的运行;高级配电运行核心是在线实时决策指挥,目标是灾变防治,实现大面积连锁故障的预防;高级输电运行主要作用是强调阻塞管理和降低大规模停运的风险;高级资产管理是在系统中安装大量可以提供系统参数和设备(资产)“健康”状况的高级传感器,并把所收集到的实时信息与资源管理、模拟与仿真等过程集成,改进电网的运行和效率。智能电网是物联网的重要应用。 二、智能电网的概述 2.1 智能电网概念 智能电网是以物理电网为基础,将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、决策分析技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。 2.2 智能电网的特征 1)稳定可靠:智能电网抗干扰性强,由于自身结构的稳定性,可以很好的

浅谈发展智能电网的作用及意义

74 二 ○一一年第三十五期 华章 M a g n i f i c e n t W r i t i n g 李丽(1962—),女,副教授,硕士研究生,上海电力学院经济与管理学院,研究方向:智能电网企业息化及数据通信。 作者简介:浅谈发展智能电网的作用及意义 李丽 (上海电力学院经济与管理学院,上海200090) [摘要]随着社会和经济的发展和技术的进步,智能电网已成为未来电网的发展方向。智能电网的应用,促进清 洁能源的开发利用,优化能源结构,推动相关领域创新,推动社会经济发展有着积极的意义。 [关键词]智能电网;安全;互动智能电网(smart power grids ),就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统的基础上,实现电网的可靠、安全、经济、高效的目标,其主要特征包括自愈、激励、抵御攻击、提供满足用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场的优化高效运行。 1、智能电网概述 电力系统是目前所知最大最复杂的人造物理系统。电网将特性表现相异的发电电源与用户负荷连接在一起,为人类需求的电力流动提供了通道。电网覆盖面足够宽广,同时电网应足够坚强,才能够送出需要传输的电力,满足人类基本生产和生活需求。智能电网是以标准化接入为基础,以信息共享、智能决策和综合调控为主要手段,具有多指标自趋优运营能力的电网。 其主要特征有:(1)自愈。能够自动检测、分析故障,实现故障隔离和系统自我恢复(2)坚强。能够有效抵御自然灾害或人为的外力破坏,保证电网安全可靠运行;(3)互动。用户将和电网进行自适应交互,成为电力系统的完整组成部分之一;(4)优质。提供所需要的优质电能,用户的电能质量将得到有效保证;(5)经济。实现资源合理配置,提高能源利用效率,减少电能损耗,降低运行维护成本;(6)兼容。可以容纳集中式发电、分布式发电等多种不同类型的电源,满足用户多样化的电力需求;(7)协调。实现电力系统标准化、规范化、精细化管理,进一步促进电力市场化。 2、智能电网技术对电力企业的作用 智能电网的实施,从电力行业技术和管理等方面,为电力企业带来全面的收益。智能电网“智能”技术,将融合和集成新的量测、通讯、控制和决策技术,实现电力行业的技术变革。可观测-量测、传感技术;分布智能-嵌入式处理技术;自适应;可控制-对观测状态进行控制;高级分析-数据到信息的转换;自愈。 3、智能电网的发展意义及对社会的促进作用 智能电网是我国电网发展的必然趋势,其重要意义体现在以下方面: 3.1具备强大的资源优化配置能力。我国智能电网建成后,电力承载能力显著加强,形成“强交、强直”的特高压输电网络,实现大水电、大煤电、大核电、大规模可再生能源的跨区域、远距 离、大容量、低损耗、高效率输送,区域间电力交换能力明显提升。3.2具备更高的安全稳定运行水平。电网的安全稳定和供 电可靠性将大幅提升,具备抵御突发性事件和严重故障的能力大幅提升,能够有效避免大范围连锁故障的发生,显著提高供电可靠性,减少停电损失。 3.3适应并促进清洁能源发展。电网将具备风电机组功率预测和动态建模、低电压穿越和有功无功控制以及常规机组快速调节等控制机制,结合大容量储能技术的推广应用,对清洁能源并网的运行控制能力将显著提升,使清洁能源成为更加经济、 高效、可靠的能源供给方式。 3.4实现高度智能化的电网调度。全面建成横向集成、纵向贯通的智能电网调度技术支持系统,实现电网在线智能分析、预警和决策,以及各类新型发输电技术设备的高效调控和交直流混合电网的精益化控制。 3.5实现电力用户与电网之间的便捷互动。将形成智能用电互动平台,完善需求侧管理,为用户提供优质的电力服务。同时,电网可综合利用分布式电源、智能电能表、分时电价政策有效平衡电网负荷,降低负荷峰谷差,减少电网及电源建设成本。 3.6实现电网管理信息化和精益化。将形成覆盖电网各个环节的通信网络体系,实现电网数据管理、信息运行维护综合监管、电网空间信息服务以及生产和调度应用集成等功能,全面实现电网管理的信息化和精益化。 3.7发挥电网基础设施的增值服务潜力。在提供电力的同时,服务国家“三网融合”战略,为用户提供社区广告、网络电视、语音等集成服务,为供水、热力、燃气等行业的信息化、互动化提供平台支持,拓展及提升电网基础设施增值服务的范围和能力, 有力推动智能城市的发展。 3.8促进电网相关产业的快速发展。建设智能电网,有利于促进装备制造和通信信息等行业的技术升级,为我国占领世界电力装备制造领域的制高点。 对社会的促进作用,主要表现在:(1)促进清洁能源的开发利用,减少温室气体排放,推动低碳经济发展;(2)优化能源结构,实现多种能源形式的互补,确保能源供应的安全稳定;(3)有效提高能源输送和使用效率,增强电网运行的安全性、可靠性和灵活性;(4)推动相关领域的技术创新,促进装备制造和信息通信等行业的技术升级;(5)实现电网与用户的双向互动,革新电力服务的传统模式,为用户提供更加优质、便捷的服务,提高人民生活质量。 4、结束 智能电网对世界经济社会发展的促进作用,智能电网建设对于应对全球气候变化,促进世界经济社会可持续发展具有重要作用,实现各种电源和客户终端与电网的无缝互连,互动电网 既是下一代全球电网的基本模式, 也是中国电网现代化的核心。【参考文献】 [1]孙宏斌,张伯明,王强等.3维协调的新一代电网能量管理系统[J ]. 电力系统自动化, 2007.31.[2]JIANG Zhenhua ,LI Fangxing ,AIAO Wei ,et al.A visipn of smart transmission grids//Proceedings of IEEE Power Engineering Society Gen-eral Meeting ,July 26-30,2009,Calgary ,Alberta ,Cananda. [3]周孝信,方杰,武强等.大型互联电网运行可靠性基础研究(I )[M ].北京:清华大学出版社,2008. [4]孙宏斌,张伯明,张开明等.面向中国智能输电网的智能控制中心(SCC )[C ]2009年特高压国际会议论文集,2009.5. 本文系上海市重点学科现代电力管理项目(项目编号:J51302)。基金项目:

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