智能电网信息与量测技术

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智能电网的关键技术及应用研究

智能电网的关键技术及应用研究

智能电网的关键技术及应用研究一、智能电网的概念及背景智能电网是一种可以实现高可靠性、高效能、高安全性的电力系统。

为了应对绿色能源、电力市场化、信息化等新形势,智能电网应运而生。

它是在传统电网的基础上,结合了信息技术、传感技术、控制技术等现代科技手段,实现对电力系统的智能化监测、控制和优化,使电力系统更加智能、可靠、灵活、高效。

智能电网是现代电力系统的升级版,它包括了分布式电源、储能设施、智能传感器等组成部分,通过数据通信和大数据分析技术实现了对电网的实时监控和优化。

二、智能电网的关键技术智能电网的实现离不开以下关键技术:1. 信息技术信息技术是智能电网的基础,它包括了通信技术、网络技术、数据处理技术等。

这些技术共同构成了智能电网的信息系统,实现了电网中各个设备之间的互联互通。

2. 传感技术传感技术是智能电网的关键技术之一,它可以实现对电网各个部分的实时监测和数据采集,为后续的控制和优化提供数据基础。

3. 控制技术控制技术是智能电网的关键技术之一,它包括了对电力设备的远程控制、智能调度等技术手段。

控制技术的实现使得电力系统变得更加智能化和自主化。

4. 大数据技术大数据技术是智能电网发展的重要支撑。

智能电网需要处理各种各样的数据,这些数据数量巨大且形式复杂。

大数据技术可以实现对这些数据的快速处理,进而推进电力系统的智能化升级。

5. 安全性技术智能电网中存在着大量的信息流和能量流,安全性技术的实现可以确保数据、设备、人员等在电力系统中的安全保障。

安全性技术包括了加密技术、信息认证技术等。

三、智能电网的应用研究智能电网的应用范围十分广泛,主要应用于以下领域:1. 电力生产智能电网可以实现对电力生产过程中的各个环节的智能化监控和控制,从而提高电力生产效率和质量。

2. 电力输送智能电网可以实现对输电过程中的各个环节的智能化监控和控制,从而提高电力输送的可靠性和安全性。

3. 电力使用智能电网可以实现对电力使用的智能化监测和控制,从而提高电力使用效率和可持续发展能力。

智能电网计量技术发展动态

智能电网计量技术发展动态
模式 ,室 内检 定的全 部T作 将 南封 闭式全 自动检 组 、配电网和变 电站等 。 定 流 水线 来 完 成,实 现 检定 T作 的全程 自动化 。 4 )智 能电网系统状态 的建模 、模拟 和网络 分 室 内检 定人 员的 T作效 率和 劳动 生产率 得到空 前 析 。研 发 中低压 智能 电网模 型 , 旨在 优化 总体设 提高 。 由于其检定 过 程无人 。干 预 ,从 而市 绝 了 广 十 计 的可观 测性 、可控性 。研究 如何确 定传感 器 数
中的实 际需要 和 现场测 量 ,检 验 和提 高 P s MU 在 能源计 量关键 技术 的研究 ”l 4 ] 中一个子项 目为 ,其
电网稳定性监控上 的适 用性 。
易公平性 ,包括 :
“ 高压 电能计量标 准及 其量 值溯源 的研究 ” 。实施
决 的计 量标 准和量 值溯 源技术 问题 ,通 过高的数 字式 信 号作 为测量 3 美 国智能 电网计量技术发展动态 . 2
对象 。因数字 信 号可实 现远程 、准 确传输 ,解决
题 ,远 程检验将 得 以实现 。 为了鼓励节 电 , 国能源部 ( O ) 变压 器 、 美 D E 对
了 目前 电能表 远程 检验模 拟 电信号传 输 困难 的问 电动机 之类 的 电气 设备 制定 了最小效 率值 。美 国 国家标 准技 术研 究所 ( IT N S )建议 能源部 开发合 理 的取 样策 略和测试 这 些设 备的仪 器 。主要 内容 1 )开发测试安全控制 系统 的软硬件 的通 信技 2 )为美 国计量体系 (n r r a t l y It a i nMe oo e me c r g
人员 测量 误差 ,消除 了人 员安全 隐患 ,极大地 提 量最 优值 和最优 位置 ,从 而实现智 能 电网系统 状

能源行业智能电网监测

能源行业智能电网监测

能源行业智能电网监测智能电网监测作为能源行业的重要组成部分,具有重要意义。

本文将从智能电网监测的定义、应用场景、技术特点等方面进行探讨,以期为读者提供一定的了解和参考。

一、智能电网监测的定义智能电网监测,顾名思义,就是利用先进的传感器、通信、计算、控制等技术手段对电网进行实时监测和智能化管理。

通过精确获取电网数据,实现电网运行状态的实时掌握和异常情况的及时预警,能够提高电网运行的安全性、可靠性和效率,为电力系统运维提供有力支持。

二、智能电网监测的应用场景智能电网监测广泛应用于能源行业的各个环节,如发电、输变电和用户侧等。

具体应用场景如下:1. 发电侧监测:通过对发电机组、变压器、开关设备等的监测,可以实时获取发电设备的状态信息,保障发电系统的稳定运行。

同时,还可以对发电设备进行预测性维护和故障诊断,提高设备的可用性和运行效率。

2. 输变电侧监测:智能电网监测可对输变电设备进行全面监测,包括线路、变电站等。

通过实时获取设备的运行数据和状态信息,可以预测电网负荷变化、电压波动等情况,提供及时的调度决策,确保电网的运行安全和稳定。

3. 用户侧监测:智能电网监测在用户侧的应用主要包括电能质量监测和智能能源管理。

通过监测用户的用电行为和用电负荷情况,可以对用户的用电习惯进行分析和优化,并进行需求响应和用电平衡,提高用电效率和节能减排。

三、智能电网监测的技术特点智能电网监测的技术特点主要体现在以下几个方面:1. 多样化的数据采集:智能电网监测通过各种传感器和仪器设备对电网数据进行多层次、多角度的采集,包括电流、电压、功率、频率等参数,实时获取电网状态信息。

2. 高效的数据传输:智能电网监测利用现代通信技术,实现数据的快速、稳定传输。

通过高速宽带网络、物联网等手段,将分散的监测点数据集中管理,以保证数据的实时性和准确性。

3. 强大的数据处理能力:智能电网监测借助计算和控制技术,对海量的电网数据进行处理和分析。

智能电网计量技术发展动态

智能电网计量技术发展动态
影响 , 而且将测量数据更加精确化。
( 三) 网 络化 发 展 趋 势
大降低 , 导电性提高 。特别是关于五百千伏 以上 的高压来讲 , 为保 障输
电线路的安全 , 一定要提高输 电线路 的绝缘性 , 而 这往往会 使电磁传感 器的质量 和体积大大提高 , 严重影响生产成本。
在电能计量系统 中, 搭建一个 网络平 台进行多种信息交流很重要 。

电能计量 系统技术发展历程
( 一) 从 电磁 式互感 器到 电子式互感器
1 ) 电磁式电流互感器和 电压互感器 。电磁式互感器 的工作原 理是
电磁感应 , 主要通过在磁通量中变化的导体 生成感应 电动势。在很长的

现全方位 的考虑才能不断提高计量系统 的规范化 ,将其工作效率不 断
提高。并且 还应该按照标准化趋势的 目 标对工程进行准确调 , 促 进电
在上 世纪六十年代 中, 我 国采用的主要 电能表还是机械式 电能表 , 主要从 机械原理 出发 , 仍然是通过 电磁感应原理制造 , 其 中含有 两个铁
户用电情况进行管理。总 的来讲 , 电能计量 的智能化管理 , 能够提高 电 力企业 的生 产效 率 , 对不 同区域 , 不同行业用 电情况进行分 析处理 , 进
( 二) 从机械 式电能表到 电子式 电能表 1 . 第 一 阶段
所谓智能化的发展趋势 ,就是在原有的电能计量发展平 台上 添加 更多可操作 性。由于我 国经济呈现迅猛发展 的状态 , 各行各业用电有很 大的不均衡性 , 尤其是居 民用 电更加没有 固定规律 , 这就给 电力计量 管 理增添了更多的复杂性 。而 电能计量智能化管理能在一定程度上缓 解 该趋势 , 实现各种杂乱无章信息 的收集整合 , 并且通过终端处理器对 用

智能电网中的电子测量技术

智能电网中的电子测量技术

智能电网中的电子测量技术随着科技的不断发展,智能电网已经成为了现代社会中不可或缺的一部分。

智能电网通过引入先进的电子测量技术,为能源管理和电力供应带来了巨大的变革。

本文将探讨智能电网中的电子测量技术的重要性以及其在能源管理中的应用。

智能电网的核心在于实时数据的收集和分析。

而电子测量技术则扮演着关键的角色,它能够准确地测量和记录电力系统中的各种参数,如电流、电压、功率因数等等。

这些测量数据能够提供给能源管理系统,从而实现对电力系统的实时监测和控制。

首先,电子测量技术在智能电网中的应用可以提高电力系统的安全性和稳定性。

通过实时测量电流和电压,我们能够及时发现电力系统中的故障和异常情况。

例如,当电流超过额定值时,电子测量技术能够及时报警,避免电力设备的过载和损坏。

此外,电子测量技术还可以监测电力系统中的电压波动和谐波,确保电力的质量和稳定性。

其次,电子测量技术在智能电网中的应用可以提高能源的利用效率。

通过实时测量功率因数和电力负荷,我们能够更好地了解电力系统的运行状况。

基于这些数据,能源管理系统可以根据实际需求进行优化调整,实现对电力负荷的精确控制。

这样一来,能源的利用效率将得到大幅提升,从而降低能源的浪费和成本。

此外,电子测量技术在智能电网中还可以实现对能源的分布和管理。

传统的电力系统往往是集中式的,即电力由一处或几处发电厂产生,并通过输电线路分配到各个用户。

然而,随着分布式能源的兴起,电力系统正逐渐向着去中心化的方向发展。

电子测量技术可以实时监测分布式能源的产生和消耗情况,从而实现对能源的分布和管理。

这样一来,能源可以更加高效地分配到各个用户,提高能源的利用率。

最后,电子测量技术在智能电网中的应用还可以促进可再生能源的发展。

随着环境问题的日益严重,可再生能源已经成为了未来能源发展的主要方向。

然而,可再生能源的波动性和不稳定性给电力系统的运行带来了挑战。

电子测量技术可以实时监测可再生能源的产生和消耗情况,从而更好地预测和调整电力系统的运行。

智能电网技术的电力质量监测与评估:了解智能电网中的电力质量监测与评估方法(四)

智能电网技术的电力质量监测与评估:了解智能电网中的电力质量监测与评估方法(四)

智能电网技术的电力质量监测与评估:了解智能电网中的电力质量监测与评估方法引言在当代社会中,电力质量监测与评估是智能电网技术中极为重要的一个领域。

随着现代科技的不断发展,人们对电力质量的要求也越来越高,希望能够实时监测和评估电力系统的稳定性和安全性。

本文旨在介绍智能电网中的电力质量监测与评估方法,了解其技术原理和应用。

I. 电力质量监测技术电力质量监测是指通过对电力系统内各种电力质量参数的实时监测和分析,来评估系统的运行状况和质量状况。

常见的电力质量参数包括电压、频率、谐波、闪变等。

为了保证电力系统的正常运行,减少电力事故的发生,电力质量监测技术显得尤为重要。

为了实现电力质量的监测,研究人员开发了各种不同类型的监测设备。

例如,电能质量分析仪、数字式电力质量仪表等,这些设备可以直接测量电压和电流的波形,并将数据传输到监测中心进行进一步的分析。

此外,还有一些无线传感器网络技术被应用于电力质量监测。

这些传感器可以无线传输电力质量参数数据,并可以实时监测和定位电力质量问题。

II. 电力质量评估方法电力质量评估是指通过对电力系统中各种电力质量问题的分析和调查,来评估系统的运行状态和潜在的风险。

常见的电力质量问题包括电压暂降、电压暂升、电压闪变、谐波扭曲等。

电力质量评估旨在找出这些问题的根本原因,并提出相应的解决方案。

为了对电力质量进行评估,研究人员和工程师们开发了一系列评估方法。

其中最常用的一种方法是根据国际电工委员会(IEC)和国家标准的规定来评估电力质量。

这种方法将电力质量问题分为不同的等级,根据问题的严重程度进行评估和判断。

除了依据标准进行评估外,还有一些高级的评估技术被开发出来。

例如,基于人工智能的电力质量评估方法。

这种方法使用机器学习算法来分析大量的电力质量数据,并通过训练模型来预测电力质量问题的发生和可能的原因。

通过这种方法,可以提前发现电力质量问题,并采取必要的干预措施。

III. 智能电网中的电力质量监测与评估在传统电网的基础上,智能电网加入了大量的先进技术,提高了电力系统的稳定性和可靠性。

智能电网中的电能计量与结算技术研究

智能电网中的电能计量与结算技术研究

智能电网中的电能计量与结算技术研究一、引言随着能源领域的持续发展与进步,智能电网已经成为了当前能源系统的重要技术发展方向。

智能电网的核心是电能的计量与结算,它负责对电能进行精确的测量与计算,以实现对电力资源的合理利用和能源市场的科学运作。

本文将深入探讨智能电网中的电能计量与结算技术的研究现状和发展趋势。

二、电能计量技术研究电能计量是智能电网中的关键技术之一。

传统的电能计量技术主要依赖于电力仪表的使用,但随着智能电网的兴起,传统电表面临着无法适应新一代电网要求的问题。

因此,研究人员开始致力于开发新的电能计量技术。

1. 智能电能计量器的研究智能电能计量器是智能电网中重要的设备之一,它能够对电能进行精确的测量和传输。

当前,智能电能计量器一般采用采样率高、线性误差小、防作弊能力强的方法来提高电能计量的精度。

此外,智能电能计量器还具备远程通信功能,可以与智能电网系统进行数据交互,实现对电能的精确计量和监测。

2. 电能计量数据处理与管理电能计量技术的研究还需考虑到电能计量数据的处理与管理。

智能电网中产生的大量电能计量数据需要进行有效的收集、存储和分析。

研究人员可以借助大数据分析技术,对电能计量数据进行实时处理与分析,以实现对电能的精确预测和优化调度。

此外,还需研究电能计量数据的安全性和隐私保护技术,以防止数据泄露和非法使用。

三、电能结算技术研究电能结算是智能电网中的另一个重要环节。

传统电能结算主要依靠定期的抄表和手工录入数据进行结算,工作量大、周期长、容易出现人为错误。

因此,研究人员开始寻找更加高效和准确的电能结算技术。

1. 实时电能结算技术实时电能结算技术是智能电网中的重要研究方向。

它能够根据用户实际用电量和市场电价,实时对电能进行结算。

这种技术可以大大减少结算周期,提高结算准确性,降低能源资源的浪费。

实时电能结算技术的实现需要建立起智能电网系统和能源市场之间的紧密连接,以实现实时数据的交互和结算计算。

2. 区块链技术在电能结算中的应用区块链技术是近年来兴起的一种分布式记账技术,它能够实现对数据的透明性、安全性和不可篡改性。

能源行业的智能电网技术

能源行业的智能电网技术

能源行业的智能电网技术引言随着科技的不断进步和人们对可持续发展的重视,智能电网(Smart Grid)作为能源行业的前沿技术,正逐渐改变传统电力系统的面貌。

智能电网通过利用先进的信息和通信技术,实现对电力系统的高效监控与管理,提升了电力生产、传输和消费的整体效率。

智能电网的定义智能电网是指通过现代通信和信息技术,将传统电力网与先进的数字技术和两-way 通信机制结合起来,以实现电力的实时监控与调配。

其实质在于使电力系统中的每一个环节——从发电、输电到配电和用电——都能进行智能化的管理。

智能电网的核心包含以下几个方面:1.自动化:实现电力系统的自动化监控与管理。

2.高效性:提升电网的运行效率,降低能源损耗。

3.可再生能源的接入:支持太阳能、风能等可再生能源的发电与并网。

智能电网的关键技术智能电网的实现依赖于一系列关键技术,主要包括:1. 先进测量基础设施(AMI)先进测量基础设施为电力公司和用户提供实时的用电数据,通过智能电表可以让用户更好地管理自己的用电行为。

这种技术不仅提高了用电透明度,促进了节能减排,还能帮助电力公司发现停电和故障。

2. 分布式发电随着可再生能源技术的发展,分布式发电逐渐成为智能电网的重要组成部分。

通过整合分布在各个地方的太阳能和风能发电设备,智能电网可以实现能量的地方生产和消费,减少对传统电网的依赖。

3. 需求响应管理(DRM)需求响应管理是指通过激励机制来调整用户用电行为,平衡电网负荷。

例如,在用电高峰期,电力公司可以提供经济补偿,引导用户减少用电。

这种方法有效减少了高峰时期的电力需求,确保电网的稳定运行。

4. 电力储存技术电力储存技术对于智能电网至关重要,特别是在可再生能源波动较大的情况下。

储能设备能够在电力需求低时储存电力,并在需求高峰时释放电力,有效平衡供需。

智能电网的优势智能电网相较于传统电力系统具有明显的优势:1.提高电网可靠性:通过实时监控和自动化控制,智能电网能够快速识别和修复故障,大大提高电网的可靠性和稳定性。

电力系统中的智能电网技术

电力系统中的智能电网技术

电力系统中的智能电网技术随着科技的不断发展,智能电网技术在电力系统中的应用已成为一个不可忽视的趋势。

智能电网技术是指通过现代化的信息技术,对电力系统中的各个环节进行智能化管理和控制,使电网运行更加高效、安全、可靠、环保。

本文将重点介绍智能电网技术的定义、发展现状、核心技术和未来发展趋势。

一、智能电网技术的定义智能电网技术又称智能电力系统技术,是指应用现代信息通信技术、计算机技术、控制技术、传感技术及新能源技术、储能技术等,对传统电力系统进行升级改造,实现对电网各环节的智能监测、智能分析、智能控制、智能优化等,从而提升电力系统的智能化、高效化、安全化、可靠化和环保型。

智能电网技术从理论上可以划分为四个层次: 数据采集与传输层、电力智能感知与传播层、电力智能决策层和电力智能执行层。

其中,数据采集与传输层主要负责数据的采集和传输,电力智能感知与传播层主要负责数据的处理和传输,电力智能决策层主要负责电力系统的决策分析和优化,电力智能执行层主要负责电力系统的控制实施。

二、智能电网技术的发展现状目前,智能电网技术已经成为全球电力产业的重要发展方向。

美国、日本、欧洲等国家和地区都在积极推进智能电网的建设。

我国也已加快推进智能电网建设,许多城市已经开始起步。

智能电网技术的应用领域也在不断扩大。

除了在传统的电力系统领域中发挥重要作用外,智能电网技术还应用于新能源电力系统、智能城市和工业生产等领域。

在新能源电力系统中,智能电网技术能够有效地解决渗透率高、不稳定性强的问题,提高了新能源电力的可靠性和经济性。

在智能城市中,智能电网技术能够和其他智能化技术紧密结合,实现城市能源的高效管理和智能控制。

在工业生产中,智能电网技术可以通过能源的实时监测、计量、分析和管理,实现能源的高效利用,降低生产成本和环境污染。

三、智能电网技术的核心技术智能电网技术的实现需要多种技术的支持,其中最核心的技术包括: 电力物联网技术、电力互联网技术、智能分布式能源技术和储能技术等。

智能电网全介绍

智能电网全介绍

智能电网智能电网智能电网,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。

目录[隐藏]∙• 基本简介∙• 历史发展∙• 智能目标∙• 主要特征∙• 通信技术∙• 量测技术∙• 设备技术∙• 控制技术∙• 支持技术∙• 参考资料智能电网-基本简介智能电网结构示意图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。

智能电网的高级量测体系结构

智能电网的高级量测体系结构

智能电网的高级量测体系结构智能电网的高级量测体系结构是电力系统现代化的关键组成部分,它通过集成先进的测量技术、通信技术和信息技术,实现了电网的智能化管理。

以下是关于智能电网高级量测体系结构的详细分析。

一、智能电网高级量测体系结构概述智能电网的高级量测体系结构(AMI,Advanced Metering Infrastructure)是一套集成了智能电表、通信网络和数据管理系统的系统。

它不仅能够实现电能的精确计量,还能提供实时的用电数据,为电网的运行和维护提供强有力的数据支持。

1.1 智能电表智能电表是高级量测体系结构的核心,与传统电表相比,它具有双向通信能力,能够实时地将用电数据发送给电网运营商,同时也能接收来自电网的控制信号。

1.2 通信网络通信网络是连接智能电表和数据管理系统的纽带。

它采用多种通信技术,如无线通信、电力线载波通信等,确保数据的实时传输和高可靠性。

1.3 数据管理系统数据管理系统是高级量测体系结构的大脑,它负责收集、存储和分析智能电表上传的数据,为电网的运行和维护提供决策支持。

二、智能电网高级量测体系结构的关键技术智能电网的高级量测体系结构涉及多项关键技术,这些技术共同支撑着系统的高效运行。

2.1 智能电表技术智能电表技术包括高精度计量技术、低功耗设计、安全认证机制等。

这些技术确保了电表的准确性、可靠性和安全性。

2.2 通信技术通信技术是实现数据实时传输的基础。

它包括无线通信技术、有线通信技术、电力线载波通信技术等,这些技术各有优势,可根据实际需求选择最合适的通信方式。

2.3 数据处理技术数据处理技术包括数据采集、数据存储、数据分析等。

高效的数据处理技术能够快速响应电网的运行需求,为电网的优化运行提供数据支持。

2.4 安全技术安全技术是保障智能电网稳定运行的重要保障。

它包括数据加密技术、访问控制技术、入侵检测技术等,这些技术共同构成了智能电网的安全防护体系。

三、智能电网高级量测体系结构的实现与应用智能电网高级量测体系结构的实现是一个系统工程,涉及到硬件部署、软件开发、系统集成等多个环节。

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。

智能电网中的新型电能计量技术研究

智能电网中的新型电能计量技术研究

智能电网中的新型电能计量技术研究近年来,随着智能电网的发展,新型电能计量技术也日新月异。

在智能电网中,电能计量是最为基础和重要的环节之一,其准确性不仅影响着电力企业的经济利益,更直接关系到用户的生产和生活。

因此,开展新型电能计量技术研究对于实现智能电网建设具有重要意义。

随着科技的不断进步和创新,新型电能计量技术已经逐渐取代了传统计量方式,即采用核心电压互感器、电流互感器和电能表等设备进行电力计量。

其中,基于传感器融合的新型电能计量技术具有许多优点。

下面将从技术原理、应用优势和发展前景等方面,分析新型电能计量技术在智能电网中的重要性。

一、技术原理基于传感器融合的新型电能计量技术,主要利用了嵌入式计算机和大数据技术,将传感器采集的电流、电压信号进行数字处理和融合,进而实现对用电负荷的实时计量和监测。

以“电质量分析”技术为例,通过采用高精度功率计,能够实现对不同负载下的功率、电流、电压等信号进行实时采集和处理。

同时,该技术还可用于在线分析电能消耗情况,了解用电量和负荷特性,为实现智能电网中技术经济分析和管理提供重要支持。

二、应用优势基于传感器融合的新型电能计量技术具有许多应用优势,其中主要表现在以下方面:1. 精度高。

新型电能计量技术能够进行精细化监测,实时修正偏差,提高电量计量准确率,实现用电精准计量和精细计费。

2. 监测全面。

新型技术能够全面获取用电负荷的相关信息,包括用电变化趋势、电能消耗情况以及电量统计等,有利于电力企业的经营和管理。

3. 操作简便。

新型电能计量技术具有智能化、可编程化特点,使计量工作变得简单易行,极大提高了工作效率。

4. 与其他设备兼容性强。

新型电能计量技术适用于各种电力系统中,与其他智能电网设备兼容性强,其多种接口和协议的使用,实现了灵活的分布式数据处理和共享。

三、发展前景在未来的智能电网建设中,新型电能计量技术将成为一个重要的技术支撑,具有广泛的应用前景。

不仅可以实现对传统电量计量的改进,而且可以开启能源数据的信息化大门,将实时数据转化为能源管理决策的有效信息,为能源监管和供需平衡提供了更好的支撑。

智能电网技术综述

智能电网技术综述

智能电网技术综述近年来,随着科技的不断进步发展,智能电网技术也随之崛起。

智能电网,是一种通过物联网、云计算、人工智能等技术实现对电网设备及电力数据的无线传输、实时监测、分析处理、精准控制的新型电网技术。

本文将从以下几个方面对智能电网技术进行综述。

一、智能配电网技术智能配电网技术,是指利用物联网技术将分布式电源、电力负荷、配电设备等关键信息进行实时监测与控制的技术。

这种技术可以实现对电力负荷的高效管理,并对电力系统进行分布式调节,从而降低电网的漏电损失。

同时,智能配电网技术的应用可以有效提升整个电力系统的能效及效益。

二、智能变电站技术智能变电站技术,主要是通过物联网技术、智能传感器、云计算等技术实现对变电站的全天候监测。

这种技术可以实现对设备及工作状态的智能分析,实现实时远程监控、可视化管理。

同时,智能变电站技术还可以实现对电力负载进行可持续的监测,以及对电力负载的高效管理。

这种智能化的电力系统,可以有效降低电网的漏电率,提高电网的安全稳定性。

三、智能电力系统智能电力系统,是利用物联网技术、云计算技术、大数据技术等综合技术手段实现对电力生产、传输、分配及消费全流程的可持续管理。

通过智能化的数据挖掘、分析以及智能节能技术推广,可以提高电力系统的运行效率,同时降低对环境的影响。

值得一提的是,面对日趋严峻的能源危机,智能电力系统技术的应用,可以有效地推动能源的可持续发展,提高能源的利用效益。

四、智能电表技术智能电表技术,是利用物联网技术将电表与物联网相连接,实现用电量的实时监测,从而实现精准计量、高效管理。

智能电表技术能够给定期的电费缴纳及统计工作带来很大的帮助,同时帮助电力部门全面监管电力市场具体状态,为市场监管提供实时可靠的数据支持。

目前,智能电表技术已经广泛应用于各个领域,不仅有效提升了电力安全、节能减排等方面的效益,而且为用户带来了更加人性化的用电体验。

综上,智能电网技术是电力系统发展的新方向,在未来的日子里,它将会发挥越来越重要的作用。

电力行业智能电网技术

电力行业智能电网技术

电力行业智能电网技术智能电网技术是指通过运用先进的信息与通信技术,将传统的电力系统与信息技术相结合,实现电网的自动化、智能化和高效化。

在电力行业中,智能电网技术的发展具有重要的意义。

本文将从智能电网技术的定义、应用领域、优势以及未来发展趋势等方面进行论述。

一、智能电网技术的定义智能电网技术,也被称为智能电力系统技术,是一种以信息技术为核心,将传统电力系统实现自动化和智能化的新型电力系统。

通过传感器、通信网络、数据处理和控制系统等技术手段,实现对电力系统各个环节的监测、控制和优化等功能。

智能电网技术旨在提高电网的可靠性、可用性、经济性和环保性等指标。

二、智能电网技术的应用领域1. 智能电网监控与调度智能电网技术可以实现对电力系统的实时监控和调度,通过对各个环节的数据采集和处理,能够实时分析电力系统的运行状态,提前发现潜在问题,并采取相应的措施加以解决,从而确保电网的稳定和安全。

2. 可再生能源的接入和管理随着可再生能源的不断发展和应用,智能电网技术可以实现对分布式能源的接入和管理。

通过智能电网技术,可以实现对太阳能、风能等可再生能源的实时监测和控制,合理调度电力系统的供需平衡,提高可再生能源的利用效率。

3. 电网能效的提升智能电网技术可以实现对电力系统的能源消耗情况进行监测和管理,通过对用电负荷的预测和优化,实现电网能效的提升。

通过智能电网技术,可以使电力系统的供需匹配更加合理,降低能源的浪费,提高电网的运行效率。

4. 用户侧能源管理智能电网技术可以实现用户侧能源的监测和控制,通过对用户能源消耗情况的实时监测和分析,帮助用户合理使用电力资源,减少能源浪费,实现能源的节约和环保。

三、智能电网技术的优势1. 提高电网的可靠性和安全性通过智能电网技术,可以实现对电力系统的实时监测和分析,及时发现潜在问题,并采取相应的措施加以解决,提高电网的可靠性和安全性。

2. 提高电网的经济性和效率智能电网技术可以实时分析电力系统的运行情况,合理调度电力资源的供应和需求,降低电网的运行成本,提高电网的经济性和效率。

智能电网技术的电力质量监测与评估:了解智能电网中的电力质量监测与评估方法(六)

智能电网技术的电力质量监测与评估:了解智能电网中的电力质量监测与评估方法(六)

智能电网技术的电力质量监测与评估:了解智能电网中的电力质量监测与评估方法引言:随着电力需求的不断增长和能源转型的加速进行,智能电网技术在近年来得到了广泛的关注和应用。

智能电网作为一种新兴的电力系统,以其高效、可靠、可持续的特点,成为未来电力系统的发展方向。

然而,智能电网的高质量供电是其能否实现全面智能化和可持续发展的关键。

因此,电力质量监测与评估成为了智能电网技术的重要组成部分。

一、电力质量的定义和重要性电力质量是指电能供给系统及相关设备能满足用户对电能的要求的能力。

良好的电力质量可以保障设备的正常运行,减少能源浪费,提高供电可靠性。

而不良的电力质量则可能导致设备的故障和损坏,甚至影响到人们的正常生活。

因此,实时监测和评估电力质量,对于保障供电系统的可靠运行和用户的电能需求至关重要。

二、智能电网的电力质量监测技术智能电网的电力质量监测技术主要包括电能质量监测仪器的应用和数据管理系统的建设。

电能质量监测仪器可以实时、准确地测量电能质量各项指标,例如电压波动、频率偏差、谐波含量等,为电力质量的监测提供了直接的数据支持。

而数据管理系统可以对监测到的数据进行采集、存储和分析,为电力质量评估提供了基础数据。

三、智能电网的电力质量评估方法智能电网的电力质量评估方法主要通过对监测数据的分析和处理来实现。

常用的评估方法包括功率频谱分析、统计分析和模型建立等。

功率频谱分析是一种常用的评估方法,通过对电能质量波形的傅里叶变换,可以得到电能质量频谱。

通过分析频谱中各次谐波的含量和相位等信息,可以评估电能质量的稳定性和谐波含量是否超标。

统计分析则是通过对监测数据进行统计处理,得到电能质量的参数范围和波动情况。

例如,对电压波动和频率偏差进行统计分析,可以判断电能质量是否符合相关标准。

模型建立是一种比较复杂的评估方法,通过建立电力系统的数学模型,对系统参数进行仿真计算,从而评估电力质量的稳定性和可靠性。

这种方法需要大量的数据和计算资源,但具有较高的准确性和可靠性。

现代智能电网高级量测技术

现代智能电网高级量测技术

(8) 广域测量系统(WAMS)。基于相量测量单元(PMU)的输电WAMS是随着全球定位系统(GPS)技术民用化而迅速发展起来的一项新技术。同步对时体系是WAMS最为显著的特征之一,这使得在WAMS主站对广域电力系统进行同步观测成为可能。WAMS系统在电力系统中的应用
可以分为两类:
1)取代常规SCADA/EMS,建立新的电力系统数据测量平台;
(7) 高级计量体系(AMI)和需求侧管理。AMI由安装在用户端的智能电表、位于电力公司内的计量数据管理系统(MDMS)和通信系统组成。根据实际需要,智能电表能同时实现多种计量方式(如KWH/KVARH/KW/V/…)和多种计量时间间隔(5min/15min/1h/…),并具有双向通信功能,可支持远程设置、接通或断开、双向计量、定时或随机计量读取。由于每一个智能电表都是智能电网的一个量测点和传感器,因此AMI可以连接用户并为其提供电网范围的能观性。此外,智能电表还可以作为通向用户室内网络用作关口的网关,为用户提供实时电价和用电信息,并可控制用户室内用电装置的负荷,实现需求侧管理。
智能电网的建设和发展也可应用木桶原理,从电力产业的最薄弱环节入手,细微的改变往往会大大提高电网的可靠性和用电质量等。从我国可再生能源的资源分布特点和电网建设运行的实际情况看,智能输电网、智能配电网的建设、发展都有关键技术要面对,目前在发、输、配、用电这一产业链中,同发电和输电环节相比,配电、用电以及电力公司和终端用户的合作等环节较为薄弱,影响了电网的整体性能和效率。可见为实现智能电网的目标,研究重点宜放在配电网,主要围绕双向通信、高级传感器、电力电子技术和分布式计算机技术等展开。为此,实现智能电网的路线应该是:
2)以基于WAMS的数据测量平台为前提,开发在常规SCADA/EMS系统平台上难以进行的应用功能,如电力系统状态估计、电力系统暂态过程跟踪与暂态稳定性预测、电力系统区间低频振荡模式在线辨识、电力系统降阶模型辨识、电力系统潮流计算和电力系统广域阻尼控制等等。

智能电网信息与量测技术

智能电网信息与量测技术

智能电网信息与量测技术在当今时代,能源的高效利用和稳定供应对于社会的发展至关重要。

智能电网作为一种现代化的电力系统,正逐渐成为保障能源安全、优化能源分配和提高能源利用效率的关键手段。

而智能电网中的信息与量测技术,则是实现智能电网智能化、高效化和可靠运行的基石。

首先,让我们来了解一下什么是智能电网信息与量测技术。

简单来说,它是指在智能电网中用于采集、传输、处理和分析电力系统相关信息的一系列技术和方法,以及用于准确测量电力参数的量测技术。

这些技术包括传感器技术、通信技术、数据处理技术、数据分析技术等等。

传感器技术在智能电网信息与量测中扮演着“侦察兵”的角色。

通过在电力系统的各个关键节点安装各种类型的传感器,如电压传感器、电流传感器、功率传感器等,可以实时获取电网的运行状态信息。

这些传感器能够感知到细微的电参数变化,并将其转化为可供后续处理的电信号。

通信技术则像是智能电网的“神经网络”,负责将传感器采集到的信息快速、准确地传输到控制中心和其他相关设备。

目前,常见的通信技术包括有线通信技术(如光纤通信)和无线通信技术(如 WiFi、蓝牙、Zigbee 等)。

不同的通信技术具有不同的特点和适用场景,需要根据智能电网的具体需求进行选择和优化。

有了采集到的信息和高效的通信手段,接下来就需要强大的数据处理和分析技术来“读懂”这些信息。

数据处理技术可以对海量的原始数据进行筛选、清洗和整合,去除其中的噪声和错误数据,提高数据的质量和可用性。

数据分析技术则通过运用各种算法和模型,从处理后的数据中挖掘出有价值的信息,例如电网的潜在故障隐患、电力负荷的预测趋势等,为电网的优化运行和决策提供依据。

在量测技术方面,高精度和高可靠性的量测设备是关键。

传统的量测方法在准确性和实时性上往往存在一定的局限性,而现代的量测技术,如智能电表、同步相量测量单元(PMU)等,能够实现对电力参数的更精确测量和更快速响应。

智能电表不仅可以准确计量用户的用电量,还能提供实时的用电信息,为需求响应和能效管理提供支持。

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第三章 智能电网信息与量测技术
主要内容
• 高级量测体系 (AMI) 简介 – 背景 – 驱动力
• 主要组成部分 – 智能电表 – 通讯网络 – 计量数据管理系统 (MDMS) – 用户户内网络 (HAN)
• AMI论证 – 成本 – 收益 – 例证
• AMI和智能电网 • 信息物理系统
高级量测体系
竞争激烈的电力市场
电力公司降低成本和增加 收入的目标
日益增多的复杂计费方式 用户服务的要求

技术的进步
IT、电子和通讯技术的进步 成本降低而同时功能提高 用于数据管理的信息系统
日益完善
环境保护和政治压力
立法的要求 (如, EPACT 2005) 对能效的追求 为应对温室效应而寻求矿物燃料的替代品 公众对邻近电力设施的抵触
• 趋势是缓慢移向开放式标准
– TCP/IP, ANSI C12.22
• 主要考量是低成本
发展趋势:集成的通讯网络
数据采集流程
• 自动数据采集系统 (ADCS) – 按照预定时间收集电表测量值(通常是午夜之后)或即时读取 – 把数据传回网络运行中心 (NOC) – 把数据放在企业服务总线 (ESB) 上
– 完整的体系可远程读取多个间隔计量值 – 双向通讯 – 提供详细的数据以能支持分时电价(TOU pricing) – 远程系统或软件升级 – 支持用户户内网络 – 和很多其它功能
AMI实施的驱动力
世界范围内电力公司实施变革和产业升级的动力
供求关系和电网的制约
电网可靠性 / 停电的制约 / 供电不足 日益增加的分布式电源 多向潮流
安放选择
• 提高资产容量选择和一致性 • 识别异常线损和窃电 • 有选择地对用户实施负荷控
用户利益 促成智能电网所需的技术和应用的实现
智能电表
双向间隔量测数据
• 智能电表 – 每一个用户处
– 记录双向间隔消费信息
• 小时、 30 分钟、 15 分钟 或 5 分钟等 • KWh、 KVARh、 V、 KW,…等
– 其它功能如远程断开和重接、 即时读表、 断电报警、 表计干扰检测、 远程设定和软件升级
企业服务总线
AMI 采集系统
间隔数据 采集系统
SCADA 数据等
其它应用
客户支持 收入保护 资产分析 复杂计费
采集系统
系统范围的系统能观性
“虚拟表计” 可提供系统任何一点的以小时计的 历史的和预测的负荷信息
• 减少设备过负荷和损坏 • 提高固定资产投资时机和针
对性
• 提高相间平衡和线路利用率 • 改善电压调节,提高电容器
• 变压器表计
– 记录双向间隔消费信息和电压信息 – 数据可用于变压器负荷管理和负荷研究
• 馈线表计
– 记录双向间隔消费信息和电压信息
• 15分钟、 5分钟、 或更短
– 支持系统实时运行、电压优化、系统分析和规划、负荷研究和预测等
多层次的通讯网络
广域通讯网络(WAN)
• IP 网络:开放式的、安全的 • 专用的或公众的网络 • 有些使用通讯公司的托管服务
预测
负荷研究和 定价
收入保护 Revenue Protection
系统应用
结算 Settlement
配电效率
复杂的计费
用户服务
▪ 短期 ▪ 中期 ▪ 长期 ▪ 未计量的收入
▪ 窃电检测 ▪ 非正常电表检测
▪ 规划 ▪ 运行
▪ GIS & OMS 集成
▪ 负荷曲线 ▪ 市场分类 ▪ 服务成本 ▪ 高峰期电价
MDMS功能
数据分类和负荷建模 Segmentation and
Load Modeling
多维聚合 Multi-Dimensional
Aggregation
费用计算 Configurable Calculation Logic &
Billing
用户费用分析 Customer Bill Integration & Analytics
AMI效益
节能和能效
运行效率
DSM: 电价, 需求响应, 用户信息 电网运行和优化: 电压和无功优化, 运行, 规划,等 窃电检测:提高检测率
负荷研究; 提高数据质量 现金流 电表更换
读表: 自动, 频繁, 准确 故障管理: 即时, 定位, 检测 表计准确度: 提高
用户服务
呼叫中心: 减少费用估计, 提高询问应答 收费: 各种计费选择
▪ 供应聚合 ▪ 未计能量的分配
▪ 批发市场 Wholesale
▪ 大 C&I用户 ▪ 分时电价 ▪ 特殊计费
▪ 自助帐单分析 ▪ 支持客户服务人员 ▪ 需求响应
MDMS和其它系统的集成
运行系统
CIS,计费
客户服务 帐户管理
故障管理 配网运行
企业服务总线
负荷研究 预测管理
计量数据管理系统
手持移动 采集系统
量测系统的演变
智能和控制功能
AMM
AMI
• AMI 连接用户并加强了 • 用户通讯 资源和资产优化管理
• 数据管理
• AMM 提高了信息质量
AMR
• 运行效益
• AMR 提高了运行效益
AMI相对于AMR
• AMR:自动抄表方案
– 从远程读一个累积的计量值 – 单向通讯 – 以月为计量周期
• AMI: 高级量测体系
– WiMAX, 数字无线通信 2.5G, 3G, 3G+, MPLS – 问题: 公共网络生命周期短,难于满足AMI 的期望 – 很多地方很难有一个公共网络覆盖整个电力公司的
服务范围 • 通常是混合网络(电力公司专用网 + 第三方网络)
局域通讯网络(LAN)
• 大部分是私网协议
– 电力线载波 (PLC,DLC) – 基于高塔的点对多点的无线射频系统 – 无线射频网状系统(Mesh) – 电力线宽带 (BPL)
• ESB – 原始数据转送站 – 把数据分送给 计量数据管理系统(MDMS)和其它信息系统
• MDMS – 处理数据并把数据传给其它信息系统, 如: • 计费系统 • 用户网站 (以便用户在每天 早晨6点查看前一天的用电)
计量数据管理系统(MDMS)
• 一个用于获取、处理和存储计费表计测量值,并具有分析工具以便和 其它信息系统交互使用的数据库系统 – AMI系统表计管理 (增加/修改/消除) – AMI表计控制 • 接通/断开 • 重新设定 • 日程管理 – 计费之外的数据转发 – 表计和网络设备的资产管理 – 接通/断开的过程管理 – 干扰检测 – 故障及故障恢复数据管理 – 数据分析和自动现场工作票的生成和处理
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