中国智能电网发展模式及关键技术
智能电网中新能源发展模式与人工智能技术创新
智能电网中新能源发展模式与人工智能技术创新智能电网是指利用信息通信技术，实现电力系统的智能化、网络化、集约化和高效化，是新一代电力系统的发展趋势。
新能源作为清洁可再生资源，是未来电力系统的重要组成部分。
而人工智能技术的不断创新，为智能电网和新能源发展提供了新的可能性。
本文将分十二个小节探讨智能电网中新能源发展模式与人工智能技术创新。
1. 新能源的重要性新能源是指除传统化石能源之外的可再生能源，如风能、太阳能、水能等。
新能源具有成本低、环境友好、可持续利用等优势，是解决能源问题和应对气候变化的重要途径。
2. 智能电网的概念智能电网是融合了信息通信技术、能源技术和电力系统技术的先进电力系统，具有智能化、高效化、安全性高等特点。
智能电网是新能源大规模接入的重要支撑。
3. 新能源发展模式随着新能源技术的不断发展和成熟，新能源发展模式也在不断创新。
目前主要的新能源发展模式包括分布式发电、光伏发电、风电发电等。
4. 智能电网与新能源发展智能电网的建设与新能源发展密切相关。
智能电网可以实现电力系统的智能化监控、调度和管理，为新能源的并网和消纳提供技术支持。
5. 新能源消纳难题新能源的间歇性和不确定性给电力系统的运行带来了挑战。
如何有效解决新能源消纳难题成为当前智能电网建设的重要任务。
6. 人工智能技术在智能电网中的应用人工智能技术是指模拟、延伸和扩展人的智能的技术系统。
在智能电网中，人工智能技术可以应用于电力系统的智能调度、故障诊断、风电、光伏预测等方面。
7. 人工智能技术创新人工智能技术的不断创新为智能电网和新能源发展带来了新的机遇。
深度学习、强化学习、自然语言处理等技术的应用，使智能电网实现高效运行和可持续发展成为可能。
8. 智能电网的未来发展趋势智能电网的未来发展趋势是智能化、电网化、数字化和可持续化。
随着人工智能技术的不断创新和普及，智能电网将迎来更加广阔的发展空间。
9. 人工智能技术在电力系统中的应用除了在智能电网中的应用，人工智能技术还可以在电力系统的故障预测、设备维护、用电行为预测等方面发挥重要作用。
数字电网的理念、架构与关键技术
数字电网的理念、架构与关键技术随着科技的快速发展和全球气候变化的严峻挑战，数字电网作为一种新型的能源管理模式，逐渐成为全球电力系统改革的重要方向。
数字电网以用户为中心，注重可持续发展，通过数字技术实现电力系统的智能化和高效化，为智慧城市和工业互联网等领域提供了重要的支持。
数字电网的核心理念是实现电力系统的数字化和智能化。
在数字电网中，各种信息数据通过传感器、智能设备等收集并整合在一起，利用大数据分析和人工智能技术，实现对电力生产、传输和消费的实时监控和优化管理。
数字电网的出现，使得电力系统的管理更加精细、灵活和高效。
数字电网的架构包括基础设施、网络结构和管理体系三个部分。
基础设施是数字电网的底层设施，包括智能设备、传感器、数据中心等，用于收集、存储和处理各种数据。
网络结构是数字电网的核心，通过各种通信网络将基础设施连接在一起，实现数据的传输和共享。
管理体系是数字电网的软件部分，包括数据分析、监控、调度等功能，实现对电力系统的智能化管理。
数字电网建设中的关键技术包括智能微网、物联网、云计算等。
智能微网是指将分布式能源、储能系统、智能设备等有机地结合在一起，实现能源的自主管理和优化利用。
物联网技术则用于实现各种设备的互联互通，提高数据采集和传输的效率。
云计算平台则提供强大的计算和存储能力，实现对海量数据的处理和分析。
数字电网在实际应用中具有广泛的优势和场景。
在智慧城市领域，数字电网可以实现电力资源的合理分配和调度，提高城市的能源利用效率和管理水平。
在工业互联网领域，数字电网可以提供实时能耗监测和管理，帮助企业实现能源成本降低和生产效率提高。
数字电网还可以应用于新能源领域，提高电网的可靠性和稳定性，促进可再生能源的发展和利用。
总之数字电网的未来发展前景十分广阔。
随着技术的不断进步和应用的不断深化，数字电网将在能源管理、环保、经济和社会发展等方面发挥越来越重要的作用。
未来的数字电网将更加注重数据的挖掘和分析，以及人工智能等新技术的应用，实现电力系统的全面数字化和智能化，为智慧城市和工业互联网等领域提供更加优质的服务和支撑。
论智能电网发展模式及关键技术的探讨
［ 关键词］ 智 能 电网 ； 发展模 式 ； 技术； 中图分类号 ： Ｆ ４ ２ ６ ． ６ １ 文献标 识码 ： Ａ
文 章编号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ３ ） ３ ７ — ０ ３ ４ ４ — ０ １
１现阶段 我 国智能 电 网发展 的关 键问 题
优点 ， 基于 卫 星时钟 同步 及高 速通 信 网络技 术 ， 可 实现 大 电网 的同步 向量 测
网” 模式 。 电力产业 将实现工 业革命 以来最重 要的大跨 度转型 ， 推动 电力产业 从
中低端电力供应商的传统模式提升为综合能源、 通讯和信 息服务商的高端创新 模式 。 这将推 动 电力基 础设施通 过加 载数 字设备和 芯片技术 升级为人 类创新 生
１ ２现 阶段 实现 我国智 能 电网发展 目标 的几点 思考
电力 系统仿 真是 根据实 际 电力 系统建 立模型 ， 进 行计算 和实验 ， 研 究 电力
系统在规定时间内的工作行为和特征 ， 能对 电网状态进行分析 、 决策、 控制 ， 并 保 障 电网安全 、 可靠 、 经 济运 行。电网仿 真分 析及 控制 决 策 ， 相 当于智 能 电网
工 业 技 术
Ｉ ■
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ
论 智 能 电 网发 展模 式 及 关 键技 术 的探 讨
郭 亮
（ 华北 电力 大 学 １ ０ ２ ２ ０ ６ ）
［ 摘 要］ 我 国智能 电 网的 发展 战略 定位准 确 ， 具有 较 高的 可行性 ， 但在 实 施建设 的过 程 中也要 看 到与 发达 国家还 有相 当差 距 我 国要 紧密 结 合我 国用 电服 务的实际情况和能源供应的新形势， 立足 自主创新， 建设以特高压电网为骨干网架， 各级电网协调发展， 具有信息化、 自动化、 互动化特征的坚强智能电网的发展 目
智能电网提出背景及关键技术
智能电网提出背景及关键技术智能电网提出背景及关键技术一、智能电网概述智能电网提出的技术与国家战略背景：“互联网”的普及、电子信息技术及计算机软件技术的飞速发展，大大推动了全球信息化进程。
“地球村”、“数字地球”等概念逐渐体现了人类信息交流的时空跨越，速度与效率的倍增。
“物联网”应用趋势，建立人与物、物与物之间的联系，随着新一代互联网协议IPV6的部署，IP地址不再受限，为物联网扫除了网络容量的限制。
“智能电网”，电网设备的智能化、数字化与网络化为电网的信息化、互动化与自动化创造了条件。
中国最新定义为：统一坚强智能电网，（统一是前提，含统一规划、统一标准、统一建设；智能为感知、自律、自主、自愈、自学习、自适应、自调节、分析与决策，体现安全可靠、经济高效、清洁环保、灵活互动、友好开放）智能电网历程（大事记要）：2003年美国电科院首先提出《智能电网研究框架》，能源部随即发布2030智能电网计划（Grid2030计划-Itelligrid）。
2006年，欧盟智能电网论坛推出了《欧洲智能电网技术框架》-Smartgrid。
2008年，华东电网公司和华北电网公司分别提出了建设智能电网的远景和实施方案。
2009年1月，奥巴马宣布全面启动新能源与智能电网项目，全世界随之掀起了一股智能电网热潮。
2009年3月，国家电网公司首提“建设坚强智能电网”，拉开中国建设智能电网的序幕。
2009年4月17日美国白宫公布首批40多亿智能电网资助计划。
2009年4月下旬，国家电网公司组织三个智能电网考察团赴美国和欧洲考察，回国后开始组织编写国家电网智能电网综合研究报告。
2009年5月中旬，中国电科院建立智能电网研究中心。
2009年5月18日，美国商务部、能源部汇集业界主要机构与公司，讨论并通过第一批16个智能电网行业标准，美国智能电网建设进入全面启动阶段。
2009年5月21日，国网公司提出“加快建设以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展的统一坚强智能电网的目标”。
智能电网技术发展
1.分布式能源接入是指将可再生能源、微型燃气轮机等分布式能源设备接入电网。 2.分布式能源接入可以提高电网的稳定性和可靠性，降低电力成本。 3.分布式能源接入需要解决的主要问题包括并网技术、电能质量控制和电网安全稳 定等。
智能电网的运行模式
储能设备应用
1.储能设备应用是指将电池、超级电容器等储能设备应用于电 网中，以平滑电力负荷波动，提高电网的稳定性和可靠性。 2.储能设备应用可以有效解决可再生能源的间歇性和不稳定性 问题，提高电网的经济性。 3.储能设备应用需要解决的主要问题包括储能设备的选型、充 放电控制和寿命管理等。
▪ 智能电网的应用案例
1.中国国家电网公司的“全球能源互联网”项目是中国智能电 网建设的重要案例。 2.该项目通过构建全球范围内的能源互联网，实现了电力的高 效、清洁和安全传输。 3.该项目的成功实施，为全球智能电网的发展提供了重要的经 验和示范。
智能电网技术发展
关键技术与设备介绍
关键技术与设备介绍
▪ 智能电网的主要技术
1.智能电网的主要技术包括电力电子技术、信息技术、通信技 术和控制技术。 2.其中，电力电子技术是实现电力系统的高效运行和优化控制 的关键。 3.信息技术和通信技术是实现电力系统的信息采集、处理和传 输的基础。4.控制技术是实现电力系统的自动化和智能化的核 心。
智能电网的发展现状
智能电网技术发展
智能电网的发展现状
智能电网的发展现状
▪ 智能电网的发展历程
1.智能电网的发展可以追溯到20世纪90年代，当时主要是以电 力电子技术和信息技术为基础，实现电力系统的自动化和信息 化。 2.进入21世纪，随着可再生能源的快速发展和电力市场的改革 ，智能电网进入了快速发展阶段。 3.近年来，随着物联网、大数据、云计算等新技术的发展，智 能电网正在向更高的智能化水平发展。
智能电网的关键技术及发展综述 陈君
智能电网的关键技术及发展综述陈君摘要：将信息技术、自动化技术以及智能通信技术应用到现有的供电网络中，使其具备智能化特征的电力工程，便称为智能电网。
智能电网的出现以及推广，极大地促进了电力能源的生产效率和使用效果，对于国民经济发展和人们生活水平提高，都有着积极作用。
关键词：智能电网；关键技术；发展展望1简述1.1智能电网概念的产生作为现代化的新型电网，智能电网在物理电网的基础上，融合了先进的通信技术、计算机技术、自动化控制技术、传感测量技术等多种先进技术，集自动化控制、宽带通信和智能化分布等多种系统于一身，能够确保电网建设中的每个环节都能够实时互动，实现无缝连接，让电网运行更加安全可靠。
早在2001年，意大利国家电力公司，通过对3000万台的智能电表进行改造与安装，建立了智能化计量网络，实现了峰谷平计量的功能。
随后在2005年，加拿大Mark Campbell对电网进行了深入研究，发明出一种技术，能够降低建筑在高峰期的耗电量，其借助的是“群体行为”原理，对建筑中的电气设备进行协调。
与此同时还发明了无线控制器，能够对有效连接建筑中的电气设备并进行控制，这是“智能电网”的表现之一，能够对电气设备进行智能化控制，进而实现能源的有效利用。
在2006年，美国IBM公司和专门的研究机构共同研发了“智能电网”的解决方案。
其从技术的角度出发，利用仪表、传感器以及数字控制和分析工具，对发电的运行状态进行监测，同时收集输配电以及供电等相关设备的运行数据，再借助网络系统对数据进行分析和挖掘，目的在于提升电网运行的安全可靠性，优化电力系统管理。
这便是早期智能电网概念的起源。
1.2智能电网的主要特点①坚强与自愈。
这是智能电网最为显著的特点之一，智能电网的自愈性主要表现在运行过程中，能够对运行状态进行实时监测，同时进行安全评估，具备强大的防控和预警能力，可以对故障进行自动检测与分析。
在电力系统运行过程中，如果出现了大的故障和干扰，智能电网能够有效实现故障隔离，同时进行自我修复，避免大面积停电情况的发生，提高了电网运行的稳定性，有效抵御自然灾害以及人为造成的破坏，保证电力系统运行安全。
智能电网解决方案：
智能电网解决方案：智能电网解决方案：实现能源高效利用与智能管理引言概述：随着能源需求的不断增长和环境保护意识的提高，智能电网作为未来能源系统的重要组成部分，正在逐渐受到全球范围内的关注。
智能电网通过利用先进的信息通信技术和自动化控制手段，实现了电力系统的高效利用和智能化管理。
本文将介绍智能电网的四个关键解决方案，包括分布式能源接入、智能电力调度、智能电网安全和智能用户管理。
一、分布式能源接入1.1 储能技术：智能电网通过储能技术实现对分布式能源的接入和调度。
储能技术包括电池储能、压缩空气储能、超级电容储能等，能够将分布式能源储存起来，以备不时之需。
1.2 微电网系统：微电网系统是智能电网的重要组成部分，它通过将分布式能源与传统电网连接起来，实现了能源的双向流动和智能管理。
微电网系统还能够在传统电网故障时独立运行，提高了电力供应的可靠性。
1.3 新能源接入政策：为了促进分布式能源的发展，各国纷纷出台了新能源接入政策。
这些政策包括优惠的电价政策、补贴政策和配额制度等，为分布式能源的接入提供了经济和政策支持。
二、智能电力调度2.1 负荷预测与优化：智能电网通过对负荷进行预测和优化，实现了电力系统的高效调度。
通过分析历史数据和实时数据，智能电网可以准确预测负荷变化，并根据需求进行电力调度，提高供需匹配程度，降低能源浪费。
2.2 智能电力交易：智能电网通过引入电力交易平台，实现了电力的点对点交易。
用户可以根据自身需求和电力市场情况，选择合适的电力供应商和价格。
这种去中心化的交易模式提高了电力市场的透明度和效率。
2.3 能源互联网：智能电网通过能源互联网的建设，实现了电力系统的互联互通。
能源互联网通过信息通信技术和智能设备，将分布式能源、传统电网和用户连接起来，实现了电力系统的智能化管理和优化调度。
三、智能电网安全3.1 数据安全保护：智能电网中涉及大量的数据传输和处理，数据安全成为智能电网安全的重要问题。
智能电网发展 八大技术来支撑
智能电网发展八大技术来支撑一、安全接入平台：解决电网" title="智能电网新闻专题" target='_blank'>智能电网中各环节以及经营管理中物资、应急指挥、移动办公的安全接入需求，建立多渠道互动访问入口，提升信息双向交互的安全防护能力，为智能电网主动安全防御体系奠定坚实的基础。
二、海量历史实时数据平台：实现对智能电网的各环节运行和监测中产生的海量历史实时数据的存储、集中、整合、共享和分析，同时对外提供标准统一的访问服务，为智能电网各业务应用提供技术支撑。
三、输变电状态监测系统：通过运用各种传感器技术、广域通信技术和信息处理技术实现对智能电网各类输变电设备运行状态的实时感知、监视预警、分析诊断和评估预测，支撑设备状态检修，提升电网智能化水平，实现输变电设备状态建筑建材商业计划书四、用户用电信息采集系统：实现对电力用户用电信息的高效实时信息采集，提高电能计量自动化程度，全面支持阶梯电价、分时电价及全费控业务的开展，为营销自动化及智能用电增值服务奠定基础。
五、电动汽车运营管理系统：建设统一的电动汽车充换电服务网络运营系统，实现对电动汽车充换电服务网络提供客服、计费、清分、资产、配送等业务支撑，实现电动汽车充换电业务应用的信息化、自动化、网络化，有效支撑充换电服务网络运营管理。
六、95598互动服务网站：建设统一的95598互动服务网站，进一步拓展客户服务渠道，满足客户多样化、互动化服务需求。
为电力客户提供灵活定制、多种选择、高效便捷的服务。
七、故障抢修管理(TCM)系统：发挥信息化对智能电网变、配、用、调度环节的综合支持作用，为提高故障抢修过程工作效率和各种资源利用效率提供有力的支撑，进而缩短故障恢复时间，提升客户满意度。
八、智能决策分析平台：构建全公司统一的智能决策分析平台，实现智能电网和经营管理各类信息可观察能、可判断、可预测的决策分析能力;增强决策分析的可视化、互动化，支撑智能电网建设。
智能电网技术的发展现状及未来趋势
智能电网技术的发展现状及未来趋势近年来，随着科技的不断发展和社会的进步，智能电网技术得到了广泛的关注和应用。
智能电网，简称为“智能电力系统”，是利用先进的信息技术，将电力系统信息化、智能化、互联化，形成的一个新型电力系统。
下面，我们来探讨智能电网技术的发展现状及未来趋势。
一、智能电网技术的现状目前，世界上大部分电力系统仍然是传统的电力系统，没有智能化的管理和控制。
而在发达国家，为了提升电力系统的可靠性、效率性和经济性，推动智能电网建设已经成为了普遍的趋势。
在中国，国家电网已经在多地建设了智能电网试点项目，逐步推广智能电网技术。
1. 智能感知技术智能感知技术是智能电网关键技术之一，它能够实现对电网的精确感知和监测，为电网运行管理提供准确的数据支持。
在智能电网系统中，能够实现高精度线路实时监测、高稳定性设备在线监测、高精度电力质量监测等多种功能。
2. 信息化技术智能电网是一个信息化的系统，通过信息化技术，能够对电力系统进行精细化的管理，提供丰富的数据分析，从而实现对能源的高效利用。
目前，传统的电网信息化管理主要是基于计算机网络的信息化，而在智能电网中，需要更多的网络互联和智能化算法的支持。
3. 互联化技术智能电网是一个互联化的系统，它能够实现电力系统内部、电力系统与其他能源系统之间的数据互联。
互联化技术主要包括智能电网与互联网的互联、智能电网与微电网的互联、智能电网与储能系统的互联等。
二、智能电网技术的发展趋势未来，智能电网将面临更多的挑战和机遇。
以下是智能电网技术发展的趋势。
1. 软件化随着智能电网技术的不断升级，软件将成为其核心驱动力。
未来智能电网将进一步实现软件化，数据分析和实时监测等功能将主要依赖软件。
2. 5G技术随着5G技术的成熟，它将成为智能电网技术的重要支持。
5G 技术的高速率、高可靠性和低延迟特性，为智能电网的互联化和信息化带来了更多新机遇。
3. 能源互联网智能电网与能源互联网的融合，将成为智能电网发展的重要趋势。
智能电网发展史
智能电网发展史智能电网发展史⒈智能电网概述⑴定义及基本原理智能电网是利用现代信息通信技术与电力系统相结合，实现电网自动化和智能化的一种电力系统。
其基本原理包括实时监测、远程控制和优化调度等。
⑵智能电网的目标和优势智能电网的目标是实现电力系统的高效、安全、可靠和可持续发展。
智能电网的优势包括优化能源分配、提高电网可靠性、降低运营成本和支持可再生能源的接入等。
⒉智能电网的发展历程⑴第一阶段：传统电网建设本阶段主要着重于电力系统的基础设施建设和电网的扩容。
传统电网主要采用集中式的能源供应和单向供电模式。
⑵第二阶段：自动化电网随着信息通信技术的发展，电力系统开始引入远程监测、自动化调度和远程控制等技术。
这一阶段的主要特点是电网设备的自动化和远程管理。
⑶第三阶段：智能电网智能电网的关键在于信息技术的应用，其主要特点是大数据分析、智能感知和自适应控制等。
智能电网能够实现电力系统的高度智能化和优化调度。
⒊智能电网的关键技术⑴通信技术智能电网依赖于高效稳定的通信网络来实现设备之间的通信和数据传输。
⑵数据管理与分析智能电网需要对海量的电力数据进行管理和分析，以实现电网的智能化运行。
⑶设备感知与控制智能电网需要电力设备具备感知能力，实时监测电力数据并进行自适应的控制。
⒋智能电网的应用现状⑴智能电网在电力生产中的应用智能电网可以实现电力生产的优化调度和预测，提高电力生产的效率和可靠性。
⑵智能电网在电力传输中的应用智能电网可以实现电力系统的安全稳定运行和故障自动排除，提高电力传输的可靠性和灵活性。
⑶智能电网在电力配电中的应用智能电网可以提高电力配电系统的管理和控制能力，实现电力配电的智能化和动态优化。
附件：⒈智能电网相关技术资料⒉智能电网案例分析报告法律名词及注释：⒈电力系统：指供电用电设备和电信号设备构成的一个整体，用以输送和分配电能。
⒉通信技术：指用于信息传输的技术，包括有线通信和无线通信。
⒊大数据分析：指通过对大规模数据集进行分析和挖掘，发现其中的潜在关联和模式。
中国智能电网发展模式及关键技术
２１ Ｏ Ｏ年 ８月 文 章 编 号 ： １０ ～５ ８ ２ １ ） ４０ ８ —５ ０ ５６ ４ （ ０ ０ ０—２ ７０
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以及 资源 综 合 利 用 发 电 设 备 的 系统 接 入 和 电 能 利
用 ， 不 是 数 千 公 里 之 外 的 “ 电 三 峡 ” “ 伏 三 而 风 、光
ｋ ， 、 、 Ｗ 煤 水 风等 能 源 资 源 与 生 产 力 布 局很 不 平 衡 ，
峡 ”“ 、 生物 质三 峡” 的潮 起潮 落 。智 能 电网要解 决如
确 保 “ 强 ” 坚 。
和先进 材料 、 导 技术 、 超 电力 电子 控 制技 术 、 域 测 广
“ ８・１ ” ４ 大停 电告诉 我 们 ， 仅仅 凭借 电 网 自身 的
量技 术 、 时仿 真技术 、 布式 的微 型燃气 冷热 电技 实 分
术 、 能技术 、 再 生 能 源 发 电技 术 等 ， 建 全 美 骨 储 可 构 干电 网 、 区域 性 电 网 、 方 电网和 由分 布式 能 源系 统 地
支撑 的微 电网等 多层 次 电 力 网络 构 架 ， 以保 障整 个
电网 的安全性 、 定性 和 负荷 变化 的应 对性 、 电的 稳 供 可靠 性 、 电能 品质 的优 良 ， 高 能源 利 用 效 率 ， 少 提 减
污染 排放 。
效率 、 室气 体 排 放 控 制 的要 求 。只 有 通 过 实施 更 温
要 弄 清 的一个 焦 点 。智 能 电 网要 服 务 于 终 端 用 户 ， 而不 是仅 仅服 务 于大 电 网 。要 首先 从终 端实 现优 化
智能电网涉及的关键技术及应用笔记概要
智能电网涉及的关键技术及应用1智能电网的技术概况智能电网是为了实现能源替代和兼容利用,它需要在创建开放的系统和建立共享的信息模式的基础上,整合系统中的数据,优化电网的运行和管理。
它主要是通过终端传感器将用户之间、用户和电网公司之间形成即时连接的网络互动,从而实现数据读取的实时(real-time、高速(high-speed、双向(two-way的效果,整体性地提高电网的综合效率。
它可以利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控和数据整合,遇到电力供应的高峰期之时,能够在不同区域间进行及时调度,平衡电力供应缺口,从而达到对整个电力系统运行的优化管理;同时,智能电表也可以作为互联网路由器,推动电力部门以其终端用户为基础,进行通信、运行宽带业务或传播电视信号。
2009年6月27~28日,第一届智能电网研究论坛在天津大学召开。
论坛共安排了十四个学术报告,从智能电网的基本理念、技术组成、设备需求等多个角度对我国智能电网的建设和发展进行了探讨。
天津大学余贻鑫院士的报告为―智能电网的原动力、技术组成和实施路线‖。
报告中提出,系统安全稳定运行、需求侧管理、分布式电源等是推进智能电网建设的原动力。
智能电网是综合应用通讯、高级传感器、分布式计算等技术,提高输配电网络的安全性、可靠性和效率。
华中科技大学程时杰院士在―储能技术及其在智能电网中的应用‖的报告中指出,在可再生能源发电所占比例较大的电力系统中,储能技术的应用是解决如何保证系统正常运行这个难题的一条可行的途径。
并提出了智能电网对储能系统的基本要求,即足够大的储能容量、足够快的功率响应速度、足够大的交换功率、足够高的储能效率、足够小的放电周期、足够长的使用寿命、足够小的运行费用。
天津大学电气与自动化工程学院院长王成山教授作了―分布式电源、微网、智能配电系统‖的报告,分别对分布式电源、微网和智能配电系统的关键技术、应用以及存在的问题进行了介绍,并分析了三者之间的关系。
智能电网的新技术和应用
智能电网的新技术和应用智能电网是指采用先进技术对传统电网进行升级和改造，使之具有更好的功能和性能，提高电网的智能化水平和服务质量。
随着智能电网技术的不断发展和完善，其应用范围也越来越广泛，涉及到许多重要的领域和应用场景。
一、智能电网的新技术智能电网的建设和开发需要借助许多先进的技术，其中包括以下几种：1. 带宽网络技术。
带宽网络技术是一种高速、安全、稳定的网络通信技术，可以为智能电网提供可靠的数据交换和通信支持。
2. 网络接口技术。
网络接口技术是指将智能电网设备和网络连接起来的技术，包括网关技术、协议转换、安全认证等，可以实现设备之间的信息交换和互联互通。
3. 无线网络技术。
无线网络技术是一种可以实现无线通信的技术，包括蓝牙、WIFI、LTE、5G等，可以为智能电网提供无线联网和控制支持。
4. 数据分析技术。
数据分析技术是指对智能电网设备和系统所产生的海量数据进行分析和处理的技术，包括数据挖掘、人工智能、大数据、物联网等，可以提高智能电网的管理和控制效率。
5. 云计算技术。
云计算技术是一种可以实现数据存储和处理的技术，可以为智能电网提供云端数据分析和管理支持，提高智能电网的运行效率和安全性。
二、智能电网的应用场景智能电网的应用场景非常广泛，可以涵盖到许多方面，以下是几个常见的应用场景：1. 智能电表。
智能电表是一种可以实现电能计量、信息采集和远程控制的电表，可以提高电力质量、降低能耗和提高用户体验。
2. 智能能源系统。
智能能源系统是一种能够实现能源管理、调度和优化的系统，包括可再生能源、能源存储、微电网等，可以提高能源利用效率和降低能源浪费。
3. 电动汽车充电桩。
电动汽车充电桩是一种可以为电动汽车提供电力充电的设备，可以提高电动汽车的充电速度和用电安全。
4. 智能配电网。
智能配电网是一种可以自动化控制和监测电力传输和分配的系统，可以提高电力网络的安全性、可靠性和运行效率。
5. 智慧城市。
智慧城市是一种可以实现城市智能化、智能交通、智慧环保等的城市建设模式，可以提高城市管理和服务水平。
智能电网涉及的关键技术分析
智能电网涉及的关键技术分析【摘要】电网是经济社会发展的重要的基础设施，然而，近些年来，电网安全稳定运行的客观环境正在发生着巨大的变化。
电网负荷快速的增长，大区电网互联初步形成，电力市场运行因素对电网运行的影响日益显现，加之受全球气候变化的影响，极端气候环境对电网安全稳定工作提出了很多的新挑战。
本文通过对智能电网涉及的关键技术进行分析，来解决电力系统中常见的一些问题。
【关键词】智能电网；特点；关键技术一、智能电网发展概述2012年5月4日，国家科技部正式发布了《智能电网重大科技产业化工程“十二五”专项规划》（简称专项规划），明确了“十二五”期间电网科技发展思路与原则，确立了“十二五”期间基本建成以信息化、自动化、互动化为特征的智能电网，推动我国电网从传统电网向高效、经济、清洁、互动的现代电网的升级和跨越的总体发展目标，部署了九项重点任务。
该规划是智能电网正式纳入国家“十二五”规划纲要以来，国家部委层面发布的首个关于智能电网的相关规划。
规划内容涵盖了大规模清洁能源并网、储能、远距离输电以及配用电技术等世界智能电网发展热点，同时在分析我国能源与电力的战略需求的基础上，结合我国智能电网的范畴、特点以及发展阶段，将支撑电动汽车发展的电网技术，大电网智能运行与控制，智能输变电技术与装备，电网信息与通信技术，柔性输变电技术与装备以及智能电网集成综合示范等作为“十二五”期间智能电网的发展重点。
二、国家电网公司加快坚强智能电网建设1.建设智能电网是世界电网发展的必然趋势。
对我国而言，建设坚强智能电网，既是基于城市化、工业化加快发展的基本国情，也是为了满足能源资源大范围优化配置、清洁能源大规模开发的需要，以及客户日益多元化的服务需求。
2.国家电网公司制定了智能电网全面建设行动计划，明确了建设目标和重点任务。
新一代智能变电站关键技术研究和关键设备研制全面启动。
三、智能电网的关键技术目前，新一代智能变电站还处于前期研究阶段，但可以肯定的是，新一代智能变电站不会是颠覆式的。
国内智能电网发展现状
国内智能电网发展现状智能电网是指通过新一代信息通信技术，实现电力系统的智能化管理，提高电网运行效率和供电质量，并促进清洁能源的大规模集成和可持续发展。
我国智能电网的发展已经取得了显著的进展。
首先，我国智能电网的建设规模不断扩大。
近年来，我国政府加大了对智能电网建设的支持力度，国家发改委等相关部门相继出台了一系列的政策措施。
根据统计数据，截至目前，我国已经建设了一大批智能变电站、智能配电网和智能电能表，并推广应用了一批具有国际先进水平的智能电网技术。
其次，我国智能电网技术不断创新。
目前，我国在智能电网主要技术方面取得了一系列的重大突破，如广域测控技术、高精度电能计量技术、故障自动排除技术、电力系统仿真与优化技术等。
这些技术使得智能电网能够实现对电力系统的全面检测、监控和控制，提高了电力系统的安全稳定性和经济性。
再次，我国智能电网的应用领域不断拓展。
目前，我国智能电网已经广泛应用于电力系统的各个环节，如电力传输、变电站运行、配电自动化、用户用电管理等。
同时，智能电网还与其他领域的智能应用进行融合，如智能交通、智能建筑、智能照明等，形成了智能城市的综合解决方案。
最后，我国智能电网的示范工程建设成果显著。
为推动智能电网的发展，我国启动了一系列的示范工程，通过实际应用与验证，积累了丰富的经验和实践效果。
例如，北京的石景山智能电网示范工程，在电力系统调度、电能计量、故障排除等方面取得了显著的成效，成为推动智能电网建设的典范。
综上所述，我国智能电网的发展现状较好。
政府的政策支持、技术创新、应用拓展和示范工程的建设成果为智能电网的发展奠定了坚实基础。
然而，智能电网的建设仍面临着一些困难和挑战，如技术标准不统一、安全保障和隐私保护等问题，需要进一步加强合作和研究，共同推动智能电网的发展。
智能电网技术的发展趋势
智能电网技术的发展趋势随着科技的不断进步和社会的发展，智能电网技术正逐渐成为能源领域的热门话题。
智能电网技术的发展趋势主要体现在以下几个方面：一、智能化智能电网技术的发展趋势之一是智能化。
传统电网主要依靠人工操作和管理，效率低下且容易出现故障。
而智能电网通过引入先进的信息通信技术、物联网技术和人工智能技术，实现了电力系统的自动化、智能化管理。
智能电网可以实现对电力系统的实时监测、故障诊断和智能调度，提高了电网的安全性、稳定性和可靠性。
二、可再生能源的大规模接入随着可再生能源如风能、太阳能等的快速发展，智能电网技术的发展趋势之二是实现可再生能源的大规模接入。
传统电网难以有效整合和调度大规模的可再生能源，而智能电网通过智能化调度和储能技术的应用，可以更好地实现可再生能源的平稳接入和高效利用，降低对传统化石能源的依赖，推动清洁能源的发展。
三、电力系统的互联互通智能电网技术的发展趋势之三是实现电力系统的互联互通。
传统电网各个子系统之间信息闭塞，难以实现信息共享和协同运行，导致电力系统运行效率低下。
而智能电网通过建立统一的信息平台和智能化的通信网络，实现了电力系统各个子系统之间的互联互通，实现了电力系统的整体优化调度和协同运行，提高了电网的运行效率和经济性。
四、电力市场的开放和竞争随着电力市场的改革和电力体制的逐步开放，智能电网技术的发展趋势之四是推动电力市场的开放和竞争。
智能电网技术可以实现对电力市场的实时监测和分析，提高了市场的透明度和公平性，促进了电力市场的竞争和发展。
同时，智能电网技术还可以实现对用户需求的精准响应和个性化服务，满足不同用户的需求，推动电力市场的多元化发展。
五、能源互联网的建设智能电网技术的发展趋势之五是推动能源互联网的建设。
能源互联网是在智能电网基础上发展起来的新型能源系统，实现了电力、热力、气体等多能互补、多能协同的高效能源系统。
能源互联网通过智能化调度和能源互联，实现了能源的高效利用和综合优化，促进了能源的清洁、低碳和可持续发展。
智能电网技术的发展趋势
智能电网技术的发展趋势智能电网是指利用先进的通信、计算机、控制和信息技术对传统电网进行升级和改造，以提高电网的可靠性、灵活性和智能化水平。
近年来，随着互联网、物联网和人工智能等技术的飞速发展，智能电网技术也取得了长足的进步。
本文将就智能电网技术的发展趋势进行讨论和分析。
1. 无线通信技术在智能电网中的应用无线通信技术在智能电网中发挥着重要作用，它可以实现设备之间的远程监控和数据传输。
当前，5G技术已经开始商用，其高速、低时延和大连接数等优势，将为智能电网的建设带来巨大的机遇。
借助5G技术，智能电网可以实现高效、稳定和安全的通信，从而提高对电力系统的监控和管理水平。
2. 物联网技术与智能电网的融合物联网技术将各种设备通过互联网络进行连接，并实现数据共享与交换。
在智能电网领域，物联网技术可以实现对各类能源设备的实时监测和远程控制。
比如，通过物联网技术可以实现对太阳能、风力发电和储能系统等能源设备进行集中管理，提高能源利用效率和供电可靠性。
3. 大数据与人工智能在智能电网中的应用大数据和人工智能是智能电网的核心支撑技术之一。
大数据分析可以提取出有价值的信息并进行决策支持，从而明确未来供需变化趋势并制定相应的调度策略。
同时，通过运用深度学习等人工智能算法，可以对数据进行精确预测，并优化电力系统的运行效率。
这些技术将为智能电网提供更加可靠和灵活的运行方式。
4. 分布式能源与能源互联网分布式能源是指分散在城市、工业区或家庭等地点的小规模独立供电系统。
在传统电力系统中，供需匹配往往存在问题，而分布式能源可以有效缓解这一问题，并提高供电可靠性。
同时，随着分布式发电容量不断扩大，形成了一个包含多种能源形式（如太阳能、风力发电等）的复杂网络，即“能源互联网”。
这种新型能源网络将为传统电力系统注入新的活力，并推动智能电网向更加清洁、高效方向发展。
5. 能源存储技术在智能电网中的应用随着可再生能源（如风力发电、光伏发电）在全球范围内快速增长，解决其间歇性问题成为一个关键挑战。
浅析中国智能电网之关键技术
关键 技 术 问题 。
【 关键词 】 能电网； ； 智 特征 关键技术
参数量测技术是智 能电网基本的组成部件 ， 先进的参数量测技术 获得数 据并将其转换成数据信息 ， 以供智能电网的各个方面使用 它 世界 能源发展格局正发生着重大 而深刻 的变化 ． 新一轮世界能源 们 评估 电网设备的健康状 况和电 网的完整性 ， 进行表计的读取 、 除 消 变革 的 目 标是通过科技创新 ． 以低碳能源 为核心的低碳经济 世 实现 电费估计 以及 防止窃 电、 缓减电网阻塞以及 与用户的沟通 界 主要 发达国家纷纷 把发展智能 电网作为抢 占未来低碳经 济制高点 未来 的智能 电网将取消所有的电磁表及其读取 系统 ． 而代之 的 取 的重要 战略措施 ． 了一场全球范 围的智能 电网建设热潮 掀起 是 可以使 电力公 司与用户进行双向通 信的暂 能固态表计 对于电力公 随着智能 电网概念在全世界范 围内的升温 ． 中国国家电网公司迅 司来说 ． 参数量测技术给电力系统运行人员和规划人员 提供更多 的数 速将智能 电网上升到 战略层面 ．于 ２ ０ 年 ５ 提出了全面建设 以特 ０９ 月 据支持 ， 的软件系统将 收集 、 存 、 新 储 分析和处 理这些数据 ， 电力公 为 高压 电网为骨干网架 、 级电 网协调发 展的坚强 电网为基础 ． 各 以信息 司的其他业务所用 未来的数 字保护将嵌入计算机代理程序 ． 极大地 化、 数字化 、 自动化 、 互动化为特征的统一坚强智能电网计划 。 提高可靠性 。 ２ 智能电网通信技术 ． ２ １ 智能 电网概述 建立高速 、 双向 、 实时 、 集成 的通信系统是 实现 智能电网的基础 ， １ 智能电网的定义 ． １ 没有这样的通信系统 ， 任何智能 电网的特征都无法实现 。因为智能 电 在现代 电网的发展 过程 中 ．各 国结 合其电力 工业 发展的具体 情 网的数据获取 、 保护和控制都需 要这样 的通信 系统 的支持 ． 因此建立 况， 通过不同领域的研究和实践 ． 形成了各 自的发展方 向和技术路 线 ． 这样的通信系统是迈 向智能 电网的第一步 同时通信系统要和 电网一 也反映 出各国对未来电网发展模式的不同理解。 样深入到千家万户 ． 就形成 了两张 紧密联系 的网络一 电网和通信 这样 美 国电力科学研究院定义智能电网为 ： 自愈 、 交互 、 优化 、 预测 、 协 网络 ， 只有这样才能实现智 能电网的目标和主要特征 。高速 、 向、 双 实 同、 集成 、 安全 。 美国提出的智能电网有大大特征 ： 自愈 、 互动 、 全 、 安 提 时 、 集成 的通 信系统使智能 电网成为一个动态 的、 实时信息和 电力交 供适应 ２ 世纪需求 的电能质量、 １ 适应各 种电源和电能存储方式 、 换互动的大型的基础设施 当这样的通信系统建成后 ． 面向 它可 以提高电 市场 、 优化电网资产和运营效率。 欧盟委员则定义智能电网 ： 以客户 为 网的供 电可靠性 和资产的利用率 ． 荣电力市场 ． 繁 抵御 电网受到的攻 中心 ； 支持分布式能源和可再 生能源的接人 ； 更可靠 、 更安全 的电力供 击 ． 而提高电网价值 。 从 应 ； 向服务 的框架 ； 面 灵活的 电网运 用 ； 高级 自动化和分 布式智能 ； 负 ２ 信息管理 系统 ． ３ 荷和电源 的本地交互 。并将智 能电网的特性概 括为 ： 活性 、 灵 易接人 智 能电网中的信息管理系统应主要包括采集与处理 、 、 、 分析 集成 性、 可靠性和经济性 。在 ２ ０ 特高压输 电技 术国际会议上 ． ０９ 国家 电网 显示、 信息安全等 五个功能 。 公司公布 了对智能 电网 内涵 的定义 ． 即统一坚 强智能 电网 ． 它是 以坚 （） １信息采集与处理 主要包括详尽的实时数据采集系统 、 分布式 强网架 为基础 ． 以通信信 息平 台为支撑 ， 以智能控 制为手 段 ． 含发 的数据采集和处理服 务 、 包 智能 电子设备 资源的动态共享 、 大容量 高速 电 、 电、 电、 电 、 电和调度六 个环节 ， 盖所有 电压 等级 ， 输 变 配 用 覆 实现 存 取 、 冗余备用 、 精确数据对时等。 “ 电力流、 息流、 信 业务 流” 的高度一体化融合 ， 是坚 强可靠、 经济高效 、 （） 息分析 。对经过采集 、 ２信 处理和集成后的信 息进行 业务分 析 ， 清洁环保 、 明开放 、 透 友好互动 的现代 电网。 是开展 电网相关业务 的重要辅助工具 １ 智 能电网的特征 ． ２ （） ３信息集成 。智能 电网的信息系统 在纵向上要实现产业链 信息 与当前 的电力 系统相 比． 智能 电网具备 以下 ６ 个关键特征 集成 和电网信息集成 ， 向上要实现各级电网企业 内部业务的信息集 横
智能电网的技术和发展方向
智能电网的技术和发展方向随着全球能源消费的不断增长，能源安全和环境保护问题成为世界各国的重要议题。
在未来能源发展的趋势下，智能电网被认为是解决能源安全和环境保护的有效途径之一。
本文将从技术和发展方向两个方面讨论智能电网的发展。
一、智能电网技术1. 智能传感器技术智能传感器技术是智能电网的核心技术之一。
它可以实时地对电力系统中的电压、电流、功率等重要指标进行感知和监测，有助于实现电力系统的自动化控制，提高供电可靠性和供电质量。
目前，智能传感器技术已经广泛应用于电力系统中，增加了电力系统的可靠性和安全性。
2. 可编程逻辑控制技术可编程逻辑控制技术是智能电网的另一重要技术。
它可以用来控制电力系统中的各种设备，例如变电站、配电站、开关柜等。
通过智能计算和控制，可实现电力系统的全自动控制和监测，提高了电力系统的安全性和可靠性。
3. 云计算和大数据技术云计算和大数据技术是智能电网发展的重要技术支撑。
它们可以为电力系统提供大量的数据处理和分析能力，可用于优化电力系统的资源调度、能耗管理和供能质量控制。
同时，云计算和大数据技术还可以支持电力系统的实时监测和预测，提高了电力系统的能源利用效率。
二、智能电网发展方向1. 实现能源互联网化能源互联网化是智能电网发展的重要方向。
它可以整合各种能源资源，包括传统能源和新能源，实现全球范围内的能源供给与需求之间的平衡。
同时，能源互联网化还可以提高电力系统的安全性和可靠性，降低能源对环境的负面影响。
2. 加强能源储存技术研发能源储存技术是智能电网发展的关键技术之一。
它可以用于储存新能源，实现在能源供给与需求之间的平衡。
随着电力系统规模的不断扩大，能源储存技术的重要性将越来越凸显。
3. 推广分布式能源分布式能源是智能电网的另一重要发展方向。
它可以在满足家庭、企业等小范围能量需求的同时，减少对传统能源的依赖。
这有助于降低能源成本，提高能源使用效率，进一步促进智能电网发展。
总之，智能电网是未来能源发展的趋势。
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求侧管理成为拉闸限电的代名词 ; 电力过剩时, 需求 侧管理成了电力促销, 保增长 的手段。在目前电 力体制的利益格局下 , 需求侧管理对于优化用电结 构、 平衡系统运行的作用难以发挥, 也难以奏效。依 靠信息智能控制技术 , 将需求侧管理融入到每一个 电器产品设计上和系统的构建上, 并使终端与电网 及分布式能源进行响应和交流, 可以从根本上解决 需求侧管理希望解决的问题。比如, 一座建筑、 一个 工厂有无数个电动机, 电梯、 水泵、 风机都要电动机 运行。电动机启动时的电流是运行中电流的 5~ 7 倍 , 如果同时启动将占用大量供电系统的负荷容量。 如果通过智能控制 , 将电动机启动时间错开 , 就可以 节约大量的装机容量和相关投资。 ( 4) 为蓄电式交通工具和蓄电式农机的大规模 使用提供优化控制平台。 未来的交通动力系统将依靠电力提供能源 , 大 力发展蓄电式交通工具和蓄电式农机 , 减少对石油 资源的依赖, 将成为全世界的必然趋势。燃油为交 通工具提供动力的能源转换效率在 15% ~ 20% 之 间 , 很难再大幅度提升。而电能转换动能的效率可 达 90% , 加之蓄电池充电放电效率在 90% 。电动汽
[ 8 10]
车的能源利用效率在 32% ~ 47% , 较燃油汽车提高 1~ 2 倍以上。但是, 大量的蓄电式交通工具和农机 在什么时候充电才能既不增加电网负荷, 又能利用 多余的电能, 还能作为电网调节和安全的重要组成 部分 , 成为必须进行管理的问题。所以 , 我们需要一 个智慧而聪明的电网 , 充分利用彼此的优势, 弥补不 足, 实现资源的优化整合。 ( 5) 为智能化电器和信息家电建立一个创新的 平台。 发展智能电网 , 电力线数字化通信的应用将不 可回避 。按目前的技术 , 使用 220 V 电线可以达 到 200 M 带宽的通信速度, 而大多数电话线的通信 速度仅为 2 M , 少数用户可以得到 10 M 带宽的电 话线通信服务 , 即使到 2012 年达到 20 M 的带宽 , 也远不及电力线目前的水平。如果将电力线作为局 域信息交互平台 , 互联网、 数字视频电话、 数字电视 都可以借助这一通道 , 几乎无成本 地普及信息化。 人类正在从互联网走向物联网 , 而电力线最适合将 各种电器设备链结在一起。
第 25 卷 第 4 期 2010 年 8 月 文章编号 :
1005 6548( 2010) 04 0287 05
电 力 学 报 JO U RN A L OF EL ECT RIC PO WER
V o l. 25 N o. 4 Aug. 2010
*
中国智能电网发展模式及关键技术
董小瑞, 乔 琨
( 山西省电力公司 运城供电分公司 , 山西 运城 044000)
[ 11]
2. 2
大主干网下的智能化微网
在我国, 一方面由于能源产地和需求地极不均
衡, 为促进电源集约化建设和规模化经营, 减少投资 和运营成本以及跨地区联网的现实需要, 必须建立 特高压、 大电网 ; 另一方面是由于对大电网崩溃后可 怕后果的担忧, 采用分布式发电的智能电网成为新 能源和可持续发展需求下必须的发展方向。为了发 挥大电网的优点 , 并整合分布式发电的优势, 削弱分 布式发电对电网的冲击和负面影响 , 本文提出了构 建大主干网下的智能化微网的电网发展模式 。 如下图, 给出了智能微型电网的一种形式 , 其具 体的结构随负荷等方面的需求而不同。但是其基本 单元应包含微能源、 蓄能装置、 管理系统以及负荷。 其中大多数微能源与电网的接口都要求是基于电力 电子的, 以保证微电网以单个系统方式运行的柔性 和可靠性。
图1
从分布式发电走向微型电网
第4期
董小瑞等 : 中国智能电网发展模式及关键技术
289
以这种方式组织分布式电源而形成的微型电网 的重要优势来自于它对周围的配电网呈一个可自我 控制的独立个体, 并便于实现终端用户电能质量管 理和能源的梯级利用。它遵循电网规则 , 并能给电 网提供更多的价值。它可作为可中断或可控负荷, 以减少网络拥塞和其他威 胁。可进入 独立运行状 态 , 保证微型电网内重要负荷和敏感负荷的供电安 全性。它将实现对每一个用户及每一个电网节点的 监视和控制, 确保从电源到用电器之间实时、 高速、 双向的电力潮流及相关数据信息流。分布智能、 宽 带通信、 监视和控制以及自动响 应, 使人、 电器、 楼 宇、 工业过程与电力网络之间的接口没有缝隙, 可进 行实时的互动、 互助、 互补和相互交易。如在该电网 中 , 用户可以通过调节用电秩序 , 关闭或启动燃气、 燃料电池等, 控制需求侧和蓄电设备 ( 电动汽车) 调 节等多样化手段, 解决分布式可再生能源的自由接 入和精确供能。 另外, 微型电网能提供优良的电能质量和其他 辅助性服务, 如电压支撑、 向外馈送电能甚至提供黑 启动能力。其主要框架结构是由集中式发电和远距 离输电骨干网、 地区输配电网、 以微型电网为核心的 分布式发电系统相结合的统一体 , 能够节省投资 , 降 低能耗 , 提高能效 , 提高电力系统可靠性、 灵活性和 供电质量。该微网可能形成如下的发展模式: # 大型社区热电冷联供模式 , 以清洁燃料及屋 顶光伏和吸热系统做能源 , 提供制冷、 采暖、 生活热 水的集中空调设备。实施 庭院式 热电冷联供, 充 分利用储能设备和低谷电力资源为用户的交通工具 蓄电。 ∃ 是大企业联动模式。部分大型钢铁企业和化 工企业在生产过程中, 将产生大量热能, 将热能转化 为电能 , 不仅供自身使用, 也输送到厂区之外供附近 居民使用。依托信息化、 数字化和精确快速的测量 和计算方法, 使其与各种清洁能源系统相互提供冗 余备份容量, 相互提供安全保障。 % 是园区联动模式。在工业园区内 , 广泛采用 太阳能面板构成园区厂房外墙、 屋顶和安装微型风 电机组 , 建设废弃物品回收利用站, 有针对性地发展 垃圾处理技术 , 变垃圾为燃料, 建立 生态园区 。
1
中国电网现状
在中国 , 2020 年发电总装机容量将超过 16 亿 kW, 煤、 水、 风等能源资源与生产力布局很不平衡,
* 收稿日期 : 2010 02 05
作者简介 : 董小瑞 ( 1977- ) , 男 , 山西运城人 , 工程师 , 主要研究方向为电力系统运行 , ( E mail) sx dxr1977@ 126. com
2 2. 1
我国智能电网ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ行的发展模式 智能电网要解决的问题
我们的智能电网要解决什么问题 , 这是目前需
要弄清的一个焦点。智能电网要服务于终端用户 , 而不是仅仅服务于大电网。要首先从终端实现优化 配置 , 要解决用户自己的可再生能源和分布式能源 , 以及资源综合利用发电设备的 系统接入和电 能利 用, 而不 是数千 公里之 外的 风 电三 峡 、 光伏 三 峡 、 生物质三峡 的潮起潮落。智能电网要解决如
。为提高美国电网安全水平以满
足不断增加的电力需求 , 美国能源部成立了负责输 配电的办公室 ( OET D) , 并提出了构建安全可靠电 网的 Grid2030 计划 。该计划旨在采 用先进技术 和先进材料、 超导技术、 电力电子控制技术、 广域测 量技术、 实时仿真技术、 分布式的微型燃气冷热电技 术、 储能技术、 可再生能源发电技术等 , 构建全美骨 干电网、 区域性电网、 地方电网和由分布式能源系统 支撑的微电网等多层次电力网络构架 , 以保障整个 电网的安全性、 稳定性和负荷变化的应对性、 供电的 可靠性、 电能品质的优良, 提高能源利用效率 , 减少 污染排放。 在欧洲, 其电力发展模式是向分布式发电、 交互 式供电的分散智能电网过渡, 更加强调对环境的保 护和可再生能源发电的发展[ 3 4] 。目前这些国家和 地区的电网是联合的, 但由于交互式供电、 柔性交流 输电技术的发展 , 电网的发展方向在发生改变。其 把天然气作为发电用能源 , 发电装机的增量或存量 调整主要依赖新能源或可再生能源, 电力需求趋于 饱和, 因此, 他们能源发展终期目标是分布式发电, 而不是强调电网规模的扩大。
超导技术、 信息技术、 分布式发电技术以及现代通信 技术的综合, 为现代电网提供各种类型先进的测量、 监视、 保护和控制的电力设备 , 对传统电网进行升级 改造 , 构造一个更加经济、 安全、 可靠、 环保的电网。 智能电网的实施 , 是必须采用上述各种技术来 支撑所需的属性的。这些技术不少是在电网中已采 用或是正在完善的技术, 这些技术包括如用于提供 输电系统稳定的静止无功补偿器( SVC) 和可控串联 补偿 ( T CSC) 技术 ; 用于 输电系统稳定控制的 广域 测量系统 ( WAM S) 中同步相 量 ( PM U ) 技术; 优化 配电网络运行的配电自动化系 统中的馈线自 动化 ( FA) 技术和自动抄表 ( AM R) 技术 ; 改善配电网电 能质量的静止无功补偿器 ( SVC/ ST ACOM ) 和有源 滤波器( AP F) 技术; 大型风电场接入电网技术等等。 根据美国能源部下属国家能源技术实验室对 现代 电网 中技术方面定义和分类 , 对其支撑的关键技术 可分为五类: # 集成的通信技术。智能电网应 建立起高 速 的、 全面集成的高速双向通信技术架构 , 使智能电网 变成一个动态的、 交互的 , 用于实时信息和功率交换 的超级架构的网络。采用通信系统的开放式架构 , 可以对网络智能传感器和控制装置、 控制中心、 保护 系统和用户建立一个安全的 即插即用 的应 用环 境。 ∃ 传感、 计量和测量技术。在智能电网中 , 采用 各种先进的传感器、 结合双向通信的智能表计与监 视系统, 用以监视用户端用电状况、 电网设备的健全 状态与网络安全状态, 提供智能电网安全经济运行 的最基础的功能。 % 先进的电网设备。先进的电网设备对电网的 远行特性起着积极的作用。它包括超导输电电缆、 故障电流限制器、 复合导线、 灵活交流输电系统设备 ( FACT S) 、 先进的储能装置、 分布式发电装置、 先进 的变压器和断路器、 智能电器、 先进的保护控制设备 等。 & 先进的控制方法。电力系统自动控制可实现 对电网的快速诊断 , 并对特定的电网瓦解或停电提 供周密的解决方案。通过从所有电网主要设备中收 集数据, 输入到计算机的进行算法运算 , 可监视这些 电网设备 , 并通过以确定性的和随机的观点分析数 据去进行诊断和提供解决方案。先进的控制方法应 支持诸如分布式能源和需求响应调度、 配电自动化 和变电站自动化、 自适应继电保护、 能量管理、 市场 定价、 电网模拟、 操作员显示和先进的可视化系统。