【正文】
任何智能電網(wǎng)的特征都無法實現(xiàn)。未來的數(shù)字保護將嵌入計算機代理程序,極大地提高可靠性?;谖⑻幚砥鞯闹悄鼙碛媽⒂懈嗟墓δ?,除了可以計量每天不同時段電力的使用和電費外,還有儲存電力公司下達的高峰電力價格信號及電費費率,并通知用戶實施什么樣的費率政策??傊悄芑娏υO(shè)備最終的技術(shù)要求將達到:測量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化、狀態(tài)可視化、功能一體化及信息互動化。2009年5月21日,在北京召開的“2009特高壓輸電技術(shù)國際會議”上,國家電網(wǎng)公司正式宣布將建設(shè)“堅強的智能電網(wǎng)”,并公布了規(guī)劃試點、全面建設(shè)、引領(lǐng)提升三階段的建設(shè)方案。從2007年華北電網(wǎng)公司開始進行智能電網(wǎng)相關(guān)的研究和建設(shè),致力于打造智能調(diào)度體系,為智能輸電網(wǎng)奠定基礎(chǔ);建立企業(yè)級服務(wù)總線,搭建智能電網(wǎng)信息架構(gòu);超前研發(fā)清潔能源關(guān)鍵技術(shù),做好可再生能源并網(wǎng)準備;結(jié)合客戶信息采集系統(tǒng),試點建設(shè)智能供電網(wǎng)。特高壓電網(wǎng)解決了遠距離、大容量輸電問題,在一定程度上解決了能源輸送問題,但“重電源輕電網(wǎng)”導(dǎo)致供電可靠性較低,同時網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱則限制了新能源有效利用。2006年歐盟理事會的能源綠皮書《歐洲可持續(xù)的、競爭的和安全的電能策略》(A European Strategy for Sustainable,Competitive and Secure Energy)明確強調(diào)歐洲已經(jīng)進入一個新能源時代,而智能電網(wǎng)技術(shù)是保證歐盟電網(wǎng)電能質(zhì)量的一個關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展方向。2004年美國Battelle研究所和IBM公司也先后提出自己對“智能電網(wǎng)”的理解。智能電網(wǎng)卻無統(tǒng)一的定義,這個術(shù)語來自smart grid(可譯為靈巧電網(wǎng)),也有人稱為intelligen t grid(智能電網(wǎng)).其實,智能電網(wǎng)不是一個特定的技術(shù)詞匯,也不是一個“新技術(shù)領(lǐng)域”,它只是對現(xiàn)代電網(wǎng)的概括性的描述,主要側(cè)重現(xiàn)代電網(wǎng)的兩個基本特征:(1)主要的電氣設(shè)備和電網(wǎng)的參數(shù)可以通過先進的雙向信息通信系統(tǒng),實施 靈活控制,保證電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行。根據(jù)規(guī)劃我國的智能電網(wǎng)全面建設(shè)階段將在2011年到2015年,也就是未來的6年內(nèi)將是投資的密集階段,對廣大電力裝備生產(chǎn)、施工建設(shè)及二次系統(tǒng)集成企業(yè)將是一個很好的發(fā)展機遇。智能電網(wǎng)理想的構(gòu)建形式:以數(shù)字化電力設(shè)備為基礎(chǔ),由數(shù)字化電力設(shè)備構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,既控制能量流,同時也控制信息流,是強弱電技術(shù)相互融合的結(jié)合部。(3)調(diào)度領(lǐng)域:主要包括大電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析與控制技術(shù)、經(jīng)濟運行技術(shù)、綜合預(yù)警和輔助決策技術(shù)、安全防御技術(shù)等??梢哉f智能電網(wǎng)是傳統(tǒng)電力產(chǎn)業(yè)的一次革命,是對二次企業(yè)的重新洗牌,引起了業(yè)內(nèi)高度重視。美國智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃的三個階段:第一階段(~2010年)為關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和試點階段第二階段(~2020年)為技術(shù)改進與市場推廣階段第三階段(~2030年)全面建成智能電網(wǎng)中國國家電網(wǎng)智能電網(wǎng)規(guī)劃的三個發(fā)展階段:第一階段(~2011年)為研究標準制定與試點階段,重點在于建設(shè)特高壓網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),開展智能變電站試點工程以及智能配電網(wǎng)等示范性工程;第二階段(~2015年)為全面建設(shè)階段,主要完成特高壓網(wǎng)架建設(shè),樞紐變電站實現(xiàn)智能化并初步建成智能調(diào)度中心,開展雙向互動和分布式能源試點;第三階段(~2020年)為完善提升階段,其目標基本與歐美的最終目標相近。下旬,國家電網(wǎng)總部成立“智能電網(wǎng)部”。2009年5月中旬,中國電科院建立智能電網(wǎng)研究中心。2009年1月,奧巴馬宣布全面啟動新能源與智能電網(wǎng)項目,全世界隨之掀起了一股智能電網(wǎng)熱潮?!爸悄茈娋W(wǎng)”,電網(wǎng)設(shè)備的智能化、數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化為電網(wǎng)的信息化、互動化與自動化創(chuàng)造了條件。第一篇:智能電網(wǎng)提出背景及關(guān)鍵技術(shù)智能電網(wǎng)提出背景及關(guān)鍵技術(shù)一、智能電網(wǎng)概述智能電網(wǎng)提出的技術(shù)與國家戰(zhàn)略背景:“互聯(lián)網(wǎng)”的普及、電子信息技術(shù)及計算機軟件技術(shù)的飛速發(fā)展,大大推動了全球信息化進程。中國最新定義為:統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng),(統(tǒng)一是前提,含統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、統(tǒng)一建設(shè);智能為感知、自律、自主、自愈、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自調(diào)節(jié)、分析與決策,體現(xiàn)安全可靠、經(jīng)濟高效、清潔環(huán)保、靈活互動、友好開放)智能電網(wǎng)歷程(大事記要):2003年美國電科院首先提出《智能電網(wǎng)研究框架》,能源部隨即發(fā)布2030智能電網(wǎng)計劃(Grid2030計劃Itelligrid)。2009年3月,國家電網(wǎng)公司首提“建設(shè)堅強智能電網(wǎng)”,拉開中國建設(shè)智能電網(wǎng)的序幕。2009年5月18日,美國商務(wù)部、能源部匯集業(yè)界主要機構(gòu)與公司,討論并通過第一批16個智能電網(wǎng)行業(yè)標準,美國智能電網(wǎng)建設(shè)進入全面啟動階段。2009年7月,總投資25億元的全國首家智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)園項目在揚州正式啟動,下旬,國家電網(wǎng)正式確認在上海世博園區(qū)建立智能電網(wǎng)綜合示范工程。美國準備用20年時間建設(shè)智能電網(wǎng),而中國卻規(guī)劃10年時間建成,可見中國智能電網(wǎng)發(fā)展的決心與緊迫性。三、智能電網(wǎng)的主要組成和核心技術(shù)智能電網(wǎng)是電網(wǎng)自動化技術(shù)的進一步發(fā)展和提升,涵蓋以下領(lǐng)域及相關(guān)技術(shù)。(4)變電領(lǐng)域:主要包括變電站信息采集技術(shù)、智能傳感技術(shù)、實時監(jiān)測與狀態(tài)診斷技術(shù)、自適應(yīng)保護技術(shù)、廣域保護技術(shù)、智能電力設(shè)備技術(shù)等。數(shù)字化電力設(shè)備涉及的關(guān)鍵技術(shù):智能傳感技術(shù)、智能診斷技術(shù)、智能操作操作、專用集成電路開發(fā)技術(shù)、電磁兼容技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化信息交互技術(shù)。第二篇:智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究511883 王重陽(清華大學(xué)電力工程學(xué)院廣州)摘 要:本文對智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)進行了具體闡述,主要是量測、通信、信息管理、調(diào)度、電力電子和分布式能源接入等方面。(2)供電方通過“智能配電設(shè)備”,向用戶提供可靠、優(yōu)質(zhì)、個性化的電能供應(yīng),實施需求側(cè)管理,節(jié)約資源。美國PJM(賓夕法尼亞—新澤西—馬里蘭互聯(lián)電網(wǎng))公司在2006年底完成的戰(zhàn)略規(guī)劃將智能電網(wǎng)建設(shè)作為其發(fā)展愿景。其他國家也紛紛啟動智能電網(wǎng)相關(guān)研究和建設(shè)規(guī)劃。為了解決這些問題,國內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)也開始尋求利用信息技術(shù)提高電網(wǎng)運營能力,而智能電網(wǎng)則是一個重要的研究方向。2009年華北電網(wǎng)將在前期工作的基礎(chǔ)上,深度體會國網(wǎng)公司建設(shè)中國特色智能電網(wǎng)的概念、理論,結(jié)合華北特色大力建設(shè)智能電網(wǎng),制定智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃和實施方案,繼續(xù)推進智能電網(wǎng)的研究和建設(shè)。隨后國家電網(wǎng)公司將智能電網(wǎng)技術(shù)作為2009年科技重點工作領(lǐng)域之一,研究方向的確定和研究框架項目的實施,將會使智能電網(wǎng)脫離概念炒作階段,正式進入規(guī)劃建設(shè)階段。 參考量測技術(shù)參數(shù)量測技術(shù)是智能電網(wǎng)基本的組成部件,先進的參數(shù)量測技術(shù)獲得數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信息,以供智能電網(wǎng)的各個方面使用。更高級的功能有用戶自行根據(jù)費率政策,編制時間表,自動控制用戶內(nèi)部電力使用的策略。計算機代理程序是一個自治和交互的自適應(yīng)的軟件模塊。因為智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)獲取、保護和控制都需要這樣的通信系統(tǒng)的支持,因此建立這樣的通信系統(tǒng)是邁向智能電網(wǎng)的第一步。適用于智能電網(wǎng)的通信技術(shù)需具備以下特征:一是具備雙向性、實時性、可靠性特征,出于安全性考慮理論上應(yīng)是與公網(wǎng)隔離的電力通信專網(wǎng)。電力客戶用電信息采集系統(tǒng)是智能電網(wǎng)的重要組成部分,信通公司積極參與其中與信息通信專業(yè)相關(guān)的研究,向國家電網(wǎng)公司提交了通信專題技術(shù)報告。其中,阜成路95號院試點以光纖入戶為主要特點,以機頂盒和電視機為展現(xiàn)手段,實現(xiàn)三表抄收和查詢、物業(yè)、配送、網(wǎng)絡(luò)增值等一系列特色服務(wù),體現(xiàn)出良好的交互性和智能化特色。信息分析。信息集成。(5)信息安全?,F(xiàn)有的調(diào)度自動化系統(tǒng)面臨著許多問題,包括非自動、信息的雜亂、控制過程不安全、集中式控制方法缺乏、事故決策困難等。國網(wǎng)電科院工作組成員全程參與了智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺和四大應(yīng)用的總體設(shè)計,承擔并順利完成調(diào)度計劃應(yīng)用、安全校核應(yīng)用和調(diào)度管理應(yīng)用的功能流程和總體設(shè)計。高壓直流輸電技術(shù)對于遠距離輸電、高壓直流輸電擁有獨特的優(yōu)勢。高壓變頻技術(shù)最大的優(yōu)點是節(jié)電率一般可達30%左右,但缺點是成本高,并產(chǎn)生高次諧波污染電網(wǎng)。 分布式能源接入技術(shù)智能電網(wǎng)的核心在于構(gòu)建具備智能判斷與自適應(yīng)調(diào)節(jié)能力的多種能源統(tǒng)一入網(wǎng)和分布式管理的智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),可對電網(wǎng)與用戶用電信息進行實時監(jiān)控和采集,且采用最經(jīng)濟與最安全的輸配電方式將電能輸送給終端用戶,實現(xiàn)對電能的最優(yōu)配置與利用,提高電網(wǎng)運營的可靠性和能源利用效率。特別是有助于減輕溫室效應(yīng)的分布式可再生能源,在許多國家政府政策上的大力支持下,迅速增長。然而,通過高級的自動化系統(tǒng)把這些分布式電源無縫集成到電網(wǎng)中來并協(xié)調(diào)運行,將可帶來巨大的效益。鑒于中國經(jīng)濟和電力負荷的高速發(fā)展,能源和負荷分布不均,發(fā)展特高壓電網(wǎng)及其它各級電網(wǎng)是目前中國電網(wǎng)建設(shè)的重點,所以對此必須密切跟蹤和深入研究。它主要是通過終端傳感器將用戶之間、用戶和電網(wǎng)公司之間形成即時連接的網(wǎng)絡(luò)互動,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)讀取的實時(realtime)、高速(highspeed)、雙向(twoway)的效果,整體性地提高電網(wǎng)的綜合效率。天津大學(xué)余貽鑫院士的報告為―智能電網(wǎng)的原動力、技術(shù)組成和實施路線‖。并提出了智能電網(wǎng)對儲能系統(tǒng)的基本要求,即足夠大的儲能容量、足夠快的功率響應(yīng)速度、足夠大的交換功率、足夠高的儲能效率、足夠小的放電周期、足夠長的使用壽命、足夠小的運行費用。實際上,目前我國數(shù)字化電網(wǎng)建設(shè)可以算是智能電網(wǎng)的雛形。基于微處理器的智能表計將有更多的功能,除了可以計量每天不同時段電力的使用和電費外,還有儲存電力公司下達的高峰電力價格信號及電費費率,并通知用戶實施什么樣的費率政策。未來的數(shù)字保護將嵌入計算機代理程序,極大地提高可靠性。建立高速、雙向、實時、集成的通信系統(tǒng)是實現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ),沒有這樣的通信系統(tǒng),任何智能電網(wǎng)的特征都無法實現(xiàn)。當這樣的通信系統(tǒng)建成后,它可以提高電網(wǎng)的供電可靠性和資產(chǎn)的利用率,繁榮電力市場,抵御電網(wǎng)受到的攻擊,從而提高電網(wǎng)價值。作為國家電網(wǎng)公司從事骨干信息通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、運行管理的直屬公司,國網(wǎng)信息通信有限公司高度重視智能電網(wǎng)建設(shè)工作,積極開展相關(guān)前期研究工作,并著力推進有關(guān)信息通信技術(shù)(ICT)的軟硬件產(chǎn)品研發(fā),開展新一代電力信息通信(ICT)網(wǎng)絡(luò)模式研究,加快信息通信產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。信通公司將智能電網(wǎng)客戶服務(wù)試點分別設(shè)立在北京蓮香園小區(qū)和阜成路95號院。主要包括詳盡的實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、分布式的數(shù)據(jù)采集和處理服務(wù)、智能電子設(shè)備(intelligentelectronicdevice,IED)資源的動態(tài)共享、大容量高速存取、冗余備用、精確數(shù)據(jù)對時等。橫向包括發(fā)電計劃、停電管理、資產(chǎn)管理、維護管理、生產(chǎn)優(yōu)化、風(fēng)險管理、市場運作、負荷管理、客戶關(guān)系管理、財務(wù)管理、人力資源管理等業(yè)務(wù)模塊分析。為各類型用戶提供個性化的可視化界面,需要合理運用平面顯示、三維動畫、語音識別、觸摸屏、地理信息系統(tǒng)(GIS)等視頻和音頻技術(shù)。智能調(diào)度是智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要環(huán)節(jié),智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)則是智能調(diào)度研究與建設(shè)的核心,是全面提升調(diào)度系統(tǒng)駕馭大電網(wǎng)和進行資源優(yōu)化配置的能力、縱深風(fēng)險防御能力、科學(xué)決