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浅谈电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势

浅谈电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势
浅谈电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势

浅谈电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势

发表时间:2017-12-30T21:24:01.610Z 来源:《电力设备》2017年第24期作者:马雪原1 王益皎1 吕琨璐2 张斌2

[导读] 摘要:现代经济社会的发展推动了各个行业的发展速度,并迎来更为广大的发展前景,所以在不断的发展之中越来越多的行业开始呈现出更加重要的社会地位,其中电力领域就是众多新生力量的主要代表之一,现阶段我国电力领域已经实现数字化变电站和调度自动化站这两种电网智能调度自动化系统的有效应用,为提高电网运行的安全性、稳定性、高效性做出巨大贡献,相信未来我国电网智能调度自动化系统将会发展得更好。

(1国网陕西电力公司咸阳供电公司陕西咸阳 712000;

2国网宁夏电力公司宁东供电公司宁夏宁东镇 750411)

摘要:现代经济社会的发展推动了各个行业的发展速度,并迎来更为广大的发展前景,所以在不断的发展之中越来越多的行业开始呈现出更加重要的社会地位,其中电力领域就是众多新生力量的主要代表之一,现阶段我国电力领域已经实现数字化变电站和调度自动化站这两种电网智能调度自动化系统的有效应用,为提高电网运行的安全性、稳定性、高效性做出巨大贡献,相信未来我国电网智能调度自动化系统将会发展得更好。

关键词:电网智能调度;自动化系统;研究现状;发展趋势

在我国国民生活水平有很大程度提高的今天,人们日常生活和生产用电需求越来越多这对于电网来说是新的挑战在提供大量电量的情况下,电网中设施损耗加大,容易产生故障,甚至是安全事故,这不仅会影响人们正常用电,还会造成严重经济损失为了避免此种情况发生,实施电网调对是非常必要的电网调度是保证电网安全的有效措施,可以适当的调度电网,使电网运行更加安全由于我国经济和科技的发展,使得我国当前已经应用了电网智能调度自动化系统,对电网进行实时监控、分析与评估、调整与控制、调度计划及管理,促使电网运行效果更好。

1 智能调度概述

1.1智能调度的需求分析

智能调度的需求主要是电网运行的稳定性。其功能是保障电网有序、安全、稳定地运行。概括说来,其需求涵盖了监视庞杂的电网系统各级运行稳态及动态,提供对电网各项设施及措施的分析、计算、评估及报警功能、对调度人员进行考核和培养等功能。

1.2智能调度系统设计方向

在智能调度系统的规划设计过程中,要充分考虑这几个因素:a)以调度应用为重点。要明确“技术为应用服务”这一出发点;b)基于现有调度自动化系统来进行。要明确对现有系统优化的目的,在现有系统的基础上进行升级和改造;c)要顺应电网的发展趋势。要准确分析未来电网的运行架构和特点,同时兼顾发展中可能出现的关乎环境、安全、经济等相关问题因素。

1.3对于智能调度的技术要求

首先要考虑到维护成本。在兼容行业标准和业务的连续性上动脑筋,在用户界面、操作系统上入手,以达到高水准的互操作性和高频的软件模块应用,其运行架构的各平台兼容性和可扩展性要强,要同时具备高度的安全性。

1.4关于智能调度的研究模式

目前关于智能调度的研究模式主要有两种:a)从外入内的模式。此类模式主要是政府主导的“研”“商”合作式模式。其特点是具备新颖的开发思路,研发取得进展后再由电网公司投入使用;b)自主开发模式。此类模式是电网运营商在电网运行中,针对已有系统的特点及发现的问题所进行的改造及优化。

2 电网智能调度自动化系统的现状

2.1科研和生产水平不断提高

从引进国外的先进技术到逐渐开发出自己的产品以及系统,我国远动技术以及调度自动化的科研水平和生产水平都达到了一个全新的高度。从目前来看,我国已经拥有了一大批的高素质专业人才,并且逐渐形成了以高等院校、科研所以及企业科研为主要组成部分的科研队伍,理论研究成果在国际上都非常受瞩目。并且这样专业的科研队伍还在不断提出新理论以及新方法,从而将其不断地转化为实际生产力,为企业的可持续发展提供动力。据统计我国的变送器、远动终端等生产厂家已有上千家,并且生产的产品逐渐向着标准化、系统化的方向发展,一些产品还达到了国际水平,从总体上来看,我国国家电网调度自动化系统的发展正趋逐步于完善。

2.2运行管理方面工作水平较高

随着远动技术以及电网调度自动化系统的不断发展以普及,使得电网管理的规范化以及系统化被提上工作议程。因此水电部以及电力部等都相继提出了管理规程,以此来对远动技术以及电网调度自动化系统的运行进行更好地管理和及时的指导。这些管理规程科学、有效的实施不仅能够划清专业、部门之间的工作界限、整理工作关系、提高工作效率,还可以在最大程度上促进远动技术以及电网调度自动化系统的管理水平,对加强系统的管理运行具有十分重要的作用。并且由于企业各项统计分析工作的质量不断提高,基本可以做到对数据进行准确的分析,从而将工作中出现的问题及时反映、按时上报,从而帮助企业顺利高效的运转。

3 电网调度自动化系统的发展趋势

3.1调度自动化系统数字化

当前随着科学技术的不断发展,计算机技术以及各种先进的网络技术日趋成熟,并且逐渐被应用于各个领域,使得城市管理逐渐向着数字化管理的方向发展。在城市管理进入数字化发展的过程中,各个行业的管理与运营都相继与计算机技术进行结合,从而升级服务质量,为人们的生活提供越来越多的便利。同样,电网的数字化进程也在不断向前推进,电网数字化由管理数字化、通讯数字化、决策数字化以及信息数字化这四个方面组成。其中管理数字化就是将各种大量繁杂的信息应用计算机技术建立起相应的数据库,从而实现电网系统各个环节的数字化。通讯数字化是指将数字化变电站以及电网调度自动化系统之间的数据连接进行数字化处理。决策数据化是指在电网安全、高效的运行的同时又能够不断地增加经济效益,使企业不断发展。信息数字化是指将电网运行时的信号进行数字化处理,实现安全、稳定、高效的信号转变。

3.2调度自动化系统智能化

企业现有的电网调度自动化系统还是一个低智能的、不够完善的自动化系统,但随着科学技术的不断发展,电网调度自动化系统一定

智能电网论文

智能电网 摘要:信息化与智能化高速发展的时代,电脑,通讯似乎都能满足人们的日常需求,但日渐老化的传统电网结构并没有跟上技术变革的步伐,用户对电力供应提出了越来越高的要求,国家安全、环保等各方面政策都对电网的建设和管理提出了更高的标准。 智能电网就是电网的智能化,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。智能电网的主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 本文通过分布式能源的智能管理系统以及高级的智能仪表体系和需求侧管理的两方面来着重介绍智能电网的主要应用和功能特征,和在国内外发展的现状,在科技引领社会变革的时代,智能电网必将展现出其特有的强劲的生命力。 关键字:电网系统;分布式能源;智能化 智能电网(smart power grids),就是电网的智能化,智能电网就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 智能电网包含了一个智能型电表基础建设,用于记录系统所有电能的流动。通过智能电表,它会随时监测电力使用的状况。智能电网包括超导传输线以减少电能的传输损耗,还具有集成新能源,如风能,太阳能等的能力。现代化的电能网络被许多政府认为是一种能够有效减少能源依赖,减缓全球温室效应的措施。智能计量作为智能电网的一部 分,但它本身本不能称为一个智能电网。从技术发展和应用的角度看,世界各国、各领域的专家、学者普遍认同以下观点:智能电网是将先进的传感测量技术、信息通信技术、分析决策技术、自动控制技术和能源电力技术相结合,并与电网基础设施高度集成而形成的新型现代化电网。由于智能电网的研究与开发尚处于起步阶段,各国国情及资源分布不同,发展的方向和侧重点也不尽相同,国际上对其还没有达成统一而明确的定义。根据目前的研究情况,智能电网就是为电网注入新技术,包括先进的通信技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术和电力工程技术等,从而赋予电网某种人工智能,使其具有较强的应变能力,成为一个完全自动化的供电网络。 1下面分别阐述智能电网分布式能源的智能管理系统和高级的智能仪表体系和需求侧管理其中两个方面 1.1分布式能源的智能管理系统 分布式能源是指分布在用户侧的以小规模、小容量、模块化、分散式的方式布置在用户附近的系统,主要包括分布式发电、分布式储能、并网技术和具有潜在功率产品价值的需求,利用侧负荷响应能源梯级 资源和可再生能源及资源综合利用设施,如以太阳能发电、风能发电、热电联产、沼气利用等。分布

智能电网的研究进展及发展趋势

第33卷第13期电网技术V ol. 33 No. 13 2009年7月Power System Technology Jul. 2009 文章编号:1000-3673(2009)13-0001-11 中图分类号:TM7 文献标志码:A 学科代码:470·4054 智能电网的研究进展及发展趋势 张文亮,刘壮志,王明俊,杨旭升 (中国电力科学研究院,北京市海淀区 100192) Research Status and Development Trend of Smart Grid ZHANG Wen-liang,LIU Zhuang-zhi,WANG Ming-jun,YANG Xu-sheng (China Electric Power Research Institute,Haidian District,Beijing 100192,China) ABSTRACT: The future development trend of electric power grid is smart grid, which include such features as flexible, clean, secure, economic, friendly and so on. The concept and function characteristics of smart grid are introduced in this paper firstly; then the progress of research on smart grid home and abroad as well as the relation between key technologies and smart gird are analyzed in detail, and it is pointed out that the Agent based distributed cooperation, control, simulation and decision-making, system integeration of distributed enengy, knowledge based comprehensive decision support are the key development trend of smart grid in future. The construction of smart grids in China is a very complicated system engineering, for this reason some concrete suggestions are made, such as fully taking advantages of integrated management, carrying out architectural design of smart grids in China; drafting pilot plans and implementation schemes; coordinating secure and economic operation of power generation, transmission and distribution; paying special attention to theoretical and technological innovation and application; overall considering the planning, construction, renovation and technology upgrating of power grid, to push the research and construction of smart grid in China actively and orderly. KEY WORDS: smart grid;distributed energy resource;multi-agent technology;knowledge based decision support 摘要:具有灵活、清洁、安全、经济、友好等性能的智能电 网是未来电网的发展方向。首先介绍了智能电网的概念和功 能特点,详细分析了国内外智能电网的研究进展,对重点关 键技术与智能电网的关系进行了分析和讨论,指出基于Agent的分布式协调、控制、仿真与决策技术,分布式能源 的系统集成以及基于知识的综合决策支持是未来智能电网 技术发展的重要方向。中国特色智能电网的建设是一项高度 复杂的系统工程,为此文章提出了积极有序地推进智能电网 研究及建设的具体建议,包括:发挥一体化管理优势;开展 我国智能电网架构设计;制定试点方案及实施计划;发输配用电的协调安全与经济运行;注重理论和技术创新与应用;统筹考虑电网规划、建设、改造和技术升级等。 关键词:智能电网;分布式能源;多Agent技术;基于知识的决策支持 0 引言 随着全球资源环境压力的不断增大,社会对环境保护、节能减排和可持续性发展的要求日益提高。同时,电力市场化进程的不断推进以及用户对电能可靠性和质量要求的不断提升,要求未来的电网必须能够提供更加安全、可靠、清洁、优质的电力供应,能够适应多种能源类型发电方式的需要,能够更加适应高度市场化的电力交易的需要,能够更加适应客户的自主选择需要,进一步提高庞大的电网资产利用效率和效益,提供更加优质的服务。为此,以美国和欧盟为代表的不同国家和组织不约而同地提出要建设灵活、清洁、安全、经济、友好的智能电网,将智能电网视为未来电网的发展方向。 2009年美国总统奥巴马上任伊始,就提出了以智能电网为核心的美国能源战略。奥巴马政府把减少碳排放作为国家战略,逐步建立碳排放交易体系,实施温室气体总量控制:一是大力发展可再生能源,加强用户侧管理,减少能源进口总量,保障国家能源安全;二是以建设智能电网为载体,实施新能源产业战略,实现美国经济振兴,积极应对全球气候变暖和国际金融危机;三是通过联邦经济刺激计划等手段,对符合国家智能电网发展目标的企业给予资金支持和补贴,引导企业在国家战略目标框架内开展智能电网研究与实践。2009年4月16日美国政府公布智能电网技术投资计划,希望推动智能电网的开发,将划拨34亿USD用于智能电网技术开发,划拨6.15亿USD用于智能电网的演示

国内外智能电网的发展现状与分析

国内外智能电网的发展现状与分析 发表时间:2016-01-11T16:36:35.487Z 来源:《电力设备》2015年6期供稿作者:邓宏赵武 [导读] 国网山西省电力公司武乡县供电公司客户对电能质量的要求逐步提高,可再生能源等分散式发电资源数量不断增加,传统的电力网络已经难以满足这些发展要求。 (国网山西省电力公司武乡县供电公司 046300) 摘要:随着经济发展和市场化改革的推进,电网与电力市场、客户之间的关系越来越紧密。客户对电能质量的要求逐步提高,可再生能源等分散式发电资源数量不断增加,传统的电力网络已经难以满足这些发展要求。因此,发展智能电网就显得尤为重要,本文中笔者详细叙述了国内外智能电网的发展现状与形势,希望以此有所贡献。 关键词:国内外;智能电网;发展现状;分析 一、国内智能电网的发展现状与分析 1、国家电网公司智能电网发展现状 2009 年 5 月,在北京召开的“2009 特高压输电技术国际会议”上,国家电网公司正式发布了“坚强智能电网”发展战略。2009 年 8 月,国家电网公司启动了智能化规划编制、标准体系研究与制定、研究检测中心建设、重大专项研究和试点工程等一系列工作。坚强智能电网是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。“坚强”与“智能”是现代电网的两个基本发展要求。“坚强”是基础,“智能”是关键。强调坚强网架与电网智能化的高度融合是以整体性、系统性的方法来客观描述现代电网发展的基本特征。 电网的“坚强”与“智能”本身也相互交叉,不可拆分。坚强智能电网是坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放和友好互动的电网。坚强可靠,指具有坚强的网架结构、强大的电力输送能力和安全可靠的电力供应;经济高效,指提高电网运行和输送效率,降低运营成本,促进能源资源和电力资产的高效利用;清洁环保,指促进清洁能源发展与利用,降低能源消耗和污染物排放,提高清洁电能在终端能源消费中的比重;透明开放,指电网、电源和用户的信息透明共享,电网无歧视开放;友好互动,指实现电网运行方式的灵活调整,友好兼容各类电源和用户接入,促进发电企业和用户主动参与电网运行调节。坚强智能电网的总体发展目标是:建成以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,以信息化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的现代电网。 2、南方电网公司智能电网发展现状 近年来南方电网公司高度重视智能电网的发展,根据国家转变经济增长方式的要求以及公司的中长期的战略发展规划,思考智能电网的发展规模以及建设的方案,研究提出了围绕南方电网核心技术,运用信现代信息技术加快传统电网的升级改造,要建设智能高效可靠的电网发展定位,明确了四个提高以及一个促进。四个提高是提高电力系统的安全稳定运行的水平;提高系统和资产的利用率;提高用户能效管理以及优质服务水平;提高资源优化配置和高效利用的能力;同时促进资源节约型环境友好型企业的发展。 四个提高是提高电力系统的安全稳定运行的水平;提高系统和资产的利用率;提高用户能效管理以及优质服务水平;提高资源优化配置和高效利用的能力;同时促进资源节约型环境友好型企业的发展。南方电网公司认为在推进智能电网建设过程汇总应注意以下几个方面: 第一,研究推进智能电网建设应符合我国国情。由于我国的能源资源分配以及南方电网公司负荷区域分配是很不合理,往往能源资源很高的地方负荷能源很高,但是低的地方负荷能源很低。为了配合电网大范围的配置实现远距离、大能源交直流混合的智能电网特征,智能电网要解决由此带来的规划以及调动包括安全运营的问题。 第二,发展智能电网是社会的共同愿望,同时也是电网发展到目前程度的必然需求。特别是南方电网的水电比例是 38%,水火对智能电网的要求是很有效的,也很高的。南方电网公司比较重视智能电网建设顶层设计,组织开展了南方电网智能电网的战略规划以及研究,同时系统描绘了推进南方电网以及智能电网研究技术、发展目标,系统建立了智能电网的标准体系,编制完成了企业智能电网技术的标准体系总的构架,要关注了新能源的接入、设备状态检测以及评估,配电网自动化,以及智能电网技术的标准,同时承担了特高压直流输电以及电动汽车充电,包括电池储能等多项国家行业标准的编制工作。 二、国外智能电网发展的形势 1、美国进行智能电网改造 2006年,美国IBM公司曾与全球电力专业研究机构、电力企业合作开发了“智能电网”解决方案。电力公司可以通过使用传感器、计量表、数字控件和分析工具,自动监控电网,优化电网性能,防止断电、更快地恢复供电,消费者对电力使用的管理也可细化到每个联网的装置。008年4月,美国科罗拉多州波尔得市已经营建成为全美第一个智能电网城市,与此同时,美国还有10多个州正在开始推进智能电网发展计划。2009年1月,美国政府发布了《经济复兴计划进度报告》,宣布将铺设或更新约4 800 km输电线路,并在未来三年内为美国家庭安装4万多个智能电表。2009年4月,美国政府又宣布了一项约40亿美元的用于开发新的电力传输技术计划。此后,美国能源部长表示,政府向美国企业提供24亿美元,用于制造混合动力车和车用电池,美国能源部也在加强车用电池的研究作为新型电网最重要的客户工具,电池可以更大地创造智能电网的应用运转空间。这意味着美国政府能源计划的下一步战略将发展智能电网产业。 2、欧洲电力企业的智能电网建设实践 目前,英、法、意等国都在加快推动智能电网的应用和变革,意大利的局部电网已经率先实现了智能化。2009年初,欧盟有关圆桌会议进一步明确要依靠智能电网技术将北海和大西洋的海上风电、欧洲南部和北非的太阳能融入欧洲电网,以实现可再生能源大规模集成的跳跃式发展。欧盟为应对气候变化、对能源进口依赖日益严重等挑战,向客户提供可靠便利的能源服务,正在着手制定一整套能源政策。这些政策将覆盖资源侧、输送侧以及需求侧等方面,从而推动整个产业电工电气(2010 No.3)领域深刻变革,为客户提供可持续发展的能源,形成低能耗的经济发展模式。在欧洲已经有大量的电力企业在如火如荼地开展智能电网建设实践,内容覆盖发电、输电、配电和售电

智能电网的发展趋势

智能电网的发展趋势 摘要:随着电力系统运行环境的日趋复杂与电力体制改革的不断前进,传统电力网络亟待进一步提升,实现向智能电网的转变。智能电网为 电网的发展方向,它的内涵是由绩效目标、性能特征、关键技术与功 能实现等4个方面及其之间的关系综合体现的,它们分别规定了智能 电网的未来期望收益、应具备的特征性能力、为实现此能力而应当采用的关键性技术以及技术与具体业务需求的结合方式。通过对上述内容的详细阐述,描绘出未来智能电网的框架。 关键词:智能电网;自愈;分布式能源;电力市场 0引言 随着市场化改革的推进、数字经济的发展、气候变化的加剧、环境监管要求日趋严格与国家能源政策的最新调整,电力网络跟电力市场、用户之间的协调和交换越来越紧密、电能质量水平要求逐步提高、可再生能源等分布式发电资源数量不断增加,气候变化初露端倪,传统 网络已经难以支撑如此多的发展要求。为此人们提出了发展智能电网(SmartGrid)的设想,实现对传统电网基础上的升级换代。国外许多研究机构和企业正在积极推动智能电建设。例如知识电(IntelliGrid)、现代电网(ModernGrid)、网络智能(GridWise)与智能电网等,可是本 质内容基本相似。为了在智能电网领域寻求突破、加强联系与合作, 已形成了一个全球性联盟组织。 1智能电网概念 智能电网并非是一堆先进技术的展示,也不是一种着眼于局部的解 决方案。智能电网是以先进的计算机、电子设备和高级元器件等为基础,通过引入通信、自动控制和其他信息技术,从实现对电力网络的改造,达到电力网络更加经济、可靠、安全、环保这一根本目标。为了 理解智能电网,需要站在全局性的角度观察问题,综合考虑智能电网 的4个维度,即绩效目标、性能特征、技术支撑和功能实现。 2智能电网的绩效目标与性能特征

我国智能电网发展现状

我国智能电网发展现状 我国智能电网发展现状 当前,资源环境问题已经成为世界各国共同关注的焦点,人类社会对环境保护、节能减排和可持续发展的呼声越来越高。近年来,欧美国家率先提出了”智能电网”并进行了相关研究,引起了世界各国电力工业界的广泛关注,智能电网也逐渐成为现代电网发展的新趋势和新潮流。根据我国宏观政策和用户对电能质量的实际需要,未来的电网必须能够提供更加安全、可靠、清洁、优质的电力供应。发展智能电网,有助于提高能源利用效率,减小环境污染,促进节能减排,实现可持续发展;同时能够保证供电的安全性与可靠性,降低输电网的电能损耗,减少用户的电费支出。可见,智能电网是我国国民经济和电力工业技术发展的必然结果。目前,虽然智能电网的建设尚处于初期研究和规划试点阶段,但其在未来必将给电力工业的变革带来巨大影响,因此对智能电网进行相关探讨尤为必要。本文将从智能电网的定义与特点、国内研究现状及发展前景等方面进行分析,为建设国际领先、中国特色的智能电网提出积极的建议。一、智能电网的定义与特点由于智能电网的研究利丌发尚处于起步阶段,各国国情及资源分布不同,发展的方向和侧重点也不尽相同,此尉际上对其还没有达成统一而明确的定义。根据门前的研究情况,智能电网就是为电网注入新技术,包括先进的通信技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术和电力工程技术等,从而赋予电网某种人工智能,使其具有较强的应变能力,成为一个完全自动化的供电网络。智能电网有以下特点:(一)自愈。能够自动检测、分析故障,实现故障隔离和系统自我恢复。 (二)坚强。能够有效抵御自然灾害或人为的外力破坏,保证电网安全可靠运行。 (三)互动。用户将和电网进行自适应交互,成为电力系统的完整组成部分之一。 (四)优质。提供2l世纪所需要的优质电能,用户的电能质量将得到有效保证。(五)经济。实现资源合理配置,提高能源利用效率,减少电能损耗,降低投资成本和运行维护成本(六)兼容。可以容纳集中式发电、分布式发电等多种不同类型的电源,满足用户多样化的电力需求(七)协调。实现电力系统标准化、规范化、精细化管理,进一步促进电力市场化。二、国内智能电网的发展现状近年来.我国经济发展迅速,电力需求同益增强,在电网建设与改造上投入了大量资金,电网的

A国内外智能电网的发展现状与分析

智能电网的现状与发展趋势 付凤丽 (曲阜师范大学,山东省日照市276826) DEVLAPMENT AND ANALYSIS OF SMART GRID FU Fengli (Qufu Normal University,Rizhao 276826,Shandong Province,China) ABSTRACT:Deep analysis of the domestic smart grid,including the aspects of actuality,development an d its difi culties was put up.A contrast description on the smart grid development of the foreign countri es,such as American,Japan,Britain and Italy,was carried out.National policies and measures all indi cate that the smart grid will be built into a new development trend of the world network. KEY WORDS:sm art grid:actuality;network planning 摘要:从智能电网的现状、发展重难点及其发展的意义对国内的智能电网进行了深入的分析探讨,并对美国、日本、英国、意大利等国家的智能电网的发展进行对比描述。各国政策及措施均表明智能电网建设将成为世界电网发展的新趋势。 关键词:智能电网;现状;电网规划 1 引言 随着市场化改革推进,数字经济发展,气候变化加剧,环境监管要求日趋严格以及各国能源政策的调整,电网与电力市场、客户之间的关系越来越紧密。客户对电能质量的要求逐步提高,可再生能源等分散式发电资源数量不断增加,传统的电力网络已经难以满足这些发展要求。为此人们提出了智能电网的设想,以实现传统电网的升级换代。 智能电网就是把最新的信息化、通信、计算机控制技术和原有的输、配电基础设施高度结合,形成一个新型电网,实现电力系统的智能化。智能电网可以提高能源效率,减少对环境的影响,提高供电的安全性和可靠性,减少输电网的电能损耗。 智能电网是对电网未来发展的一种愿景,即以包括发电、输电、配电、储能和用电的电力系统为对象,应用数字信息技术和自动控制技术,实现从发电到用电所有环节信息的双向交流,系统地优化电力的生产、输送和使用。 智能电网的本质就是能源替代和兼容利用,它需要在创建开放的系统和建立共享的信息模式的基础上,整合系统中的数据,优化电网的运行和管理。它主要是通过终端传感器将用户之问、用户和电网公司之问形成即时连接的网络互动,从而实现数据读取的实时

智能电网是未来电网发展的趋势

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/4310949811.html, 智能电网是未来电网发展的趋势 作者:牛震 来源:《中国科技博览》2013年第29期 摘要:阐述了智能电网的概念和特征,并简单介绍了智能电网技术的国内外发展现状,对其重要技术进行了详细分析和讨论,指出了建设智能电网在网络拓扑、通信体系、分布式电源接入、智能调度、防护系统、电力电子设备、计量体系、需求侧管理等领域需要解决的关键技术问题,强调发展智能电网对中国的重要意义。 关键词:智能电网发展趋势发展意义智能调度 中图分类号:TU855 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)29-637-01 一、智能电网的概念 智能电网就是电网的智能化,它是建立在集成的、高速双向通讯网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,它可以改善电力传送和使用效率、提高电力系统的可靠性和安全性。其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 二、国内外发展现状 2003年美国从自身的国家利益出发,提出了一个大胆的战略发展计划,它对电网的运行 模式进行了明确的界定,它考虑了多种能源的输入,可以进行多种能源的产出,进行多种能源之间的转换。主要考虑的问题是国家安全和可再生能源的利用。这些基本概念为“智能电网”的提出奠定了基础。三年后即2006年,美国IBM公司提出了“智能电网”解决方案,解决方案主要包括以下几个方面:一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度;二是数据的整合体系和数据的收集体系;三是进行分析的能力,即依据已经掌握的数据进行相关分析,以优化运行和管理。通过以上几个方面达到自动监控电网,优化电网性能、防止断电、快速恢复供电的目的。奥巴马上任后提出的能源计划,除了已公布的计划,美国还将着重集中对每年要耗费1200亿美元的电路损耗和故障维修的电网系统进行升级换代,建立横跨四个时区的统一电 网,重点研发可再生能源和分布式电源并网技术,发展智能电网产业,最大限度发挥美国国家电网的价值和效率,将逐步实现美国太阳能、风能、地热能的统一入网管理;全面推进分布式能源管理,创造世界上最高的能源使用效率。由此,可以看出美国政府的智能电网有三个目的,一是由于美国电网设备比较落后,急需进行更新改造,提高电网运营的可靠性;二是通过智能电网建设将美国拉出金融危机的泥潭;三是提高能源利用效率。

中国智能电网建设情况

中国智能电网建设情况 中国国家电网公司是以投资、建设、运营电网为核心业务的大型能源供应企业,拥有110千伏及以上输电线路67.5万公里、变电容量23.5亿千伏安,供电面积占全国的88%以上,经营区域覆盖中国26个省(自治区、直辖市),服务人口超过10亿人,并在菲律宾、巴西等国拥有电网运营业务。2010年公司售电量2.7万亿千瓦时,营业收入超过2300亿美元。名列2011年《财富》全球500强第7位。 中国智能电网建设情况 进入21世纪以来,在经济发展低碳化、能源利用清洁化的大背景下,新一轮的能源变革在世界范围内蓬勃兴起,智能电网发展方兴未艾,成为世界各国开发利用清洁能源、应对气候变化、保障能源安全的战略选择。中国政府高度重视智能电网发展,连续两年将发展智能电网写入政府工作报告,并纳入中国《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》,明确指出:“发展特高压等大容量、高效率、远距离先进输电技术,依托信息、控制和储能等先进技术,推进智能电网建设。”发展特高压和智能电网,成为国家能源战略的重要内容。 国家电网公司坚持以科学发展为主题、以转变发展方式为主线,准确把握中国能源资源和能源需求逆向分布的基本国情,于2009年5月率先提出了建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展,具有信息化、自动化、互动化特征的坚强智能电网的战略目标,经过几年的探索实践,取得了重要成果。 一是形成了完整的坚强智能电网战略规划体系。在电网建设和发展过程中,我们深刻认识到,实施“一特四大”战略,通过发展特高压电网,促进大煤电、大水电、大核电、大型可再生能源基地的集约化开发,促进风能和太阳能发电等新能源快速发展,是解决我国能源发展深层次问题、从根本上缓解煤电运紧张矛盾的战略措施。坚强的电网网架是实现电力资源高效配置和安全可靠供电的物质基础,智能化是提高电网安全性、可控性、适应性、互动性的关键。在此基础上,创造性地将“坚强”与“智能”相融合,明确了建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展,具有信息化、自动化、互动化特征的坚强智能电网的战略目标。编制了坚强智能电网规划纲要以及电网智能化、配电网、通信网、信息网等专项规划。按照统筹规划、统一标准、试点先行、整体推进的建设原则,全面推进坚强智能电网建设。 二是成功建设了特高压交流、直流示范工程。自主建设了世界上电压等级最高、输电能力最强、技术水平最先进的晋东南-荆门1000千伏特高压交流试验示范工程和±800千伏向家坝-上海特高压直流示范工程,分别于2009年1月和2010年7月正式投运,一直保持安全可靠运行。工程的创新实践全面验证了发展特高压的可行性、安全性、经济性和环境友好性,为我国清洁能源大规模开发利用、能源资源大范围优化配置、能源效率进一步提高奠定了基础,也为世界一些国家解决能源问题提供了重要选择。特高压交流试验示范工程荣获“新中国成立六十周年经典工程”、“国家优质工程金质奖”和“中国工业大奖”等重要奖项。 三是系统开展了智能电网工程项目试点。公司开展的三批29类共287项智能电网试点项目涵盖发电、输电、变电、配电、用电、调度、通信信息所有环节,在世界范围内建设规模最大、应用领域最广、推进速度最快。目前,已竣工127项,新建或改造了18座智能变电站,用电信息采集系统提前进入全面推广阶段,实现自动采集5451万户。结合我国实际提出了现阶段以换电为主、插充为辅,集中充电、统一配送的电动汽车充换电运营模式,环渤海、长三角两个区域的跨城际智能充换电服务网络正在建设,推动了电动汽车商业化、产业化发展。上海世博园智能电网综合示范工程建成投运。国家级风光储输示范项目、中国与新加坡战略性合作项目天津生态城综合示范工程正在加快建设。智能小区、光纤入户、直升机智能巡检等项目也取得重要进展。公司成为引领世界智能电网发展的中坚力量。 四是构建了功能齐全、技术领先的试验研究体系。建成特高压交流、直流、高海拔、工

智能电网的现状和和发展趋势

题目智能电网的现状和发展趋势 姓名卢乾坤学号2012416464 院系工学院 专业电气工程及其自动化 指导教师蔡彬职称教授 2014 年12 月12 日

目录 摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Key words (1) 引言(或绪论) (2) 一、中国智能电网的现状和发展趋势 (3) (一)中国智能电网产业研究的目的和背景 (3) 1.我国向智能电网发展的意义 (3) 2.我国开发智能电网的背景 (4) 中国智能电网技术的进展和趋势 (4) 二、国外智能电网的现状和发展趋 (4) (一)美国进行智能电网改造 (4) (二)欧盟智能电网的发展趋势 (5) (三)日本大力发展智能电网 (5) 致谢 (6) 参考文献 (7)

智能电网的现状和发展趋势 电气信息与自动化学生卢乾坤 指导老师蔡彬 摘要:从智能电网的概念和功能出发,简介我国发展智能电网的意义,发展智能电网的大背景和社会物质文化条件以及当前智能电网技术进展和趋势,要努力的方向;分别简单介绍美国、日本、欧盟对智能电网发展的重视,一系列政策的实施,以企业对智能电网的发展领域和方向以及相关科研单位对智能电网研究的方向和趋势。 关键词:智能电网、发展趋势、发展意义、技术 The Status Quo and Development Trend of the Smart Grid Student majoring in electrical information and automation LuQiankun Tutor CaiBin Abstract:Starting from the concept and function of the smart grid, the introduction, the significance of the smart grid development in China, the development of smart grid, the background and social material and cultural conditions as well as the current smart grid technology, progress and trends to direction; Simple introduction to the European Union to the attention of the smart grid development in Japan, a series of policy implementation, to enterprise and direction in the field of smart grid development, and related scientific research units of the smart grid research direction and trend Key words: smart power grids, development tendency, implication of development technique

智能电网及其发展态势

智能电网及其发展态势 提纲1.智能电网定义及特征2.国外研究现状与成果3.中国智能电网研究现状与发展趋势4.智能电网关键技术介绍 1、智能电网定义及特征 1.1 智能电网的定义 ?以物理电网为基础,将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。 ?1)充分满足用户对电力的需求和优化资源配置 ?2)确保电力供应的安全性、可靠性和经济性 ?3)满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展等为目的,实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。 1.2 智能电网驱动力 美国智能电网驱动力 美国:2003年美加大停电后,美国电力行业决心利用信息技术对陈旧老化的电力设施进行彻底改造,开展智能电网研究,以期建设满足智能控制、智能管理、智能分析为特征的灵活应变的智能电网. 关键点 ?改造老化的电网设备,提高供电的可靠性和安全性 ?提高能源的利用效率和技术的先进性 ?提高用户对电价的可承受能力 ?适用环境和气候的变化,适用可再生能源的接入,降低排放水平 ?提高在全球的竞争性(经济危机—产业) 欧洲智能电网驱动力 欧洲:发展智能电网也有其独特的发展背景,欧洲智能电网的兴起主要是大力开发可再生能源、清洁能源,以及电力需求趋于饱和后提高供电可靠性和电能质量等需求所决定的。 关键点 1)供电的安全性问题 ?一次能源的缺乏、 ?供电可靠性和电能质量 ?供电能力 (2)环境问题 ?京都协议 ?气候变化 ?保护自然 (3)国际电力市场 ?提供低廉的电价和提高能效 ?进行创新和提高竞争能力 ?有关垄断的规程修订 美国、欧洲智能电网驱动力 安全、可靠、价格合理的电力供应是国家繁荣、安全的重要保证 美国 ?电力需求的增长与日益老化的电网框架之间的矛盾。 ?运行成本控制与相应监管政策的不确定性的矛盾 ?环境压力不可再生能源的过度开采和利用,造成生态环境破坏和能源枯竭 ?信息化、数字化等新技术的驱动

智能电网论文资料

关于智能电网发展的研究论文 摘要:在全球电网逐渐不能满足用户需要的大背景下,智能电网应运而生;简要概括了智能电网相对于传统电网的特点;介绍了智能电网在世界几个典型的国家和地区的发展;最后简述了智能电网在未来的发展前景。 关键词:智能电网;发展 0 引言 在这种全球经济不断发展、用户对于电能质量的要求日益提高以及人们对环境保护愈来愈重视的背景下,人们希望建立一个更加可靠、具有较高自愈能力、与用户之间实现密切互动的现代化电网,于是智能电网应运而生。在智能电网中,可以将能源开发、发电、输电、配电、供电、售电、服务以及蓄能与能源终端用户的各种电气设备和其用能设施,通过数字化信息网络连接起来,并通过智能化的控制实现整个系统的优化;充分利用各种能源资源,注重低碳环保,依靠分布式能源系统、能源梯级利用系统、蓄能系统和蓄电交通系统等组合优化配置,实现精确供能对应供能、互助功能和互补功能,将能源利用效率提高到一个全新的水平,使用户投资效益和成本达到一种合理有利的状态。本文主要以几个典型的国家和地区为例简要介绍一下智能电网的由来,特征,发展历程、现状及广阔前景。 1 智能电网的产生背景及由来 首先,自从进入信息时代,互联网的飞速发展给我们的生活带来了翻天覆地的变化,与之相比,一些国家和地区的电力网络系统并没有跟上时代发展的潮流,电能供应不够稳定,特别是几次震惊世界的大停电事件带来了巨大的经济损失,现行的电力系统压力不断加大。2003年8月14日下午,美国东北部和加拿大部分地区发生大面积停电,停电影响了地铁、电梯以及机场的正常运营,在一些地方造成了交通拥堵,给成千上万市民的工作和生活造成了极大不便;2005年8月25日,美国加利福尼亚州南部地区供电的一条主要输电线路出现故障,加州电力主管部门紧急启动限电措施,造成大约50万居民断电半个小时。 其次,随着经济水平的迅速提升,用户对于电能质量的要求愈来愈高。人们希望获得更可靠、更优质的电能,在目前电网中,电压跌落是最多的电能质量问

智能电网发展及展望

智能电网发展及展望 摘要:智能电网就是电网的智能化(智电电力),也被称为“电网 2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 近20年来,虽然信息、通信技术发生了翻天覆地的变化,但日渐老化的传统电网结构并没有跟上技术变革的步伐,用户对电力供应提出了越来越高的要求,国家安全、环保等各方面政策都对电网的建设和管理提出了更高的标准。建设智能电网已经箭在弦上。 关键词:智能电网发展概况智能电网计划未来展望 前言 2005年,一位名叫马克?坎贝尔的加拿大人发明了一种无线控制器,这种控制器与大楼的各个电器相连,让大楼里的电器互相协调,减少了大楼在用电高峰期的用电量。欧美各国对智能电网的研究开展较早,且已经形成强大的研究群体,由于各国的具体情况不同,其智能电网的建设动因和关注点也存在差异。 我国电力行业紧密跟踪欧美发达国家电网智能化的发展趋势,着力技术创新,研究与实践并举,在智能电网发展模式、理念和基础理论、技术体系以及智能设备等方面开展了大量卓有成效的研究和探索。2009年5月,在北京召开的“2009特高压输电技术国际会议”上,国家电网公司正式发布了“坚强智能电网”发展战略。2009年8月,国家电网公司启动了智能化规划编制、标准体系研究与制定、研究检测中心建设、重大专项研究和试点工程等一系列工作。在2010年3月召开的全国“两会”上,温家宝总理在《政府工作报告》中强调:“大力发展低碳经济,推广高效节能技术,积极发展新能源和可再生能源,加强智能电网建设”。这标志着智能电网建设已成为国家的基本发展战略。

智能电网发展现状

2装备机 械 S cience & T echnology S ummarize

3 No.3 2010电网是输电网和配电网的统称,各种类型的发电厂发出的电力通过输电、变电和配电才能将其输送给电力用户使用。 随着经济全球化,能源需求持续增长,全球化石能源资源的短缺,气候变暖、环境保护问题日益严峻,世界能源发展格局正在发生重大而深刻的变化,现在“低碳经济”、“智能电网”已经成为当前经济发展的热点。 2009年9月,我国在联合国气候变化峰会上提出:大力发展可再生能源和核能,争取到2020年非化石能源占一次能源的比重达到15%。 2009年国务院常务会议决定,到2020年我国单位国内生产总值CO 2排放比2005年下降40%~45%。 电网是能源产业链的重要环节,是低碳能源开发利用的重要载体,是支撑低碳经济发展的基础设施和重要平台,也将在推进低碳经济发展中发挥关键作用。 一、什么是智能电网 1. 智能电网的远景与价值 2009年1月,美国能源部咨询公司发布了《智能电网——新能源经济的实施者》专题报告,报告指出:未来能源的焦点在能效、可再生能源、储能等方面,智能电网被定义为广义的优化能源链的 解决方案,把电力输送系统(电网)转变为更为智能、更富有柔性、更可靠、自平衡和互动的电网,从而保证经济增长、环境保护、运行效率、能源安全和消费者选择要求。智能电网是未来可支撑能源的基础,与清洁能源一起重启经济增长。 智能电网可以利用更多的系统组件的状态监测与诊断的相关信息,通过加强资产管理方法,提高现有电力资产的使用寿命,从而推迟资本投资。 通过智能电网技术的远程监控,将最终降低运营和维护的费用。 在最佳功率因数的性能和系统平衡的状态下,降低输电和配电损耗,提高电力输送效率。 通过遍及全电网的双向通信将使电力部门的远程识别、定位、隔离和快速恢复停电事故,智能电网能显著改善电能质量和可靠性。 用户可减少使用高峰负荷以节省费用,并通过分布式发电资源和储能电池,可以将多余电力反馈(出售)至电网。 从环境角度看,通过智能电网,提高能源效率和可再生能源的大量使用。 2. 智能电网与目前电网的比较(见表1) 3. 智能电网的定义 智能电网的概念提出已近10 年,到目前为止在 表1 目前电网与智能电网的比较

智能电网论文总结

智能电网论文总结 一.智能电网定义 欧盟智能电网特别工作组描述的智能电网是:可以智能化地集成所有接于其中的用户——电力生产者(producer)、消费者(consumer)和产消合一者(prosumer)——的行为和行动,保证电力供应的可持续性、经济性和安全性。 美国能源部在其研究报告中将智能电网描述为:智能电网利用数字化技术改进电力系统的可靠性、安全性和运行效率,此处的电力系统涵盖大规模发电到输配电网再到电力消费者,包括正在快速发展的分布式发电和分布式储能。 中国国家电网公司将其提出的坚强智能电网描述为:以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节,涵盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合,具有坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放和友好互动内涵的现代电网。 二.智能电网特征 1)灵活性。灵活性是指系统功率/负荷发生较快的变化、造成较大功率不平衡时,通过调整发电或电力消费保持可靠供电的能力。 2)可观测性和可控性。智能电网连接着众多的不可控源和灵活源,必须对这些灵活源进行有效的观测和控制,才能实时跟踪不可控源的变化,保证电力和负荷的平衡;同时,间歇式能源、分布式能源的大规模并网,加剧了电网面临的不确定性,而随着社会的发展,输电走廊的获取难度加大,为了提高电网的利用

率,电网更多地运行在临界稳定运行状态,加大了电网的安全稳定风险。为了保持电网的安全稳定性,需要进一步提高电网的可观测性和可控性。 3)互操作性。提高电网的灵活性、可观测性和可控性,离不开先进的传感技术和自动化技术,需要以先进的信息通信技术(information communication technologies,ICT)作为支撑。 互操作性是指保证2 个或更多网络、系统、设备、应用或元件之间相互通信以及在不需要过多人工介入即可有效、安全、协调运行的能力。 三.各模块研究总结 1.中外智能电网发展战略 总结对比了中美欧智能电网发展及战略。对比了中美欧三方发展智能电网的内部环境和现有基础,为分析三方在智能电网发展的差异性提 供了背景;阐述了智能电网的主要特征是灵活性、可观测性及可控性、 互操作性,为理解中外智能电网的技术选择、研发方向和示范重点及技 术发展路线提供了基础;介绍了三方各自在智能电网研发和示范方面的 进展情况,分析了现阶段中美欧三方发展智能电网所面临的障碍;最后,对今后智能电网的发展趋势进行了预测,对中国智能电网发展战略提出 了建议。 2.配电网智能调度模式及关键技术 分布式电源、微电网、储能装置、电动汽车充放电设施接入配电网运行改变了配电网能量平衡的模式,为了推进智能电网建设,在分析配 电网及其调度控制特点的基础上给出了配电网智能调度目标和调度象。

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