【正文】 資源管理等業(yè)務(wù)模塊分析。智能電網(wǎng)的信息系統(tǒng)在縱向上要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈信息集成和電網(wǎng)信息集成，橫向上要實(shí)現(xiàn)各級(jí)電網(wǎng)企業(yè)內(nèi)部業(yè)務(wù)的信息集成。為各類型用戶提供個(gè)性化的可視化界面，需要合理運(yùn)用平面顯示、三維動(dòng)畫、語(yǔ)音識(shí)別、觸摸屏、地理信息系統(tǒng)(GIS)等視頻和音頻技術(shù)。智能電網(wǎng)必須明確各利益主體的保密程度和權(quán)限，并保護(hù)其資料和經(jīng)濟(jì)利益。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(jìn)行資源優(yōu)化配置的能力、縱深風(fēng)險(xiǎn)防御能力、科學(xué)決策管理能力、靈活高效調(diào)控能力和公平友好市場(chǎng)調(diào)配能力的技術(shù)基礎(chǔ)。為適應(yīng)大電網(wǎng)、特高壓以及智能電網(wǎng)的建設(shè)運(yùn)行管理要求，實(shí)現(xiàn)調(diào)度業(yè)務(wù)的科學(xué)決策、電網(wǎng)運(yùn)行的高效管理、電網(wǎng)異常及事故的快速響應(yīng)，必須對(duì)智能調(diào)度加以分析研究。2009年7月6日至18日，在國(guó)調(diào)中心帶領(lǐng)下，國(guó)網(wǎng)電科院工作組順利完成智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)，并討論確定智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)功能規(guī)范體系，為一體化智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的快速有序建設(shè)提供指導(dǎo)。電力電子技術(shù)是利用電力電子器件對(duì)電能進(jìn)行變換及控制的一種現(xiàn)代技術(shù)，節(jié)能效果可達(dá)10～40，可以減少機(jī)電設(shè)備的體積并能夠?qū)崿F(xiàn)最佳工作效率。柔性交流輸電技術(shù)是新能源、清潔能源的大規(guī)模接入電網(wǎng)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，將電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)參數(shù)的連續(xù)調(diào)節(jié)控制，從而大幅降低輸電損耗、提高輸電線路輸送能力和保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平。其中，輕型直流輸電系統(tǒng)采用GTO、IGBT等可關(guān)斷的器件組成換流器，使中型的直流輸電工程在較短輸送距離也具有競(jìng)爭(zhēng)力。輕型直流輸電系統(tǒng)更有助于解決清潔能源上網(wǎng)穩(wěn)定性問(wèn)題。同步開斷(智能開關(guān))技術(shù)是在電壓或電流的指定相位完成電路的斷開或閉合。實(shí)現(xiàn)同步開斷的根本出路在于用電子開關(guān)取代機(jī)械開關(guān)。分布式電源（DER）的種類很多，包括小水電、風(fēng)力發(fā)電、光伏電源、燃料電池和儲(chǔ)能裝置（如飛輪、超級(jí)電容器、超導(dǎo)磁能存儲(chǔ)、液流電池和鈉硫蓄電池等）。配電網(wǎng)中的DER由于靠近負(fù)荷中心，降低了對(duì)電網(wǎng)擴(kuò)展的需要，并提高了供電可靠性，因此得到廣泛采用。目前，在北歐的幾個(gè)國(guó)家，DER已擁有30以上的發(fā)電量分額。大量的分布式電源并于中壓或低壓配電網(wǎng)上運(yùn)行，徹底改變了傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)單向潮流的特點(diǎn)，要求系統(tǒng)使用新的保護(hù)方案、電壓控制和儀表來(lái)滿足雙向潮流的需要。除了節(jié)省對(duì)輸電網(wǎng)的投資外，它可提高全系統(tǒng)的可靠性和效率，提供對(duì)電網(wǎng)的緊急功率和峰荷電力支持，及其他一些輔助服務(wù)功能，如無(wú)功支持、電能質(zhì)量改善等；同時(shí)，它也為系統(tǒng)運(yùn)行提供了巨大的靈活性。3智能電網(wǎng)的功能實(shí)現(xiàn)目前，智能電網(wǎng)研究較為成熟的主要是美國(guó)，美國(guó)多個(gè)州已開始設(shè)計(jì)智能電網(wǎng)系統(tǒng)，GE、IBM、西門子、Google、Intel等信息產(chǎn)業(yè)龍頭都已投入智能電網(wǎng)業(yè)務(wù)。MartinSchoenbauer介紹了―美國(guó)能源部智能電網(wǎng)業(yè)務(wù)‖，美國(guó)能源部正在發(fā)起建立智能電網(wǎng)信息共享交流平臺(tái)和信息庫(kù)，資助智能電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目，并指出清潔能源和智能電網(wǎng)將是中美能源領(lǐng)域合作的重要內(nèi)容。每戶家庭都安排了智能電表，人們可以很直觀地了解當(dāng)時(shí)的電價(jià)，從而把一些事情，比如洗衣服、燙衣服等安排在電價(jià)低的時(shí)間段。同時(shí)，變電站可以收集到每家每戶的用電情況。在美國(guó)西弗吉尼亞州，阿勒格尼電力公司(AlleghenyEnergy)的―超級(jí)電路‖項(xiàng)目(SuperCircuitproject)把先進(jìn)的監(jiān)測(cè)、控制和保護(hù)技術(shù)結(jié)合在一起，從而增強(qiáng)供電線路的可靠性與安全性。美國(guó)科羅拉多州科林斯堡（FortCollins）及該市擁有的公用事業(yè)公司支持多項(xiàng)清潔能源計(jì)劃。該計(jì)劃與其他一些分布式供電系統(tǒng)共同支持該市一個(gè)稱為FortZED的零能耗區(qū)。美國(guó)伊利諾伊理工學(xué)院(IllinoisInstituteofTechnology)的―完美電力‖(PerfectPower)項(xiàng)目應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)建設(shè)微型電網(wǎng)的原型，該微型電網(wǎng)能夠?qū)χ麟娋W(wǎng)的變化作出反應(yīng)，增強(qiáng)電網(wǎng)的可靠性，并降低電力需求第五篇：智能電網(wǎng)論文關(guān)于智能電網(wǎng)發(fā)展的研究論文摘要：在全球電網(wǎng)逐漸不能滿足用戶需要的大背景下，智能電網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生；簡(jiǎn)要概括了智能電網(wǎng)相對(duì)于傳統(tǒng)電網(wǎng)的特點(diǎn)；介紹了智能電網(wǎng)在世界幾個(gè)典型的國(guó)家和地區(qū)的發(fā)展；最后簡(jiǎn)述了智能電網(wǎng)在未來(lái)的發(fā)展前景。發(fā)展0 引言在這種全球經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展、用戶對(duì)于電能質(zhì)量的要求日益提高以及人們對(duì)環(huán)境保護(hù)愈來(lái)愈重視的背景下，人們希望建立一個(gè)更加可靠、具有較高自愈能力、與用戶之間實(shí)現(xiàn)密切互動(dòng)的現(xiàn)代化電網(wǎng)，于是智能電網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生。本文主要以幾個(gè)典型的國(guó)家和地區(qū)為例簡(jiǎn)要介紹一下智能電網(wǎng)的由來(lái)，特征，發(fā)展歷程、現(xiàn)狀及廣闊前景。2003年8月14日下午，美國(guó)東北部和加拿大部分地區(qū)發(fā)生大面積停電，停電影響了地鐵、電梯以及機(jī)場(chǎng)的正常運(yùn)營(yíng)，在一些地方造成了交通擁堵，給成千上萬(wàn)市民的工作和生活造成了極大不便；2005年8月25日，美國(guó)加利福尼亞州南部地區(qū)供電的一條主要輸電線路出現(xiàn)故障，加州電力主管部門緊急啟動(dòng)限電措施，造成大約50萬(wàn)居民斷電半個(gè)小時(shí)。人們希望獲得更可靠、更優(yōu)質(zhì)的電能，在目前電網(wǎng)中，電壓跌落是最多的電能質(zhì)量問(wèn)題。電壓跌落發(fā)生的次數(shù)在電力系統(tǒng)中每年都不一樣。并且，人們對(duì)于環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越關(guān)注，而現(xiàn)在電網(wǎng)中輸送的電能大部分都是火電，那么可想而知，全球每年因?yàn)榘l(fā)電而產(chǎn)生的二氧化碳的數(shù)量是非常巨大的。在這些大的背景下，2001年，美國(guó)EPRI（電力研究院）最早提出“IntelliGrid”(智能電網(wǎng))概念，并且開始進(jìn)行相關(guān)研究。2006年IBM提出的“智能電網(wǎng)主要是解決電網(wǎng)安全運(yùn)行、提高可靠性，從其在中國(guó)發(fā)布的《建設(shè)智能電網(wǎng)創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)管理－中國(guó)電力發(fā)展的新思路》白皮書可以看出，該方案提供了一個(gè)大的框架，通過(guò)對(duì)電力生產(chǎn)、輸送、零售的各個(gè)環(huán)節(jié)的優(yōu)化管理，為相關(guān)企業(yè)提高運(yùn)行效率及可靠性、降低成本描繪了一個(gè)藍(lán)圖。奧巴馬上任后提出的能源計(jì)劃，除了以公布的計(jì)劃，美國(guó)還將著重集中對(duì)每年要耗費(fèi)1200億美元的電路損耗和故障維修的電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)換代，建立美國(guó)橫跨四個(gè)時(shí)區(qū)的統(tǒng)一電網(wǎng)；發(fā)展智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，最大限度發(fā)揮美國(guó)國(guó)家電網(wǎng)的價(jià)值和效率，將逐步實(shí)現(xiàn)美國(guó)太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮艿慕y(tǒng)一入網(wǎng)管理；全面推進(jìn)分布式能源管理，創(chuàng)造世界上最高的能源使用效率。2 智能電網(wǎng)主要的特點(diǎn)這是智能電網(wǎng)最主要的特征，也是智能電網(wǎng)的核心功能，這就需要對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)的的在線評(píng)估，并采取預(yù)防性的控制手段，對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題迅速做出預(yù)測(cè)、檢測(cè)和相應(yīng)，故障發(fā)生時(shí)，在沒(méi)有或少量人工干預(yù)下能夠快速隔離故障、自我恢復(fù)，避免大面積停電的發(fā)生。系統(tǒng)運(yùn)行與批發(fā)、零售電力市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫銜接，支持交易的有效開展，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置；同時(shí)通過(guò)市場(chǎng)交易更好地激勵(lì)電力市場(chǎng)的主體參與電網(wǎng)安全管理，提升電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行水平。在這種互動(dòng)機(jī)制下，能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源的充分利用，還可以利用電價(jià)這一驅(qū)動(dòng)力，削峰填谷，這對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行都有極大的好處。當(dāng)然這一點(diǎn)是與智能電網(wǎng)的互動(dòng)性分不開的。智能電網(wǎng)的每一個(gè)元素都應(yīng)該有安全需求的考慮，在整個(gè)系統(tǒng)中應(yīng)確保一定的集成和平衡。智能電網(wǎng)中運(yùn)用的先進(jìn)技術(shù)將同時(shí)減少電力輸送系統(tǒng)中的帶能質(zhì)量問(wèn)題和保護(hù)用戶的敏感電子設(shè)備，總之其終端目的都是將清潔、可靠、優(yōu)質(zhì)的電能送到用戶。2001年，美國(guó)電力科學(xué)研究院創(chuàng)立了智能電網(wǎng)聯(lián)盟，推動(dòng)“Intelli Grid”研究。為了使美國(guó)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)在化，保證經(jīng)濟(jì)安全和國(guó)家安全，美國(guó)能源部（DOE）于2003年發(fā)布了“Grid2030”，對(duì)美國(guó)未來(lái)電網(wǎng)遠(yuǎn)景做了闡述。在這兩份文件以及工業(yè)界的指導(dǎo)下，2004年在DOE的支持下，電網(wǎng)智能化項(xiàng)目（Grid Wise）啟動(dòng)。國(guó)家電工委員會(huì)IEC于2008年籌建了SG3智能電網(wǎng)戰(zhàn)略工作組，以制定智能電網(wǎng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，推進(jìn)智能電網(wǎng)的進(jìn)程，促進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中的一致性。能源部將設(shè)立兩個(gè)專項(xiàng)計(jì)劃，分別為“智能電網(wǎng)投資撥款項(xiàng)目”(Smart Grid Investment Grant Program)和智能電網(wǎng)示范項(xiàng)目(Smart Grid Demonstration Projects)。2007年初Xcel能源公司推出了智能電網(wǎng)概念，選擇美國(guó)科羅拉多州的博爾德是推進(jìn)智能電網(wǎng)城市項(xiàng)目，并付諸實(shí)施。2008年美國(guó)博爾德市已經(jīng)成為了全美第一個(gè)智能電網(wǎng)城市。2006年，歐盟理事會(huì)能源綠皮書《歐洲可持續(xù)的、競(jìng)爭(zhēng)的和安全的電能策略》明確指出，歐洲已經(jīng)進(jìn)入新能源時(shí)代，智能電網(wǎng)技術(shù)是保證電能質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展方向。未來(lái)整個(gè)歐洲的電網(wǎng)必須向用戶提供高度可靠、經(jīng)濟(jì)有效的電能，并充分開發(fā)利用大型集中發(fā)電機(jī)和小型分布式電源。該項(xiàng)目總預(yù)算為1600萬(wàn)歐元，目的是開發(fā)互動(dòng)式配電能源網(wǎng)絡(luò)，讓電力用戶主動(dòng)參與到電力市場(chǎng)及電力服務(wù)中。2009年4月，西班牙電力公司ENDESA牽頭，與當(dāng)?shù)卣献髟谖靼嘌滥喜砍鞘蠵uerto Real開展智能城市項(xiàng)目試點(diǎn)，包括智能發(fā)電(分布式發(fā)電)、智能化電力交易、智能化電網(wǎng)、智能化計(jì)量、智能化家庭，共計(jì)投資3150萬(wàn)歐元。該項(xiàng)目涉及9000個(gè)用戶、1個(gè)變電站以及5條中壓線路和65個(gè)傳輸線中心。該計(jì)劃包括可再生能源利用、下一代節(jié)能設(shè)備、CO2減排等內(nèi)容。英國(guó)能源和氣候變化部2011年3月30日宣布，將于2019年前完成為英國(guó)3000萬(wàn)戶住宅及商業(yè)建筑物安裝5300萬(wàn)臺(tái)智能電表的計(jì)劃。作為歐洲2020年及后續(xù)的電力發(fā)展目標(biāo)，未來(lái)歐洲電網(wǎng)應(yīng)滿足以下需求：①；靈活性，在適應(yīng)未來(lái)電網(wǎng)變化與挑戰(zhàn)的同時(shí)，滿足用戶多樣化的電力需求；②可接入性，使所有用戶都可接入電網(wǎng)，尤其是推廣用戶的對(duì)可再生、高效、清潔能源的利用；③可靠性，提高電力供應(yīng)的可靠性與安全性以滿足數(shù)字化時(shí)代的電力需求；④經(jīng)濟(jì)性，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、能源有效管理、有序市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)及相關(guān)政策提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。日本政府大規(guī)模發(fā)展新能源，確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，構(gòu)建智能電網(wǎng)。經(jīng)產(chǎn)省根據(jù)日本企業(yè)在智能電網(wǎng)的技術(shù)先進(jìn)性，選出了7領(lǐng)域26項(xiàng)重要技術(shù)項(xiàng)目作為發(fā)展重點(diǎn)。2010年4月，日本經(jīng)產(chǎn)省在橫濱市、豐田市、京都府和北九州市開展了智能電網(wǎng)實(shí)證項(xiàng)目。我國(guó)關(guān)于智能電網(wǎng)的研究進(jìn)展緩慢，甚至是剛剛起步。其中智能化投資3841億元，%，未來(lái)10年將建成堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)2009至2010年為規(guī)劃試點(diǎn)階段，重點(diǎn)開展堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃工作，制定技術(shù)和管理標(biāo)準(zhǔn)，開展關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、設(shè)備研制及各環(huán)節(jié)的試點(diǎn)工作；2011至2015年為全面建設(shè)階段，加快建設(shè)華北、華東、華中“三華”特高壓同步電網(wǎng)，初步形成智能電網(wǎng)運(yùn)行控制和互動(dòng)服務(wù)體系，關(guān)鍵技術(shù)和裝備實(shí)現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用；2016至2020年為引領(lǐng)提升階段，全面建成統(tǒng)一的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，技術(shù)和裝備全面達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。以大型能源基地為依托，建設(shè)由1000千伏交流和177。同時(shí)，將以特高壓電網(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)，發(fā)展以信息化、數(shù)字化、自動(dòng)化、互動(dòng)化為特征的自主創(chuàng)新、國(guó)際領(lǐng)先的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。通過(guò)以上的分析我們可以看出，與當(dāng)前的傳統(tǒng)型電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，它可以解決很多當(dāng)前電網(wǎng)所不能解決的問(wèn)題。同時(shí)，智能電網(wǎng)可促成和激勵(lì)新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展擴(kuò)大，加快電力市場(chǎng)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與繁榮。并且，最具前景的產(chǎn)業(yè)是電動(dòng)汽車及儲(chǔ)能技術(shù)，最具難度的是如何實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的最有控制?？傊?，在未來(lái)一段時(shí)期內(nèi)，智能電網(wǎng)必將成為世界電網(wǎng)發(fā)展一個(gè)重要方向。1）智能電網(wǎng)作為新一代電網(wǎng)是在目前電網(wǎng)所暴露出的問(wèn)題的推動(dòng)下出現(xiàn)的；2）智能電網(wǎng)具有傳統(tǒng)電網(wǎng)所不具有的特征；3）世界上許多國(guó)家和地區(qū)都在努力開發(fā)適合于本國(guó)國(guó)情的智能電網(wǎng)；4）智能電網(wǎng)具有廣闊的發(fā)展前景?！悄茈娋W(wǎng)的概念與實(shí)現(xiàn)》——丁道齊[4] 《智能電網(wǎng) ——新能源、新技術(shù)、新材料的應(yīng)用平臺(tái)》——2009年6月1日 [5] 《歐洲智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢(shì)與需求分析》——北極星電力網(wǎng) [6] 《日本智能電網(wǎng)發(fā)展模式與方向》——20110819 [7] 《我國(guó)智能電網(wǎng)的發(fā)展前景分析》——行業(yè)研究