智能微电网技术 PPT
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智能微电网技术与实验系统完整版课件全套ppt教程最新
（2） 采用同期或准同期装置与配电网并网时，不应造成电压过大的波 动。
（3）分布式发电的接地方案及相应的保护应与配电网原有的方式相协 调。 (4)容量达到一定大小（如几百KVA至1MVA）的分布式发电，应将其连 接处的有功功率、无功功率的输出量和连接状态等方面的信息传给配电 网的控制调度中心。
(5)分布式发电应配备继电器，以使其能检测何时应与电力系统解列， 并在条件允许时以孤岛方式运行。
②内燃机：内燃机是通过在热功转换空间内部的燃烧过程将燃料中的化 学能转变为热能，并通过一定的机构使之再转化为机械功的一种热力发 动机。内燃机发电的工作原理是将燃料与压缩空气混合，点火燃烧，使 其推动活塞做功，通过气缸连杆和曲轴驱动发电机发电。由于较低的初 期投资，在容量低于5MW的发电系统，柴油发电机占据了主导地位。 然而随着对排放的要求越来越高，天然气内燃机市场占有量不断提升， 其性能也在逐步提高。在效率方面，相同跑量和转速条件下，柴油发电 机有较高的压缩比，因而具有更高的发电效率。 ③微燃机：微燃机是指发电功率在几百千瓦以内（通常为100～200kW 以下），以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的小功率燃气轮机。微燃 机由径流式叶轮机械、单筒形燃烧室和回热器构成，可分为单轴型和分 轴型两种。
安全分析（Security Analysis）
智能电表 远程抄表系统 负荷监测系统 无功补偿系统
分布式微能源 能量管理系统
输配电系统
用户负载
智能微电网
3
第一章 概述
发展微电网的意义
4
第一章 概述
市场化前景
5
第一章 概述
微电网技术已取得了一定的理论和应用成果，但在诸 如微电网的运行与控制、微电网电能质量、微电网保护以 及微电网的接入标准等方面仍存在很多问题和不足。因此， 进一步深入推进微电网技术的研究和开发应用必须发展微 电网新技术，如大容量的多级混合微电网技术、智能微电 网技术、微电网的多代理控制技术、面向整个微电网系统 的各种仿真和应用工具软件及微电网多方向潮流交换的高 智能型继电保护技术等。
（3）分布式发电的接地方案及相应的保护应与配电网原有的方式相协 调。 (4)容量达到一定大小（如几百KVA至1MVA）的分布式发电，应将其连 接处的有功功率、无功功率的输出量和连接状态等方面的信息传给配电 网的控制调度中心。
(5)分布式发电应配备继电器，以使其能检测何时应与电力系统解列， 并在条件允许时以孤岛方式运行。
②内燃机：内燃机是通过在热功转换空间内部的燃烧过程将燃料中的化 学能转变为热能，并通过一定的机构使之再转化为机械功的一种热力发 动机。内燃机发电的工作原理是将燃料与压缩空气混合，点火燃烧，使 其推动活塞做功，通过气缸连杆和曲轴驱动发电机发电。由于较低的初 期投资，在容量低于5MW的发电系统，柴油发电机占据了主导地位。 然而随着对排放的要求越来越高，天然气内燃机市场占有量不断提升， 其性能也在逐步提高。在效率方面，相同跑量和转速条件下，柴油发电 机有较高的压缩比，因而具有更高的发电效率。 ③微燃机：微燃机是指发电功率在几百千瓦以内（通常为100～200kW 以下），以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的小功率燃气轮机。微燃 机由径流式叶轮机械、单筒形燃烧室和回热器构成，可分为单轴型和分 轴型两种。
安全分析（Security Analysis）
智能电表 远程抄表系统 负荷监测系统 无功补偿系统
分布式微能源 能量管理系统
输配电系统
用户负载
智能微电网
3
第一章 概述
发展微电网的意义
4
第一章 概述
市场化前景
5
第一章 概述
微电网技术已取得了一定的理论和应用成果，但在诸 如微电网的运行与控制、微电网电能质量、微电网保护以 及微电网的接入标准等方面仍存在很多问题和不足。因此， 进一步深入推进微电网技术的研究和开发应用必须发展微 电网新技术，如大容量的多级混合微电网技术、智能微电 网技术、微电网的多代理控制技术、面向整个微电网系统 的各种仿真和应用工具软件及微电网多方向潮流交换的高 智能型继电保护技术等。
智能微电网简介
02
智能微电网的结构与组 成
结构
分布式电源接入
智能微电网通过分布式电源接 入，实现能源的分散式生产和
消费。
能量管理系统
能量管理系统是智能微电网的 核心，负责协调和控制微电网 内各种设备的运行。
储能系统
储能系统用于储存和释放电能 ，以平衡微电网内的供需关系 ，提高能源利用效率。
监控与控制系统
监控与控制系统负责对微电网 的运行状态进行实时监测和控
园区能源的高效管理和利用。
技术架构
工业园区智能微电网通常包括分布式能源、储能设备、智 能控制中心和用电管理系统等部分。
应用效果
工业园区智能微电网能够提高工业园区用电的可靠性和经 济性，同时减少碳排放和能源浪费。
05
智能微电网的发展趋势 与挑战
发展趋势
分布式能源的集成 智能化管理
能源互联网的融合 绿色环保
技术架构
岛屿智能微电网通常包括分布式能源、储能设备、智能控制中心和用电管理系统等部分。
应用效果
岛屿智能微电网能够提高岛屿用电的可靠性和经济性，同时减少对传统电网的依赖和碳 排放。
案例四：工业园区智能微电网
概述
工业园区智能微电网是一种针对工业园区的智能电网解决方案 ，通过集成分布式能源、储能设备和智能控制技术，实现工业
技术挑战
高效储能技术
智能微电网需要解决储能技术的效率、寿命和成 本问题，以满足能源调度和平衡需求。
优化调度算法
研发更高效、智能的调度算法，以实现微电网的 优化运行和能源分配。
ABCD
通信技术
建立高效、可靠的通信系统，实现微电网各节点 之间的信息交互和远程控制。
并网标准与规范
制定统一的并网标准与规范，确保智能微电网的 安全、稳定运行。
2024版智能电网ppt课件
智能电网在电力系统中的应用
智能电网在发电、输电、配电、用电等各环节的 应用及案例分析。
ABCD
2024/1/27
智能电网关键技术
包括通信技术、量测技术、控制技术、计算机技 术、能源存储技术等。
智能电网的经济效益与社会效益
智能电网在提高能源利用效率、减少环境污染、 促进经济发展等方面的作用。
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未来智能电网发展趋势预测
2024/1/27
关键设备
微网控制器、储能装置、保护装置等。
应用场景
偏远地区供电、海岛供电、数据中心 备用电源等。
15
储能技术与设备
储能技术类型
物理储能（如抽水蓄能、压缩空气储 能）、化学储能（如铅酸电池、锂离 子电池）、电磁储能（如超导磁储能、 超级电容器）等。
储能技术发展趋势
高能量密度、高功率密度、长寿命周 期等。
5G技术具备大带宽、高速率的特点，支持智能电网中海量数据的实时
传输和处理。
2024/1/27
03
边缘计算与云计算协同
5G技术与边缘计算、云计算相结合，实现计算资源的优化配置和高效
利用。
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区块链技术在智能电网中的探索实践
2024/1/27
数据安全与隐私保护 区块链技术提供去中心化、不可篡改的数据存储方式，保 障智能电网数据的安全性和隐私性。
2024/1/27
储能设备应用场景
平滑可再生能源波动、峰谷调节、备 用电源等。
典型案例分析
特斯拉Powerwall家庭储能系统、电 网级储能电站等。
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04 智能电网应用场 景
2024/1/27
17
居民用电服务提升
智能化电表
实现远程抄表、实时监测 用电量和电费计算，提高 抄表效率和准确性。
智能微电网解决方案(40页 PPT)
网调及各省调应每年编制一次本系统的低频减负荷方案，网调于每年元十二月份完成并下达各省调。各省调应在于次年二月一月完成方案的编制，并下达到各地区及厂站，要求于三月末完成实施。低频自动减负荷装置的运行管理,低频减负荷装置正常均应投入使用，不得自行退出。若低频减负荷装置因故停运，所在省调应及时向网调汇报。在系统频率降到该装置的启动值时，所在厂站值班人员应手动切除该装置所控制的线路负荷。
目录
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智能微电网
01
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历 程
03
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智能微电网技术
02
智能电网的定义
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、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 硬件基础：电网和建立在集成的、高速双向通信网络。2 软件基础：智能的控制技术，是指诊断电网状态，防止供电中断，改善电能质量扰动的装置和算法。
按照分级管理的原则，各省调调管范围内发电机组一次调频功能的试验、监督和考核工作，由相应省调负责。第33条 全网频率二次调整主要由网调及其直调发电机组负责。西北电网第一调频厂由网调指定，一般由直调水电厂担任，网调其它直调水电厂以及AGC投频率调节模式的火电机组担任第二调频厂。西北电网的AGC控制策略和发电机组的AGC控制模式由网调确定。当网调直调发电机组AGC投入频率调节模式运行时，正常频率主要首先靠AGC来调整。
智能电网的功能
特征
传统电网
智能电网
激励/包括电力用户
电价不透明，缺少实时定价，选择很少
充分的电价信息，实时定价，有许多方案和电价可供选择
提供发电/储能
中央发电占优，少量分布式发电, 储能或可再生能源
大量“即插即用”的分布式电源补助中央发电（节能、环保）
目录
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智能微电网
01
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历 程
03
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智能微电网技术
02
智能电网的定义
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、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 硬件基础：电网和建立在集成的、高速双向通信网络。2 软件基础：智能的控制技术，是指诊断电网状态，防止供电中断，改善电能质量扰动的装置和算法。
按照分级管理的原则，各省调调管范围内发电机组一次调频功能的试验、监督和考核工作，由相应省调负责。第33条 全网频率二次调整主要由网调及其直调发电机组负责。西北电网第一调频厂由网调指定，一般由直调水电厂担任，网调其它直调水电厂以及AGC投频率调节模式的火电机组担任第二调频厂。西北电网的AGC控制策略和发电机组的AGC控制模式由网调确定。当网调直调发电机组AGC投入频率调节模式运行时，正常频率主要首先靠AGC来调整。
智能电网的功能
特征
传统电网
智能电网
激励/包括电力用户
电价不透明，缺少实时定价，选择很少
充分的电价信息，实时定价，有许多方案和电价可供选择
提供发电/储能
中央发电占优，少量分布式发电, 储能或可再生能源
大量“即插即用”的分布式电源补助中央发电（节能、环保）
微电网控制简介PPT
微电网的特点：
并网针对公共连接点 以非集中的方式协调分布式电源，减轻 电网负担 提高大电网的黑启动速度
微电网的运行和控制
微电网的由两种典型的运行模式--并网模式和孤岛模式
并网模式的定义：微电网运行正常状态时，微电网与常规电网联网 运行时向电网提供多余的电能或由电网补足自身发电的不足。 孤岛模式的定义：微电网运行在非正常状态时，微电网与常规电网 脱离运行，此时由自身的微电源和储能元件协调控制提供一段时间电 能以满足微电网内部需求和稳定。 微电网控制的主要目标 • 调节微电网内的功率潮流，实现功率解耦控制 • 调节微电源出口电压，保证局部电压稳定 • 孤岛模式下，提供电压频率参考，实现微电源快速响应和功率负担 • 平滑自主实现与主网分离、并联或者二者过度
微电网具有控制、协调、管理等功能，并由以下系统来实现。
（1）微电源控制器微电网主要靠微电源控制器来调节馈线潮流、母线电压级与主 网的解、并网运行。由于微电源的即拔即插功能，控制主要依赖于就地信号，且响应 是毫秒级的。
（ 2）保护协调器饱和协调器既适用于主网的故障，也适用于微电网的故障。当主 网故障时，保护协调器要将微电网中重要的负荷尽快地与主网隔离。其某些情况下微 电网中 重要负荷允许电压短时暂降，在采取一定的补偿措施后可使微电网不与主网 分离。当故障发生在微电网内，该保护应该在尽可能小的范围内将故障段隔离。 （ 3）能量管理器能量管理器按电压和功率的预先整定值对系统进行调度，相应时 间为分钟级。
该方法对保证孤网运行下的电能质量具有一定的作用但其不能实现使微电网运行在诸如电能质量经济性稳定性等多目标最优的状态这与广义上的协调控制是不符合的对等控制对等控制侧率是基于电力电子技术中的即插即用和对等的控制思想根据外特性下降法分别将频率和有功功率电压和无功功率关联起来通过相关的控制算法模拟传统电中的有功频率曲线和无功电压去向事项电压和频率的自动调节无需借助于通信
并网针对公共连接点 以非集中的方式协调分布式电源，减轻 电网负担 提高大电网的黑启动速度
微电网的运行和控制
微电网的由两种典型的运行模式--并网模式和孤岛模式
并网模式的定义：微电网运行正常状态时，微电网与常规电网联网 运行时向电网提供多余的电能或由电网补足自身发电的不足。 孤岛模式的定义：微电网运行在非正常状态时，微电网与常规电网 脱离运行，此时由自身的微电源和储能元件协调控制提供一段时间电 能以满足微电网内部需求和稳定。 微电网控制的主要目标 • 调节微电网内的功率潮流，实现功率解耦控制 • 调节微电源出口电压，保证局部电压稳定 • 孤岛模式下，提供电压频率参考，实现微电源快速响应和功率负担 • 平滑自主实现与主网分离、并联或者二者过度
微电网具有控制、协调、管理等功能，并由以下系统来实现。
（1）微电源控制器微电网主要靠微电源控制器来调节馈线潮流、母线电压级与主 网的解、并网运行。由于微电源的即拔即插功能，控制主要依赖于就地信号，且响应 是毫秒级的。
（ 2）保护协调器饱和协调器既适用于主网的故障，也适用于微电网的故障。当主 网故障时，保护协调器要将微电网中重要的负荷尽快地与主网隔离。其某些情况下微 电网中 重要负荷允许电压短时暂降，在采取一定的补偿措施后可使微电网不与主网 分离。当故障发生在微电网内，该保护应该在尽可能小的范围内将故障段隔离。 （ 3）能量管理器能量管理器按电压和功率的预先整定值对系统进行调度，相应时 间为分钟级。
该方法对保证孤网运行下的电能质量具有一定的作用但其不能实现使微电网运行在诸如电能质量经济性稳定性等多目标最优的状态这与广义上的协调控制是不符合的对等控制对等控制侧率是基于电力电子技术中的即插即用和对等的控制思想根据外特性下降法分别将频率和有功功率电压和无功功率关联起来通过相关的控制算法模拟传统电中的有功频率曲线和无功电压去向事项电压和频率的自动调节无需借助于通信
《智能电网与新能源》PPT课件
《智能电网与新能源》PPT课件contents •智能电网概述•新能源技术及其应用•智能电网与新能源融合发展•政策支持与市场前景分析•挑战与机遇并存，创新驱动发展•总结回顾与展望未来目录CATALOGUE智能电网概述定义与发展历程定义发展历程智能电网特点及优势特点优势提高能源利用效率、减少能源浪费、降低运营成本、促进可再生能源的接入和消纳、提升用户用电体验等。
国内外发展现状与趋势国内发展现状01国外发展现状02发展趋势03CATALOGUE新能源技术及其应用太阳能光伏发电技术太阳能光伏电池原理及分类01光伏发电系统组成与运行02太阳能光伏发电的应用领域03风能发电技术风能资源评估与选址风力发电机组的类型与特点风能发电系统的运行与控制生物质能利用技术生物质能资源及其特点介绍生物质能的来源、分类和特点，以及生物质能利用的意义和前景。
生物质能转化技术阐述生物质能转化的主要技术，包括生物质压缩成型、气化、液化和热解等，并分析各种技术的优缺点和适用范围。
生物质能利用的应用领域列举生物质能在发电、供热、交通燃料等领域的应用实例，并探讨生物质能与其它新能源的互补性和协同作用。
地热能利用技术海洋能利用技术核聚变能利用技术030201其他新能源技术CATALOGUE智能电网与新能源融合发展分布式能源接入智能电网01020304微电网在新能源领域应用微电网定义及构成微电网在新能源领域的应用优势微电网运行控制策略案例分析储能技术在智能电网中作用储能技术在智能电网中的应用场景：削峰填谷、调频调CATALOGUE政策支持与市场前景分析国家级战略规划将智能电网和新能源列为国家级战略新兴产业，制定一系列扶持政策，推动产业发展。
财政资金支持设立专项资金，支持智能电网和新能源技术研发、产业化和应用示范。
税收优惠对智能电网和新能源企业给予所得税、增值税等方面的税收优惠政策。
国家政策对智能电网和新能源支持030201市场需求及竞争格局分析市场需求竞争格局产业链协同未来发展趋势预测技术创新随着科技不断进步，智能电网和新能源技术将不断创新，推动产业持续发展。
智能微电网简介ppt课件
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14
结束
——Thank You！
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二、发展及应用情况
日本：
拥有全球最多的海岛独立电网，发 展集成可再生能源的海岛微电网，替代 成本高昂、污染严重的内燃机发电是日 本微电网发展的重要方向和特点。另外， 日本地震、台风、海啸等自然灾害频发， 提升电力供应在自然灾害下的可靠性是 日本微电网发展的另一个重要方向和特 点。特别是在经历大地震造成的核电站 事故之后，日本更加重视微电网的研究 和建设，以提高其电力. 供应的抗灾害能11
本。 范例：广东珠海东澳岛智能微网；三沙市
永兴岛微电网
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二、发展及应用情况
城市微电网： 包括集成可再生分布式能源、提供高质
量及多样性的供电可靠性服务、冷热电综合 利用等。另外还有一些发挥特殊作用的微电 网示范工程。 范例：天津生态城二号能源站综合微电网；
北京延庆智能微电网； 西安世园会智能电网展示项目
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一、工作原理及组成
微电网能量管理系统的特点： 管理范围小； 管理电源多（风电，光伏，储能电池等）； 管理情况复杂（并网运行、离网运行及过渡过程等）； 对稳定性的要求高，要求恒压、恒频；
微电网能量管理系统的组成： 发电功率预测模块； 微网需求侧管理模块； 微网储能管理模块； 微网潮流计算模块； 微网无功电压优化模块； 再生分布
式能源、提高供电可靠性及作为一个可
控单元为电网提供支持服务。
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二、发展及应用情况
欧洲：
欧洲重视可再生清洁能源的发展， 是开展微电网研究和示范工程较早的地 区，1998年就开始对微电网开展系统 的研发活动。欧盟的众多高校和企业， 针对分布式能源集成、微电网接入配电 网的协调控制策略、经济调度措施、能 量管理方案、继电保护技术，以及微电 网对电网的影响等内容开展重点研究， 目前已形成包含分布式发电和微电网控 制、运行、保护、安全. 及通信等基本理10
《智能电网技术》课件
发展分布式能源和储能技术，提高能源利用效率和电网稳定性。
分布式能源和储能技术
借助物联网和通信技术，实现电网设备和用户之间的实时互动。
物联网和通信技术
加强网络安全技术的研究和应用，确保智能电网的数据安全和稳定运行。
网络安全技术
05
CHAPTER
智能电网的实际案例分析
国家智能电网示范工程介绍
选取具有代表性的国家智能电网示范工程，如特高压输电工程、智能变电站等，介绍其建设背景、目的和意义。
介绍城市智能电网建设的背景、目的和意义，以及城市智能电网的基本架构和功能特点。
城市智能电网建设概述
选取具有代表性的城市智能电网建设案例，如智慧城市建设中的电网改造、分布式能源接入等，介绍其建设过程和实施效果。
典型城市智能电网建设案例
总结城市智能电网建设的经验教训，分析存在的问题和改进方向，为其他城市的智能电网建设提供借鉴。
智能电网的发展经历了多个阶段，从早期的数字化变电站到现代的能源互联网，逐步实现了从局部优化到全局优化的转变。
总结词
智能电网的发展可以分为三个阶段。第一阶段是数字化变电站，通过数字化技术实现设备的远程监控和自动化控制。第二阶段是高级计量基础设施，实现用户侧的智能计量和需求响应管理。第三阶段是能源互联网，实现不同能源系统之间的互联互通和优化调度。
高度自动化和智能化
用户参与和互动
绿色和可持续发展
借助先进的人工智能和大数据技术，实现电网的高度自动化和智能化。
通过智能家居、分布式能源等技术，实现用户与电网的互动，提高能源利用效率。
推动电网的绿色和可持续发展，减少对环境的影响。
利用大数据和人工智能技术，对电网运行状态进行实时分析和预测。
高级分析和预测技术
分布式能源和储能技术
借助物联网和通信技术，实现电网设备和用户之间的实时互动。
物联网和通信技术
加强网络安全技术的研究和应用，确保智能电网的数据安全和稳定运行。
网络安全技术
05
CHAPTER
智能电网的实际案例分析
国家智能电网示范工程介绍
选取具有代表性的国家智能电网示范工程，如特高压输电工程、智能变电站等，介绍其建设背景、目的和意义。
介绍城市智能电网建设的背景、目的和意义，以及城市智能电网的基本架构和功能特点。
城市智能电网建设概述
选取具有代表性的城市智能电网建设案例，如智慧城市建设中的电网改造、分布式能源接入等，介绍其建设过程和实施效果。
典型城市智能电网建设案例
总结城市智能电网建设的经验教训，分析存在的问题和改进方向，为其他城市的智能电网建设提供借鉴。
智能电网的发展经历了多个阶段，从早期的数字化变电站到现代的能源互联网，逐步实现了从局部优化到全局优化的转变。
总结词
智能电网的发展可以分为三个阶段。第一阶段是数字化变电站，通过数字化技术实现设备的远程监控和自动化控制。第二阶段是高级计量基础设施，实现用户侧的智能计量和需求响应管理。第三阶段是能源互联网，实现不同能源系统之间的互联互通和优化调度。
高度自动化和智能化
用户参与和互动
绿色和可持续发展
借助先进的人工智能和大数据技术，实现电网的高度自动化和智能化。
通过智能家居、分布式能源等技术，实现用户与电网的互动，提高能源利用效率。
推动电网的绿色和可持续发展，减少对环境的影响。
利用大数据和人工智能技术，对电网运行状态进行实时分析和预测。
高级分析和预测技术
智能电网(1).ppt
网必须依靠智能化手段不断提高其安全防御能力和自愈能力。为降低运营成本，促进
节能减排，电网运行必须更为经济高效，同时须对用电设备进行智能控制，尽可能减
少用电消耗。分布式发电、储能技术和电动汽车的快速发展，改变了传统的供用电模
式，促使电力流、信息流、业务流不断融合，以满足日益多样化的用户需求。
电力技术的发展，使电网逐渐呈现出诸多新特征，如自愈、兼容、集成、优化，
其比 缺恢等一 先， 乏复都个 进智 良能缺刚 性能 好力乏性 和电 的完较系 优网 信全好统 势体 息依的， 主现 共赖灵智 要出 享于活能 表电 机物性化 现力 制理，程 在流 。冗电度 ：、 余网不
信 ；的高 息 对协。 流 用调电 和 户控源 业 的制的 务 服能接 流 务力入 高 形不与 度 式理退
网系统功能。
（1）智能电网是电网技术发展的必然趋势。近年来，通信、计算机、自动化等技
术在电网中得到广泛深入的应用，并与传统电力技术有机融合，极大地提升了电网的
智能化水平。传感器技术与信息技术在电网中的应用，为系统状态分析和辅助决策提
供了技术支持，使电网自愈成为可能。调度技术、自动化技术和柔性输电技术的成熟
可力
辅管
设 应自
积故机 网外 融 简想出现
以、
助理
备 大动
停障融 的部 合 单；、有
获电 （ 决展（ 使（ 量化（ 电发合（ 坚干（ 的与 、系电电
取能 六 策示五 用四 分等三 的生，二 强扰一 显现 信统能网
用质 ） 支全） 效） 布技） 发时可） 性和） 著有 息自量总
户量 建 持面实 率通 式术柔 生，获信 得攻具 特电 开发利用提供了基本保障。通信网络的完善和用
户信息采集技术的推广应用，促进了电网与用户的双向互动。随着各种新技术的进一
智能电网培训ppt课件
柔性输电技术
智能电网采用柔性输电技术，可以灵活控制电力潮流，提高电力 系统的稳定性和经济性。
变电环节应用
智能变电站
智能电网中的变电站采用先进的自动化和通信技 术，实现变电站的智能化运行和管理。
变电设备监测
通过智能电网技术，可以对变电设备进行实时监 测和故障诊断，提高变电可靠性。
变电优化调度
智能电网可以对变电设备进行优化调度，提高变 电效率和经济性。
01
飞轮储能
02
储能技术在新能源并网中应用
平滑新能源输出波动
03
储能技术在新能源并网中作用
提高新能源并网稳定性
实现削峰填谷和调频调压
微电网在新能源领域应用前景
微电网定义及特点
1
小型、独立、自治系统
2
可实现多能互补和优化配置
3
微电网在新能源领域应用前景
01
02
03
04
微电网在新能源领域应 用
提高新能源利用率和经 济效益
微电网系统及应用
微电网概念及特点
实现局部地区内电力供需 平衡，提高供电可靠性。
微电网系统架构
电源、负荷、储能等组成 部分及其运行控制策略。
微电网应用案例
工业园区、居民小区等场 景下的微电网建设及运营 管理模式。
CHAPTER 04
智能电网在电力系统中的应 用
发电环节应用
新能源接入
01
智能电网能够平滑地接入太阳能、风能等可再生能源，实现分
优化和升级。
CHAPTER 02
智能电网关键技术
通信技术
通信技术是智能电网的基础，实 现电网各环节的信息传输和交互
。
包括有线通信和无线通信两种方 式，如光纤通信、电力线载波通
智能电网采用柔性输电技术，可以灵活控制电力潮流，提高电力 系统的稳定性和经济性。
变电环节应用
智能变电站
智能电网中的变电站采用先进的自动化和通信技 术，实现变电站的智能化运行和管理。
变电设备监测
通过智能电网技术，可以对变电设备进行实时监 测和故障诊断，提高变电可靠性。
变电优化调度
智能电网可以对变电设备进行优化调度，提高变 电效率和经济性。
01
飞轮储能
02
储能技术在新能源并网中应用
平滑新能源输出波动
03
储能技术在新能源并网中作用
提高新能源并网稳定性
实现削峰填谷和调频调压
微电网在新能源领域应用前景
微电网定义及特点
1
小型、独立、自治系统
2
可实现多能互补和优化配置
3
微电网在新能源领域应用前景
01
02
03
04
微电网在新能源领域应 用
提高新能源利用率和经 济效益
微电网系统及应用
微电网概念及特点
实现局部地区内电力供需 平衡，提高供电可靠性。
微电网系统架构
电源、负荷、储能等组成 部分及其运行控制策略。
微电网应用案例
工业园区、居民小区等场 景下的微电网建设及运营 管理模式。
CHAPTER 04
智能电网在电力系统中的应 用
发电环节应用
新能源接入
01
智能电网能够平滑地接入太阳能、风能等可再生能源，实现分
优化和升级。
CHAPTER 02
智能电网关键技术
通信技术
通信技术是智能电网的基础，实 现电网各环节的信息传输和交互
。
包括有线通信和无线通信两种方 式，如光纤通信、电力线载波通
2024版中国智能电网发展ppt课件
2024/1/24
柔性输电技术
通过电力电子装置对输电 线路参数进行灵活控制， 提高输电线路的传输能力 和稳定性。
紧凑型输电技术
采用新型导线、绝缘材料 和紧凑化设计，减小输电 线路走廊宽度和占地面积。
13
变电技术
智能变电站技术
采用先进的传感器、控制策略和 通信技术，实现变电站的自动化、
智能化运行。
2024/1/24
实现新能源发电系统与交流电网的连接，确保电能质量和电网稳 定性。
最大功率点跟踪技术
提高新能源发电系统的发电效率，降低能源浪费。
电网适应性技术
解决新能源发电系统接入电网后的适应性问题，保障电网安全稳 定运行。
18
储能技术在智能电网中的应用
削峰填谷
通过储能系统在用电低谷时储存电能，在用电高峰时释放电能，平 衡电网负荷。
5
智能电网的意义
提高能源利用效率
智能电网通过优化能源配置，降 低能源损耗，提高能源利用效率。
2024/1/24
促进可再生能源发展
智能电网能够接入并消纳大规模 可再生能源，推动清洁能源的发 展。
提升电力系统安全性
智能电网具有强大的自愈能力和 高安全性，能够应对各种复杂环 境和突发情况。
推动经济社会发展
促进清洁能源消纳
通过智能电网调度和控制，优化清洁 能源并网和消纳，降低弃风、弃光等 问题。
提升用户服务质量
加强需求侧管理，推广智能电表和用 电信息采集系统，提高用户用电的便 捷性和满意度。
9
实施路径
政策引导
技术创新
制定和完善相关政策法规，明确智能电网发 展的目标、任务和保障措施。
加强智能电网关键技术的研发和应用，提升 电网的智能化水平。
柔性输电技术
通过电力电子装置对输电 线路参数进行灵活控制， 提高输电线路的传输能力 和稳定性。
紧凑型输电技术
采用新型导线、绝缘材料 和紧凑化设计，减小输电 线路走廊宽度和占地面积。
13
变电技术
智能变电站技术
采用先进的传感器、控制策略和 通信技术，实现变电站的自动化、
智能化运行。
2024/1/24
实现新能源发电系统与交流电网的连接，确保电能质量和电网稳 定性。
最大功率点跟踪技术
提高新能源发电系统的发电效率，降低能源浪费。
电网适应性技术
解决新能源发电系统接入电网后的适应性问题，保障电网安全稳 定运行。
18
储能技术在智能电网中的应用
削峰填谷
通过储能系统在用电低谷时储存电能，在用电高峰时释放电能，平 衡电网负荷。
5
智能电网的意义
提高能源利用效率
智能电网通过优化能源配置，降 低能源损耗，提高能源利用效率。
2024/1/24
促进可再生能源发展
智能电网能够接入并消纳大规模 可再生能源，推动清洁能源的发 展。
提升电力系统安全性
智能电网具有强大的自愈能力和 高安全性，能够应对各种复杂环 境和突发情况。
推动经济社会发展
促进清洁能源消纳
通过智能电网调度和控制，优化清洁 能源并网和消纳，降低弃风、弃光等 问题。
提升用户服务质量
加强需求侧管理，推广智能电表和用 电信息采集系统，提高用户用电的便 捷性和满意度。
9
实施路径
政策引导
技术创新
制定和完善相关政策法规，明确智能电网发 展的目标、任务和保障措施。
加强智能电网关键技术的研发和应用，提升 电网的智能化水平。
2024智能配电网技术课件
•智能配电网概述•智能配电网关键技术•智能配电网规划与设计•智能配电网运行与维护管理目录•智能配电网安全防护策略•智能配电网未来发展趋势展望01智能配电网概述定义与发展趋势定义发展趋势智能配电网特点与优势特点智能配电网具有自愈能力强、互动性好、兼容性强、优化资源配置等特点，能够实现对配电网的全面感知、可靠控制和高效管理。
优势相比传统配电网，智能配电网能够降低线损和故障率，提高供电可靠性和电能质量；同时，还能够优化资源配置，提高能源利用效率，促进节能减排和可持续发展。
应用领域及市场需求应用领域市场需求02智能配电网关键技术高精度测量实时监测数据处理与分析030201先进传感与测量技术高速通信网络技术高速数据传输可靠通信协议网络安全防护自动化控制与保护技术自动化控制01智能保护02自愈能力03分布式能源接入与管理分布式能源接入能源管理优化微电网技术03智能配电网规划与设计规划设计原则及目标原则目标关键设备选型与配置方案设备选型配置方案根据设备性能、技术经济比较和实际需求，合理配置关键设备，构建坚强智能电网。
典型应用场景分析农村配电网城市配电网解决供电半径长、负荷分散、网架结构薄弱等问题，提高农村配电网供电可靠性和经济性。
工业园区配电网经济效益评估及优化建议经济效益评估优化建议04智能配电网运行与维护管理1 2 3在线监测技术故障诊断算法专家系统运行状态监测与故障诊断方法预防性维护策略制定设备状态评估根据设备运行数据和历史维护记录，对设备状态进行评估和分类，确定维护优先级。
维护计划制定结合设备状态评估结果，制定针对性的维护计划，包括维护项目、周期、人员等。
预防性试验与检修定期开展预防性试验和检修工作，及时发现并处理设备缺陷，确保设备安全可靠运行。
故障应急处理流程梳理故障定位与隔离应急电源投入故障抢修与恢复运维人员培训及考核标准培训内容设置培训方式选择考核标准制定05智能配电网安全防护策略信息安全威胁识别与评估网络安全防护方案设计确保方案能够满足智能配电网的实际需求，并具定期对方案进行测试和评估，及时发现并修复存数据加密传输和存储技术应用123采用匿名化、去标识化等技术手段，保护用户隐私信息不被泄露。
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◆保护系统更高的要求：网络结构发生变化，短路电流计算 更复杂，需要系统解决此问题。
微电网保护技术：
大量分布式发电的并网运行将深刻影响配电网络结构 及配电网中短路电流大小的分布，由此给配电网的运行、 控制及继电保护工作带来很多方面的影响 。 ■分布式电源降低了所在线路保护的灵敏度。 ■相邻线路故障时，分布式电源引起所在线路保护误动作。 ■分布式电源对重合闸的影响。 ■分布式电源对保护范围的影响。
支持可再生能源的正确、合理的接入，适应分布式发电和微电网的接入 ，能使需求侧管理的功能更加完善和提高，实现与用户的交互和高效互动 ，满足用户多样化的电力需求。
支持电力市场和电力交易的有效开展；实现资源的合理配置；降低电网 损耗；提高能源利用效率；为用户提供可承受电价水平的电力。
实现电网信息的高度集成和共享，采用统一的平台和模型，实现标准化 、规范化和精细化管理。
多项变流控制器 核心控制部件
风电并网柜 风力发电并网系统
监控器 远程监控系统
智能微电网—东澳兆瓦级微电网
——能源管理系统
数据采集和监控系统（SCADA系统） 自动发电控制（AGC） 经济调动控制（EDC） 电力系统状态故估计（State Estimator） 安全分析（Security Analysis）
内容
特点及优势 国内外现状 SYE商业应用 效益分析
工程要素
电网结构图
智能微电网的概念
分布式微能源 能量管理系统
输配电系统
用户负载
智能微电网
微电网是集微能源、负荷、能量管理系统为一体的独立的微 型智能配电系统。
两种运行模式
正常情况下微网与常规配电网并 网运行，称为联网模式
当检测到电网故障或电能质量不 满足要求时，微网将及时与电网 断开而独立运行，称为孤岛模式
石油或煤，
中规模
100
可再生能源
工业园
100
小型区域电网
小规模
10
可再生能源 、住宅楼、岛 3000
屿和偏远地区
Classifications of microgrids by Mitsubishi Ltd
国内智能微电网研究
目前清华大学，中国科学院电工研究所，天津大学等相继对微电网展开了研究。并
取得了一定的进展，但与欧洲、美国及日本的由研究机构、制造商和电力公司组成的庞 大研究团队相比，我国在研究力量和取得的成果上仍存在较大的差距。目前我公司已建 和在建的微电网示范性工程有：
分布式微能源 — 柴油发电机、燃气轮机以及可再生能源（包括热电联产、秸秆发电、
沼气发电等）等构建。
燃气轮机
柴油发电机
太阳能电池
风力发电机
能量管理系统：
数据采集和监控系统（SCADA系统） 自动发电控制（AGC） 经济调动控制（EDC） 电力系统状态故估计（State Estimator） 安全分析（Security Analysis） 用户侧优化管理 保护系统
优化
优化资产的利用， 降低投资成本和运行维护成本。
智能微电网优势
经济优势
合理梯级应用，提高能源利用率（60%~90%）,就近供电，减少网 损，投资回报率高，无大型电站建设的投资风险。
环保优势
减轻环保压力，排放总量减少，少征地及线路走廊，减少高压电磁 污染）。
能源优势
安装场地灵活，能源选择多样化，多个电源，多种燃料，可同时提 供（电，热，冷）。缓解了能源危机。
微电网示范系统
资助和运行机构 地理位置
说明
天津生态城万拓住宅 项目零能耗售楼处
中新生态城
内蒙古天津 50kw风光互补，BIPV形式
Hale Waihona Puke 东澳岛风光柴蓄智能 微电网
中国兴业太阳能技术 控股有限公司
珠海东澳岛
中国首个基于海岛的兆瓦级“风光 柴蓄”智能微电网项目
万山岛风光柴蓄波浪 能智能微电网
中国兴业太阳能技术 控股有限公司
——BIPV太阳能并网系统
太阳能最大功率跟踪（MPPT） 发电能力的预测等功能 通讯功能 可控制功能
——风机并网系统
风机并网系统具有太阳能并网系统的所有功能 风机卸荷装置 刹车装置
智能微电网—东澳兆瓦级微电网
——储能系统
峰谷调节功能 自动均衡功能 充放保护功能 自动巡检功能 通讯功能
珠海万山岛
基于海岛的兆瓦级“风光柴蓄波浪 能”智能微电网项目
湘潭九华示范区智能 中国兴业太阳能(湖南)
微电网示范项目
产业园
湖南
国内外技术领先的兆瓦级并网型智 能微电网示范项目
智能微电网—东澳兆瓦级微电网
光伏文化中心 光伏发电主系统
风力发电机 风力发电系统
光伏并网柜 光伏发电并网系统
安全优势
调峰问题（与燃气互补），灾备功能，提高供电可靠性和供电质量， 防止大面积停电事故的发生。
运用优势
偏远地区安装便利，海岛微网，重要负荷UPS功能。
微电网技术难点
◆DER单元的稳态和动态特性，尤其是电力电子耦合单元， 与传统的大汽轮发电机单元有所不同；特别在孤网运行方 式下，微网频率控制具有挑战性。
另外微电网孤网运行和并网运行时，保护策略截然不 同微网中的保护装置应能处理两种模式下的各种类型的故 障。
国外智能微电网研究：
ⅰ美国的微电网研究
国外智能微电网研究：
ⅱ欧洲的微电网研究
国外智能微电网研究：
ⅲ日本的微电网研究
类型 发电容量 /MW
大规模 1000
燃料 石油或煤
应用场合 工业区
市场规模 10~20
◆单相负荷和单相DER单元的出现，微网自身受到单相不平 衡程度的影响比较严重。
◆微网供电的一个显著特点就是可能形成“不可控”电源， 如风电，光伏发电。
◆微网的并，离网运行方式的不同和储能单元的存在，使得 微电网存在内部能量的多向、多路径流动与传输，需要建 立适合该特点的网络设计和运行理论的基础。
◆经济性往往对微网有一定的限定，必须随时容纳DER单元 和负荷的接入和断开，并同时保证微网稳定的运行。
智能微电网特点
可监测
实时分析
智能化
可预测
可兼容
可控制
坚强 自愈 兼容 经济 集成
在电网发生大扰动和故障时，电网仍能保持对用户的供电能力，而不发 生大面积停电事故；在自然灾害和极端气候条件下或人为的外力破坏下仍 能保证电网的安全运行；具有确保信息安全的能力和防计算机病毒破坏的 能力。
具有实时、在线连续的安全评估和分析能力，强大的预警控制系统和预 防控制能力，自动故障诊断、故障隔离和系统自我恢复的能力。
微电网保护技术：
大量分布式发电的并网运行将深刻影响配电网络结构 及配电网中短路电流大小的分布，由此给配电网的运行、 控制及继电保护工作带来很多方面的影响 。 ■分布式电源降低了所在线路保护的灵敏度。 ■相邻线路故障时，分布式电源引起所在线路保护误动作。 ■分布式电源对重合闸的影响。 ■分布式电源对保护范围的影响。
支持可再生能源的正确、合理的接入，适应分布式发电和微电网的接入 ，能使需求侧管理的功能更加完善和提高，实现与用户的交互和高效互动 ，满足用户多样化的电力需求。
支持电力市场和电力交易的有效开展；实现资源的合理配置；降低电网 损耗；提高能源利用效率；为用户提供可承受电价水平的电力。
实现电网信息的高度集成和共享，采用统一的平台和模型，实现标准化 、规范化和精细化管理。
多项变流控制器 核心控制部件
风电并网柜 风力发电并网系统
监控器 远程监控系统
智能微电网—东澳兆瓦级微电网
——能源管理系统
数据采集和监控系统（SCADA系统） 自动发电控制（AGC） 经济调动控制（EDC） 电力系统状态故估计（State Estimator） 安全分析（Security Analysis）
内容
特点及优势 国内外现状 SYE商业应用 效益分析
工程要素
电网结构图
智能微电网的概念
分布式微能源 能量管理系统
输配电系统
用户负载
智能微电网
微电网是集微能源、负荷、能量管理系统为一体的独立的微 型智能配电系统。
两种运行模式
正常情况下微网与常规配电网并 网运行，称为联网模式
当检测到电网故障或电能质量不 满足要求时，微网将及时与电网 断开而独立运行，称为孤岛模式
石油或煤，
中规模
100
可再生能源
工业园
100
小型区域电网
小规模
10
可再生能源 、住宅楼、岛 3000
屿和偏远地区
Classifications of microgrids by Mitsubishi Ltd
国内智能微电网研究
目前清华大学，中国科学院电工研究所，天津大学等相继对微电网展开了研究。并
取得了一定的进展，但与欧洲、美国及日本的由研究机构、制造商和电力公司组成的庞 大研究团队相比，我国在研究力量和取得的成果上仍存在较大的差距。目前我公司已建 和在建的微电网示范性工程有：
分布式微能源 — 柴油发电机、燃气轮机以及可再生能源（包括热电联产、秸秆发电、
沼气发电等）等构建。
燃气轮机
柴油发电机
太阳能电池
风力发电机
能量管理系统：
数据采集和监控系统（SCADA系统） 自动发电控制（AGC） 经济调动控制（EDC） 电力系统状态故估计（State Estimator） 安全分析（Security Analysis） 用户侧优化管理 保护系统
优化
优化资产的利用， 降低投资成本和运行维护成本。
智能微电网优势
经济优势
合理梯级应用，提高能源利用率（60%~90%）,就近供电，减少网 损，投资回报率高，无大型电站建设的投资风险。
环保优势
减轻环保压力，排放总量减少，少征地及线路走廊，减少高压电磁 污染）。
能源优势
安装场地灵活，能源选择多样化，多个电源，多种燃料，可同时提 供（电，热，冷）。缓解了能源危机。
微电网示范系统
资助和运行机构 地理位置
说明
天津生态城万拓住宅 项目零能耗售楼处
中新生态城
内蒙古天津 50kw风光互补，BIPV形式
Hale Waihona Puke 东澳岛风光柴蓄智能 微电网
中国兴业太阳能技术 控股有限公司
珠海东澳岛
中国首个基于海岛的兆瓦级“风光 柴蓄”智能微电网项目
万山岛风光柴蓄波浪 能智能微电网
中国兴业太阳能技术 控股有限公司
——BIPV太阳能并网系统
太阳能最大功率跟踪（MPPT） 发电能力的预测等功能 通讯功能 可控制功能
——风机并网系统
风机并网系统具有太阳能并网系统的所有功能 风机卸荷装置 刹车装置
智能微电网—东澳兆瓦级微电网
——储能系统
峰谷调节功能 自动均衡功能 充放保护功能 自动巡检功能 通讯功能
珠海万山岛
基于海岛的兆瓦级“风光柴蓄波浪 能”智能微电网项目
湘潭九华示范区智能 中国兴业太阳能(湖南)
微电网示范项目
产业园
湖南
国内外技术领先的兆瓦级并网型智 能微电网示范项目
智能微电网—东澳兆瓦级微电网
光伏文化中心 光伏发电主系统
风力发电机 风力发电系统
光伏并网柜 光伏发电并网系统
安全优势
调峰问题（与燃气互补），灾备功能，提高供电可靠性和供电质量， 防止大面积停电事故的发生。
运用优势
偏远地区安装便利，海岛微网，重要负荷UPS功能。
微电网技术难点
◆DER单元的稳态和动态特性，尤其是电力电子耦合单元， 与传统的大汽轮发电机单元有所不同；特别在孤网运行方 式下，微网频率控制具有挑战性。
另外微电网孤网运行和并网运行时，保护策略截然不 同微网中的保护装置应能处理两种模式下的各种类型的故 障。
国外智能微电网研究：
ⅰ美国的微电网研究
国外智能微电网研究：
ⅱ欧洲的微电网研究
国外智能微电网研究：
ⅲ日本的微电网研究
类型 发电容量 /MW
大规模 1000
燃料 石油或煤
应用场合 工业区
市场规模 10~20
◆单相负荷和单相DER单元的出现，微网自身受到单相不平 衡程度的影响比较严重。
◆微网供电的一个显著特点就是可能形成“不可控”电源， 如风电，光伏发电。
◆微网的并，离网运行方式的不同和储能单元的存在，使得 微电网存在内部能量的多向、多路径流动与传输，需要建 立适合该特点的网络设计和运行理论的基础。
◆经济性往往对微网有一定的限定，必须随时容纳DER单元 和负荷的接入和断开，并同时保证微网稳定的运行。
智能微电网特点
可监测
实时分析
智能化
可预测
可兼容
可控制
坚强 自愈 兼容 经济 集成
在电网发生大扰动和故障时，电网仍能保持对用户的供电能力，而不发 生大面积停电事故；在自然灾害和极端气候条件下或人为的外力破坏下仍 能保证电网的安全运行；具有确保信息安全的能力和防计算机病毒破坏的 能力。
具有实时、在线连续的安全评估和分析能力，强大的预警控制系统和预 防控制能力，自动故障诊断、故障隔离和系统自我恢复的能力。