智能电网述评_余贻鑫

第29卷第34期中国电机工程学报 V ol.29 No.34 Dec. 5, 2009

2009年12月5日 Proceedings of the CSEE ?2009 Chin.Soc.for Elec.Eng. 1 文章编号：0258-8013 (2009) 34-0001-08 中图分类号：TM 85 文献标志码：A 学科分类号：470?40

智能电网述评

余贻鑫1，栾文鹏2

(1．智能电网教育部重点实验室(天津大学)，天津市南开区 300072；

2．加拿大卑诗省水电公司，卑诗 V3N 4X8，加拿大)

Smart Grid and Its Implementations

YU Yi-xin1, LUAN Wen-peng2

(1. Key Laboratory of Smart Grid (Tianjin University), Ministry of Education, Nankai District, Tianjin 300072, China;

2. BC Hydro, B.C., V3N 4X8, Canada)

ABSTRACT: This paper describes the drivers, characteristics and major technical components of smart grid. The associated smart grid benefits, challenges and worldwide implementations are also summarized. It is emphasized that although the smart grid implementation is promising, it faces huge challenges. The migration to smart grid is a long journey when various technologies will coexist which requires thoughtful planning. Demand response and distributed renewable resource integration can serve the needs of sustainability and relieve the demand for transmission and generation capacities. While many interests and efforts have been taking on advanced transmission operations (ATO), other smart grid components as advanced metering infrastructure (AMI), advanced distribution operations (ADO) and advanced asset management (AAM) should be investigated as well. Reconfigurable distribution network and integrated energy and communication system architecture (IECSA) are the foundation of future smart grid, so they should be integrated in system planning from now. Smart grid implementation will boost the developments of various technologies and wide range of industrial participants should be encouraged.

KEY WORDS: smart grid; distributed generations; demand response; bi-directional communications; culture of conservation

摘要：对智能电网的原动力、特征、主要技术组成、意义和挑战及具体实施等方面进行了述评。强调指出，智能电网的优势是明显的，但也存在巨大的挑战。向智能电网的过渡将是一个漫长的过程，其间存在多种技术的长期共存，必须认真规划。需求响应和分布式洁净能源的并网运行不仅是可持

基金项目：国家重点基础研究发展计划项目(973项目)(2009CB 219700)。

The National Basic Research Program of China (973 Program) (2009CB219700) 续发展的要求，也可以有效地缓解对输电容量和发电容量的需求。我国智能电网的研究在重视高级输电运行(advanced transmission operations，ATO)的同时，应对高级量测体系(advanced metering infrastructure，AMI)、高级配电运行(advanced distribution operations，ADO)、和高级资产管理(advanced asset management，AAM)给予足够重视；灵活的、可重构的配电网络拓扑和集成的能量与通信系统(integrated energy and communication system architecture，IECSA)是未来智能电网的基础，在电网规划中宜尽早考虑，以适应分布式电源的接入和未来的数字化社会对供电可靠性和电能质量的严格要求。智能电网的实施能带动众多产业发展，我国应鼓励广泛的企业参与。

关键词：智能电网；分布式电源；需求响应；双向通信；生态文明

0 引言

近年来，与我们生活息息相关的电力系统正面临着越来越多的挑战，其中包括全球暖化、能源压力和生态文明意识的提升，以及数字化社会对供电可靠性和电能质量的严格要求。为此，在北美和欧洲已经形成了强大的研究群体，开展“智能电网”的研究和实践[1-8]。

“智能电网”指的是现代化的电力供应系统[9-11]，它能够监控、保护和自动优化其内部互联元件的运行。这些“互联元件”包括，从集中的和分布式的发电机，通过输、配电系统，到工业用户和楼宇自动化系统、储能装置、终端用户及其温控装置、电动汽车及电器设施等。

智能电网拥有双向流动的电力潮流和数字信息流，是高度自动化的和分布广泛的电能供应网络。它利用遍及系统的双向通信、高级传感器、电

2 中国电机工程学报第29卷

力电子装置、自动化设备和分布式计算以实时优化系统的运行和资源运用。

1 智能电网的原动力和主要特征

从电网的角度看，智能电网的原动力至少包含下述4个方面：

1）实现大系统的安全稳定运行(以抵御事故扰动为目的)，降低大规模停电的风险,最大程度地提高设备的使用率。近年来世界上大停电[12-13]频繁发生，一般的观点是，提高系统的全局可视化程度和预警能力，与使用较好的、灵巧的和快速的控制是增强电网的可靠性和避免系统崩溃的关键[14]。

2）分布式电源(包括储能)的大量接入和充分利用。基于环境保护、节能减排和可持续性发展的要求，人类更加深入地研究和利用洁净能源，电网中的太阳能、风能等可再生能源发电日益增多。它们大多是不确定的间歇性分布式发电(distributed generation，DG)，而且直接接入配电系统。此时电网自上而下都成了支路上潮流可能双向流动的电力交换系统，从而提出了，如何处理数以万计的分布式电源和应对其发电的间歇性，以确保电网的可靠性和人身与设备安全的问题。

3）高级市场化和需求侧管理。生态文明和环保意识的提升，使电力公司积极寻求不同于传统的方式来满足供需平衡。除了分布式的发电外，鼓励用户进行需求侧响应(demand response，DR)和节能也被认为是有效的方法[15-18]。现实电网的利用系数很低(据美国统计，约为55%)，一年内只有少数时间资产是被完全使用的，浪费了大量的固定资产投入。解决办法是缩小负荷曲线峰谷差，而现实系统中存在着大量能与电网友好合作的可平移负荷(电暖气、空调、热水器、电冰箱等)，其比重超过运行储备。因此，需要开发高级的配电市场，通过电力公司与终端用户的互动，实现更具弹性的负荷需求特性，优化资产管理和利用，同时为用户提供多种选择性。“我们所从事的工作是否适用于市场？是否激励用户？是否实现了资产优化？是否高效运行？”应该成为智能电网的核心原则[11]。

4）近20年，通信和信息技术得到了长足的发展，数字化技术及应用在各行各业日益普及。它对电网的供电可靠性和电能质量提出了很高的要求。然而，目前的电网不仅满足不了数字化社会的这些需要；同时，它在数字化技术的自身应用方面也相对落后，特别是在配电网方面，尽管技术的进步已经使得对电力系统的实时监控和资产管理进一步扩展到配电网络日益经济可行。

而从广义层面来看，由于技术涉猎广泛，智能电网的一个关键目标是要像十年前兴起的国际互联网络(Internet)一样催生新的技术和商业模式[11]，实现产业革命。网络领袖思科预言，智能电网比国际互联网络拥有更大的市场空间[19]。

智能电网的原动力决定了它的特征。表1给出了智能电网和目前电网功能的比较。

表1智能电网和目前电网功能的比较

Tab. 1 Smart grid versus existing grid

特征目前电网智能电网使用户能够

积极参与电

网优化运行

电价不透明，

缺少实时定价，

选择很少。

提供充分的电价信息，分时/实

时定价，有许多方案和电价可供

选择。

提供

发电/储能

中央发电占优，

少量DG、DR、

储能或可再

生能源。

兼容所有发电和储能方式。除大

型集中发电外有大量“即插即

用”的分布式电源(发电和储能)

辅助集中发电。

开发新的

产品、服

务和市场

有限的趸售

市场，未

很好的集成。

建立成熟、健壮、集成的电力市

场。能够确保供电可靠性、为市

场参与者带来利益、为供应商创

造市场机会、为消费者提供用电

管理的灵活工具。

为数字经济提供

高质量的电能

关注停运，不关

心电能质量。

保证电能质量，有各种各样的质

量/价格方案可供选择。

优化资产

利用和

高效运行

很少计及

资产管理。

电网的智能化同资产管理软件

深度集成，以确保资产使用的最

优化、提高运行效率、降低成本

和在更少人为参与的情况下设

备运行时间更长。

预测及

应对系统

干扰(自愈)

扰动发生时

保护资产

(保护跳闸)。

防止断电，减少影响：在没有或

很少人为参与的情况下独立地

识别系统干扰并加以应对；进行

持续的预测分析来检测系统中

存在的和可能存在的问题并执

行主动的预防性控制。

灵活应对

袭击和

自然灾害

对恐怖袭击和

自然灾害脆弱。

具有快速恢复能力，可抵御外界

对系统物理设施(变电站、电杆、

变压器等)和信息网络(市场、软

件系统、通信)的侵袭：在系统遇

到威胁时，其大量的传感器和智

能设备可以进行预警和反应；其

自愈能力能够帮助抵抗自然灾

害；通过持续监测和自我测试可

以减轻恶意软件和黑客的攻击。

2 智能电网的主要技术组成

目前智能电网的相关研究主要体现在4个方面[5,10,20]，包括高级量测体系(AMI)、高级配电运行(ADO)、高级输电运行(ATO)和高级资产管理(AAM)。各部分的技术组成示于图1，用不同的灰度来区分，其中：AMI的主要功能是授权用户，使系统同负荷建立起联系，使用户能够支持电网的运

第34期余贻鑫等：智能电网述评 3

图1智能电网的主要技术组成

Fig. 1 Technical composition of smart grid

行；ADO可以使电网实现自愈功能；ATO强调阻塞管理，并降低大规模停运的风险；AAM与AMI、ADO和ATO的集成将大大改进电网的运行和资产使用效率。文献[20]介绍了这几部分的内容和实现顺序，此处不再赘述。下文仅做几点注释。

1）智能电网需要6个主要的技术支撑来实现其功能[21-22]。它们是：①灵活的网络拓扑；②基于开放体系并高度集成的通信系统，以便实现对系统中每一个成员的实时控制和信息交换，使得系统的每一部分都可双向通信；③传感和测量技术，以便实现对诸如远程监测、分时电价和用户侧管理等的更快速和准确的系统响应；④高级电力电子设备、超导和储能技术；⑤先进的系统监控方法，以便实现快速诊断和事故的准确排除；⑥高级的运行人员决策辅助系统。

灵活的电网结构是智能电网的基础，而电网所及之处均有为其服务的双向通信网。为使电力交换系统具有依据早期征兆进行预测的能力和对扰动做出实时响应的能力，必须把大量的传感器连接到一个安全的通信网上去，从而形成了一个典型的传感器网络(又称物联网)。高级传感器包括继电保护、广域量测系统(wide area measurement system，WAMS)、导线连接传感器、绝缘污染漏电流传感器、电子仪用变压(流)器以及各种监视系统，如对光纤温度、断路器、电缆、电池和各种参数及设备的监视器等。

2）生态文明要求寻求新的途径，来鼓励用户高效地用电和在峰荷期间降低电能消耗，而AMI 为用户创造了较好的理解和管理用电的机会，使那些有合作愿望的用户变成需求响应的积极提供者。AMI可在电网运行、规划以及用户服务等多方面带来效益。显然为了实现AMI，需要开放电力零售市场或制定灵活的定价计费制度。

3）智能电网快速仿真与模拟(fast simulation and modeling，FSM)[23]是智能电网的核心软件，其中包括风险评估、自愈控制与优化等高级软件系统，为智能电网提供数学支持和预测能力，以期达到改善电网的稳定性、安全性、可靠性和运行效率的目的。FSM通过如图2[20]所示的分布式的智能网

图2 分布式(非中央化)的智能体系结构

Fig. 2 Architecture of distributed smart grid

4 中 国

电 机 工 程 学 报 第29卷

络代理(intelligent network agents ，INAs)来实现跨地理边界和组织边界的智能控制而使系统具有自愈功能。这些INAs ，能收集和交流系统信息，并根据整个系统要求协调INAs(诸如继电保护操作这样的)决策，以防止连锁停电。根据应用范畴的不同，智能电网FSM 又分为输电快速仿真与模拟(transmission FSM ，TFSM)和配电快速仿真与模拟(distribution FSM ，DFSM)。

4）高级配电自动化(advanced distribution automation ，ADA)是革命[2]，而不只是传统配电自动化的扩展。因为，ADA 是用于电力交换系统的(其各层电压网络支路上的电流都有可能是双向的)，它将使用电力电子、信息技术、分布式计算与仿真方面的新技术，而且ADA 可为用户提供新的服务。一般来说其中应该包括对实现了配电自动化的多个子网的协调控制。配电网的基本自愈功能，包括网络重构、电压与无功控制、故障定位和隔离及(当系统拓扑结构发生变化时)继电保护再整定，需要DFSM 与ADA 协同完成，是一项极其复杂的任务。

5） AC/DC 微网(micro-grids)[24]是为满足一群用户(一片配电网络或城镇，或单个用户，如大学)能量需求的一种集成的解决方案。同传统电力系统相比，微网具有改善能量传输效率、可靠性、安全性、电能质量以及运行成本的潜力。研究工作应该强调与微网的成本和效益相关的问题。2007年初我国南方大规模冰雪灾害的经验表明，电网的智能自适应孤岛化[25]运行应该是个较好的选择。同时发电和消费靠得更近，可以改善全系统的运行，使用户和环境受益。

需要强调的是，智能电网是一个不断发展的目标。需要通过持续的研究以评估不断变化的收益和成本(要考虑经济因素)，并预测不断变化的需求[11]。

3 智能电网的意义与挑战

3.1 智能电网的意义

智能电网的意义可以归结为以下5点[11,26]： 1）电能的可靠性和电能质量的提高。

2）电力设备、人身和网络安全方面的收益。智能电网持续地进行自我监测，及时找出可能危及其可靠性以及人身与设备安全的境况，为系统和运行提供充分的安全保障。

3）能源效率收益。智能电网的效率更高。通过引导终端用户和与电力公司互动进行需求侧管理，从而降低峰荷需求，减少能源使用总量和能量

损失。

4）环境保护和可持续发展的收益。智能电网是“绿色”的[27-28]。通过支持分布式可再生能源的无缝接入以及鼓励电动车辆的推广使用，可减少温室气体的排放。

5）直接经济效益。智能电网是电网最经济的运行方式。它可以带来的直接经济效益包括削减运行费用和提高资产利用率等。它也能振兴经济，带动众多产业发展[29-30]。企业家可加快把新技术引进到电能的生产、分配、存储和应用当中去。

美国电科院[31]在2004年对其后20年在美国实现智能电网成本所做的初步估算(以2002年美元的价值计)是，电网智能化所需追加的总成本为 1 650亿美元(其中输电380亿美元，配电和用户参

与1 270亿美元)，

效益为6 380~8 020亿美元，效益与投资比为4:1~5:1。

3.2 实现智能电网所面临的挑战

实现智能电网，由于其本身的复杂性和涉及广泛的利益相关者，需要漫长的过渡、持续的研发和多种技术的长期共存。它还面临着以下几个技术方面巨大的挑战：

1）智能设备。智能电网依靠大量的嵌入式智能设备对系统状态进行实时监测和控制。这些设备必须具有长期无需更换而能满足未来应用需求的能力。

2）通信系统。基于开放体系并高度集成的通信系统是智能电网的基础。它需保证交互操作能力，并且可以兼容新的通信媒介。现状是没有统一

的标准，但技术又发展迅猛，因此需要建立开放统

一的标准。很多组织在倡导推广基于IP 的通信，但使IP 延伸到终端设备和用户层面还有很多问题需要解决。

3）数据管理和软件应用。智能电网的实施将

使电力公司获得大量的数据，如何管理和利用这些数据是实现效益的关键，因此必须找到适合于海量数据管理的方法并开发基于这些数据的高级应用软件，以服务于系统的优化运行。

4）网络安全和信息保护。开放、兼容和互联必然伴随着信息安全的风险。智能电网必须确保网络安全以确保信息的保密性、完整性和可用性。

4 智能电网的实施

纵观电力供应网络，在发、输、配、用电这几个环节中，电力公司长期以来一直把侧重点放在发

IEC61

850等

第34期余贻鑫等：智能电网述评 5

电和输电系统上，至今在许多方面已开展了大量的研发工作，使得其可靠性和智能化方面远远高于配电和用电。但是，同发电和输电环节相比，配电、用电以及电力公司和终端用户的合作等环节上相对薄弱，严重影响了系统的整体性能和效率；同时，一些急需解决的问题如供电可靠性、电能质量、分布式电源的接入和需求侧响应都集中于配电网。所以至今关于智能电网的研究，大多是与配电相关的。文献[21-22 ]已对智能配电网的功能和技术组成给出了一个提纲式的介绍。

欧洲各国将智能电网的发展重点放在解决可再生能源、分布式电源的接入以及碳的零排放等环保问题上。不少国家拥有较高的分布式电源的渗透率[32]。其中丹麦，更是接近于40%，集中反映了电力系统所面临的由传统的集中式发电向分布式发电辅助集中式发电的发展趋势。许多工作都集中于分布式电源的并网及灵活运行和协调控制策略上[33]。

在北美由于资产老化等问题则更加注重电力网络基础架构的升级更新；同时，为了实现节能减排，鼓励采用电力市场和需求侧响应等措施以提高电力资产利用率，最经济地满足供需平衡。美国联邦能源管制委员会(Federal Energy Regulatory Commission，FERC)指出了智能电网的优先开发领域是[34]广域情景知晓(wide-area situational awareness，WASA)、需求响应、电能存储及电力车辆；而国家标准和技术学会(National Institute Of Standards And Technology，NIST)又追加了信息安全、网络通信、AMI和配电网管理项目[35]。AMI 被认为是智能电网的第一步[10]，也是目前主要的具体实施项目，超过半数的北美电力公司正在计划或实施AMI。AMI的实现，既可以使用户直接参与到电力市场中来，又可为电力公司提供遍及系统的通信网络和系统范围的量测，为将来的配电自动化、系统运行和资产管理奠定基础[36-40]。

在日本，东京中压配电网，采用多分段多连接的网络拓扑，至2000年已实现了配电自动化，使保证线路N?1安全条件下峰荷时的线路载荷率达到0.85，可靠性高于0.99999[41]。从2004年起，为了应对因为发电市场的开放而日益增多的分布式电源可能引起的电能质量和公众安全问题，开始实施高级配电自动化。采用先进的传感器技术和基于IP的宽带光纤通信网络，东京电力正在逐步实施对6kV配网系统范围的实时和连续的量测(每分钟把量测点处三相电流、电压以及高达25次的谐波信息传回控制中心)及控制。大量的系统实时信息使得一些高级应用(如故障预警等)得以实现，被认为是目前世界上唯一的智能电网雏形[41-43]。而同时在日本配电自动化系统中广泛使用的光纤通信网络已经为AMI的实施准备了良好的条件。目前日本的一些电力公司已经开始计划AMI的实施。

同时，世界上其他一些地区，如澳洲，也在大力实行对配电网的监测[44]和AMI的实施[40] 。可以看出，尽管国际上智能电网研究侧重点不同，重点关注的都是与配电相关的问题。

显而易见的是，智能配电和智能用电可以带动众多相关产业的发展，其中包括各种各样的智能设备、高级电表、太阳能板、储能设备和电动车辆等。

目前一个显著的趋势是越来越多的传统上与电力无关的企业踊跃参与到智能电网相关工作的行列中来，如思科、谷歌和微软[18,45-46]等。除了通信和IT解决方案外，他们大多在用户侧能量管理方面进行开发。他们的参与，将促使智能电网向更健康和可持续性方向发展。

5 智能配电和智能用电

本节将重点讨论我国智能配电和智能用电的意义，但这绝不意味着智能输电不重要，只是同配电和用电相比，我国目前的输电系统已经实现了一定程度上的智能化，今后的任务是使其更加智能化。勿庸置疑，在ATO方面仍然存在一些急需关注的问题，如集约式的可再生的风能和太阳能等间歇性发电入网运行问题、可视化预警与WAMS/PMU的应用问题以及模型准确化等问题，对此大家是有共识的。智能输电的目标是在满足供需平衡的条件下使系统更安全、更可靠和更高效地运行，技术进步已使其具有较大的提升空间，如基于实时广域测量的广域情景知晓、自适应的停电防御、动态线路功率定额、应用电力电子和超导技术的线路传输功率极大化以及系统运行效率提高和资源优化等。

为了取得系统整体的最大投资收益，我国同样也应该重视“智能配电和智能用电”的问题。

随着我国产业的升级，会有日益增多的数字化企业对供电可靠性和电能质量提出更高的要求。用户电能质量问题多起源于配电网，事实上，配电网也是提高用户供电可靠性的颈瓶。表2(天津大学求实新技术有限公司提供)列出了去年我国某些城市10kV以下电网对用户供电可靠性的影响，不难发

6 中 国 电 机 工 程 学 报 第29卷

现其影响在88%以上。换言之，即使中压配网以上电网强大到如同一条母线，用户处的平均停电时间也只能缩短不到12%。要提高对用户供电的可靠性指标，必须加大力度提高配电网的可靠性。

表2 城市10 kV 以下电网对用户供电可靠性影响

Tab. 2 Reliability performance impact by distribution system (10 kV and under)

电网

年份 供电可靠率/%

用户平均停电时间/(时/户) 10 kV 及以下电网 影响的用户平均 停电时间/(时/户) 10 kV 及

以下电网影

响比例/%

城网甲 2008 99.924 6.69 6.00 89.69 城网乙 2008 99.958

3.68

3.25 88.32 城网丙 2008 99.757 21.33

20.27

95.06

同时，配电网网损占总网损的80%以上。尽管通过城乡电网改造，我国电网网损已经由1998年的8.13%降到2007年的6.41%(约2个三峡的设计发电量)，其进一步降低的潜力仍然较大，可望通过分布式电源、配电网网络重构和电压/无功优化得到。

还有一个数据同样引人注目，作为电力基础设施的配电网，其资产占整个电网总资产的40%~ 50%，甚至更高，但其利用率却很低。图3(天津大学求实新技术有限公司提供)所示为我国某城市2008年全年10 kV 线路和配变的利用率调查情况，其利用率在国内还是比较高的。图3中：r LL 为线路负载率；r DL 为配电变压器平均负载率；r t 为运行时间百分比。结果表明比美国配电资产的利用率还要低。上述问题解决的出路在于深化电力市场、加强与用户的互动以实现需求响应、实现ADO [41]和AAM 。

r t /%

(a) 某城市10 kV 线路利用率

r L L /%

r t /%

(b) 某城市10 kV 配电变压器利用率

r D L /%

图3 我国某城市10 kV 配网资产利用率的统计曲线

Fig. 3 Asset utilization curves in 10

kV distribution network

而由图4所示的我国某大城市的夏天负荷组成可见，其中可平移的负荷所占比例也很大。如果能有效地开放配电市场、通过需求响应或用户侧用电管理以实现削峰填谷，将可以显著地提高资产利用率，并减少对系统发电和输电总容量的需求。

图4 我国某大城市的夏天负荷组成比例示意图

Fig. 4 Summer load category

以下3点更是不言而喻的：

1）

一些已建成和正在(或即将)建设的分布式风电机组期望上网运行；

2）电压稳定又称负荷稳定，与配电关系密切；

3）智能配电和用电可催生新的产品、新的服务和新的市场。

所以，要实现智能电网的目标，智能配电和用电的研究应予特别的注意。

6 结论

1）能源压力和生态文明意识的提升，以及未来的数字化社会对供电可靠性和电能质量的严格要求使得智能电网成为历史发展的必然。

2）智能电网的原动力决定它的特征和发展方向，进而确定了它的技术组成。目前智能电网的相关研究主要包括高级量测体系(AMI)、高级配电运行(ADO)、高级输电运行(ATO)和高级资产管理(AAM)。需要强调的是，智能电网是一个不断发展的目标，需要持续地研究以评估不断变化的收益和成本，并预测不断变化的需求。

3）智能电网的优势是明显的，但也存在巨大的挑战。许多技术还处于开发的初级阶段。过渡到智能电网将是一个漫长的过程，需要逐步过渡和多种技术长期共存，必须加以规划，从而防止在电网可靠性和安全性、以及通信网络的安全性等方面不必要的损失。

4）尽管国际上智能电网研究侧重点不同，重点关注都是与配电相关的问题。需求响应和分布式

第34期余贻鑫等：智能电网述评 7

洁净能源的大量并网运行不仅是可持续发展的要求，也可以有效地缓解对输电和发电容量的需求。我国智能电网研究在重视ATO的同时，也应对AMI、ADO、和AAM给予足够重视，以求取得系统最佳投资收益。灵活的、可重构的配电网络拓扑和集成的能量与通信系统是未来智能电网的基础，在电网规划中宜尽早考虑，以适应分布式电源的接入和未来的数字化社会对供电可靠性和电能质量的严格要求(我国不应该继续规划仅适应模拟技术时代的电网)。

5）智能电网的关键目标是催生新的技术和新的商业模式，实现新的产业革命。越来越多的传统上与电力无关的企业都踊跃参与到智能电网相关开发中来。我国也应制定相应的标准，鼓励广泛的企业参与，促进智能电网产业健康发展。

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收稿日期：2009-10-14。

作者简介：

余贻鑫(1936—)，男，教授，中国工程院院士，

从事电力大系统安全监视、防御与控制、城市配网

分析、规划与仿真和智能电网等方面的研究，

yixinyu@https://www.wendangku.net/doc/a92855667.html,；

余贻鑫

栾文鹏(1964—)，男，博士，加拿大卑诗省注

册工程师，IEEE高级会员，从事电力系统规划分

析、配电自动化、智能电网和智能抄表体系等方面

的工作，wenpeng.luan@bchydro. com。

栾文鹏

(责任编辑刘浩芳)

智能电网构架毕业论文中英文翻译文献

中英文资料外文翻译文献 场域网络的标准化和灵活的IPv6架构最后一英里的智能电网构架本文旨在为智能电网的最后一英里的基于开放标准IPv6的基础设施提供一个综合和全面的视角，用于支持一系列先进的应用程序（如读表，需求响应，遥测，遥信和电网监控和自动化），同时作为多服务平台也从中受益。在本文中，我们将展示IPv6网络基础设施的各种模块如何提供一个高效，灵活，安全和多业务的基于开放标准的网络。 为了讨论电业在转型过程中需要处理的一些问题例如遗留的老设备，网络和应用程序集成，在过渡期推出的混合网络结构的操作，随后的文件会有更进一步的阐述。 1.介绍 在过去几年，由于在智能电网基础设施的突出作用，最后一英里网络已经获得了相当大的发展势头。这些网络在本文件称为邻区网络（NAN），他们支持一系列应用不仅包括用电计量和管理，而且包括需求响应（DR）和配电自动化（DA）应用高级应用；需求响应应用为用户提供机会可以基于实时电价信息而优化其能源使用；配电自动化（DA）应用它允许分布的监测和控制，自动故障检测， 1

隔离和管理，并作为未来的虚拟电厂，其中包括分布式发电，住宅能源存储（例如，电动汽车（EV）充电），以及小规模的社区电力交易。 场区网络（FAN）（(NAN和具有回程广域网接口的通讯设备的组合)已经成为一个智能电网的网络基础设施的核心组成部分。事实上，他们作为回程网络可以为各种其他电网控制设备提供服务;例如多租户服务（煤气表和水表），家庭局域网（HAN）设备的数据交换服务，这些都通过各种无线连接或有线线路连接的技术。这就形成了对部署的IP协议套件的需求，并使的公开标准的使用提供了可靠性，可扩展性，安全性，跨网络和灵活性，从而能为应付数量快速增长的电网配电网络的关键应用提供支持。 IP也使得领区网络（NAN）容易整合到到端到端的网络架构。 通过场区网络正在运行的应用程序之一是抄表，每个电表定期把使用数据发向一个事业单位端点的应用服务器。因此，在一个多点到单点（MP2P）模式中，大部分电表的流量是从电表网络到事业单位网络的。随着需求响应，分布式能源资源整合和电动汽车充电等应用程序的出现和扩散，预计整个场区网络的数据流量将大幅增加，交通模式和双向通信的需求会变得复杂得多。特别是场区网络将支持一些利用网络服务来支持一些使用： ●单个仪表通讯：按需抄表，实时警报报告，把某个位置的电表关闭都需要NMS/前端点的点对点 （P2P）的通信电表，反之亦然。 ●DA设备之间的通信。 DA设备的子集需要彼此沟通，以管理和控制在某一特定地区的电网运行， 包括在某些情况下点到点之间的相互沟通需要灵活运用。 ●HAN应用：HAN应用程序需要同过单个电表作为应用程序的服务器来实现家电和公用事业头端的 沟通。例如，用户可以激活直接负荷控制（DLC），授权公用事业公司在电力高峰和/或电价高时远程关闭某些家电（例如，A / C，洗衣机/干衣机）。 ●电动车充电：用户不在家时，需要能够进入各自的车辆充电帐户信息查看。这是为了当他们在 路上或走亲访友时能够给车充电。验证用户帐户信息将需要通过电表到公用事业头端服务器来实现通讯，以实现在动态位置时同时对大量的移动车辆充电。 ●多租户服务：把在客户端的信息合并，并在另一端区分几个服务信息以形成一个复杂的多点对 多点网络（MP2MP）。例如，这可能是一个连接多个公用事业设备融合的网络，比如开放的表计系统里所提到的英国国家电信运营商DCC或德国通信盒。 ●安全性：强大的身份验证机制用于验证设备连接到先进计量基础设施（AMI）网络以及加密数据 对隐私和网络保护。 ●网络管理：由于FAN网络承载越来越多的流量，并有严格的服务等级目标（SLO），所以监控和 维护网络的健康和性能，管理网络相关的数据就变得至关重要。这将要求电网状态和通讯统计的通讯，从仪表到通信表计网络管理系统（NMS）/首末端都是MP2P方式。 ●组播服务：一组仪表可能需要同时使用多播，如由一个网络管理系统（NMS）使用多播请求使软 件或参数升级，或对所有的仪表和各种子集仪表发送多播请求。 2.网络协议的关键优势 一个端到端的IP智能电网架构可以影响30年互联网协议技术的发展而保证开放标准和互操作性是通过互联网的日常使用和其20亿最终用户证明。 注意：使用互联网协议套件并不意味着运行IP的基础设施是已被公开或公开访问的网络，的确许多现有的关键的私营和高度安全的网络，如银行内部网络IP架构，军事和防御网络，公共安全和应急

智能电网建设中存在的问题与对策研究

智能电网建设中存在的问题与对策研究 摘要随着我国社会经济的迅速发展，各行各业对于电能的需求不断扩大，想要确保提供的电能处于优质状态，就需要加强对智能电网的建设。从目前我国的智能电网建设实情来看，其建设还处于初级发展阶段，需要加强对其的完善力度，这样才能够不断提高供电的整体效率与质量。本文先分析了智能电网的特点与建设实情，然后对智能电网建设问题进行了探讨，最后对其问题的优化策略进行了论述，旨在更好地推动智能电网的建设。 关键词智能电网；建设；关键技术；问题；对策 随着信息技术的不断发展，计算机信息技术已开始广泛应用到智能电网建设中，对于电网的安全运行有十分重要的作用。智能电网的建设实质上就是将通信网络技术、传感技术及测量技术等先进的设备及控制手段应用其中，确保电网始终处于安全运行状态，提高智能电网建设的效果。但从目前智能电网建设的实情来看，往往存在较多不利之处，所以本文需要对智能电网建设中存在问题及对策进行研究。 1 智能电网特点与建设实情分析 想要確保智能电网的建设与经济发展实情相符合，就需要在建设智能电网的过程中，充分的与多种现代因素进行完美的结合，将计算机网络技术、现代通信技术与传感技术融为一体，这样才能以智能化的方式对电网运行中的电气设备、人员和控制系统进行有效的管理。并借助智能化的设备对电能传输中收集到的数据进行合理分析与及时处理，及时将电网运行中存在的问题进行具体性的分析与解决，确保电力系统运行中不会引发故障。将信息技术运用到智能电网的建设过程中，能及时掌握市场的发展实情，如对于电能的需求量，从而针对性的制定出可行的经营策略。根据目前我国的发展实情来看，电网建设的主要方向，是对能源进行高效利用与大容量、长距离的传输，此趋势表明电网建设需要逐渐向智能电网建设方向发展，唯有如此，当供电的质量及效率得到不断提高之时，才能真正为我国电网的可持续发展奠定扎实的基础[1]。 2 目前智能电网建设中的问题分析 （1）发输变电方面的问题。第一，发电方面问题。智能电网建设中需要采取新能源发电方式，但由于目前专业技术方面的局限，使得风力、太阳能等新型能源难以高效利用，使得智能发电情况并不理想。第二，输电方面的问题。各地区能源分布情况不一致，如水电分布分散性强，只有配备的设备效率较高时，才可以提升输电效率，这对于建设工作而言是较难的。并从目前的实情来看，发电点与用户传输中存在着严重的不足之情，不能达成电能容量负荷监控的目的，并且设备与电网的兼容性与拓展性也不足。第三，变电方面的问题。智能化变电与电网建设之间存在着问题，如果两者结合便会出现高标准的情况，无论是对变电站而言，还是智能电网的建设而言，都需要面临较高的要求[2]。

坚强智能电网

电气工程及其自动化电气工程新技术导论论文 坚强智能电网 及其相关 组员：林雨生：20110701404 庞宇峰：20110701406 周健宇：20110701407 王耀：20110701408 班级：2011级电自1104班 学院：电气与信息工程学院

论文方向的确定 我们这一个小组在本次电气工程新技术导论论文论文方向的确定上经过了很长时间的讨论和分析，决定另辟蹊径，不参与讨论老师给定的四个方向的论题，而是决定选择当前社会上比较热门的“智能电网”这一论文方向。一方面是考虑我们现在所学习的电力系统分析、电机学、自动控制原理和智能电网有比较大的关联，另一方面也是因为智能电网这一方向前景广阔，发展迅速，将来将与我们的这一专业的学生息息相关，我们现在多了解关于这方面的知识，对我们以后的工作和生活会有很大的帮助，所以经过激烈的讨论，我们决定就“智能电网”及我国现在所发展的“坚强智能电网”这一方向展开学习和讨论。 概述 智能电网(SmartPowerGrids)，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；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。电网智能化的六大方面：智能化变电站、发电、智能输电、智能配电网、智能用电和智能调度；这次主要关注下智能电网中的智能化变电站系统。智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时，具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。 背景 智能电网的发展在全世界还处于起步阶段，没有一个共同的精确定义，其技术大致可分为四个领域：高级量测体系、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理。高级量测体系主要作用是授权给用户，使系统同负荷建立起联系，使用户能够支持电网的运行；高级配电运行核心是在线实时决策指挥，目标是灾变防治，实现大面积连锁故障的预防；高级输电运行主要作用是强调阻塞管理和降低大规模停运的风险；高级资产管理是在系统中安装大量可以提供系统参数和设备（资产）“健康”状况的高级传感器，并把所收集到的实时信息与资源管理、模拟与仿真等过程集成，改进电网的运行和效率。智能电网是物联网的重要应用，《计算机学报》刊登的《智能电网信息系统体系结构研究》一文对此进行了详细论述，并分析了智能电网信息系统的体系结构。 坚强智能电网 坚强智能电网5月21日国家电网公司在“2009特高压输电技术国际会议”上提出了名为“坚强智能电网”的发展规划。坚强智能电网的核心技术就是传感技术，利用传感器对关键设备（温度在线监测装置、断路器在线监测装置、避雷器在线监测、容性设备在线监测）的运行状况进行实时监控，然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合，最后通过对数据的分析、挖掘，达到对整个电力系统的优化管理，

智能电网作业

智能电网 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，来实现电网的可靠、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。 互动电网还可以通过电子终端将用户之间、用户和电网公司之间形成网络互动和即时连接，实现电力数据读取的实时、高速、双向的总体效果，实现电力、电讯、电视、智能家电控制和电池集成充电等的多用途开发，实现用户富裕电能的回售；可以整合系统中的数据，完善中央电力体系的集成作用，实现有效的临界负荷保护，实现各种电源和客户终端与电网的无缝互连，由此可以优化电网的管理，将电网提升为互动运转的全新模式，形成电网全新的服务功能，提高整个电网的可靠性、可用性和综合效率。 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 实际上，互动电网的本质就是能源替代、兼容利用和互动经济。从技术上讲，互动电网应是最先进的通讯、IT、能源、新材料、传感器等产业的集成，也是配电网技术、网络技术、通信技术、传感器技术、电力电子技术、储能技术的合成，对于推动新技术革命具有直接的综合效果。由此，智能电网具备可靠、自愈、经济、兼容、集成和安全等特点。可以认为，互动电网学说的本质就是以信息革命的造发性标准和技术手段大规模推动工业革命最重要财产—电网体系得革新和升级，建立消费者和电网管理者之间的互动。

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

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

智能电网建设中存在的问题及对策

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/a92855667.html, 智能电网建设中存在的问题及对策 作者：陈宁 来源：《科学与财富》2017年第15期 （国网吉林省电力有限公司长春供电公司吉林长春 130000） 摘要：由于社会经济快速发展，逐渐增加了大量的电能需求，为保证稳定提供优质的电能，越来越多地应用到智能电网。因为智能电网目前发展尚不成熟，正处于发展期，因而必须对其进行完善，有效提升供电效率，保证良好的供电质量。本文初步分析了智能电网建设中的不足与问题，进而制定了相应的措施，进一步推进我国智能电网建设的良好发展。 关键词：智能电网；建设；问题；对策 引言 由于当前逐渐加快了信息化的发展，在当前智能电网建设中已经广泛应用了计算机信息技术，对保证电网稳定安全运行具有极大的意义。智能电网建设实际上即为通过使用通信网络技术、传感技术和测量技术等，配置先进的设备和控制手段，有效保证电网稳定安全供电，促使智能电网建设实现良好的效果，因而应当准确分析当前的不足与问题，采取科学的手段对其完善，减少各个方面的不利因素对智能建设产生负面影响。 1智能电网的特点与建设现状 为了与当前经济建设发展需求相适应，极大促进了智能电网的发展。在建设智能电网时必须和各种现代因素相结合，集中计算机网络技术、现代通信技术与传感技术为一身，以智能化的方式，有效管理电网运行中的电气设备、人员和控制系统等，利用智能化设备，对电能传输过程中的采集到的信息数据等进行正确分析和处理，及时找到电网运行存在问题的具体情况，进而有效解决这些问题，防止引发电力故障。在智能电网建设中，通过现代技术的运用，能够及时的了解市场的发展状况，对于电能的需求状况，搜集全面的数据信息，然后根据供电系统的实际发展状况，制定出科学的经营策略。在我国的电网建设中，对于能源的高效利用与大容量、长距离的传输是发展的主要方向，所以需要向智能电网建设方面发展，提高供电的质量和效率，为我国电网的发展创造有利的环境。 2智能电网建设的关键技术 2.1布置网络拓扑结构 通信支撑是智能电网运行的关键部分，而通信接入则是通信支撑的重要部分。在推进过程中，智能电网和信息通信关系紧密，因此布置出坚强、灵活的网络拓扑结构是不可或缺的。

南方电网2017年发展历程

南方电网2017年发展历程...Future 1月1日2016年，南方电网通过西电东送等方式，优化电能结构，最大限度消纳云南富余水电，截至2016年底，南网非电量首次占比达到50.9%，高于全国平均水平近一倍 2月7日南方电网2016年西电东送直流综合能量可用率达96.44%，连续6年达96%以上，高出近5年(2011—2015)全国平个百分点，高于2015年全国平均水平1.2个百分点 2月14日南网科研院牵头的高压直流输电控制与保护设备技术导则(IEEE1899)正式通过了IEEE理事会审批，标志着南方电流领域国际标准制定取得首次突破 2月14日南方电网公司与中国华能集团公司在北京签署战略合作框架协议，旨在进一步贯彻落实国家“一带一路”倡议，拓业务的发展空间 2月20日南方电网公司与柬埔寨皇家集团续签电网投资合作谅解备忘录 2月24日全国电力需求侧管理标准化技术委员会获批筹建，该标委会的秘书处承担单位为南网科研院，业务指导单位为中联合会，这是第一个挂靠南方电网公司的全国标准化技术委员会秘书处 3月2日南方电网广东公司批复实施《横琴自贸区供电营业规则》(以下简称《规则》)，成为南方五省区乃至全国首个自规则 3月21日南网能源公司投建的“广州超级计算中心天然气分布式能源站项目”在广州顺利投产。该项目是全国最大的地下室能源项目，也是国内第一个配套脱硝设备的分布式能源项目，获评“2016年度中国分布式能源优秀项目特等奖” 3月24日南方电网首个智能操作机器人在广东电网中山供电局110千伏安山站投入运行 4月20日中国首个货运飞船天舟一号在海南文昌航天发射场成功发射，南方电网以“零事故、零差错、零投诉”保供电成果射保供电任务 4月28日南方电网公司首次国际美元债券发行成功 5月3日南方电网公司在深圳建设的全国首个“变电站+充电站”站点——莲花山充电站投运 5月23日南方电网公司发布了《中国南方电网2016企业社会责任报告》，这也是该公司连续第10份社会责任报告，报告获五星评价 5月25日南方电网公司成功研制世界首个特高压柔性直流换流阀。这是南方电网公司承担的国家重点研发计划项目“高压直流输电关键技术研究与工程示范应用”的成果 6月7日广州电力交易中心正式印发《南方区域跨区跨省月度电力交易规则(试行)》，这是全国首个跨区跨省月度电力交

智能电网信息工程论文 智能电网论文

智能电网信息工程论文智能电网论文 基于A VR单片机的高压配电柜智能操控装置摘要：本文主要介绍以A VR单片机为核心，内置Modbus总线协议的开关柜智能操控装置。该装置完成一次模拟图、高压带电显示、自动加热除湿数值显示及控制、断路器分合状态指示、储能指示、接地开关状态指示、小车位置指示、分合闸回路完好指示、柜内照明、语音防误提示等功能。并且，能把以上的指示和测量所得的参数通过Modbus总线协议传送给上位机。上位机安装YSS2000(V2.0)电力监控系统组态软件以MODBUS通信标准、通过RS-485通讯接口实时查询系统供电情况。 关键词：A VR单片机高压配电柜智能装置 0 引言 智能电网的建设是国家的“十一五”规划的一个重要部分。但，我国智能配电的建设还处在落后水平。目前我国大部分地方，特别是在农村，很多的高压配电柜依然是使用独立元件做成的操控开关和指示灯。这些落后的设计既占地方二次接线又繁杂，所以独立元件组成的控制系统投入成本既高又频频出现故障。智能操控装置就克服了以上缺点，它功能强大，它以一体化布局配套于开关柜，简化了开关柜的面板设计，美化了面板布局。它还内置Modbus总线协议，能灵活地跟上位机进行信息交互，迎合智能电网的建设需要。智能操控装置是

计算机迅速发展和电网智能化的产物，是配电系统的跨越式的进步标志。 1 硬件构成 智能操控装置由以下几个板块组成：中心数据处理电路、开关量输入电路、开关量输出电路、模拟量输入电路、温湿度检测原理图。 1.1 中心数据处理电路中心数据处理电路是智能操控装置的核心。它负责统筹各个板块电路的信息，协调各个板块电路的动作。中心数据处理电路采用美国ATMEL公司的高性能RISC结构的单片机ATmega128 CPU，配以复位电路和振荡电路，以及JTAG仿真接口。中心数据处理电路与外界接口采用RS485通讯内置Modbus总线协议。对外通讯使用单片机的串行接口UART1通过MAX485组成通讯电路，通讯使能控制由单片机的PD1控制发送和接收。中心数据处理电路还集合了真人语音输出电路。真人语音输出电路主要担当操作语音提示和报警输出。输出的声音信号经TDA2822M功率放大后通过接插件SPK CON2接喇叭。 1.2 开关量输入电路智能操控装置通过开关量输入电路检测断路器分合闸状态、手车位置、接地开关位置、弹簧储能状态等开关量信号。为了确保智能操控装置工作的稳定性，减少外界的各种干扰，在输入电路设置方面采用TLP521-4光电耦合电路U1、U2隔离后分别接入单片机的PA口。 1.3 开关量输出电路智能操控装置开关量的输出控制对象有：

智能电网调度运行面临的关键技术探讨

智能电网调度运行面临的关键技术探讨 发表时间：2018-06-01T10:28:33.373Z 来源：《电力设备》2018年第2期作者：张丁丁高黎霞[导读] 摘要：伴随我国经济实力的显著增强，科技水平的不断提高，智能电网在运行的过程中，面临的关键问题在于调度运行时的安全性和精确性无法衡量和确定。（国网冀北电力有限公司怀来县供电分公司河北省张家口市 075400）摘要：伴随我国经济实力的显著增强，科技水平的不断提高，智能电网在运行的过程中，面临的关键问题在于调度运行时的安全性和精确性无法衡量和确定。与此同时，针对智能电网在调度运行的过程中所出现的诸多问题，具体问题具体分析，从而提出相对应的解决措施。因此，笔者在本文中通过智能电网相关概念的具体论述，以及所面临的关键技术进行有效分析，从而促进我国智能电网调度工作的正 常开展。关键词：智能电网；调度运行；关键技术；探讨分析引言智能电网调度是我国电网系统的重要组成因素，这一工作的顺利开展，在一定程度上能够维护电力网络系统的正常运转，从而保证电力运输工作的稳定性和可持续性，推动电力的平稳运行。二十一世纪是信息化时代，在各行各业的技术日益革新和发展的过程中，电力行业也在进行着深刻的变革，其中，智能电网是电力行业发展的重要体现。因此，新时期我们如何保证智能电网调度技术的完善与成熟，确保智能电网的稳定运行至关重要。此外，相关部门也应该积极探讨和创新更加先进的智能电网调度技术，以满足日新月异的发展形势。 一、简述智能电网的概况通常意义上，智能电网是在原有的基础上形成的，具有新的特点和优势，也是电网发展的高级形式，其中融合了一体化技术和双向通信网络技术，极大程度上促进了电网的自动化程度的加深，同时，也提高了电网使用的效率。因此，智能电网的使用对于促进我国电网的正常运行具有重要的保障作用，并且，有利于对输电网络的有效控制。在当前乃至今后一个时期的发展阶段，智能电网的使用技术主要包括传感技术、测量技术、控制技术等。这些技术的不断进步，对于促进智能电网的发展具有至关重要的作用，为使得智能电网更加充分地发挥其积极作用，当前的主要任务集中表现于不断提高智能电网的输电效率与输电质量，减少其中的不稳定因素，使得智能电网在投入使用的整个过程中更加安全与高效，从而有利于积极扩大智能电网的使用范围。 二、智能电网调度运行的关键技术研究（一）在线分析运行技术在智能电网的调度运行过程中，电力的稳定运行体现着智能电网的安全性。当前，智能电网调度运行模式的在线分析主要依靠两个重要的系统，分别是SCADA/EMS系统和WAMS系统，这两个系统的有机结合，可以在一定程度上完善在线分析。在运行过程中，PMU作为前置系统相量的测量单元，以几百赫兹的速率整合其电流和电压内容，从而找到测量点、测量相位和功率角等因素，最后向主站发送频率信息。在这一过程中，WAMS通过对电网动态过程的定期监控来提高电网调度员的工作效率，提高其工作质量，并且有效地维护了智能电网的安全性和稳定性。（二）动态负荷采集技术通常意义上，动态负荷采集技术具有实时性、专业性等特点。通过将实时动态负荷采集技术具体运用到智能电网的调度运行工作中，有利于及时、有效地跟踪和反馈智能电网的实时动态信息，并根据所反馈到的信息内容及时调整相关技术操作，从而确保信息的稳定性，并且推动智能电网的安全运行和实时控制。另外，实时动态负荷采集技术在应用领域具有自身的独特优势，通过采集动态负荷，一定意义上能够完善SCADA/EMS系统的不足之处，从而为智能电网的正常工作和安全运行提供重要的保障。（三）网络预警分析技术通过网络预警分析技术能够确保在应用实时动态负荷采集技术的前提下，实现智能电网的在线计算，从而为智能电网的稳定运行提供安全数据和实时信息。与此同时，这一技术的具体运用也能够为相关的工作人员提供决策信息，电网运行人员一旦在工作时发现任何风险，可以及时发出信号，相关单位及工作人员可根据这一依据及时制定网络预警方案，或者及时针对所出现的智能电网问题提出解决措施，从而有利于电网运行工作者全面、准确地反馈智能电网的运转现状，保证智能电网在运行环节获取最大的经济利益和安全运行的空间条件。（四）电网控制技术电网控制技术是智能电网顺利进行调度运行工作的关键技术。然而，在智能电网调度运行的现实工作中，其控制技术依然存在着诸多的不足之处，比如：使用智能电网控制技术时，易出现控制点信息不能完全获取、控制技术不健全、控制操作的灵敏度低等问题，也就是说，智能电网在进行实际的控制工作时，如果某一处的控制不灵敏，无法正常进行控制，那么此时的控制工作基本等同于无效，因而必须及时根据出现的问题作出相应的调整，从而及时解决问题。因而，定期地检查智能电网系统能否正常运行是十分必要的。此外，相关部门和电网的运行工作者应该对智能电网的控制技术进行定期优化升级，要加强先进的控制技术的学习，及时掌握核心技术，不断完善智能电网的控制技术，并促进其发展成熟。（五）网络信息技术网络信息技术是智能电网调度运行工作的核心环节。通常意义上，当智能电网的网络信息技术不断发展时，容易影响其它网络技术的稳定性和安全性，且在其调度的运行工作中极其容易造成网络信息的损坏现象。因此，我们应该针对网络技术应用的不良现象，及时制度相应的解决策略，完善相关技术，从而提高技术操作水平。 三、发展智能电网调度运行技术的必要性与现实意义分析随着经济全球化进程的日益加深，科技的发展水平日益提高。当前，智能电网的发展有利于创新技术应用模式，推动电力系统安全、稳定地运行。在此背景下，只有严格监控智能电网调度系统各个环节的工作正常开展，方可提升智能电网的安全指数。同时，有效施行电网调度，有利于实时监控电力设备的工作情况，并针对所出现的问题进行及时的反馈，从而确保电压的稳定和电网频率的规范化，进而成功避免电力系统中容易出现的各项安全隐患。因此，发展智能电网调度运行技术对当前电力系统的良性运转，具有颇为重要的现实意义。结束语

智能电网调度运行面临的关键技术

智能电网调度运行面临的关键技术 摘要：通过信息技术的合理运用，对能源利用体系做出优化与升级，可以使“投 入与产出”比例获得相应的提高，节约能源、降低污染的基础上，创造更多的重要价值，这也成为智能电网调度形成出现的主要理念基础。智能电网的出现与发展 所形成的重要影响，对电力网络覆盖的众多行业领域均产生波及影响。因此，务 必重视度对智能电网调度运行面临的关键技术进行深入分析研究，切实推动智能 电网的稳定良好发展。 关键词：智能电网；调度运行；关键技术 1智能电网调度运行中存在的不足之处 第一，缺乏完善的电网测量基础数据。电网测量的数据对于智能电网的运行来说是重要 的基础，但是当前的测量过程中，测量所得数据的准确度往往不足。在传统调度模式下，电 网的运行与维护都需要依靠专业技术人员的现场操作去完成，但是依靠技术人员的手工检验，往往会因人为因素影响数据的精准性，不但无法提升测量的效率，而且会增加成本的耗费。 第二，现有的调度技术系统平台不够完善。智能电网的大力普及，不仅会使电网规模扩大， 而且需要维护的设备也在逐渐增多，原有的技术系统已远远不能满足其发展需求。因此，对 技术系统平台进行优化设计就显得尤为重要。第三，与电力用户无法达成有效的互动。电力 用户是电力机构服务的主要对象，但是我国的电力市场依然处于发展中阶段，诸多方面还存 在不足之处，各地区电网的服务质量参差不齐，管理体系并不统一。只有改进服务质量，才 能够保证电力用户的利益得到保障。需要结合当前基本国情，改进原有的供电服务体系，以 实现可持续发展。 2智能电网调度运行面临的关键技术 随着智能手机、平板电脑等智能电器的诞生，人们的生活与工作逐渐离不开手机电脑， 这更加证实了人们生活在电力社会。经济全球化的到来促进了智能电网的发展，为了保证智 能电网的快速发展，调度技术在智能电网的发展中有着十分重要的作用。智能电网可以通过 先进的计算机技术对智能电网的调度运行进行监督控制，从而保障智能电网运行的稳定性， 提高经济效益。 2.1电网实时动态监测技术 向量测量单元的成功研制为电网的动态提供技术支持。广域网动态测量技术是根据向量 测量单元研发出来的，它在电力系统中获得大量信息的同时，还可以保证信息的稳定性，能 够促进电力系统的正常运行。这个系统也综合了向量测量单位的三个特点：进行发电机功能 的直接测量、通过全球的定位系统将数据进行实时的更新、保证所获得到的数据都在同一个 时间之内，以此来实现电网动态数据的监测功能，提高电网在运行中的稳定性。这种技术在 运行的过程中提高了电力系统中预警以及事故分析调度的能力，对比较复杂的电力系统所面 临的困难，提出了更进一步的方法创新。 2.2电网经济运行与优化技术 对电网运行经济效益的有效提升，不但使管理人员密切关注的重要问题，同样属于电网 未来发展阶段务必需要有效解决的关键性问题。第一，电力系统具有各种类型的设备以及电 元件，为确保经济运行能够符合预期标准，务必对电源性经济运行的具体特点做出充分了解，

议智能电网与电能质量的关系

议智能电网与电能质量的关系 摘要：随着社会的进步、科学技术的发展，人们对电能的需求日益攀升，对电能质量标准越来越高、要求更加的严格。因此，在对电能质量的不断深入研究中，人们期望能够改善电能质量的必要影响因素如谐波、电压偏差等，以此来抓住新科技发展的良好机遇并解决我们生活中每日剧增的新挑战如能源压力、数字化社会、高压电能的需求。于此，智能电网的出现与发展对传统电网形式暴露的诸多问题给人们提供了更好的解决方向。它也是今后电网的发展趋势。 关键字：电能质量；影响因素；智能电网； 引言 众所周知，电能是一种经济实用、清洁环保、便于能量传输与转换的能源形式。它几乎成为了每一个行业生存发展的必要能源，因此电能的质量对于企业的生存发展有着关键性的作用。而近年来，在社会的快速前进，经济、科技的迅猛发展的大环境下，与我们的生活息息相关的、不可或缺的电力系统正面临着越来越多的挑战，其中包括全球暖化、能源压力和生态文明意识的提升，以及数字化社会对供电可靠性和电能质量的严格要求等。所以，现代电网不能再固步自封，必须与时俱进，重视并且要解决因社会发展带来的各类电能质量问题，满足现代社会对电能质量新的、高标准的需求。为此，在北美和欧洲已经形成了强大的研究群体在开展“智能电网”的研究和实践。在中国，智能电网虽然仍旧方兴未艾，但鉴于它对电能质量问题的改善与解决有着重要作用，所以它必然是今后的发展趋势。 一、电能质量的概念 从广义上讲，电能质量就是指优质供电，给予企业等稳定、良好的电能供应。但目前，对电能质量的定义仍旧没有一个相对统一的衡量标准。世界各国都有着不完全相同的界定。从不同的角度对电能质量也会有不同的理解，比如在供电角度看，电能质量是指供电的参数符合标准及供电的可靠性；从用户角度看，电能质量问题是指一切会引起用电设备运行故障的供电电压、电流及频率的异常扰动。通常电能质量可用电网谐波、电压波动和闪变、电压暂将与中断、电磁暂态、波形失真、三相不平衡度等指标来表示。IEC 标准对电能质量的定义为:电能质量是指供电装置在正常工作情况下不中断和不干扰用户使用电力的物理特性。最严重的电能质量问题是电压跌落和电压完全中断。根据美国电气与电子工程师协会（IEEE）标准化协调委员会的技术定义, 电能质量问题表现为电压电流或频率的偏差和造成用户设备的故障或错误动作的任何电力问题。 二、电能质量的影响因素 电能质量直接关系到电力系统的供电安全和供电质量。人们通过研究把对电能质量这个抽象的概念通过一些评价指标如谐波、三相不平衡度等将其具体化。对电能质量的影响因素研究就需要研究影响这些评价指标波动的因素。从技术上讲，影响电能质量的因素主要包括四个方面：

智能电网提出背景及关键技术

智能电网提出背景及关键技术 一、智能电网概述 智能电网提出的技术与国家战略背景： “互联网”的普及、电子信息技术及计算机软件技术的飞速发展，大大推动了全球信息化进程。“地球村”、“数字地球”等概念逐渐体现了人类信息交流的时空跨越，速度与效率的倍增。 “物联网”应用趋势，建立人与物、物与物之间的联系，随着新一代互联网协议IPV6的部署，IP地址不再受限，为物联网扫除了网络容量的限制。 “智能电网”，电网设备的智能化、数字化与网络化为电网的信息化、互动化与自动化创造了条件。 中国最新定义为：统一坚强智能电网，（统一是前提，含统一规划、统一标准、统一建设；智能为感知、自律、自主、自愈、自学习、自适应、自调节、分析与决策，体现安全可靠、经济高效、清洁环保、灵活互动、友好开放） 智能电网历程（大事记要）： 2003年美国电科院首先提出《智能电网研究框架》，能源部随即发布2030智能电网计划（Grid2030计划-Itelligrid）。 2006年，欧盟智能电网论坛推出了《欧洲智能电网技术框架》-Smartgrid。 2008年，华东电网公司和华北电网公司分别提出了建设智能电网的远景和实施方案。 2009年1月，奥巴马宣布全面启动新能源与智能电网项目，全世界随之掀起了一股智能电网热潮。 2009年3月，国家电网公司首提“建设坚强智能电网”，拉开中国建设智能电网的序幕。 2009年4月17日美国白宫公布首批40多亿智能电网资助计划。 2009年4月下旬，国家电网公司组织三个智能电网考察团赴美国和欧洲考察，回国后开始组织编写国家电网智能电网综合研究报告。 2009年5月中旬，中国电科院建立智能电网研究中心。 2009年5月18日，美国商务部、能源部汇集业界主要机构与公司，讨论并通过第一批16个智能电网行业标准，美国智能电网建设进入全面启动阶段。 2009年5月21日，国网公司提出“加快建设以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展的统一坚强智能电网的目标”。 2009年6月，国家电网科技部组织智能配电和数字化变电站技术研讨。下旬，国家电网总部成立“智能电网部”。 2009年7月，总投资25亿元的全国首家智能电网产业园项目在扬州正式启动，下旬，国家电网正式确认在上海世博园区建立智能电网综合示范工程。 二、国家规划与行业动态 中国在09年开始快速布局智能电网建设，有经济与政治的综合考量，一

智能电网综述性论文

智能电网技术综述 摘要：日前全球资源环境压力的不断增大，随着电力市场化进程的不断加快以及用户对电力供出的越来越高的要求，国家安全、环保等各方面都对电网的建设和管理提出了更高的标准。智能电网是国际公认的解决21世纪能源问题的一个重大解决方案。电力与通讯是的双向化是智能电网的一大特色，灵活、清洁、安全、经济、友好等性能都是智能电网是未来电网的发展方向。欧美等发达国家纷纷投入大量的精力，力求在智能电网研究邻域有所斩获。而在中国，在政府及国家电网公司的政策引领推动下，智能电网研究正不断向着建设中国特色智能电网的目标稳步前进。 关键词：智能电网，能源问题，传统电网，智能电网技术 一、论文研究的背景及意义 坚强智能电网的发展在全世界还处于起步阶段，没有一个共同的精确定义，其技术大致可分为四个领域：高级智能电网智能电网量测体系、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理。高级量测体系主要作用是授权给用户，使系统同负荷建立起联系，使用户能够支持电网的运行；高级配电运行核心是在线实时决策指挥，目标是灾变防治，实现大面积连锁故障的预防；高级输电运行主要作用是强调阻塞管理和降低大规模停运的风险；高级资产管理是在系统中安装大量可以提供系统参数和设备（资产）“健康”状况的高级传感器，并把所收集到的实时信息与资源管理、模拟与仿真等过程集成，改进电网的运行和效率。智能电网是物联网的重要应用。 二、智能电网的内涵和特征 目前对于智能电网尚未有统一的定义，但一致认为智能电网是一个中长期的目标和愿景（vision）。 智能电网应以现代输配电网为物理基础，建立在集成和高速双向的通信网络平台上，综合应用先进的传感和测量、计算机、微电子、电力电子、控制以及智能决策等技术，利用电网实时全景信息，进行实时监控、灾变防护和用户互动，以实现可靠、安全、经济、优质、高效的电网运行和可持续发展。最终实现的智能电网应具有以下关键特征

智能电网建设存在的问题和解决措施

智能电网建设存在的问题和解决措施 发表时间：2018-06-19T15:43:43.793Z 来源：《电力设备》2018年第5期作者：耿文东肖红解茗迪 [导读] 摘要：随着我国社会经济的发展和社会的进步，国家对建设的重视度逐渐提高，对电力的供应和建设的关注也逐渐增多，电力在配送、质量、供应方面的安全和可靠的要求是关注的重点。 （国网鞍山供电公司辽宁鞍山 114001） 摘要：随着我国社会经济的发展和社会的进步，国家对建设的重视度逐渐提高，对电力的供应和建设的关注也逐渐增多，电力在配送、质量、供应方面的安全和可靠的要求是关注的重点。本文就对我国智能电网在建设中存在的问题进行阐述，并探讨了这些问题的解决措施，为日后的智能电网建设和电力供应提供借鉴。 关键词：智能电网；建设；问题；解决措施 近年来，智能电网理念逐渐形成，代表未来电网发展方向的智能电网已成为世界范围内电网领域的研究热点，并引起了越来越多的国家的关注，电网智能化也已成为世界电网发展的新趋势。我国资源日益枯竭，环境持续恶化，要改变这一现状，发展低碳经济是一条必由之路。发展低碳经济可以给环境和社会带来全面而深刻的变革，促进生态环境的改良，推进可持续经济的发展。打造具有中国特色的坚强智能电网，是推动我国低碳经济发展的重要载体，也是最有效的途径之一。 1、智能电网的概述及要求 1.1智能电网概述 智能电网是电网行业发展的必然趋势。目前无论是从电力工业发展的角度还是技术发展以及应用的角度来说，各国已根据国情逐渐形成了适合于本国的技术路线和发展方向。如今我们已具备了统一和联合的大电网，除了考虑用电和配电之外更需注重未来大能源基地的建设、长距离和大容量输电线路的建设，把变电、调度、发电和输电等各环节统一起来实现智能电网建设。 1.2智能电网的要求 和传统中的配电网比较，对智能配电网的要求要更高:①智能配电网的自愈能力要强，要能够解决供电不间断的问题；②智能配电网要具有更高级别的安全性能，要能够有效地抵御自然灾害的破坏以避免造成大规模的停电现象；③智能电网要能够支持可再生能源上网时的即插即用要求以及分布式电源的大量接入要求；④对配电网和设备的管理要实现可视化管理运作，要全面来集配电网的实时运行数据进行诊断和分析；⑤要支持和用户之间的互动，使用智能化的电表，提升用户的用电知情权；⑥对配电网的管理要实现信息化，对其运行和管理的数据要高度集成融合。 2、智能电网存在的问题 2.1发电环节 对于智能电网，在发电环节，从网厂协调和机组的运行控制方面来说，由于原电力网注重的是低电压穿越，且现有的风电调风性较差等都决定了我国需要构建大能源建设基地并保证其能源集中分布。所以说对于大能源的太阳能和风电的发电是当前智能电网建设中存在的问题，也是建设智能电网需要解决的问题。 2.2输电环节 根据我国水电分布的特点，主要集中于西南和西北地区，而用电负荷比较大的地区主要是东南沿海地区，这就存在负荷和电源不均的矛盾。解决的主要措施是需要高电压、大容量的输电机制，在增加输电容量和提高输电电压等级的同时，也会带来输电潮流控制问题、电能质量问题、系统诊断问题等一些新的挑战。 2.3变电问题 智能化电网的建设与智能化变电之间还存在一定的问题，因此需要对二次设备的智能化、资源共享等各个方面提出了更高的标准要求，对于变电站和智能电网的建设也提出了新的发展目标和标准。 2.4能源稳定性 新能源的利用是促进智能化电网发展的重要内容，但是将新能源加入到智能电网当中，特别是一些新能源本身就具有不可操作性，例如太阳能，在不同的时间段产生的电是不一样的，会造成电网的不稳定性增加。新能源加入到电网中带来的另一个问题就是需要更高标准的设备和技术，才能满足现实环境下的技术需要。因此，如果想要对新能源进行大力的开发和利用，那么就需要提升新能源的稳定性，构建和设计更加科学和高水平的电网结构，积极研究和引进新的设备和技术。 2.5用电调度 智能电网在进行建设时首先需要满足的标准就是能够满足用户与电网之间的关系，能够满足用户的需要，同时电网本身具有很强的承载能力，通过智能化建设的发展代替传统模式。电网系统的兼容性是保证用户和企业自己发电也能够得到合理化的利用，不会对电网的正常运行造成影响，保证其稳定性。调度环节要从设备安装开始，还包括广域相量测量与继电保护两个方面，对于调度环节的重要性是不言而喻的。目前在于智能电网的结合方面还存在一些问题，需要通过一些有效化的措施保证规范性，并且将目前存在的问题进行优化设计。 3、智能电网建设存在问题的解决措施 3.1发展储能技术 大力发展储能技术，可以极大地促进未来智能电网技术的发展。考虑到传统的电力系统主要遵循的是生产-传输-使用的模式，在未来智能电网建设中，可以在其中增加“存储”电能的环节。存储技术的应用将使电网的性能得到大幅度提升，且对可再生能源以及分布式发电的大规模应用以及对大型可再生能源发电站的开发利用带来便利，不仅为其提供丰富的技术选择，也为其提供了极为有利的技术支撑。储能技术的应用将会使电网运行无论在安全性、经济性还是灵活性都得到明显的改善。 3.2发展智能电网相关技术 智能电网技术还处于初步发展阶段，技术支撑扮演着重要角色，如果缺少先进的创新技术就很难保证智能电网的实现。无论是从发电、配电、输电、调度还是终端用户与电网之间的互动都不能缺少信息技术和控制技术。比如我们可以提高电场的控制水平和自动化程度、发展变频逆变技术和储能技术来解决发电环节中存在的一些问题；在输电线环节，为了提高线检测技术，可以开发在线监测设备、有源电力滤波器和静止无功补偿器和超导技术等；变电环节，可对控制系统进行升级改造，采用更加准确和灵敏的互感器以及智能开关和智