浅谈智能电网发展

浅谈智能电网发展

Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

浅谈智能电网发展智能电网对推动社会经济发展具有战略意义。我国发展的是坚强智能电网，具有坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的特点。建设智能电网具有良好的社会效益和经济效益，可以调整我国区域能源不平衡的问题，为我国能源结构调整提供支持，促进各种电网相关技术全面升级，加速产业结构调整，实现对化石能源的替代。同时可以降低电网企业的运营及建设成本，减少发电装机投资和发电环节运营成本。坚强智能电网所使用的特高压输电具有远距离、大容量和低损耗的优势。预计到2020年，建设运行智能电网实现的节能量相当于减少社会能源投入约1392亿元，并可实现减排二氧化碳约×108t。我国已在与智能电网发展相关的清洁能源技术、电网储能技术、输配电技术、用电技术、信息通信技术及标准与规范等方面取得了一定的技术成果，但仍面临许多问题。需要政府在重大科技项目立项、电网项目核准、电价、资金政策和标准制定方面给予支持；并应尽快启动智能电网框架设计，建立完善标准规范体系；政府应根据电力市场的垄断状况，制定出适合我国智能电网发展的投资及控股制度。

进入21世纪以来，随着信息技术的广泛应用，尤其是国外大面积停电所带来的强大冲击，美国、欧盟等国家(地区)对电力供应的安全性、电能质量等问题更加关注，围绕如何更好地为用户提供优质服务、可再生能源替代、分布式电源发展与管理、电力供应商业模式和技术手段创新等，陆续启动了相关的研究和实践，有关智能电网的应用理念逐步形成。近年来智能电网在欧美国家已经逐步上升到国家战略层面，成为国家经济发展和能源政策的重要组成部分。

我国《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》明确提出，要积极推动能源生产和利用方式变革，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，增强电网优化配置电力的能力和供电可靠性。这标志着特高压、智能电网建设已全面纳入国家发展战略，上升为国家意志[1]。

智能电网在不同国家具有不同含义。美国的智能电网是统一智能电网，强调“全国统一、可靠、降损、高效、投资拉动、可再生能源接入”；欧洲是超能智能电网，强调“供电安全、跨区电力交易和输送、可再生能源接入、分布式能源、环境保护”；日本是发展新能源发电等分布式电源，主要是利用家庭进行太阳能发电，智能电网主要体现在蓄电池技术领域，太阳能发电的电量可通过蓄电池存储。

我国是坚强智能电网——要足够坚强，满足安全、可靠的供电要求，要更加智能，满足运行灵活、方便、开放的服务要求；以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的电网为基础，利用先进的通信、信息和控制技术，构建以信息化、自动化、数字化、互动化为特征的国际领先、自主创新的电网，具有坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的特点。坚强智能电网有别于传统电网的一个显着差异在于，坚强智能电网通过统一信息平台，实现广域、全局的信息实时共享，它打破了传统电网存在的隔离，打通了电网内部的信息孤岛，通过整合资源实现优化配置，通过电力流、信息流、业务流的高度融合，获取最大的社会经济效益。

我国能源资源与生产力呈逆向分布，能源资源主要分布在西部、北部以及西南等经济相对落后地区，而能源消费主要集中在东中部经济发达地区。

能源资源的分布特点决定了我国基地式的能源开发格局。总体来看，位于西部和北部的大煤电基地、位于西南的大水电基地距离东部电力消费地区遥远，需

依托先进的特高压输电技术才能实现能源基地的大规模电力外送。国家一直加大可再生能源的开发力度，但由于当地电力对可再生能源需求有限，无法实现电力就地消纳，需要通过电网远距离输送到负荷中心地区，对电网而言，无论在技术上还是经济上，都将面临巨大挑战。

因此，必须加快构建以特高压为骨干网架的电网体系，以实现西部电能向东部输送，实现可再生能源的有序接入，并通过先进的调度和控制技术，实现各种能源资源的优化配置，提高电力输配的安全性和经济性。

目前我国的二氧化碳排放量已高居世界榜首，这一现实情况使我国在国际社会中面临着巨大的政治压力。根据我国在联合国气候变化峰会上的承诺：“到2020年单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%”，而长期以来的“以煤为主”的能源结构和持续大幅度增长的能源需求，正是导致我国温室气体排放量快速上升的主要原因[2]。

为了应对气候变化，我国政府明确了要加大能源结构优化力度的能源战略举措，力求通过进一步加快对可再生能源的开发利用来降低对化石能源的依赖性。在上述国家战略实施中，要求联接一次能源供应和终端消费的电网系统必须具备强大的能源输配能力，并充分发挥资源优化配置作用，而发展智能电网可以解决上述问题。

智能电网将涉及特高压、信息、储能、通信、装备制造、智能家用电器等多个领域的技术研发和产品生产，因此，智能电网的建设将大大带动我国相关产业的发展和电工制造业、智能楼宇、智能家庭、智能交通等一系列建设，并推动技术升级和产业结构调整。

智能电网可以通过以下方式达到节能效益：提高发电能源的利用效率，促进发电侧节能减排；提高电网电能输送效率，减少输电线路损失电量；提高电力用户的电能利用效率，节约终端用电量。另外，坚强智能电网还可以极大地促进水电、核电、风能、太阳能等清洁能源发电的利用，实现对化石能源的替代，减少化石能源消耗。

由于电动所使用的电能是二次能源，对于城市来说，电动属于零排放。随着智能电网技术的发展，风能、水能、核能、地热能、太阳能等清洁能源发电将得到充分利用，为电动的应用提供广阔的空间。将清洁能源发电用于电动，替代了目前意义上的煤炭发电用于电动的一次能源污染。电动的应用还可以减少对石油的依赖，从而将有限的石油资源用于更重要的领域，以缓解我国能源的紧张状况[3]。

目前，国家电网公司研制的电池-电容混合型电动充电时间小于3h，基本实现自动充电，最大行驶距离100～300km，最高时速可达100km。我国已在多个城市建立了充电桩实验点，将在充电站直接通过置换充电设备进行换电，以解决目前充电时间长的技术问题。

据预测，到2020年，我国保有量可达×108辆左右，其中载客约8000×104辆。假设在智能电网相关技术的带动下，2020年载客型电动拥有量达到3000×104辆，按照每辆电动每年行驶1×104km、每百公里油耗计算，汽油密度取L，根据BP中国碳排放计算器提供的资料，1kg汽油排放二氧化碳，则3000×104辆电动每年可以减排二氧化碳约为：

880×××3000/1000≈6070×104t二氧化碳

美国《科技投资对就业增长影响的分析报告》中指出，“投资100亿美元建设智能电网，可以创造万个岗位”。以特高压电网为骨干网架的智能电网的发展，对人口数量众多、面临严峻就业问题的中国而言将有更大意义。据公开数据，2009～2010年“智能电网”可以带动投资1万亿元，2010～2015年达到万亿元。据初步估计，2009～2011年间，通过坚强智能电网建设，促进我国年均GDP增幅约为%，年均拉动就业人数210万人左右[4]。

现阶段我国智能电网的框架结构主要由三大部分组成：一是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的实体电力网络，这是实现坚强智能电网的基础；二是电网支撑站点(包括变电站/换流站、电网储能点、电网补偿点、配网控制点等)，它是支撑实体坚强智能电网的关键；三是电网设备和满足电网安全经济运行、灵活可靠的各种坚强智能电网装备。技术体系包括三方面：一是通信支撑体系，它是坚强智能电网信息运转的有效载体，是坚强智能电网信息传输的坚实基础；二是信息支撑体系，它通过对电网基础信息分层分级的集成与整合，达到信息的纵向贯通和横向集成，为坚强智能电网提供实时信息支撑；三是知识体系，利用坚强智能电网蕴含的知识体系，服务于其精细化管理和标准化建设，提高电网调度的智能化和科学决策水平。它的智能体系是指通过电力流、信息流、业务流的一体化融合，实现电网运行方式的灵活可调，保障电源和不同特征电力用户的可靠接入及方便使用，提供增值服务，以提升社会经济效益的各种能力。而标准体系作为技术发展的制高点，有利于坚强智能电网的规范化建设和运营，指导和检验坚强智能电网的发展和建设，对保护民族工业的发展至关重要。随着大量新技术的应用和新系统的建设，需要开展相关试验与认证技术、方法和环境的研究，这是建设坚强智能电网的制度保障。

我国已经完成了多个大型风电基地输电规划的技术经济论证，取得了风电监控及并网控制等关键技术研究成果，自主研发了风电功率预测系统并投入运行，构建了涵盖风电机组控制、风电场综合监控、并网和运行调度等较为完整的风电控制系统体系。并且建立了风电接入电网仿真分析平台和检测机构，开展了风电对电网的影响与对策研究，制定了相关标准。

电网储能技术对改善电能质量、提高可再生能源接入效率、降低间歇式发电对电网的影响等方面起着重要作用。我国掌握了抽水蓄能电站综合监控和安全检测等核心运行控制技术，以及相关设备的设计、开发、制造、运行管理技术，满足了大型抽水蓄能电站建设、运营和维护的需要，为电网削峰填谷、调频调相、事故备用、蓄洪补枯等提供了重要保障。我国成功研制了储能电池，建成了具有国际领先水平的电网储能电池特性试验系统，超导电力应用试验平台已投入应用，基于电动与电网实现能量双向传输的逆变器系统和电池梯次利用的相关研究也开始启动。

世界上运行电压最高、技术水平最先进、我国具有完全自主知识产权的交流输变电工程——1000kV晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程通过国家验收，这标志着我国开始进入特高压交直流混合电网运行时代，我国特高压电网建设有望驶入快车道。高压直流输电系统具有传输容量大、损耗低、潮流调节灵活、快速、自动化和智能化程度高等优点，是坚强智能电网极为重要的组成部分。我国已经突破±800kV特高压直流工程建设的技术瓶颈，2010年7月投入运行的向家坝—上海±800kV特高压直流输电示范工程是我国自主研发、设计和建设的世界上电压等级最高、输送容量最大、送电距离最远、技术水平最先进的直流输电工程，是我国能源领域取得的世界级创新成果，代表了当今世界高压直流

输电技术的最高水平。目前，国家电网公司已开始全力推进±1100kV特高压直流输电工作[5]。我国已经建立了较为完整的特高压标准体系，特高压交流标准电压被国际电工委员会、国际大电网组织推荐为国际标准电压，为特高压技术的规模化应用创造了条件。另外，在大电网运行控制技术、灵活交流输电技术、数字化变电站与数字化电网技术、配电网自动化技术、状态检修技术等方面也取得了较大的技术突破。

2008年底，国家电网公司全面启动电力用户用电信息采集系统建设，确定了标准数据模型，开始了相关关键技术研发和系统建设的前期工作，系统全面建成后，对用户提供自身用电信息实时查询和有针对性的用电建议等服务。并在提高用户供电可靠性和供电质量的定制电力技术方面取得了理论和实践应用成果。

通信技术是坚强智能电网各种管理和控制信息的传输平台，已经建成三纵四横的主干网络，形成了以光纤通信为主，微波、载波等多种通信方式并存的通信网络格局。在传输网、视频网络、通信信息化、时间同步网、应急通信等方面也取得了进展。

信息化是实施坚强智能电网的重要基础条件。国家电网公司于2006年正式启动信息化建设工程(SG186工程)，构筑由信息网络、数据交换、数据中心、应用集成、企业门户5个部分组成的一体化企业级信息集成平台；建设财务(资金)管理、营销管理、安全生产管理、协同办公、人力资源管理、物资管理、项目管理和综合管理8大业务应用；建立健全信息化安全防护、标准规范、管理调控、评价考核、技术研究、人才队伍6个保障体系，目前已基本完成上述工程。

2010年，国际智能电网联盟理事会一致同意委任我国专家武建东为该联盟理事，并在智能能源网络标准与规范制定方面发挥领导作用。这意味着在全球寻求能源变革之际，中国将扮演输出未来能源标准的重要角色[6]。

国家电网公司2010年6月发布智能电网的两大规划，涉及关键设备(系统)研制和技术标准体系。2010年8月，国家电网已经编制了4项国际标准，其中包括特高压交流电压标准。

目前智能电网在我国处于起步阶段，已开始在某些领域建立标准规范，但尚未形成智能电网发展所需的完善的标准规范体系。应参考已有的电力、通信、信息化等相关的标准和规范体系，研究智能电网所需的智能化技术及标准体系，通过试点验证所提出的理论模型的适用性，积累建设智能电网的实践经验，探寻智能电网建设的标准化模式，为智能电网的推广应用提供技术基础。

根据智能电网的性质，未来信息技术与电力技术融合，很可能出现电网、通信网等多网合一，势必会带来更强的垄断问题。国外提倡“智能电网”往往强调私人拥有、经济运营，美国专家指出80%的“智能电网”是由私人拥有的。我国政府应考虑智能电网出现垄断的程度，根据自身电力市场的垄断状况，结合其他国家的成功经验做相应调整，制定出适合我国智能电网发展的投资及控股制度，比如在重要领域可多方参股、国家控股或全资国企控股，非主要领域可以民营控股。

参考文献

[1]刘振亚.在学习创新中推动发展方式转变[J].求是，2011(11)：20-21.

[2]徐耀宗.关于行业如何落实国家二氧化碳减排战略的思考[J].工业研究，2011(9)：12-14.

[3]朱成章.对我国发展纯电动的质疑与思考[J].中外能源，2010，15(9)：11-15.

[4]管清友.从能源经济角度看智能电网[J].中国市场，2010(33)：64-66.

[6]中国将向世界输出“智能电网”能源标准[J].电源技术应用，2010(9)：67.

智能电网论文

专业班级：12级电气二班

姓名：李俏颜

智能电网发展史

智能电网发展史 1.1智能电网概念 智能电网（smart power grids），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。 1.1.1 美国电力科学研究院将智能电网定义为： 一个由众多自动化的输电和配电系统构成的电力系统，以协调、有效和可靠的方式实现所有的电网运作，具有自愈功能；快速响应电力市场和企业业务需求；具有智能化的通信架构，实现实时、安全和灵活的信息流，为用户提供可靠、经济的电力服务。 中国的智能电网的基本特征是在技术上要实现信息化、自动化、互动化。 1.1.2 智能电网概念的发展有3个里程碑： 第一个就是2006年，美国IBM公司提出的“智能电网”解决方案。IBM的智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性，从其在中国发布的《建设智能电网创新运营管理－中国电力发展的新思路》白皮书可以看出，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。该方案提供了一个大的框架，通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理，为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图。是IBM一个市场推广策略。 第二个是奥巴马上任后提出的能源计划，除了以公布的计划，美国还将着重

中国智能电网内涵

中国智能电网内涵，以及发展阶段? 1智能电网主要内涵是： ①坚强可靠：是指拥有坚强的网架、强大的电力输送能力和安全可靠的电力供应，从而实现资源的优化调配、减小大范围停电事故的发生概率。在故障发生时，能够快速检测、定位和隔离故障，并指导作业人员快速确定停电原因恢复供电，缩短停电时间。坚强可靠是中国坚强智能电网发展的物理基础； ②经济高效：是指提高电网运行和输送效率，降低运营成本，促进能源资源的高效利用，是对中国坚强智能电网发展的基本要求； ③清洁环保：在于促进可再生能源发展与利用，提高清洁电能在终端能源消费中的比重，降低能源消耗和污染物排放；是对中国坚强智能电网的基本诉求； ④透明开放：意指为电力市场化建设提供透明、开放的实施平台，提供高品质的附加增值服务，是中国坚强智能电网的基本理念； ⑤友好互动：即灵活调整电网运行方式，友好兼容各类电源和用户的接入与退出，激励电源和用户主动参与电网调节，是中国坚强智能电网的主要运行特性。 2发展和建设阶段： 国家电网公司在认真分析国内经济发展形势和技术水平的基础上，根据国情现状，按照统筹规划、统一标准、试点先行、整体推进的原则，分阶段推进坚强智能电网的建设。 1、2009 年至2010 年为规划试点阶段：重点开展电网智能化发展规划工作，制订技术标准和管理标准，开展关键技术研发和设备研制，开展各环节的试点工作； 2、2011 年至2015 年为全面建设阶段：加快特高压电网和城乡配电网建设，初步形成智能电网运行控制和互动服务体系，关键技术和装备实现重大突破和广泛应用； 3、2016 年至2020 年为引领提升阶段：基本建成坚强智能电网，使电网的资源配置能力、安全水平、运行效率，以及电网与电源、用户之间的互动性显著提高。

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

浅谈在智能电网中智能电表的应用及发展

浅谈在智能电网中智能电表的应用及发展 发表时间：2018-06-11T16:25:11.753Z 来源：《河南电力》2018年2期作者：蔡皓晴 [导读] 随着我国的智能电网的全面建设，智能电表在市场中的需求迅速增加，在建设过程中扮演着重要角色。 （国网天津城南公司天津市 300201） 摘要：随着我国的智能电网的全面建设，智能电表在市场中的需求迅速增加，在建设过程中扮演着重要角色。传统电表在用户缴费后，将完成充值的电卡装入电表，电表根据卡中的额度进行供电，额度用尽之后就会停止供电，直到用户再次进行充值。这一过程不仅程序繁琐，也对客户的用电带来非常不好的影响。智能电表的出现，可以很地解决这一问题。智能电表在具备传统电表计费供电功能的同时，还具备更多先进的功能，不仅适应建设智能电网的需要，也符合我国可持续发展战略，智能电表在智能电网建设中的应用意义重大。 关键词：智能电网；智能电表；传统电表；应用；发展 1智能电表的功能 1.1双向通信功能 现代化的智能电表，里面设置了具有通信功能的模块，使其具有了双向通信的功能。供电企业可以通过智能电表与用户进行互动，一方面将停电通知、实时电费使用情况等用户感兴趣的信息告知用户；另一方面，用户也可以将平时遇到的用电方面的疑惑传达给供电企业。特别是在用电高峰的时候，供电企业可以通过智能电表向用户发布实时信息，引导用户合理安排用电计划，为用户节省电费的同时，降低了电网高峰负荷的压力。 1.2实现智能的用电控制 智能电表最为用户青睐的功能是它具有帮助用户实现用电控制的功能，对用户来说可以减少用电的消耗。智能电表可以与现代智能家电密切配合，根据实时电价，合理地控制智能家电的启动停止，通过调整大功率用电设备的开关时间，为用户节约用电。目前全国都已实行了分时电价，智能电表能够自动调配电气设备在峰谷用电时的负荷，在用电高峰时削减负荷，在用电低谷时的提高负荷，很好地降低了用户的用电成本，提高了经济效益，最重要的是为电网的“避高峰”做出了贡献，大大改善了大伏天、大冷天等气候造成的用电紧张的情况。 1.3双向计量 智能电表对于有储能设备，发电设备等分布式的用电大户，可以依据实时的电价引导这类用户合理经济的购买电量和使用电量，减少他们的电费支出。尽量鼓励每个家庭都安装风能，太阳能等低碳高效的储电设备。鼓励人们投资那些低碳节约的，如储冷，储热和储电的经济类设备，减轻电网电量的压力。实践证明，通过智能电表的双向计量功能，向用户即时的反馈用电情况，可以有效减少一个家庭每年13%～15%的用电量，减少3%～15%能源消耗，大大提升了环境效益和社会效益。 2在智能电网中智能电表的应用 2.1结算和配网状态估计 通过使用智能电表可以实时，准确的提供结算费用的信息，改变了过去用电账户上的复杂处理过程。在结账信息化的电力市场下，调度的人员可以方便，及时的更换能源的零售商，在未来还可以实现全自动的切换功能，而且用户也可以及时准确的得到用电账务信息。当前，配网的分布信息不是很准确，这主要因为这个用电信息是根据负载估计值，网络模型和变电站的高压测量得到的，有一定的不确定性。若在用户附近增加智能电表，就可以获得更加及时准确的负载量信息，避免由于电能质量下滑和电力设备负载过大导致的不良后果。通过大量数据的整合，将逐步实现未知状态的测量和估计数据的准确校核。 2.2电能管理与节能 智能电表可以将及时、有效的信息提供给客户，建立相适应的管理系统，为客户带来更优质、更便捷的供电服务。除了满足客户的各种用电需求，还有助于减少客户对电力的浪费，有利于企业的经济效益和社会效益一同实现。通过把客户的实际用电状况反馈给客户，有利于客户改进不良的用电习惯。除此之外，还能帮助客户及时发现设备的故障以及其他异常的耗能情况，促使客户养成节约用电的习惯。电力企业也可以通过引进、开发新技术和新产品，提升用电的管理水平，最终实现用电过程中供求双方的互利共赢。 2.3远程监控及非法用电检测 通过智能电表的功能不仅可以实现远程服务和随时断开过载，而且还对部分电力用户进行强制监督，电力公司通过使用控制开关按钮，远程控制一个特定的过载，智能电表能随时检测打开电表箱，使电表的软件更新升级，如果出现私自改线等现象，可以及时发现该情况，通过获取大量的仪表数据进行比较分析，是能够准确地检测私自篡改线路的情况，此功能为各个用电用户和电力公司挽回了大量的经济损失。 3智能电网中智能电表的应用发展 3.1接口一体化 在未来的一段时间内，电能表的测试工作是一个非常复杂和耗时的工作，需要很大的人力和物力资源来协调工作，广泛地推广应用智能电表势在必行，必要对目前的安装检测模式进行变革，最终实现智能化和自动化的监管。由于智能电表各种接口连接薄弱，在实际的检测过程中是频繁快速地切换工作，大大增加了测试的时间，而且占用太多的资源和管理成本，从而影响运营效率，导致过多的接口设置复杂，不能确保电气设备的安全性和稳定性。因此，要加强智能电表接口一体是非常重要和有发展空间的，这也将成为后期发展研究和开发的一个重要课题。 3.2网络化、系统化和模块化 智能电表未来的发展必然是向着网络化，模块化，系统化的方向发展。其中智能电表的网络化可以帮助电网在各种不同的场合采集，储存电能的信息，通过无线网络将信息传输到信息管理库里，方便整理和分析。智能电表的模块化可以避免对整个电能表进行更换的操作，只要改变部分的模块就可以了。而且由于模块化与结构的标准化，用电管理部门不用过于依赖某一家电能表的厂商，为规范电能表的开发与研究提供支持。模块化还可以通过远程或现场升级来更换故障的模块，节约维护费用。智能电表的系统化则利用了电力系统自动化

中国发展智能电网优势很多

中国发展智能电网优势很多2009/12/31/09:19 “智能电网”——美国、欧盟等发达国家的国策。全球金融危机催生了“智能电网”，未发生金融危机时，虚拟经济的“繁荣”模糊了实体经济与能源资源和生态环境间存在的一系列尖锐矛盾，电力的变革显得既不重要，又不紧迫，也不可能。“智能电网”对发达国家经济复苏、重塑竞争力将起重要作用，但其意义绝非仅仅是应对当前全球金融危机的权宜之计。 国际智能电网背景 在世界“绿色产业革命”的大环境下，二十多年来，世界发达国家在政府主导下，提出了一系列有关电力发展的战略规划。先期重点在发电方面并取得了很多积极成果，如美国先后提出了CCT《清洁煤发展计划》、CCPI《清洁煤创新发展计划》、FUTUREGEN重大示范项目计划等等。2003年美国政府在《电网—2030》规划中首先较完整提出了智能电网的战略构思，“智能”是手段为其战略构思宗旨、目的服务，其后进行了大量的技术研究、工业示范、社会试点直至局部商业化运营，现己成为美国政府的重要国策。2005年欧盟将智能电网上升到国家战略地位开展研究。美国能源部关于智能电网定义表述为：智能电网是采用先进的传感技术、通信技术和控制技术来保证更为高效、经济和安全地发电、输电和供电的现代电网，它集成了从发电、输电和配电以及用电设备领域的大量有益于社会的创新技术和手段，以满足不断变化的未来社会需求。 智能电网战略宗旨、核心、技术管理措施的提出和实施标志着世界电力发展进入了一个新的历史阶段。美国的“统一智能电网”、欧盟的“超级智

能电网”都是一种形象性称呼，之所以得到世界认可，并不是因为它的称呼，而是因为它的战略构思内容符合当今能源变革的宗旨、目的并已局部证实能起到实效。 因国情和电力发展阶段不同，各国智能电网定义、内含、重点会有所区别，但其“安全、经济、高效、清洁、低碳”的变革宗旨、核心应是相同的，采用先进传感、通信、控制技术，数字化管理、智能化决策、互动化交易等技术管理措施特点是相同的，可以认为当今智能电网战略宗旨、核心、技术管理措施的提出和实施标志着世界电力发展进入了一个新的历史阶段。“智能电网”与传统电网都必须遵循电力的基本规律，都含有不受时间限制的相同基本理念，它们的核心、基本形态、关键技术有相同、更有不同之处。 欧美发达国家提出的智能电网战略重点在供用电侧，包括接纳可再生能源、需求侧的智能管理、双向互动等，和更大范围的高压联网，它符合欧美发达国家实际国情、电力发展阶段以及基础现状。 从中国具体国情看，在中国称为“智能电力系统”战略更为确切，只有发、输、供、用全方位的变革、创新、发展才能真正达到电力变革的宗旨、目的，这四方面变革、创新、发展是互相关联、互相促进，需要协调有序的推进，任何方面过度超前或滞后，都会严重影响中国电力发展进程。从广义电网概念，以高效、低碳为核心的电力变革、创新以及国际上容易认知角度看，可以称为智能电网战略，与以往称为电力发展规划相比，也更具有时代特征。 中国智能电网战略研究应包括发、输、供、用四个方面变革、创新、发展。与发达国家不同的国情和电力发展阶段要考虑在其中，如中国未来二、

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

智能电网中的通信技术

浅谈智能电网中的通信技术 智能电网是特高压取得突破后，国网公司在新的起点上推动国家电网科学发展水平的必然选择，建设统一坚强智能电网具有重要意义。智能电网的范畴很广，笔者在这里试图介绍下智能电网中可能运用的通信技术。 通信因其传输和感知功能被誉为电网的“神经系统”。在智能电网及其通信技术的见解中，国外各主流厂商可谓仁者见仁，智者见智。国际咨询商同时受聘于华东电网公司和安徽电力公司的埃森哲也提出了自己的观点。这里就来介绍下她对智能电网中通信技术的理解。 1、第二代互联网 目前的因特网协议是IPV4，它的下一个版本就是IPV6，这个新版协议就是第二代互联网的基础，可实现“产对产”连接，有庞大的地址数量，传输速度更快。如果说IPV4是“人机对话”，那么IPV6可以扩展到任何物间对话，如家用电器、传感器等。这个功能是比较强大的。 2、光纤以太网 以太网是众所周知局域网通信协议标准。以太网的传输介质主要是双绞线和光纤。一般主干通信网络都使用光纤，电力系统也是如此。光纤至少有两大优点是双绞线铜缆暂时不可比拟的。一是通信容量非常大，传输距离远；二是能抗电磁干扰能力强，信号串扰小，传输质量佳。 3、电力宽带

顾名思义实现电力宽带的目标就是用电力线来传输信息，而电力线通信（PLC）。PLC具有极大的便捷性，只要连接到房间内任何的插座上，就可立刻拥有4.5—45Mbps的高速网络接入。PLC利用GMSK （高斯最小频移键控、移动全球通的调制方式）和OFDM（正交频分复用）将用户数据进行调制，然后进行传输。目前国网信通下属的中电飞华公司已将电力宽带引入商用，推广到北京的一些小区中。 4、3G及4G无线通讯技术 3G对我们来说并不陌生，在国内三大运营商的鼎力支持下，3G 移动通信已如火如荼地发展起来。他的特点就是速度快、流量大，可以传输视频。无线通信中，OFDM,智能天线，MIMO（多进多出），LTE （长期演进项目）也被视为3G或4G的主流技术或标准。我觉得目前在应急通信上极有可能用上这些高速移动技术。全球排名靠前的国产设备商华为公司在这些技术储备上有一定优势。 5、新型无线网络技术 当今常见的无线网络有移动通信网，无线通信网（WiFi,Wimax）篮球网络, Adhoc网络（无中心自组织的多跳无线网络），还有较新的无线传输网络。无线传感器网络由一定数量的传感器节点，通过某种通信协议连接而成的网络体系。 在国内，中科院上海微系统所对次项技术的研究处于领先地位，并已开始参与一些国际标准的制定。 以上，便是笔者对埃森哲通信技术观点的简要介绍。可以看出，

智能电网发展史

精选文档 智能电网发展史 1.1 智能电网概念 智能电网(smart power grids )，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。 1.1.1 美国电力科学研究院将智能电网定义为： 一个由众多自动化的输电和配电系统构成的电力系统，以协调、有效和可靠的方式实现所有的电网运作，具有自愈功能；快速响应电力市场和企业业务需求；具有智能化的通信架构，实现实时、安全和灵活的信息流，为用户提供可靠、经济的电力服务。 中国的智能电网的基本特征是在技术上要实现信息化、自动化、互动化。 1.1.2 智能电网概念的发展有 3 个里程碑： 第一个就是2006 年，美国IBM 公司提出的“智能电网”解决方案。IBM 的智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性，从其在中国发布的《建设智能电网创新运营管理－中国电力发展的新思路》白皮书可以看出，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 精选文档

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。该方案提供了一个大的框架，通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理，为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图。是IBM 一个市场推广策略。 第二个是奥巴马上任后提出的能源计划，除了以公布的计划，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，建立美国横跨四个时区的统一电网；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。 可以看出美国政府的智能电网有三个目的，一个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。 第三个是中国能源专家武建东提出的“互动电网”。互动电网，英文为Interactive Smart Grid ，它将智能电网的含义涵盖其中。互动电网定义为：在开放和互联的信息模式基础上，通过加载系统数字设备和升级电网网络管理系统，实现发电、输电、供电、用电、客户售电、电网分级调度、综合服务等电力产业全流程的智能化、信息化、分级化互动管理，是集合了产业革命、技术革命和管理革命的综合性的效率变革。它将再造电网的信息回路，构建用户新型的反馈方式，推动电网整体转型为节能基础设施，提高能源效 率，降低客户成本，减少温室气体排放，创造电网价值的最大化。 精选文档 1.2 智能电网优势 智能电网对于大多数人来说还是比较陌生的，虽然日常生活中和智能电网息息相关，但是对于它的了解是聊胜于无，很多人只是对电网有一个初步的认识，至于智能则是

浅谈智能电网发展

浅谈智能电网发展 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

浅谈智能电网发展智能电网对推动社会经济发展具有战略意义。我国发展的是坚强智能电网，具有坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的特点。建设智能电网具有良好的社会效益和经济效益，可以调整我国区域能源不平衡的问题，为我国能源结构调整提供支持，促进各种电网相关技术全面升级，加速产业结构调整，实现对化石能源的替代。同时可以降低电网企业的运营及建设成本，减少发电装机投资和发电环节运营成本。坚强智能电网所使用的特高压输电具有远距离、大容量和低损耗的优势。预计到2020年，建设运行智能电网实现的节能量相当于减少社会能源投入约1392亿元，并可实现减排二氧化碳约×108t。我国已在与智能电网发展相关的清洁能源技术、电网储能技术、输配电技术、用电技术、信息通信技术及标准与规范等方面取得了一定的技术成果，但仍面临许多问题。需要政府在重大科技项目立项、电网项目核准、电价、资金政策和标准制定方面给予支持；并应尽快启动智能电网框架设计，建立完善标准规范体系；政府应根据电力市场的垄断状况，制定出适合我国智能电网发展的投资及控股制度。 进入21世纪以来，随着信息技术的广泛应用，尤其是国外大面积停电所带来的强大冲击，美国、欧盟等国家(地区)对电力供应的安全性、电能质量等问题更加关注，围绕如何更好地为用户提供优质服务、可再生能源替代、分布式电源发展与管理、电力供应商业模式和技术手段创新等，陆续启动了相关的研究和实践，有关智能电网的应用理念逐步形成。近年来智能电网在欧美国家已经逐步上升到国家战略层面，成为国家经济发展和能源政策的重要组成部分。 我国《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》明确提出，要积极推动能源生产和利用方式变革，发展特高压等大容量、高效率、远距离先进输电技

智能电网在中国的发展

现代电力企业管理 Paper 智能电网在中国（世界）的发展 班级：电气0705 姓名：王浩鹏 学号：U200712325 指导老师：娄素华 日期：2010年10月8日

智能电网在中国（世界）的发展 题注：虽然题目要求是智能电网在中国的发展，但个人认为过于狭隘，中国的智能电网仅处于起步阶段，必须把其放在世界的范围内来看待和研究。 文章提要：智能电网（Smart Grid）是当今世界电力系统发展变革的最新动向，被认为是21世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。本报告介绍了智能电网的发展背景、定义和特征，涉及的关键技术、应用和发展以及国内外研究现状。 1. 智能电网概述 1.1 智能电网的发展背景 在过去30 年间，虽然信息、通信技术发生了翻天覆地的变化，但日渐老化的美国电网并没有跟上技术变革的步伐，用户也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美国电网的建设和管理提出了更高的标准。为了争取更多用户，在市场竞争中取胜，美国各电力企业纷纷提高服务水平，加强与用户的交互，提供更多产品供用户选择，以使不同类型的用户需求都能得到最好的满足。与此同时，在近年基础材料、电力技术、信息技术的研究中，出现了不少可以明显改善电网可靠性、效率等运行指标的突破。这些技术的推广应用为电网运行管理水平的提高创造了条件。特别是2003 年美加发生大停电事故后，美国电力行业面对陈旧老化的电力设施、与数字信息技术脱节的二次控制系统及巨额投资改造计划，痛定思痛，决心利用日新月异的信息技术对电网进行彻底改造，以期建成一个高效能、低投资、安全可靠、灵活应变的电力系统。在欧洲，智能电网建设的驱动因素可以归结为市场、安全与电能质量、环境等三方面。欧洲电力企业受到来自开放的电力市场的竞争压力，亟须提高用户满意度，争取更多用户。因此提高运营效率、降低电力价格、加强与客户互动就成为了欧洲智能电网建设的重点之一。与美国用户一样，欧洲电力用户也对电力供应和电能质量提出了更高的要求。而对环境保护的极度重视以及日益增长的可再生能源并网发电的挑战，则造成欧洲智能电网建设比美国更为关注可再生能源的接入。为此，欧盟于2005年成立“智能电网技术论坛”，促进智能电网研究，希望把电网转换成用户和运营商互动的服务网，提高欧洲输配电系统的效率、安全性及可靠性，并为分布式和可再生能源的大规模应用扫除障碍。欧美电力行业一致认识到，随着全球资源环境压力的不断增大、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，未来的电网必须更加适应多种能源类型发电方式的需要，更加适应高度市场化的电力交易的需要，更加适应客户的自主选择需要。为此，不同的国家和组织都不约而同地提出，要建设具有灵活、清洁、安全、经济、友好等性能的智能电网，将智能电网视为未来电网的发展方向。 1.2 智能电网的定义和特征 尽管各国专家针对电力工业应致力于提高电网智能化水平及等级已经达成共识，但是，智能电网还处于初期研究阶段，国际上尚无统一而明确的定义。由于发展环境和驱动因素不同，不同国家的电网企业和组织都在以自己的方式来理解智能电网，对智能电网进行研究和实践，各国智能电网发展的思路、路径和重点也各不相同。因此智能电网概念本身也在不断发展、丰富和明晰中。

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

2020年中国智能电网行业分析

2020年中国智能电网行业分析 随着需求的爆发式增长，我国电力装机容量迅速扩张。2003-2008年，我国发电装机量从3.91亿千瓦时上升至7.93亿千瓦，装机总量翻了一倍，至2019年，我国发电总装机量已经达到20.11亿千瓦。然而，我国电网规模的不断提升以及线路复杂度的迅速增加，给我国电网带来了巨大的挑战，倒逼电网升级。提高电网的信息化、自动化、智能化成为了重要任务。 2011-2019年中国发电总装机量趋势 我国电网自动化需求爆发。一方面，国电南瑞、四方股份、思源电气等电力二次设备企业的相关业务快速增长，收入迅速提高;另一方面，作为智能电网“基石”的智能电表大规模招标启动，2014年招标量达到9166万块，历史顶峰，2019年也达到了7391万块。

2010-2019 年国家智能电表招标趋势 智能电网相关政策

在国家规划的推动下，我国智能电网的投资额也开始逐步提升。根据规划，2009-2010年、2011-2015年以及2016-2020年三大阶段我国电网计划投资额分别是5510亿元、15000亿元和14000亿元，其中智能电网计划投资额为341亿元、1750亿元和1750亿元，投资额占比从6.19%提升至12.5%。 2009-2020年中国电网计划投资额

2009-2020年中国智能电网计划投资额及占比 未来10-20年，将是我国智能电网建设的主要时期。数据显示，2019年我国人口城镇化率超过60%，基本实现城镇化。随着我国城镇化水平继续提高，我国城镇化建设进一步推进，城乡配电网的智能化建设将全面拉开，我国智能电网将进入全面建设时代。 2019-2030年中国城镇化率及预测

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

浅谈发展智能电网的作用及意义

７４ 二 ○一一年第三十五期 华章 M a g n i f i c e n t W r i t i n g 李丽（1962—），女，副教授，硕士研究生，上海电力学院经济与管理学院，研究方向：智能电网企业息化及数据通信。 作者简介：浅谈发展智能电网的作用及意义 李丽 （上海电力学院经济与管理学院，上海200090） ［摘要］随着社会和经济的发展和技术的进步，智能电网已成为未来电网的发展方向。智能电网的应用，促进清 洁能源的开发利用，优化能源结构，推动相关领域创新，推动社会经济发展有着积极的意义。 ［关键词］智能电网；安全；互动智能电网（smart power grids ），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、先进的控制方法以及先进的决策支持系统的基础上，实现电网的可靠、安全、经济、高效的目标，其主要特征包括自愈、激励、抵御攻击、提供满足用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场的优化高效运行。 1、智能电网概述 电力系统是目前所知最大最复杂的人造物理系统。电网将特性表现相异的发电电源与用户负荷连接在一起，为人类需求的电力流动提供了通道。电网覆盖面足够宽广，同时电网应足够坚强，才能够送出需要传输的电力，满足人类基本生产和生活需求。智能电网是以标准化接入为基础，以信息共享、智能决策和综合调控为主要手段，具有多指标自趋优运营能力的电网。 其主要特征有：（1）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（2）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；（3）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；（4）优质。提供所需要的优质电能，用户的电能质量将得到有效保证；（5）经济。实现资源合理配置，提高能源利用效率，减少电能损耗，降低运行维护成本；（6）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；（7）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。 2、智能电网技术对电力企业的作用 智能电网的实施，从电力行业技术和管理等方面，为电力企业带来全面的收益。智能电网“智能”技术，将融合和集成新的量测、通讯、控制和决策技术，实现电力行业的技术变革。可观测-量测、传感技术；分布智能-嵌入式处理技术；自适应；可控制-对观测状态进行控制；高级分析-数据到信息的转换；自愈。 3、智能电网的发展意义及对社会的促进作用 智能电网是我国电网发展的必然趋势，其重要意义体现在以下方面： 3.1具备强大的资源优化配置能力。我国智能电网建成后，电力承载能力显著加强，形成“强交、强直”的特高压输电网络，实现大水电、大煤电、大核电、大规模可再生能源的跨区域、远距 离、大容量、低损耗、高效率输送，区域间电力交换能力明显提升。3.2具备更高的安全稳定运行水平。电网的安全稳定和供 电可靠性将大幅提升，具备抵御突发性事件和严重故障的能力大幅提升，能够有效避免大范围连锁故障的发生，显著提高供电可靠性，减少停电损失。 3.3适应并促进清洁能源发展。电网将具备风电机组功率预测和动态建模、低电压穿越和有功无功控制以及常规机组快速调节等控制机制，结合大容量储能技术的推广应用，对清洁能源并网的运行控制能力将显著提升，使清洁能源成为更加经济、 高效、可靠的能源供给方式。 3.4实现高度智能化的电网调度。全面建成横向集成、纵向贯通的智能电网调度技术支持系统，实现电网在线智能分析、预警和决策，以及各类新型发输电技术设备的高效调控和交直流混合电网的精益化控制。 3.5实现电力用户与电网之间的便捷互动。将形成智能用电互动平台，完善需求侧管理，为用户提供优质的电力服务。同时，电网可综合利用分布式电源、智能电能表、分时电价政策有效平衡电网负荷，降低负荷峰谷差，减少电网及电源建设成本。 3.6实现电网管理信息化和精益化。将形成覆盖电网各个环节的通信网络体系，实现电网数据管理、信息运行维护综合监管、电网空间信息服务以及生产和调度应用集成等功能，全面实现电网管理的信息化和精益化。 3.7发挥电网基础设施的增值服务潜力。在提供电力的同时，服务国家“三网融合”战略，为用户提供社区广告、网络电视、语音等集成服务，为供水、热力、燃气等行业的信息化、互动化提供平台支持，拓展及提升电网基础设施增值服务的范围和能力， 有力推动智能城市的发展。 3.8促进电网相关产业的快速发展。建设智能电网，有利于促进装备制造和通信信息等行业的技术升级，为我国占领世界电力装备制造领域的制高点。 对社会的促进作用，主要表现在：（1）促进清洁能源的开发利用，减少温室气体排放，推动低碳经济发展；（2）优化能源结构，实现多种能源形式的互补，确保能源供应的安全稳定；（3）有效提高能源输送和使用效率，增强电网运行的安全性、可靠性和灵活性；（4）推动相关领域的技术创新，促进装备制造和信息通信等行业的技术升级；（5）实现电网与用户的双向互动，革新电力服务的传统模式，为用户提供更加优质、便捷的服务，提高人民生活质量。 4、结束 智能电网对世界经济社会发展的促进作用，智能电网建设对于应对全球气候变化，促进世界经济社会可持续发展具有重要作用，实现各种电源和客户终端与电网的无缝互连，互动电网 既是下一代全球电网的基本模式， 也是中国电网现代化的核心。【参考文献】 [1]孙宏斌，张伯明，王强等.3维协调的新一代电网能量管理系统[J ]. 电力系统自动化， 2007.31.[2]JIANG Zhenhua ，LI Fangxing ，AIAO Wei ，et al.A visipn of smart transmission grids//Proceedings of IEEE Power Engineering Society Gen-eral Meeting ，July 26-30，2009，Calgary ，Alberta ，Cananda. [3]周孝信，方杰，武强等.大型互联电网运行可靠性基础研究（I ）[M ].北京：清华大学出版社，2008. [4]孙宏斌，张伯明，张开明等.面向中国智能输电网的智能控制中心（SCC ）[C ]2009年特高压国际会议论文集，2009.5. 本文系上海市重点学科现代电力管理项目（项目编号：J51302）。基金项目：