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正文內(nèi)容

智能電網(wǎng)綜述性論(參考版)

2025-01-09 09:53本頁面
  

【正文】 。用戶關(guān)注電費支出和用電可靠性。國家對能源、電網(wǎng)的期望是節(jié)能減排,提高能源利用率。 發(fā)展智能電網(wǎng)是一項長期的系統(tǒng)性工程,需要有相應(yīng)的政策法規(guī)密切配合,還必須兼顧與現(xiàn)有系統(tǒng)的集成。 我國與歐美等發(fā)達國家不同,國外智能電網(wǎng)研究更多地關(guān)注配電領(lǐng)域,而我們的首要任務(wù)是滿足不斷增長的電能需求,需要更多地關(guān)注智能電網(wǎng)輸電領(lǐng)域,結(jié)合特高壓電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展,提升駕馭大電網(wǎng)的安全運行的能力,保證電網(wǎng)的安全可靠和穩(wěn)定運行。東芝收購全球最大的智能電表生產(chǎn)商瑞士蘭吉爾,在美國新墨西哥州應(yīng)用智能電表開展夏季動態(tài)響應(yīng)驗證實驗項目,使用的系統(tǒng)主要以東芝的電網(wǎng)控制監(jiān)視系統(tǒng)為核心,由東芝集團智能電表綜合管 理系統(tǒng)、儀表數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)以及東芝解決方案株式會社的顧客信息管理系統(tǒng)組成。日本電氣公司將交付兩套儲能系統(tǒng),并為儲能充放電狀態(tài)及溫度提供實時監(jiān)控系統(tǒng)。 英國已制定出 “2050 年智能電網(wǎng)線路圖 ” ,并支持智能電網(wǎng)技術(shù)的研究和示范,建設(shè)工作將嚴(yán)格按照路線圖執(zhí)行。德國西門子、 SAP 及瑞士 ABB 等大企業(yè)均參與了這一計劃。 德國制定了“ E— Energy”計劃,總投資 1 億 4 千萬歐元, 2022 年至 2022年 4 年時間內(nèi),在全國 6 個地點進行智能電網(wǎng)實證實驗。美國埃森哲公司承擔(dān)科羅拉多州博爾德智能電網(wǎng)試點項目 “ 智能電網(wǎng)城市 ” 與荷蘭阿姆斯特丹、日本橫濱智能城市項目的項目管理。美國標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院提出將分三個階段建 立智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)已公布 “ 智能電網(wǎng) ” 的標(biāo)準(zhǔn)化框架 — 75 個標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)方針。 美國政府圍繞智能電網(wǎng)建設(shè),重點推進了核心技術(shù)研發(fā),著手制定發(fā)展規(guī)劃。在美國、日本等發(fā)達國家,智能電網(wǎng)戰(zhàn)略己成為國家重要戰(zhàn)略,智能電網(wǎng)建設(shè)在政府統(tǒng)一主導(dǎo)和支持下,集國家及相關(guān)企業(yè)的力量來推動的。我相信,通過各方學(xué)習(xí)實踐,智能電網(wǎng)必然有更加美好的未來。企業(yè)也在學(xué)習(xí),制定企業(yè)發(fā)展規(guī)劃,增強技術(shù)研發(fā)能力,積極施行試點,推動標(biāo)準(zhǔn)的建立。政府、企業(yè)、社會每個人都要學(xué)習(xí)。在智能電網(wǎng)領(lǐng)域,就是要將科技盡快轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,實現(xiàn)電力行業(yè)加快發(fā)展。我國提出的“大國經(jīng)濟的升級版”,升級的就是質(zhì)量和效益。 除此之外,我們一定要關(guān)注制造業(yè)的發(fā)展。只有這樣,各國的政府、電力企業(yè)和設(shè)備制造業(yè)才能通力合作,加快智能電網(wǎng)建設(shè)速度。 與科技突破緊緊相連的就是標(biāo)準(zhǔn)。世界各國都在抓緊基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)研究,包括現(xiàn)代實用技術(shù)研究,也包括工程和設(shè)備的研究。清潔能源、可再生能源以及各種形式的分布式能源像雨后春筍般發(fā)展起來,智能電網(wǎng)的發(fā)展將成為必然。 智能電網(wǎng)具有極大的經(jīng)濟價值、社會價值,以及環(huán)保價值,它的發(fā)展是實現(xiàn)能源和電力可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。 傳統(tǒng)的輸電網(wǎng)絡(luò)正在向綜合配置能源、產(chǎn)業(yè)、信息等各類資源,帶動智能家居、智能交通、智能社區(qū)、智能城市的方向發(fā)展。 七、 智能電網(wǎng)的發(fā)展前景及重要意義 目前,智能電網(wǎng)已經(jīng)納入國家戰(zhàn)略,國家有關(guān)部委、研究機構(gòu)和企業(yè)都正在開展 對智能電網(wǎng)的研究和規(guī)劃工作。 Open ADR 將為用戶和供應(yīng)者之間提供最優(yōu)的信息連接。因此我們設(shè)想把 Open ADR 技術(shù)衍生到物聯(lián)網(wǎng)的需求管理當(dāng)中,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的實際應(yīng)用功能。 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展必然需要將各類事物進行統(tǒng) 一 的編碼,智能電網(wǎng)中采用 OBIS進行編碼的方式在一定程度上為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了借鑒性。 相應(yīng)的,智能電網(wǎng)的一些先進技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)也可以被應(yīng)用到整個物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。傳感設(shè)備、無線通信技術(shù)是整個網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),如何對各類設(shè)備信息進行分類,采用何種信息標(biāo)簽是減少人為干預(yù),實現(xiàn)系統(tǒng)自動識別的關(guān)鍵問題 。 六、 智 能 電網(wǎng) 與物聯(lián)網(wǎng)的 結(jié) 合 物 聯(lián)網(wǎng) 的組成 物聯(lián)網(wǎng) : 通過各類信 息 傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議, 把 任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來, 進 行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識 別 、定位、 跟蹤 、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。風(fēng)能和太陽能作為分布式能源的重要組成部分,都具有波動性和間歇性的特點,對可靠供電造成沖擊。 分布式能源領(lǐng)域的最新進展。 風(fēng)能、太陽能等可再生能源在地理 位置上分布不均勻,并且易受天氣影響,發(fā)電機的可調(diào)節(jié)能力比較弱,需要有一個網(wǎng)架堅強、備用充足的電網(wǎng)支撐其穩(wěn)定運行。分布式發(fā)電技術(shù)包括:微型燃?xì)廨啓C技術(shù)、燃料電池技術(shù)、太陽能光伏發(fā)電技術(shù)、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)、生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)、海洋能發(fā)電技術(shù)、地?zé)岚l(fā)電技術(shù)等。 在發(fā)展智能電網(wǎng)時,如何安全、可靠地接入各種可再生能源電源和分布式能源電源也是面臨的一大挑戰(zhàn)?,F(xiàn)代電力系統(tǒng)應(yīng)用的電力電子裝置幾乎全部使用了全控型大功率電力電子器件、各種新型的高性能多電平大功率變流器拓?fù)浜?DSP全數(shù)字控制技術(shù)。這里涉及到用戶門戶 (customer portal)技術(shù),作為美國 Intelligrid項目的重要研究內(nèi)容之一,該項研究致力于設(shè)計與目前用戶使用的提供“非能源服務(wù)”的協(xié)議相連接的接口。由智能電表以及連接它們的通信系統(tǒng)組成的先進計量系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對諸如遠(yuǎn)程監(jiān)測、分時電價和用戶側(cè)管理等的更快和準(zhǔn)確的系統(tǒng)響應(yīng)。 電網(wǎng)的智能化需要電力供應(yīng)機構(gòu)精確得知用戶的用電規(guī)律,從而對需求和供應(yīng)有一個更好的平衡。因此,寬帶通信網(wǎng),包括電纜、光纖、電力線載波和無線通信,將在智能電網(wǎng)中扮演重要角色。 開放、標(biāo)準(zhǔn)、集成的通信系統(tǒng) 智能電網(wǎng)需要具有實時監(jiān)視和分析系統(tǒng)目前狀態(tài)的能力:既包括識別故障早期征兆的預(yù)測能力,也包括對已經(jīng)發(fā)生的擾動做出響應(yīng)的能力。 隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴大,互聯(lián)大電網(wǎng)的形成,電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性與脆弱性問題越來越突出,對主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的規(guī)劃設(shè)計要求相應(yīng)地提高。因此,發(fā)展特高壓電網(wǎng),構(gòu)建電力“高速公路”,成為必然的選擇。我國能源分布與生產(chǎn)力布局很不平衡,無論從當(dāng)前還是從長遠(yuǎn)看,要滿足經(jīng)濟社會發(fā)展對電力的需求,必須走遠(yuǎn)距離、大規(guī)模輸電和大范圍資 源優(yōu)化配置的道路??蛻粜袨榉治鲋?
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