【正文】 XX省電力有限公司科技項(xiàng)目能效管理與智能臺(tái)區(qū)一體化系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 一、 目的和意義 國家電網(wǎng)公司提出建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)為基礎(chǔ)，利用先進(jìn)的通信、信息和控制等技術(shù)，構(gòu)建以信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化為特征的自主創(chuàng)新、國際領(lǐng)先的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)。智能電網(wǎng)建設(shè)從結(jié)構(gòu)來講，分為智能高壓輸電建設(shè)、智能變電建設(shè)、智能配網(wǎng)建設(shè)、智能臺(tái)區(qū)建設(shè)、高質(zhì)量的用戶服務(wù)建設(shè)六部分?！笆濉币?guī)劃明確將節(jié)能減排確定為七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，并將此作為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。建設(shè)智能電網(wǎng)，推動(dòng)節(jié)能減排，已成為國家電網(wǎng)公司的重要發(fā)展戰(zhàn)略。臺(tái)區(qū)作為供電系統(tǒng)的基本元素，對(duì)電力系統(tǒng)的安全、高效有著至關(guān)重要的影響。本項(xiàng)目研究臺(tái)區(qū)智能化建設(shè)與改造融入需求側(cè)管理的理念，建立能效管理與智能臺(tái)區(qū)一化的體系：通過對(duì)臺(tái)區(qū)設(shè)備的智能化建設(shè)與改造，實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制、運(yùn)行數(shù)據(jù)的綜合分析、提升臺(tái)區(qū)設(shè)備科技水平；降低臺(tái)區(qū)損耗、提高電壓合格率；及時(shí)定位變壓器和低壓線路的故障點(diǎn)，提高供電可靠性；為電力客戶提供以互動(dòng)為基礎(chǔ)的節(jié)能服務(wù)，實(shí)現(xiàn)低壓臺(tái)區(qū)自動(dòng)化、智能化推動(dòng)降損節(jié)能。通過互動(dòng)終端，將用戶和電網(wǎng)公司之間形成即時(shí)連接的網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)讀取的實(shí)時(shí)、雙向效果，整體性地提高電網(wǎng)的綜合效率。通過建造互動(dòng)的電網(wǎng)為消費(fèi)者提供更好的減少能源消耗的途徑。針對(duì)國家即將推出的居民階梯電價(jià)，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了針對(duì)階梯式電價(jià)的提醒功能，幫助客戶分析用電成本，優(yōu)化用電方式，及時(shí)掌握電價(jià)，做好家庭節(jié)電計(jì)劃。本系統(tǒng)對(duì)家庭用戶的家用電器和照明設(shè)備進(jìn)行智能分析，然后把相應(yīng)結(jié)果返回到用戶家中的互動(dòng)終端，用戶可方便的隨時(shí)查看到相應(yīng)耗電數(shù)據(jù)。同樣對(duì)小型工商戶的用電性質(zhì)進(jìn)行分類，分別采用相應(yīng)的節(jié)電措施和建議，小型工商戶也可方便的隨時(shí)查看到相應(yīng)耗電數(shù)據(jù)和分類數(shù)據(jù)。不同用戶可以根據(jù)這些詳細(xì)的信息，制定適當(dāng)?shù)墓?jié)電措施。本系統(tǒng)也能給出節(jié)約用電的建議。二、 國內(nèi)外研究水平綜述“推動(dòng)電網(wǎng)智能化建設(shè)促進(jìn)節(jié)能減排”已成為世界各國的共識(shí)和發(fā)展方向，智能電網(wǎng)能夠促進(jìn)節(jié)能減排，主要原因在于電網(wǎng)能夠融入IT技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)端和消費(fèi)端的雙向互動(dòng)。歐盟理事會(huì)的能源綠皮書《歐洲可持續(xù)的、競爭的和安全的電能策略》明確強(qiáng)調(diào)歐洲已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)新能源時(shí)代，智能電網(wǎng)技術(shù)是保證歐盟電網(wǎng)電能質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展方向。將推動(dòng)歐盟能源革命的深度擴(kuò)散，為整個(gè)社會(huì)節(jié)約成本、降低溫室氣體排放，并促進(jìn)綠色經(jīng)濟(jì)占統(tǒng)治地位?？梢哉f不推進(jìn)智能電網(wǎng)技術(shù)就不可能全面推廣可再生能源發(fā)展。美國已經(jīng)開始對(duì)其價(jià)值3萬億美元的電網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)施智能電網(wǎng)技術(shù)和超導(dǎo)材料集成的升級(jí)改造，這將導(dǎo)致全球能源領(lǐng)域的重大變革。2009年美國白宮發(fā)布的經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇計(jì)劃宣布，為4000萬美國家庭安裝智能電表。這意味著奧巴馬政府能源計(jì)劃的下一步戰(zhàn)略將發(fā)展智慧電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。位于科羅拉多州首府丹佛西北40公里的小城波爾得，已經(jīng)成為全美第一個(gè)智慧電網(wǎng)城市。谷歌正在開發(fā)一項(xiàng)公益性研究“電表”軟件(PowerMeter)，用來實(shí)時(shí)顯示你家中電器的耗電情況。PowerMeter軟件的工作原理是：該軟件將對(duì)用戶家中電器和照明設(shè)備進(jìn)行智能分析，然后把相應(yīng)結(jié)果返回到用戶家用電腦當(dāng)中，用戶便可隨時(shí)查看到相應(yīng)耗電數(shù)據(jù)。電力公司的賬單只能告訴你一個(gè)月的總耗電量，但谷歌“電表”軟件卻可以告訴你任意時(shí)間段各種電器的耗電量。用戶只有知道這些詳細(xì)的信息，才能因地制宜，制定相應(yīng)的節(jié)電措施。谷歌希望通過使用這個(gè)軟件，達(dá)到節(jié)電5～15%的目的。在美國推出智能網(wǎng)研究標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，中國“智能能源網(wǎng)”規(guī)劃研究，也已列入國家“十二五”戰(zhàn)略規(guī)劃。日前，國家電網(wǎng)公司公布了三個(gè)階段的“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”建設(shè)規(guī)劃，意味著中國已正式確立了建設(shè)智能電網(wǎng)的路線圖，中國智能電網(wǎng)有望升格為智能能源網(wǎng)。未來中國新能源網(wǎng)絡(luò)不僅要實(shí)現(xiàn)不同能源之間的互動(dòng)，而且要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)端與消費(fèi)端之間的互動(dòng)。一方面，智能能源網(wǎng)能夠?qū)⑿滦涂商娲茉唇尤腚娋W(wǎng)，比如太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿?，?shí)現(xiàn)不同能源之間的互動(dòng)。另一方面，智能能源網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)雙向互動(dòng)的智能傳輸數(shù)據(jù)，生產(chǎn)端與消費(fèi)端之間的互動(dòng)，實(shí)行動(dòng)態(tài)的浮動(dòng)電價(jià)制度。以往只有生產(chǎn)端主動(dòng)向消費(fèi)端提供能源，而消費(fèi)端卻無法主動(dòng)向生產(chǎn)端發(fā)出需求，正是由于缺乏互動(dòng)電網(wǎng)系統(tǒng)，以致經(jīng)常出現(xiàn)區(qū)域性、季節(jié)性的“氣荒”“電荒”等短缺現(xiàn)象。如果生產(chǎn)端與消費(fèi)端之間能發(fā)生雙向互動(dòng)，就不會(huì)發(fā)生這樣的情況。互動(dòng)能源網(wǎng)將使有插座的地方就有能源，它將使互聯(lián)網(wǎng)極大地普及，顛覆和重構(gòu)我們的生活方式，建立21世紀(jì)的公共服務(wù)等現(xiàn)代化體系，使我國農(nóng)村更快地整體進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)世界，此舉也將成為世界上最大規(guī)模的智能體系的擴(kuò)張。據(jù)專家測(cè)算，建設(shè)智能能源網(wǎng)將會(huì)把我國能源效率提高至少15%，以2009年中國能源消費(fèi)總量而論，全國每年大約可節(jié)省至少近4億噸的標(biāo)準(zhǔn)煤。當(dāng)前，中國智能能源網(wǎng)不僅在理論框架上日趨成熟，在實(shí)際應(yīng)用中也取得了一些進(jìn)展。為此提出以下兩個(gè)建議：一是中國領(lǐng)先制定智能能源網(wǎng)絡(luò)國際標(biāo)準(zhǔn)。鑒于中國在國際上率先提出智能能源網(wǎng)概念，并得到了國際上的高度認(rèn)可。然而由于歷史發(fā)展原因，以及受服務(wù)對(duì)象為廣大農(nóng)村用戶這一客觀因素影響，目前農(nóng)網(wǎng)還存在著發(fā)展投入不足、網(wǎng)架基礎(chǔ)較薄弱、裝備水平不高、供電損耗偏大、地區(qū)間差異較大等問題，網(wǎng)架建設(shè)和供電能力有待進(jìn)一步增強(qiáng)、農(nóng)村低壓電網(wǎng)發(fā)展存在瓶頸，農(nóng)網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)及實(shí)用化水平有待提高，農(nóng)電管理信息化建設(shè)需要進(jìn)一步規(guī)范統(tǒng)一，農(nóng)網(wǎng)用電互動(dòng)化進(jìn)程處于起步階段。實(shí)現(xiàn)農(nóng)村電網(wǎng)智能、高效、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行，能夠使農(nóng)網(wǎng)更好的服務(wù)于低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展，為全面建設(shè)小康社會(huì)提供安全、可靠、清潔、優(yōu)質(zhì)的電力保障。三、 項(xiàng)目的理論和實(shí)踐依據(jù)1. 項(xiàng)目研究內(nèi)容1） 智能臺(tái)區(qū)建設(shè)與改造，以及供電公司與用戶之間雙向互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的建立；2） 利用互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)讀取的實(shí)時(shí)、高速、雙向性，對(duì)家庭和工商用戶的家用電器和照明設(shè)備、生產(chǎn)用電氣設(shè)備進(jìn)行智能用電分析，整體性地提高電網(wǎng)的綜合效率；3） 利用互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)獲得實(shí)時(shí)電壓無功數(shù)據(jù)，采用農(nóng)村電網(wǎng)專用型的DSTATCOM，進(jìn)行低壓系統(tǒng)無功電壓調(diào)節(jié)，降低低壓電網(wǎng)的損耗，同時(shí)DSTATCOM的濾波和三相不平衡調(diào)節(jié)使得供電質(zhì)量得到進(jìn)一步提高；4） 每戶安裝的互動(dòng)終端、表箱安裝的多功能表、無線傳感器、安裝在智能臺(tái)區(qū)控制箱的集中器、多臺(tái)區(qū)共用的綜合管理系統(tǒng)；5） 建立智能臺(tái)區(qū)信息管理平臺(tái)?！掇r(nóng)村電網(wǎng)節(jié)能技術(shù)規(guī)程》GB/T137292002 遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備GB/T 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程 試驗(yàn)A：低溫實(shí)驗(yàn)方法GB/T 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程 試驗(yàn)B：高溫實(shí)驗(yàn)方法GB/T —2008 電磁兼容 試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)GB/T —2008 電磁兼容 試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)GB/T 電磁兼容 試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化的