李寧+張岳
摘 要 通過描述國外及我國智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀,對智能電網(wǎng)的概念和特征進行了具體說明,詳細介紹了智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù),并對我國智能電網(wǎng)的發(fā)展方向和前景做出了展望。
關(guān)鍵詞 智能電網(wǎng);概念;特征;關(guān)鍵技術(shù);發(fā)展
中圖分類號:F426 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)17-0004-01
電網(wǎng)是關(guān)系到國民經(jīng)濟命脈的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和公用事業(yè)。隨著市場化改革推進,現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)迎來機遇與挑戰(zhàn)并存的關(guān)鍵期。人們開始提出一種新的現(xiàn)代化電網(wǎng),這種電網(wǎng)需要更加適應(yīng)多種能源類型的發(fā)電方式以及高度市場化的電力交易。這就是現(xiàn)在研究很熱的“智能電網(wǎng)”,智能電網(wǎng)將成為我國電力行業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。
本文通過描述智能電網(wǎng)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,對其概念及特征進行了具體說明,同時研究分析了智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù),并對我國智能電網(wǎng)未來的發(fā)展前景做出了展望。
1 智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 國外發(fā)展情況
美國的電力科學(xué)研究院于2001年開始研究智能電網(wǎng);2003年美國能源部發(fā)布“電網(wǎng)2030計劃”,致力于電網(wǎng)現(xiàn)代化建設(shè);2007年頒布《新能源法案》,美國電力企業(yè)積極展開試點研究。2009年奧巴馬提出了智能電網(wǎng)計劃重點,通過對現(xiàn)行電網(wǎng)系統(tǒng)進行升級換代,以提高能源的利用效率。
歐洲在2005年成立了“智能電網(wǎng)歐洲技術(shù)論壇”,并發(fā)布《歐洲未來電網(wǎng)的遠景和策略》等報告,對智能電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展引起重視。歐洲的智能電網(wǎng)建設(shè)更加關(guān)注電網(wǎng)運行、可再生能源的接入,以及對需求側(cè)的影響等研究。
日本高度重視電網(wǎng)的通信功能,東京電力公司的電網(wǎng)則被認為是世界上唯一接近智能電網(wǎng)的系統(tǒng)。日本主要傾向于微型電網(wǎng)研究與智能電網(wǎng)的有機結(jié)合。
1.2 國內(nèi)發(fā)展情況
我國的堅強智能電網(wǎng)是以特高壓建設(shè)為基礎(chǔ)的。2000年,我國開始進行變電站綜合自動化方面的改造,2008年,國家電網(wǎng)公司在特高壓國際大會上,公布了分三個階段推動堅強智能電網(wǎng)的建設(shè):第一階段規(guī)劃試點(2009年-2010年),重點開展智能電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃工作,進行設(shè)備研制關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),以及各環(huán)節(jié)試點工作;第二階段全面建設(shè)(2011年-2015年),加快建設(shè)特高壓電網(wǎng)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng),裝備和關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用;第三階段引領(lǐng)提升(2016年-2020年),全面建成統(tǒng)一的堅強智能電網(wǎng),裝備和技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平。
2 智能電網(wǎng)的概念及特征
2.1 智能電網(wǎng)的概念
國家電網(wǎng)公司提出的智能電網(wǎng)概念最具代表性:堅強智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強網(wǎng)架為基礎(chǔ),以通信信息平臺為支撐,具有信息化、自動化、互動化特征,包含電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度各個環(huán)節(jié),覆蓋所有電壓等級,實現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化融合的現(xiàn)代電網(wǎng)。
2.2 智能電網(wǎng)的基本特征
1)安全可靠。在電網(wǎng)自身發(fā)生故障或人為破壞時、在非正常自然氣候條件下電網(wǎng)仍能安全運行;具有抵御計算機病毒入侵、保障信息安全的能力。
2)自治自愈。具有在線實時的安全分析和評估能力,強大的預(yù)警控制能力,系統(tǒng)自動故障診斷和自我恢復(fù)的能力。
3)優(yōu)化管理。采用高科技手段實現(xiàn)設(shè)備優(yōu)化管理,延長設(shè)備運行壽命,提高資源的利用效率;降低投資成本和運行維護成本。
4)經(jīng)濟高效。實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,降低電網(wǎng)損耗,提高電力設(shè)備利用效率,使電網(wǎng)運行更加經(jīng)濟和高效。
5)友好互動。鼓勵用戶參與電力系統(tǒng)的運行和管理,實現(xiàn)與用戶的高效互動,滿足用戶多樣化的電力需求并提供增值服務(wù),實現(xiàn)需求側(cè)響應(yīng)功能。
3 智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 堅強靈活的網(wǎng)絡(luò)拓撲
隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴大、互聯(lián)大電網(wǎng)的形成,對主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的規(guī)劃設(shè)計要求也相應(yīng)地提高了。系統(tǒng)在經(jīng)歷故障時,需把故障影響局限在最小范圍內(nèi),并迅速恢復(fù)供電。只有靈活的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)才能應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害性事件對電網(wǎng)安全的影響。
3.2 標準集成的通信系統(tǒng)
智能電網(wǎng)的通信系統(tǒng)將集成各種通信技術(shù),采用開放式的通信網(wǎng)架,具有高速、集成、兼容、雙向的特質(zhì),可以動態(tài)響應(yīng)實時信息與功率交互,使智能電網(wǎng)具有實時監(jiān)視和分析系統(tǒng)當前狀態(tài)的能力。
3.3 先進的電網(wǎng)設(shè)備技術(shù)
電網(wǎng)一次設(shè)備主要包括電源和儲能技術(shù)、輸配電技術(shù)、電力電子技術(shù)、高效能源材料技術(shù)4大類。具體包括高壓、特高壓直流輸電和靈活交流輸電技術(shù)等,是智能電網(wǎng)實現(xiàn)的物理
基礎(chǔ)。
3.4 先進的控制技術(shù)
先進的控制方法用于智能電網(wǎng)中分析、診斷和預(yù)測系統(tǒng)狀態(tài),并確定和采取適當?shù)拇胧┮韵?、減輕和防止供電中斷和電能質(zhì)量擾動。包括集中控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、分布控制系統(tǒng)的自適應(yīng)、事件啟動的快速仿真、故障隔離的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等。
3.5 先進的決策輔助系統(tǒng)
決策支持系統(tǒng)可識別和確定電網(wǎng)中的實時問題及發(fā)展趨勢,然后運用知識庫和科學(xué)推理方法進行分析,以提出解決問題和決策支持的方案??捎糜谛枨髠?cè)管理系統(tǒng)和用戶的需求響應(yīng)。
4 未來智能電網(wǎng)的發(fā)展前景
未來堅強智能電網(wǎng)的建設(shè)有以下幾個重點發(fā)展方向。
1)提高電網(wǎng)輸送效率,保障供電安全可靠性,打造堅強可靠電網(wǎng)。
2)提高資源利用效率,提高電網(wǎng)運行輸送能力,打造經(jīng)濟高效電網(wǎng)。
3)合理配置我國能源結(jié)構(gòu),促進可再生能源的發(fā)展與利用,打造綠色環(huán)保電網(wǎng)。
4)促進電網(wǎng)與用戶交互運行,打造靈活互動電網(wǎng)。
5)實現(xiàn)信息透明同享,打造開放友好電網(wǎng)。
5 結(jié)束語
智能電網(wǎng)是經(jīng)濟和技術(shù)在電力能源上發(fā)展的必然趨勢,也是現(xiàn)在世界能源領(lǐng)域研究的熱點。中國特色的智能電網(wǎng)建設(shè)是一項高度復(fù)雜的系統(tǒng)工程,開展智能電網(wǎng)的研究和應(yīng)用對我國社會經(jīng)濟發(fā)展具有重大意義。
參考文獻
[1]宋菁.國內(nèi)外智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀與分析[J].電工電氣,2010(3).
[2]胡學(xué)浩.智能電網(wǎng)—未來電網(wǎng)的發(fā)展態(tài)勢[J].電網(wǎng)技術(shù),2009,33(14).
[3]張志超.智能電網(wǎng)發(fā)展模式和關(guān)鍵技術(shù)探討[J].電力技術(shù),2010,19(4).
[4]李乃湖.智能電網(wǎng)及其關(guān)鍵技術(shù)綜述[J].南方電網(wǎng)技術(shù),2010,4(3).
作者簡介
李寧(1986-),女,河北人,工程師,碩士,研究方向:電力系統(tǒng)及其自動化。
張岳(1985-),女,河北人,助理工程師,大專,研究方向:工業(yè)工程技術(shù)。endprint
摘 要 通過描述國外及我國智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀,對智能電網(wǎng)的概念和特征進行了具體說明,詳細介紹了智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù),并對我國智能電網(wǎng)的發(fā)展方向和前景做出了展望。
關(guān)鍵詞 智能電網(wǎng);概念;特征;關(guān)鍵技術(shù);發(fā)展
中圖分類號:F426 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)17-0004-01
電網(wǎng)是關(guān)系到國民經(jīng)濟命脈的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和公用事業(yè)。隨著市場化改革推進,現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)迎來機遇與挑戰(zhàn)并存的關(guān)鍵期。人們開始提出一種新的現(xiàn)代化電網(wǎng),這種電網(wǎng)需要更加適應(yīng)多種能源類型的發(fā)電方式以及高度市場化的電力交易。這就是現(xiàn)在研究很熱的“智能電網(wǎng)”,智能電網(wǎng)將成為我國電力行業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。
本文通過描述智能電網(wǎng)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,對其概念及特征進行了具體說明,同時研究分析了智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù),并對我國智能電網(wǎng)未來的發(fā)展前景做出了展望。
1 智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 國外發(fā)展情況
美國的電力科學(xué)研究院于2001年開始研究智能電網(wǎng);2003年美國能源部發(fā)布“電網(wǎng)2030計劃”,致力于電網(wǎng)現(xiàn)代化建設(shè);2007年頒布《新能源法案》,美國電力企業(yè)積極展開試點研究。2009年奧巴馬提出了智能電網(wǎng)計劃重點,通過對現(xiàn)行電網(wǎng)系統(tǒng)進行升級換代,以提高能源的利用效率。
歐洲在2005年成立了“智能電網(wǎng)歐洲技術(shù)論壇”,并發(fā)布《歐洲未來電網(wǎng)的遠景和策略》等報告,對智能電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展引起重視。歐洲的智能電網(wǎng)建設(shè)更加關(guān)注電網(wǎng)運行、可再生能源的接入,以及對需求側(cè)的影響等研究。
日本高度重視電網(wǎng)的通信功能,東京電力公司的電網(wǎng)則被認為是世界上唯一接近智能電網(wǎng)的系統(tǒng)。日本主要傾向于微型電網(wǎng)研究與智能電網(wǎng)的有機結(jié)合。
1.2 國內(nèi)發(fā)展情況
我國的堅強智能電網(wǎng)是以特高壓建設(shè)為基礎(chǔ)的。2000年,我國開始進行變電站綜合自動化方面的改造,2008年,國家電網(wǎng)公司在特高壓國際大會上,公布了分三個階段推動堅強智能電網(wǎng)的建設(shè):第一階段規(guī)劃試點(2009年-2010年),重點開展智能電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃工作,進行設(shè)備研制關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),以及各環(huán)節(jié)試點工作;第二階段全面建設(shè)(2011年-2015年),加快建設(shè)特高壓電網(wǎng)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng),裝備和關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用;第三階段引領(lǐng)提升(2016年-2020年),全面建成統(tǒng)一的堅強智能電網(wǎng),裝備和技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平。
2 智能電網(wǎng)的概念及特征
2.1 智能電網(wǎng)的概念
國家電網(wǎng)公司提出的智能電網(wǎng)概念最具代表性:堅強智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強網(wǎng)架為基礎(chǔ),以通信信息平臺為支撐,具有信息化、自動化、互動化特征,包含電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度各個環(huán)節(jié),覆蓋所有電壓等級,實現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化融合的現(xiàn)代電網(wǎng)。
2.2 智能電網(wǎng)的基本特征
1)安全可靠。在電網(wǎng)自身發(fā)生故障或人為破壞時、在非正常自然氣候條件下電網(wǎng)仍能安全運行;具有抵御計算機病毒入侵、保障信息安全的能力。
2)自治自愈。具有在線實時的安全分析和評估能力,強大的預(yù)警控制能力,系統(tǒng)自動故障診斷和自我恢復(fù)的能力。
3)優(yōu)化管理。采用高科技手段實現(xiàn)設(shè)備優(yōu)化管理,延長設(shè)備運行壽命,提高資源的利用效率;降低投資成本和運行維護成本。
4)經(jīng)濟高效。實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,降低電網(wǎng)損耗,提高電力設(shè)備利用效率,使電網(wǎng)運行更加經(jīng)濟和高效。
5)友好互動。鼓勵用戶參與電力系統(tǒng)的運行和管理,實現(xiàn)與用戶的高效互動,滿足用戶多樣化的電力需求并提供增值服務(wù),實現(xiàn)需求側(cè)響應(yīng)功能。
3 智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 堅強靈活的網(wǎng)絡(luò)拓撲
隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴大、互聯(lián)大電網(wǎng)的形成,對主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的規(guī)劃設(shè)計要求也相應(yīng)地提高了。系統(tǒng)在經(jīng)歷故障時,需把故障影響局限在最小范圍內(nèi),并迅速恢復(fù)供電。只有靈活的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)才能應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害性事件對電網(wǎng)安全的影響。
3.2 標準集成的通信系統(tǒng)
智能電網(wǎng)的通信系統(tǒng)將集成各種通信技術(shù),采用開放式的通信網(wǎng)架,具有高速、集成、兼容、雙向的特質(zhì),可以動態(tài)響應(yīng)實時信息與功率交互,使智能電網(wǎng)具有實時監(jiān)視和分析系統(tǒng)當前狀態(tài)的能力。
3.3 先進的電網(wǎng)設(shè)備技術(shù)
電網(wǎng)一次設(shè)備主要包括電源和儲能技術(shù)、輸配電技術(shù)、電力電子技術(shù)、高效能源材料技術(shù)4大類。具體包括高壓、特高壓直流輸電和靈活交流輸電技術(shù)等,是智能電網(wǎng)實現(xiàn)的物理
基礎(chǔ)。
3.4 先進的控制技術(shù)
先進的控制方法用于智能電網(wǎng)中分析、診斷和預(yù)測系統(tǒng)狀態(tài),并確定和采取適當?shù)拇胧┮韵p輕和防止供電中斷和電能質(zhì)量擾動。包括集中控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、分布控制系統(tǒng)的自適應(yīng)、事件啟動的快速仿真、故障隔離的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等。
3.5 先進的決策輔助系統(tǒng)
決策支持系統(tǒng)可識別和確定電網(wǎng)中的實時問題及發(fā)展趨勢,然后運用知識庫和科學(xué)推理方法進行分析,以提出解決問題和決策支持的方案。可用于需求側(cè)管理系統(tǒng)和用戶的需求響應(yīng)。
4 未來智能電網(wǎng)的發(fā)展前景
未來堅強智能電網(wǎng)的建設(shè)有以下幾個重點發(fā)展方向。
1)提高電網(wǎng)輸送效率,保障供電安全可靠性,打造堅強可靠電網(wǎng)。
2)提高資源利用效率,提高電網(wǎng)運行輸送能力,打造經(jīng)濟高效電網(wǎng)。
3)合理配置我國能源結(jié)構(gòu),促進可再生能源的發(fā)展與利用,打造綠色環(huán)保電網(wǎng)。
4)促進電網(wǎng)與用戶交互運行,打造靈活互動電網(wǎng)。
5)實現(xiàn)信息透明同享,打造開放友好電網(wǎng)。
5 結(jié)束語
智能電網(wǎng)是經(jīng)濟和技術(shù)在電力能源上發(fā)展的必然趨勢,也是現(xiàn)在世界能源領(lǐng)域研究的熱點。中國特色的智能電網(wǎng)建設(shè)是一項高度復(fù)雜的系統(tǒng)工程,開展智能電網(wǎng)的研究和應(yīng)用對我國社會經(jīng)濟發(fā)展具有重大意義。
參考文獻
[1]宋菁.國內(nèi)外智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀與分析[J].電工電氣,2010(3).
[2]胡學(xué)浩.智能電網(wǎng)—未來電網(wǎng)的發(fā)展態(tài)勢[J].電網(wǎng)技術(shù),2009,33(14).
[3]張志超.智能電網(wǎng)發(fā)展模式和關(guān)鍵技術(shù)探討[J].電力技術(shù),2010,19(4).
[4]李乃湖.智能電網(wǎng)及其關(guān)鍵技術(shù)綜述[J].南方電網(wǎng)技術(shù),2010,4(3).
作者簡介
李寧(1986-),女,河北人,工程師,碩士,研究方向:電力系統(tǒng)及其自動化。
張岳(1985-),女,河北人,助理工程師,大專,研究方向:工業(yè)工程技術(shù)。endprint
摘 要 通過描述國外及我國智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀,對智能電網(wǎng)的概念和特征進行了具體說明,詳細介紹了智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù),并對我國智能電網(wǎng)的發(fā)展方向和前景做出了展望。
關(guān)鍵詞 智能電網(wǎng);概念;特征;關(guān)鍵技術(shù);發(fā)展
中圖分類號:F426 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)17-0004-01
電網(wǎng)是關(guān)系到國民經(jīng)濟命脈的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和公用事業(yè)。隨著市場化改革推進,現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)迎來機遇與挑戰(zhàn)并存的關(guān)鍵期。人們開始提出一種新的現(xiàn)代化電網(wǎng),這種電網(wǎng)需要更加適應(yīng)多種能源類型的發(fā)電方式以及高度市場化的電力交易。這就是現(xiàn)在研究很熱的“智能電網(wǎng)”,智能電網(wǎng)將成為我國電力行業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。
本文通過描述智能電網(wǎng)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,對其概念及特征進行了具體說明,同時研究分析了智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù),并對我國智能電網(wǎng)未來的發(fā)展前景做出了展望。
1 智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 國外發(fā)展情況
美國的電力科學(xué)研究院于2001年開始研究智能電網(wǎng);2003年美國能源部發(fā)布“電網(wǎng)2030計劃”,致力于電網(wǎng)現(xiàn)代化建設(shè);2007年頒布《新能源法案》,美國電力企業(yè)積極展開試點研究。2009年奧巴馬提出了智能電網(wǎng)計劃重點,通過對現(xiàn)行電網(wǎng)系統(tǒng)進行升級換代,以提高能源的利用效率。
歐洲在2005年成立了“智能電網(wǎng)歐洲技術(shù)論壇”,并發(fā)布《歐洲未來電網(wǎng)的遠景和策略》等報告,對智能電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展引起重視。歐洲的智能電網(wǎng)建設(shè)更加關(guān)注電網(wǎng)運行、可再生能源的接入,以及對需求側(cè)的影響等研究。
日本高度重視電網(wǎng)的通信功能,東京電力公司的電網(wǎng)則被認為是世界上唯一接近智能電網(wǎng)的系統(tǒng)。日本主要傾向于微型電網(wǎng)研究與智能電網(wǎng)的有機結(jié)合。
1.2 國內(nèi)發(fā)展情況
我國的堅強智能電網(wǎng)是以特高壓建設(shè)為基礎(chǔ)的。2000年,我國開始進行變電站綜合自動化方面的改造,2008年,國家電網(wǎng)公司在特高壓國際大會上,公布了分三個階段推動堅強智能電網(wǎng)的建設(shè):第一階段規(guī)劃試點(2009年-2010年),重點開展智能電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃工作,進行設(shè)備研制關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),以及各環(huán)節(jié)試點工作;第二階段全面建設(shè)(2011年-2015年),加快建設(shè)特高壓電網(wǎng)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng),裝備和關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用;第三階段引領(lǐng)提升(2016年-2020年),全面建成統(tǒng)一的堅強智能電網(wǎng),裝備和技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平。
2 智能電網(wǎng)的概念及特征
2.1 智能電網(wǎng)的概念
國家電網(wǎng)公司提出的智能電網(wǎng)概念最具代表性:堅強智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強網(wǎng)架為基礎(chǔ),以通信信息平臺為支撐,具有信息化、自動化、互動化特征,包含電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度各個環(huán)節(jié),覆蓋所有電壓等級,實現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化融合的現(xiàn)代電網(wǎng)。
2.2 智能電網(wǎng)的基本特征
1)安全可靠。在電網(wǎng)自身發(fā)生故障或人為破壞時、在非正常自然氣候條件下電網(wǎng)仍能安全運行;具有抵御計算機病毒入侵、保障信息安全的能力。
2)自治自愈。具有在線實時的安全分析和評估能力,強大的預(yù)警控制能力,系統(tǒng)自動故障診斷和自我恢復(fù)的能力。
3)優(yōu)化管理。采用高科技手段實現(xiàn)設(shè)備優(yōu)化管理,延長設(shè)備運行壽命,提高資源的利用效率;降低投資成本和運行維護成本。
4)經(jīng)濟高效。實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,降低電網(wǎng)損耗,提高電力設(shè)備利用效率,使電網(wǎng)運行更加經(jīng)濟和高效。
5)友好互動。鼓勵用戶參與電力系統(tǒng)的運行和管理,實現(xiàn)與用戶的高效互動,滿足用戶多樣化的電力需求并提供增值服務(wù),實現(xiàn)需求側(cè)響應(yīng)功能。
3 智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 堅強靈活的網(wǎng)絡(luò)拓撲
隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴大、互聯(lián)大電網(wǎng)的形成,對主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的規(guī)劃設(shè)計要求也相應(yīng)地提高了。系統(tǒng)在經(jīng)歷故障時,需把故障影響局限在最小范圍內(nèi),并迅速恢復(fù)供電。只有靈活的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)才能應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害性事件對電網(wǎng)安全的影響。
3.2 標準集成的通信系統(tǒng)
智能電網(wǎng)的通信系統(tǒng)將集成各種通信技術(shù),采用開放式的通信網(wǎng)架,具有高速、集成、兼容、雙向的特質(zhì),可以動態(tài)響應(yīng)實時信息與功率交互,使智能電網(wǎng)具有實時監(jiān)視和分析系統(tǒng)當前狀態(tài)的能力。
3.3 先進的電網(wǎng)設(shè)備技術(shù)
電網(wǎng)一次設(shè)備主要包括電源和儲能技術(shù)、輸配電技術(shù)、電力電子技術(shù)、高效能源材料技術(shù)4大類。具體包括高壓、特高壓直流輸電和靈活交流輸電技術(shù)等,是智能電網(wǎng)實現(xiàn)的物理
基礎(chǔ)。
3.4 先進的控制技術(shù)
先進的控制方法用于智能電網(wǎng)中分析、診斷和預(yù)測系統(tǒng)狀態(tài),并確定和采取適當?shù)拇胧┮韵?、減輕和防止供電中斷和電能質(zhì)量擾動。包括集中控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、分布控制系統(tǒng)的自適應(yīng)、事件啟動的快速仿真、故障隔離的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等。
3.5 先進的決策輔助系統(tǒng)
決策支持系統(tǒng)可識別和確定電網(wǎng)中的實時問題及發(fā)展趨勢,然后運用知識庫和科學(xué)推理方法進行分析,以提出解決問題和決策支持的方案??捎糜谛枨髠?cè)管理系統(tǒng)和用戶的需求響應(yīng)。
4 未來智能電網(wǎng)的發(fā)展前景
未來堅強智能電網(wǎng)的建設(shè)有以下幾個重點發(fā)展方向。
1)提高電網(wǎng)輸送效率,保障供電安全可靠性,打造堅強可靠電網(wǎng)。
2)提高資源利用效率,提高電網(wǎng)運行輸送能力,打造經(jīng)濟高效電網(wǎng)。
3)合理配置我國能源結(jié)構(gòu),促進可再生能源的發(fā)展與利用,打造綠色環(huán)保電網(wǎng)。
4)促進電網(wǎng)與用戶交互運行,打造靈活互動電網(wǎng)。
5)實現(xiàn)信息透明同享,打造開放友好電網(wǎng)。
5 結(jié)束語
智能電網(wǎng)是經(jīng)濟和技術(shù)在電力能源上發(fā)展的必然趨勢,也是現(xiàn)在世界能源領(lǐng)域研究的熱點。中國特色的智能電網(wǎng)建設(shè)是一項高度復(fù)雜的系統(tǒng)工程,開展智能電網(wǎng)的研究和應(yīng)用對我國社會經(jīng)濟發(fā)展具有重大意義。
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作者簡介
李寧(1986-),女,河北人,工程師,碩士,研究方向:電力系統(tǒng)及其自動化。
張岳(1985-),女,河北人,助理工程師,大專,研究方向:工業(yè)工程技術(shù)。endprint