第一篇:中英智能電網(wǎng)戰(zhàn)略研討會
中英智能電網(wǎng)戰(zhàn)略研討會
會議通知
中國電機(jī)工程學(xué)會、中國電機(jī)工程學(xué)會英國分會、英國工程技術(shù)協(xié)會(IET),為加強(qiáng)中英兩國學(xué)者在風(fēng)電、光電等再生能源應(yīng)用領(lǐng)域、在智能電網(wǎng)建設(shè)與發(fā)展領(lǐng)域、在配電網(wǎng)、微電網(wǎng)控制管理與建設(shè)領(lǐng)域的廣泛戰(zhàn)略合作與學(xué)術(shù)交流,為共同面對世界范圍的低碳經(jīng)濟(jì)浪潮建立起一個合作交流的平臺,在中國大學(xué)電力教育學(xué)院(校)長聯(lián)席會、西東控制集團(tuán)、利物浦大學(xué),伯明翰大學(xué)等中國/英國50多所大學(xué)的支持下,決定2010年8月在英國舉行“中英智能電網(wǎng)戰(zhàn)略研討會”。
研討會主會場:設(shè)在英國的劍橋大學(xué)和利物浦大學(xué),下設(shè)“風(fēng)力發(fā)電”、“太陽能發(fā)電”、“可再生能源發(fā)電”、“智能電網(wǎng)建設(shè)與發(fā)展”、“配電網(wǎng)/微電網(wǎng)控制與管理”、“其它”6大領(lǐng)域(簡稱“風(fēng)電”、“光電”、“再生能源”、“智能電網(wǎng)”、“配電網(wǎng)”、“其它”)。
研討會方式:主會場研討會后,按各自感興趣的課題和合作伙伴分成南北兩大路線,進(jìn)行深入對接洽談、考察和交流。
南線:倫敦、劍橋、牛津、巴斯
北線:伯明翰、利物浦、愛丁堡、格拉斯哥
時(shí)間:2010年8月16-24日報(bào)到:2010年8月15日
主會場:(英國)劍橋大學(xué)(16日)、利物浦大學(xué)(17日)
研討會組委會:宋永華、李若梅、薄志謙、劉葉冰,劉俊勇、張保會,吳青華、王海鳳、李海育、王中東、李芙蓉、張小平、徐列 大會主席:陸延昌
屆時(shí)中英兩國相關(guān)領(lǐng)域多名著名學(xué)者將與會進(jìn)行演講和交流,中英兩國政府多個部門(包括EPSRC和中國國家基金委)將派官員到會。熱烈歡迎各位學(xué)者參加研討會,并介紹自己或團(tuán)隊(duì)的研究領(lǐng)域、課題,并對就相關(guān)領(lǐng)域合作與共同聯(lián)合研發(fā)進(jìn)行廣泛交流和研討。
研討會秘書處:中國電機(jī)工程學(xué)會英國分會秘書處
負(fù)責(zé)人:張小平、劉葉冰
聯(lián)系人:韓佳兵
聯(lián)系電話:0044(0)7564 389836
國內(nèi)聯(lián)絡(luò)辦:西東控制集團(tuán)
聯(lián)系人:翁麗娜
聯(lián)系電話:0086(0)2462167300
E-mail:
中國電機(jī)工程學(xué)會英國分會秘書處
2010年3月 21日
第二篇:智能電網(wǎng)學(xué)習(xí)心得
智能電網(wǎng)學(xué)習(xí)心得
最近,我學(xué)習(xí)了網(wǎng)絡(luò)學(xué)院的“智能電網(wǎng)”相關(guān)知識,包括智能電網(wǎng)概述、智能發(fā)電與調(diào)度、智能輸變電技術(shù)、智能配電技術(shù)、智能用電技術(shù)、智能信息通信技術(shù)等六個專題的內(nèi)容,以及2011智能電網(wǎng)國際論壇的專家主題發(fā)言,及6位分論壇主席發(fā)言。
1、通過這次學(xué)習(xí),進(jìn)一步加深了我對智能電網(wǎng)的認(rèn)識。智能電網(wǎng),就是電網(wǎng)的智能化,也被稱為“電網(wǎng)2.0”,它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,通過先進(jìn)的傳感和測量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)。而我們現(xiàn)在所建設(shè)的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),就是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)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(shí)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、通過學(xué)習(xí)我進(jìn)一步了解了智能電網(wǎng)的幾大特征及其先進(jìn)性:(1)堅(jiān)強(qiáng)。在電網(wǎng)發(fā)生大擾動和故障時(shí),仍能保持對用戶的供電能力,而不發(fā)生大面積停電事故;在自然災(zāi)害、極端氣候條件下或外力破壞下仍能保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行;具有確保電力信息安全的能力。
(2)自愈。具有實(shí)時(shí)、在線和連續(xù)的安全評估和分析能力,強(qiáng)大的預(yù)警和預(yù)防控制能力,以及自動故障診斷、故障隔離和系統(tǒng)自我恢復(fù)的能力。
(3)兼容。支持可再生能源的有序、合理接入,適應(yīng)分布式電源和微電網(wǎng)的接入,能夠?qū)崿F(xiàn)與用戶的交互和高效互動,滿足用戶多樣化的電力需求并提供對用戶的增值服務(wù)。
(4)經(jīng)濟(jì)。支持電力市場運(yùn)營和電力交易的有效開展,實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,降低電網(wǎng)損耗,提高能源利用效率。
(5)集成。實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)信息的高度集成和共享,采用統(tǒng)一的平臺和模型,實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和精益化管理。
(6)優(yōu)化。優(yōu)化資產(chǎn)的利用,降低投資成本和運(yùn)行維護(hù)成本。
3、通過本次學(xué)習(xí),我對智能電網(wǎng)的智能發(fā)電與調(diào)度、智能輸變電技術(shù)、智能配電技術(shù)、智能用電技術(shù)、智能信息通信技術(shù)等各方面技術(shù)的特點(diǎn)、發(fā)展?fàn)顩r和應(yīng)用有了更加深入的了解。并且進(jìn)一步理解了建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)對電力系統(tǒng)的重要意義:
(1)能有效地提高電力系統(tǒng)的安全性和供電可靠性。利用智能電網(wǎng)強(qiáng)大的“自愈”功能,可以準(zhǔn)確、迅速地隔離故障元件,并且在較少人為干預(yù)的情況下使系統(tǒng)迅速恢復(fù)到正常狀態(tài),從而提高系統(tǒng)供電的安全性和可靠性。
(2)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展。堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)可以促進(jìn)電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)技術(shù)、設(shè)備、運(yùn)行和管理等各個方面的提升,以適應(yīng)電力市場需求,推動電網(wǎng)科學(xué)、可持續(xù)發(fā)展。
(3)減少有效裝機(jī)容量。利用我國不同地區(qū)電力負(fù)荷特性差異大的特點(diǎn),通過智能化的統(tǒng)一調(diào)度,獲得錯峰和調(diào)峰等聯(lián)網(wǎng)效益;同時(shí)通過分時(shí)電價(jià)機(jī)制,引導(dǎo)用戶低谷用電,減小高峰負(fù)荷,從而減少有效裝機(jī)容量。
(4)降低系統(tǒng)發(fā)電燃料費(fèi)用。建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),可以滿足煤電基地的集約化開發(fā),優(yōu)化我國電源布局,從而降低燃料運(yùn)輸成本;同時(shí),通過降低負(fù)荷峰谷差,可提高火電機(jī)組使用效率,降低煤耗,減少發(fā)電成本。
(5)提高電網(wǎng)設(shè)備利用效率。首先,通過改善電力負(fù)荷曲線,降低峰谷差,提高電網(wǎng)設(shè)備利用效率;其次,通過發(fā)揮自我診斷能力,延長電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施壽命。
(6)降低線損。以特高壓輸電技術(shù)為重要基礎(chǔ)的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),將大大降低電能輸送中的損失率;智能調(diào)度系統(tǒng)、靈活輸電技術(shù)以及與用戶的實(shí)時(shí)雙向交互,都可以優(yōu)化潮流分布,減少線損;同時(shí),分布式電源的建設(shè)與應(yīng)用,也減少了電力遠(yuǎn)距離傳輸?shù)木W(wǎng)損。
總之,通過這次學(xué)習(xí),更加深入了解了智能電網(wǎng)知識,了解了智能電網(wǎng)建設(shè)對我國經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展的重要意義,并將在以后的工作學(xué)習(xí)中,繼續(xù)深入學(xué)習(xí)智能電網(wǎng)相關(guān)知識,為堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)貢獻(xiàn)一份力量。
第三篇:智能電網(wǎng)學(xué)習(xí)心得
智能電網(wǎng)學(xué)習(xí)心得
張忠政
通過開展遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)和研討學(xué)習(xí),讓我系統(tǒng)的了解了我國電網(wǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展方向,建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的目的和意義、發(fā)展目標(biāo)和路線,各環(huán)節(jié)關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵裝備取得的成就,以及試點(diǎn)工程建設(shè)等最新進(jìn)展情況,深入的理解了建設(shè)智能電網(wǎng)的必要性。
所謂智能電網(wǎng),就是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)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(shí)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)。
建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)對于電力系統(tǒng)的發(fā)展有著重大的意義:
首先,能有效地提高電力系統(tǒng)的安全性和供電可靠性。利用智能電網(wǎng)強(qiáng)大的“自愈”功能,可以準(zhǔn)確、迅速地隔離故障元件,并且在較少人為干預(yù)的情況下使系統(tǒng)迅速恢復(fù)到正常狀態(tài),從而提高系統(tǒng)供電的安全性和可靠性。
其次,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展。堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)可以促進(jìn)電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)技術(shù)、設(shè)備、運(yùn)行和管理等各個方面的提升,以適應(yīng)電力市場需求,推動電網(wǎng)科學(xué)、可持續(xù)發(fā)展。
第三,減少有效裝機(jī)容量。利用我國不同地區(qū)電力負(fù)荷特性差異大的特點(diǎn),通過智能化的統(tǒng)一調(diào)度,獲得錯峰和調(diào)峰等聯(lián)網(wǎng)效益;同時(shí)通過分時(shí)電價(jià)機(jī)制,引導(dǎo)用戶低谷用電,減小高峰負(fù)荷,從而減少有效裝機(jī)容量。
第四,降低系統(tǒng)發(fā)電燃料費(fèi)用。建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),可以滿足煤電基地的集約化開發(fā),優(yōu)化我國電源布局,從而降低燃料運(yùn)輸成本;同時(shí),通過降低負(fù)荷峰谷差,可提高火電機(jī)組使用效率,降低煤耗,減少發(fā)電成本。
第五,提高電網(wǎng)設(shè)備利用效率。首先,通過改善電力負(fù)荷曲線,降低峰谷差,提高電網(wǎng)設(shè)備利用效率;其次,通過發(fā)揮自我診斷能力,延長電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施壽命。
第六,降低線損。以特高壓輸電技術(shù)為重要基礎(chǔ)的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),將大大降低電能輸送中的損失率;智能調(diào)度系統(tǒng)、靈活輸電技術(shù)以及與用戶的實(shí)時(shí)雙向交互,都可以優(yōu)化潮流分布,減少線損;同時(shí),分布式電源的建設(shè)與應(yīng)用,也減少了電力遠(yuǎn)距離傳輸?shù)木W(wǎng)損。
智能電網(wǎng)不僅僅對電力系統(tǒng)的發(fā)展有著重要意義,它還能給人們的生活帶來很多好處:
首先,它能讓生活更便捷。家庭智能用電系統(tǒng)既可以實(shí)現(xiàn)對空調(diào)、熱水器等智能家電的實(shí)時(shí)控制和遠(yuǎn)程控制;又可以為電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)等提供接入服務(wù);還能夠通過智能電能表實(shí)現(xiàn)自動抄表和自動轉(zhuǎn)賬交費(fèi)等功能。
其次,它能夠讓生活更低碳。智能電網(wǎng)可以接入小型家庭風(fēng)力發(fā)電和屋頂光伏發(fā)電等裝置,并推動電動汽車的大規(guī)模應(yīng)用,從而提高清潔能源消費(fèi)比重,減少城市污染。
第三,它可以讓生活更經(jīng)濟(jì)。智能電網(wǎng)可以促進(jìn)電力用戶角色轉(zhuǎn)變,使其兼有用電和售電兩重屬性;能夠?yàn)橛脩舸罱ㄒ粋€家庭用電綜合服務(wù)平臺,幫助用戶合理選擇用電方式,節(jié)約用能,有效降低用能費(fèi)用支出。
為適應(yīng)未來經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需要,保障安全、經(jīng)濟(jì)、高效、可持續(xù)的電力供應(yīng),國網(wǎng)公司在特高壓輸電技術(shù)取得重大突破的基礎(chǔ)上,結(jié)合世界電網(wǎng)發(fā)展的新趨勢,提出了加快建設(shè)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,以信息化、自動化、互動化為特征的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略目標(biāo),并制訂了發(fā)展規(guī)劃,系統(tǒng)開展工程試點(diǎn),確立了我國在智能電網(wǎng)領(lǐng)域的國際領(lǐng)先地位。建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),關(guān)系經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和國計(jì)民生,是開發(fā)利用清潔能源、建設(shè)科學(xué)合理的能源利用體系的迫切要求,是滿足經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展要求的重大選擇。加強(qiáng)智能電網(wǎng)知識普及培訓(xùn),對加深廣大員工對智能電網(wǎng)新知識、新技術(shù)的了解,提高創(chuàng)新能力和崗位適應(yīng)能力,加快推進(jìn)電網(wǎng)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變具有十分重要的意義。
通過這次學(xué)習(xí),我加強(qiáng)了對發(fā)展智能電網(wǎng)重要性和緊迫性的認(rèn)識,激發(fā)了我全面參與堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)的熱情,我決心認(rèn)真提升專業(yè)技能,提高業(yè)務(wù)水平,為建設(shè)“一強(qiáng)三優(yōu)”現(xiàn)代公司貢獻(xiàn)更大的力量。
第四篇: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;簡要概括了智能電網(wǎng)相對于傳統(tǒng)電網(wǎng)的特點(diǎn);介紹了智能電網(wǎng)在世界幾個典型的國家和地區(qū)的發(fā)展;最后簡述了智能電網(wǎng)在未來的發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);發(fā)展
0 引言
在這種全球經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展、用戶對于電能質(zhì)量的要求日益提高以及人們對環(huán)境保護(hù)愈來愈重視的背景下,人們希望建立一個更加可靠、具有較高自愈能力、與用戶之間實(shí)現(xiàn)密切互動的現(xiàn)代化電網(wǎng),于是智能電網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生。在智能電網(wǎng)中,可以將能源開發(fā)、發(fā)電、輸電、配電、供電、售電、服務(wù)以及蓄能與能源終端用戶的各種電氣設(shè)備和其用能設(shè)施,通過數(shù)字化信息網(wǎng)絡(luò)連接起來,并通過智能化的控制實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的優(yōu)化;充分利用各種能源資源,注重低碳環(huán)保,依靠分布式能源系統(tǒng)、能源梯級利用系統(tǒng)、蓄能系統(tǒng)和蓄電交通系統(tǒng)等組合優(yōu)化配置,實(shí)現(xiàn)精確供能對應(yīng)供能、互助功能和互補(bǔ)功能,將能源利用效率提高到一個全新的水平,使用戶投資效益和成本達(dá)到一種合理有利的狀態(tài)。本文主要以幾個典型的國家和地區(qū)為例簡要介紹一下智能電網(wǎng)的由來,特征,發(fā)展歷程、現(xiàn)狀及廣闊前景。
智能電網(wǎng)的產(chǎn)生背景及由來
首先,自從進(jìn)入信息時(shí)代,互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展給我們的生活帶來了翻天覆地的變化,與之相比,一些國家和地區(qū)的電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)并沒有跟上時(shí)代發(fā)展的潮流,電能供應(yīng)不夠穩(wěn)定,特別是幾次震驚世界的大停電事件帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失,現(xiàn)行的電力系統(tǒng)壓力不斷加大。2003年8月14日下午,美國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)場的正常運(yùn)營,在一些地方造成了交通擁堵,給成千上萬市民的工作和生活造成了極大不便;2005年8月25日,美國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限電措施,造成大約50萬居民斷電半個小時(shí)。
其次,隨著經(jīng)濟(jì)水平的迅速提升,用戶對于電能質(zhì)量的要求愈來愈高。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)量問題。因?yàn)殡妷旱浯蟛糠植豢深A(yù)見和不可控的事件引起的。電壓跌落發(fā)生的次數(shù)在電力系統(tǒng)中每年都不一樣。電能質(zhì)量對于工業(yè)和制造廠是一個大問題,對于日益復(fù)雜的計(jì)算機(jī)控制的生產(chǎn)線加工廠,極小的電能擾動都可能帶來極大的破壞力。
并且,人們對于環(huán)境問題越來越關(guān)注,而現(xiàn)在電網(wǎng)中輸送的電能大部分都是火電,1度火電產(chǎn)生的二氧化碳約為0.96kg,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。另一方面,風(fēng)能、太陽能等清潔能源又得不到充分的利用,面對這種矛盾,人們希望建立一個相對能夠可持續(xù)發(fā)展的電網(wǎng)系統(tǒng)。
在這些大的背景下,2001年,美國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。歐洲2005年成立“智能電網(wǎng)(Smart Grids)歐洲技術(shù)論壇”,也將“Smart Grids”上升到戰(zhàn)略地位開展研究。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,從其在中國發(fā)布的《建設(shè)智能電網(wǎng)創(chuàng)新運(yùn)營管理-中國電力發(fā)展的新思路》白皮書可以看出,該方案提供了一個大的框架,通過對電力生產(chǎn)、輸送、零售的各個環(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藍(lán)圖。所謂智能電網(wǎng)是IBM一個市場推廣策略。
奧巴馬上任后提出的能源計(jì)劃,除了以公布的計(jì)劃,美國還將著重集中對每年要耗費(fèi)1200億美元的電路損耗和故障維修的電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行升級換代,建立美國橫跨四個時(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)揮美國國家電網(wǎng)的價(jià)值和效率,將逐步實(shí)現(xiàn)美國太陽能、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。
2009年5月,國家電網(wǎng)公司提出在我國全面建設(shè)“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”,以應(yīng)對資源環(huán)境問題帶來的挑戰(zhàn),全面提高電網(wǎng)的資源優(yōu)化配置能力和電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率,引領(lǐng)引導(dǎo)并支持能源及相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)和裝備升級,構(gòu)筑起穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、清潔、安全的能源供應(yīng)體系,以能源的可持續(xù)發(fā)展支持經(jīng)濟(jì)社會的可自進(jìn)入信息時(shí)代,全球壓力不斷增大,能源需求不斷增加,電力市場化的不斷加深,用戶對電能可靠性和質(zhì)量的要求也不斷提升。2 智能電網(wǎng)主要的特點(diǎn)
2.1智能電網(wǎng)的自愈性
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,這就需要對電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)的的在線評估,并采取預(yù)防性的控制手段,對可能出現(xiàn)的問題迅速做出預(yù)測、檢測和相應(yīng),故障發(fā)生時(shí),在沒有或少量人工干預(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。
2.2智能電網(wǎng)的互動性
在電網(wǎng)中,電網(wǎng)與環(huán)境、設(shè)備、用戶互相之間的互動是智能電網(wǎng)的另一重要特征。系統(tǒng)運(yùn)行與批發(fā)、零售電力市場實(shí)現(xiàn)無縫銜接,支持交易的有效開展,實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置;同時(shí)通過市場交易更好地激勵電力市場的主體參與電網(wǎng)安全管理,提升電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行水平。這樣,一方面為用戶節(jié)省了開支,同時(shí)也會大量減少輸電線路不必要的損耗。在這種互動機(jī)制下,能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)能、太陽能等清潔能源的充分利用,還可以利用電價(jià)這一驅(qū)動力,削峰填谷,這對于整個電網(wǎng)的運(yùn)行都有極大的好處。
2.3智能電網(wǎng)對多種能源的兼容性
智能電網(wǎng)的本質(zhì)是能源替代和兼容利用,它可以實(shí)現(xiàn)清潔的可再生資源的轉(zhuǎn)化整合,并輸送到國家電網(wǎng)中來,有利于綠色電網(wǎng)的建設(shè)。當(dāng)然這一點(diǎn)是與智能電網(wǎng)的互動性分不開的。另外,各種各樣的分布式電源的接入,一方面減少了對外來能源的依賴,另一方面提高了供電的可靠性與電能的質(zhì)量。
2.4智能電網(wǎng)的堅(jiān)強(qiáng)可靠性
智能電網(wǎng)的每一個元素都應(yīng)該有安全需求的考慮,在整個系統(tǒng)中應(yīng)確保一定的集成和平衡。對其基礎(chǔ)設(shè)施的攻擊主要分為物理攻擊和信息攻擊,在智能電網(wǎng)中應(yīng)該在抵御這些攻擊的同時(shí),盡量降低成本,獲得實(shí)際的效益。
2.5智能電網(wǎng)的優(yōu)質(zhì)性
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。
智能電網(wǎng)在世界上的發(fā)展
3.1美國的智能電網(wǎng) 總體來說,美國的智能電網(wǎng)主要是為了建立一個發(fā)電和配電更有效更安全的現(xiàn)代化電網(wǎng)來滿足當(dāng)前用戶的需求。2001年,美國電力科學(xué)研究院創(chuàng)立了智能電網(wǎng)聯(lián)盟,推動“Intelli Grid”研究。這個項(xiàng)目主要有兩個目標(biāo):①分析出電力系統(tǒng)的商業(yè)需求,包括現(xiàn)在、未來的各種需求,如自愈電網(wǎng)概念等;②以基于這些分析得出的電力系統(tǒng)的需求作為基礎(chǔ),提出支撐未來電力系統(tǒng)的信息需求系統(tǒng)使用戰(zhàn)術(shù)性的方法來建立一個戰(zhàn)略視圖,以戰(zhàn)略的高度建立一個不依賴具體技術(shù)的視圖框架。
為了使美國電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)在化,保證經(jīng)濟(jì)安全和國家安全,美國能源部(DOE)于2003年發(fā)布了“Grid2030”,對美國未來電網(wǎng)遠(yuǎn)景做了闡述。DOE于2004年有進(jìn)一步發(fā)布了“國家輸電技術(shù)路線圖”,為實(shí)現(xiàn)“Grid2030”進(jìn)行了戰(zhàn)略部署。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。
2005—2006年,DOE與美國國家能源技術(shù)實(shí)驗(yàn)室(NETL)合作,發(fā)起了“現(xiàn)代電網(wǎng)”倡議,任務(wù)是進(jìn)一步細(xì)化電網(wǎng)現(xiàn)代化遠(yuǎn)景和計(jì)劃,并在全國范圍內(nèi)達(dá)成共識。國家電工委員會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)展過程中的一致性。2009年4月16日,美國副總統(tǒng)拜登公布了能源部發(fā)展智能電網(wǎng)的詳細(xì)規(guī)劃。能源部將設(shè)立兩個專項(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),投資額分別為33.75億美元和6.15億美元。2009年4月,美國National Grid向馬薩諸塞州公共事業(yè)部提交了一份持續(xù)兩年、總投資達(dá)5700萬元的電網(wǎng)示范項(xiàng)目。
2007年初Xcel能源公司推出了智能電網(wǎng)概念,選擇美國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。在資金方面,Xcel能源公司預(yù)計(jì)與其合伙人資助一億美元,并計(jì)劃調(diào)動其他來源,包括政府補(bǔ)助金,做到讓消費(fèi)者無成本投入。2008年美國博爾德市已經(jīng)成為了全美第一個智能電網(wǎng)城市。3.2歐洲智能電網(wǎng)
2004年,歐盟委員會啟動了相關(guān)的研究與建設(shè)工作提出了歐洲要建設(shè)智能電網(wǎng)。2006年,歐盟理事會能源綠皮書《歐洲可持續(xù)的、競爭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。保證供電的持續(xù)性、競爭性和安全性是歐洲能源政策最重要的目標(biāo),也是歐洲電力市場和電網(wǎng)必須面對的新挑戰(zhàn)。未來整個歐洲的電網(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。
2008年7月1日,意大利國家電力公司(ENEL)負(fù)責(zé)啟動了歐盟11個國家25個合作伙伴聯(lián)合承擔(dān)的ADRESS項(xiàng)目。該項(xiàng)目總預(yù)算為1600萬歐元,目的是開發(fā)互動式配電能源網(wǎng)絡(luò),讓電力用戶主動參與到電力市場及電力服務(wù)中。2001~2008年,意大利國家電力公司累計(jì)安裝了3180萬塊智能電表,覆蓋率已達(dá)到95%,剩余部分將于2011年前完成。
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3150萬歐元。當(dāng)?shù)卣鲑Y25%,計(jì)劃用4年完成智能城市建設(shè)。該項(xiàng)目涉及9000個用戶、1個變電站以及5條中壓線路和65個傳輸線中心。
2009年6月,荷蘭阿姆斯特丹選擇埃森哲(Accenture)公司幫助自己完成“智能城市(Smart City)”計(jì)劃。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。法國的規(guī)劃是從2012年1月開始,將所有新裝電表更換為智能電表。英國能源和氣候變化部2011年3月30日宣布,將于2019年前完成為英國3000萬戶住宅及商業(yè)建筑物安裝5300萬臺智能電表的計(jì)劃。目前英國的人口約為6000萬,約有2300萬戶家庭,該計(jì)劃幾乎涉及英國所有住宅和商業(yè)建筑。作為歐洲2020年及后續(xù)的電力發(fā)展目標(biāo),未來歐洲電網(wǎng)應(yīng)滿足以下需求:①;靈活性,在適應(yīng)未來電網(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,通過技術(shù)創(chuàng)新、能源有效管理、有序市場競爭及相關(guān)政策提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。3.3日本的智能電網(wǎng)
日本政府通過深入比較與美國電力工業(yè)的不同特征,結(jié)合自身國情,決定本國的智能電網(wǎng)的發(fā)展。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)。據(jù)2009年3月17日日本《電氣新聞》報(bào)道,針對美國提出的智能電網(wǎng),日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)副部長望月晴文指出,美國的脆弱電力系統(tǒng)與日本的堅(jiān)強(qiáng)電力系統(tǒng)無法單純比較,日本將根據(jù)本身國情,主要圍繞大規(guī)模開發(fā)太陽能等新能源,確保電力系統(tǒng)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)。如輸電領(lǐng)域的輸電系統(tǒng)廣域監(jiān)視控制系統(tǒng)(WASA)、配電領(lǐng)域的配電自動化、儲能領(lǐng)域的系統(tǒng)用蓄電池的最優(yōu)控制、電動汽車領(lǐng)域的快速充電和信息管理和智能電表領(lǐng)域的廣域通訊等列入其中。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。京都府京阪奈節(jié)能城市項(xiàng)目,利用智能電表開展節(jié)能技術(shù)實(shí)證;橫濱市開展智能家居技術(shù)實(shí)證;北九州市開展新能源接入技術(shù)實(shí)證;豐田市開展電動汽車技術(shù)實(shí)證。3.4中國的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)
我國關(guān)于智能電網(wǎng)的研究進(jìn)展緩慢,甚至是剛剛起步。2007年10月,華東電網(wǎng)公司啟動了智能電網(wǎng)可行性的研究,密切跟蹤國際先進(jìn)電力企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)對智能電網(wǎng)的研究,并結(jié)合華東電網(wǎng)的現(xiàn)狀和今后的發(fā)展要求,提出了三個階段的發(fā)展思路和行動規(guī)劃——2010年初步建成電網(wǎng)高級調(diào)度中心,2020年全面建成具有初步智能特性的數(shù)字化電網(wǎng),2030年真正建成具有自愈能力的智能電網(wǎng)。2009至2020年國家電網(wǎng)總投資3.45萬億元,其中智能化投資3841億元,占電網(wǎng)總投資的11.1%,未來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)到國際先進(jìn)水平。中國國家電網(wǎng)公司目前正在推進(jìn)“一特四大”的電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略以特高壓電網(wǎng)為基礎(chǔ),促進(jìn)大煤電、大水電、大核電、大型可再生能源基地的集約化開發(fā),在全國范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置。以大型能源基地為依托,建設(shè)由1000千伏交流和±800千伏直流構(gòu)成的特高壓電網(wǎng),形成電力“高速公路”。同時(shí),將以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)為基礎(chǔ),發(fā)展以信息化、數(shù)字化、自動化、互動化為特征的自主創(chuàng)新、國際領(lǐng)先的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。
智能電網(wǎng)的廣闊的發(fā)展前景
作為世界各國都在著重研究發(fā)展的新一代電網(wǎng),應(yīng)該說,智能電網(wǎng)的發(fā)展前景還是很廣闊的。通過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,它可以解決很多當(dāng)前電網(wǎng)所不能解決的問題。它的自愈性理論上可以使當(dāng)前電網(wǎng)中出現(xiàn)的大停電事件變?yōu)榱憧赡埽徊⑶移浠有允菢O具現(xiàn)實(shí)意義的,通過供電公司與用戶的雙重反饋可以極大的促進(jìn)當(dāng)前風(fēng)電等不可控電能的利用和電能傳輸?shù)男剩恢悄茈娋W(wǎng)還可以加快綠色電網(wǎng)的建設(shè),使電網(wǎng)更加安全潔凈。同時(shí),智能電網(wǎng)可促成和激勵新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展擴(kuò)大,加快電力市場和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與繁榮。電網(wǎng)的創(chuàng)新將使銷售市場更加自由,更具有創(chuàng)造力,以智能電網(wǎng)為載體,以提高能源利用效率、減少對環(huán)境的影響為主要驅(qū)動力的一系列新技術(shù)所組成的產(chǎn)業(yè)群將隨智能電網(wǎng)的建設(shè)而獲得更大的發(fā)展。并且,最具前景的產(chǎn)業(yè)是電動汽車及儲能技術(shù),最具難度的是如何實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的最有控制。智能電網(wǎng)還會促進(jìn)電力市場的蓬勃發(fā)展,在智能電網(wǎng)中,先進(jìn)的設(shè)備和廣泛的通信系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施及其技術(shù)支持系統(tǒng)為市場參與者提供了充分的信息和數(shù)據(jù)。總之,在未來一段時(shí)期內(nèi),智能電網(wǎng)必將成為世界電網(wǎng)發(fā)展一個重要方向。
結(jié)論
本文主要通過綜合智能電網(wǎng)在幾個典型的國家和地區(qū)的發(fā)展歷程,簡要地介紹了一下對于智能電網(wǎng)的淺層認(rèn)識。1)智能電網(wǎng)作為新一代電網(wǎng)是在目前電網(wǎng)所暴露出的問題的推動下出現(xiàn)的;2)智能電網(wǎng)具有傳統(tǒng)電網(wǎng)所不具有的特征;3)世界上許多國家和地區(qū)都在努力開發(fā)適合于本國國情的智能電網(wǎng);4)智能電網(wǎng)具有廣闊的發(fā)展前景。
參考文獻(xiàn):
[1] 《智能電網(wǎng)導(dǎo)論》——許曉慧 [2] 《中國電力與能源》——劉振亞 [3] 《復(fù)雜大電網(wǎng)安全性分析?——智能電網(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》——2009年6月1日 [5] 《歐洲智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢與需求分析》——北極星電力網(wǎng) [6] 《日本智能電網(wǎng)發(fā)展模式與方向》——2011-08-19 [7] 《我國智能電網(wǎng)的發(fā)展前景分析》——行業(yè)研究
第五篇:智能電網(wǎng)設(shè)備概述
目錄
智能電網(wǎng)的描述-----------------------1 智能電網(wǎng)設(shè)備-------------------------2 智能輸變電系統(tǒng)-----------------------2 智能開關(guān)設(shè)備-------------------------3 智能變壓器---------------------------4 測量及監(jiān)測設(shè)備-----------------------6 智能配電設(shè)備-------------------------8 智能用電系統(tǒng)------------------------10
智能電網(wǎng)的描述
以物理電網(wǎng)為基礎(chǔ)(中國智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各電壓等級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)為基礎(chǔ)),將現(xiàn)代先進(jìn)的傳感測量技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng)。
它以充分滿足用戶對電力的需求和優(yōu)化資源配置、確保電力供應(yīng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性、滿足環(huán)保約束、保證電能質(zhì)量、適應(yīng)電力市場化發(fā)展等為目的,實(shí)現(xiàn)對用戶可靠、經(jīng)濟(jì)、清潔、互動的電力供應(yīng)和增值服務(wù)。
智能電網(wǎng)是一個涉及社會范圍廣大的系統(tǒng)工程,需涉電各環(huán)節(jié)密切協(xié)同完成,它引入科學(xué)的管理思想,緊跟現(xiàn)代科技發(fā)展步伐且涉及多種高新技術(shù),將引起人們生活理念的變化。
智能電網(wǎng)的功能特征——對電網(wǎng)的要求
堅(jiān)強(qiáng):保持供電能力,保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行
自愈:自動故障診斷、隔離和系統(tǒng)自恢復(fù)能力
兼容:支持可再生、分布式發(fā)電和微電網(wǎng)的接入
經(jīng)濟(jì):資源合理配置,降低網(wǎng)損,提高利用效率
集成:信息的高度集成和共享
優(yōu)化:通過優(yōu)化提高資產(chǎn)利用,降低運(yùn)維護(hù)成本
智能電網(wǎng)的技術(shù)特征——對設(shè)備的要求
測量數(shù)字化:對設(shè)備相關(guān)量做就地?cái)?shù)字化
測量控制網(wǎng)絡(luò)化:對設(shè)備實(shí)現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)的控制
狀態(tài)可視化:使設(shè)備狀態(tài)在電網(wǎng)中是可觀測的功能一體化:對設(shè)備可進(jìn)行功能一體化
設(shè)計(jì)信息互動化:與調(diào)度、設(shè)備運(yùn)管及用戶互動
智能電網(wǎng)的特殊屬性
開放性:接納用戶參與、吸收高新技術(shù)
包容性:接納各種分布式多元的能源接入
系統(tǒng)性:是一個全方位、統(tǒng)一協(xié)調(diào)的系統(tǒng)工程
廣泛性:電網(wǎng)各環(huán)節(jié)、涉及電力用戶數(shù)量巨大
互動性:相鄰電站、站與電網(wǎng)調(diào)度、用戶與電站
智能化電站與現(xiàn)今數(shù)字化電站區(qū)別
智能電網(wǎng)設(shè)備
智能電網(wǎng)設(shè)備要求:先進(jìn)、可靠、集成、低碳、環(huán)保;前提是一次設(shè)備,通信、傳感技術(shù)先進(jìn);可靠方法為一次設(shè)備與其智能組件的有機(jī)結(jié)合體,途徑是依靠先進(jìn)可靠的信息、通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)信息可靠、及時(shí)、準(zhǔn)確傳輸。智能輸變電系統(tǒng)
智能變電站采用先進(jìn)、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備,以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基礎(chǔ),自動完成信息采集、測量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測等基本功能,并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)調(diào)互動等高級功能。
采用先進(jìn)、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備,以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基礎(chǔ),自動完成信息采集、測量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測等基本功能,并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)調(diào)互動等高級功能。
智能輸變電設(shè)備的總體發(fā)展要求是提高設(shè)備的智能程度,提高智能電子裝置的準(zhǔn)確性和可靠性,降低智能輸變電設(shè)備的成本。智能開關(guān)設(shè)備
(1)操作智能化:自動選擇操動機(jī)構(gòu)及滅弧室預(yù)定的工作條件;對合分閘相位控制。
(2)狀態(tài)檢測與判斷:監(jiān)測運(yùn)行狀態(tài),增加可靠性,判斷工作狀態(tài),預(yù)測壽命及失效率評估,最佳運(yùn)行調(diào)控。
(3)二次控制智能化:自動監(jiān)測開關(guān)設(shè)備狀態(tài)、自動處理信息、自動診斷保護(hù)和自動顯示、記錄等功能。
分合閘操作智能化是指動觸頭從一個位置到另一個位置的自適應(yīng)控制的轉(zhuǎn)換,能夠根據(jù)監(jiān)測到的不同故障電流信號,自動選擇操動機(jī)構(gòu)及滅弧室預(yù)先設(shè)計(jì)預(yù)定的工作條件,獲得實(shí)際開、斷時(shí)電氣和機(jī)械性能上的最佳效果。對斷路器的合分閘相位的控制可以大大提高斷路器的開斷能力,提高斷路器的可靠性。
監(jiān)測自身的運(yùn)行狀態(tài),增加開關(guān)設(shè)備運(yùn)行的可靠性,并能判斷其工作是否正常,給出壽命預(yù)測及失效率評估及對其進(jìn)行最佳運(yùn)行調(diào)控,可以有效地提高電網(wǎng)的可靠性。
二次控制智能化應(yīng)具有自動監(jiān)測開關(guān)設(shè)備狀態(tài)、自動處理信息、自動診斷保護(hù)和自動顯示、記錄等功能。
智能變壓器
關(guān)鍵是要實(shí)時(shí)反映變壓器的運(yùn)行狀態(tài),能夠在統(tǒng)一信息模型和服務(wù)模型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)信息共享和互操作。采用統(tǒng)一建模的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)集成。
在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上,需進(jìn)一步研究光纖繞組測溫、繞組變形監(jiān)測、局部放電定點(diǎn)或定量監(jiān)測、內(nèi)部振動監(jiān)測、絕緣狀態(tài)監(jiān)測、變壓器節(jié)能冷卻控制技術(shù)等。輸變電設(shè)備智能化所需的IED,還需滿足如下要求:
(1)支持標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議: IEC61850 和TCP/IP。
(2)具有互操作性,不同廠家的 IED間可 互聯(lián)。
(3)內(nèi)嵌 Web 維護(hù)界面,支持遠(yuǎn)程維護(hù)功能。
(4)帶有跟蹤自診斷功能,確保系統(tǒng)異常后實(shí)時(shí)報(bào)警。(5)滿足室外長期運(yùn)行要求。
滿足室外長期運(yùn)行要求,必須保證能夠在惡劣環(huán)境或極端環(huán)境和變電站強(qiáng)電磁干擾環(huán)境下,安全可靠運(yùn)行。
測量及監(jiān)測設(shè)備
傳感器
目前主要使用傳感器大都屬于技術(shù)水平不是很高但對可靠性和穩(wěn)定性卻要求非常高的通用傳感器;技術(shù)水平要求較高的測量電流、電壓的光纖傳感器現(xiàn)在在電力行業(yè)應(yīng)用還較少。
傳感器承擔(dān)了智能電網(wǎng)實(shí)時(shí)信息的最前端測量、監(jiān)測信息的直接獲取,可以說傳感器技術(shù)的發(fā)展很大程度上決定了智能電網(wǎng)發(fā)展水平。我國電力行業(yè)使用傳感器的場合是很多的,從發(fā)、輸、變、配、用各個環(huán)節(jié)都離不開傳感器技術(shù)的應(yīng)用。主要使用傳感器有:電流傳感器、電壓傳感器、局部放電傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、振動傳感器、氣體傳感器、濕度傳感器等。這些傳感器大都屬于技術(shù)水平不是很高但對可靠性和穩(wěn)定性卻要求非常高的通用傳感器,技術(shù)水平要求較高的測量電流、電壓的光纖傳感器現(xiàn)在在電力行業(yè)應(yīng)用還較少。互感器
電子互感器設(shè)計(jì)制造需進(jìn)一步滿足數(shù)字化、絕緣簡單、頻響快、機(jī)械抗性強(qiáng)、無危險(xiǎn)、測量精度高、易集成、易安裝、易更換、環(huán)保等特點(diǎn)。
目前是傳統(tǒng)的電磁互感器與電子式互感器并存。全光纖互感器工程應(yīng)用開始起步,其可靠性和穩(wěn)定性及壽命等技術(shù)問題還需進(jìn)一步研究解決。
在線監(jiān)測技術(shù)
在線監(jiān)測與診斷技術(shù),要求傳感器技術(shù)水平不斷提高,可實(shí)現(xiàn)采用多參量綜合檢測的方法,去研究運(yùn)行中狀態(tài)特征參量的變化規(guī)律以及應(yīng)用一些新數(shù)字信號分析技術(shù)。
采用先進(jìn)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)及工程技術(shù),確保電網(wǎng)堅(jiān)強(qiáng)、靈活、智能、高效運(yùn)行,滿足現(xiàn)代社會對供電可靠性和電能質(zhì)量的要求。
我國變壓器、GIS等關(guān)鍵電力設(shè)備的在線監(jiān)測與診斷技術(shù),要求傳感器技術(shù)水平不斷提高,可實(shí)現(xiàn)采用多參量綜合檢測的方法去研究運(yùn)行中狀態(tài)特征參量的變化規(guī)律(如:超高頻局部放電檢測、超聲波絕緣缺陷檢測、油中氣體在線監(jiān)測、光纖溫度在線測量等)以及一些新數(shù)字信號分析技術(shù)應(yīng)用于在線監(jiān)測中;采用先進(jìn)的傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)、數(shù)字系統(tǒng)控制技術(shù)、靈活高效的通信技術(shù),才能確保電網(wǎng)堅(jiān)強(qiáng)、靈活、智能、高效運(yùn)行,滿足現(xiàn)代社會對供電可靠性和電能質(zhì)量的要求,優(yōu)化發(fā)輸配用各環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)調(diào)度,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行方式自適應(yīng)管理,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能降耗以及績效指標(biāo)的優(yōu)化,提升管理和決策水平。柔性交流輸電設(shè)備
柔性交流輸電系統(tǒng)即FACTS(Flexible AC Transmission System)是指采用基于電力電子元件的控制器和其他靜止控制器,以提高其可控性和增強(qiáng)功率傳輸能力的交流輸電系統(tǒng)。FACTS設(shè)備能給電力系統(tǒng)帶來眾多好處,主要作用歸納如下:較大規(guī)模的控制潮流;提高輸電線路輸送容量;依靠限制短路和設(shè)備故障影響來防止線路串級跳閘;阻尼電力系統(tǒng)振蕩。
柔性交流輸電換流閥、柔性交流輸電電纜、柔性多端交流輸電系統(tǒng)、靜止無功補(bǔ)償器(SVC)、可控并聯(lián)電抗器(CSR)、統(tǒng)一潮流控制器UPFC、靜止同步補(bǔ)償器(STATCOM)、障電流限制器(FCL)、串補(bǔ)/可控串補(bǔ)(FSC/TCSC)、故靜止同步串聯(lián)補(bǔ)償器(SSSC)。
通信
要構(gòu)建以骨干通信電路、跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)通信電路為主,各級通信網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的電力專用通信網(wǎng);
滿足智能電網(wǎng)需求的傳輸網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、業(yè)務(wù)網(wǎng)、支撐網(wǎng)全方位的通信系統(tǒng)。
以提高對各級通信資源調(diào)配能力、提高對各類通信業(yè)務(wù)承載能力、提高對各種自然災(zāi)害和外力破壞抵御能力為目標(biāo)。要構(gòu)建以骨干通信電路、跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)通信電路為主,各級通信網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的電力專用通信網(wǎng)。以提高對各級通信資源的調(diào)配能力、提高對各類通信業(yè)務(wù)的承載能力、提高對各種自然災(zāi)害和外力破壞的抵御能力為目標(biāo),滿足電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電、用電及調(diào)度等各個環(huán)節(jié)的通信需求。構(gòu)建滿足智能電網(wǎng)需求的傳輸網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、業(yè)務(wù)網(wǎng)、支撐網(wǎng)全方位的通信系統(tǒng)。
智能配電設(shè)備
配電一次設(shè)備
要求配電網(wǎng)測控保護(hù)技術(shù):向廣域信息、自適應(yīng)、可邏輯重組、支持動態(tài)在整定的方向發(fā)展。
各種保護(hù)、控制技術(shù):進(jìn)一步與配電一次設(shè)備相互滲透、融合,發(fā)展為一體化智能設(shè)備。配電網(wǎng)測控保護(hù)技術(shù)將向廣域信息、自適應(yīng)、可邏輯重組、支持動態(tài)在整定的方向發(fā)展,以適應(yīng)多元化電源和靈活供、配電的要求。各種保護(hù)、控制技術(shù)進(jìn)一步與配電一次設(shè)備相互滲透、融合,發(fā)展為一體化智能設(shè)備。
永磁操動機(jī)構(gòu)及具備數(shù)字化測控技術(shù)的同步柱上真空開關(guān),新型固體絕緣介質(zhì)的環(huán)網(wǎng)柜;完整有效的智能配電裝備成套運(yùn)行的狀態(tài)預(yù)警技術(shù)。通用性金屬封閉開關(guān)
將向著高可靠性、免維護(hù)、智能化、小型化、操作方便、外觀精美、低成本的方向發(fā)展。開發(fā)新一代全工況、免維護(hù)、高可靠性、小型化的負(fù)荷開關(guān)以及環(huán)網(wǎng)柜,可實(shí)現(xiàn)配電自動化,是環(huán)網(wǎng)柜發(fā)展的重要方向。
中低壓設(shè)備
固體絕緣環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜(SIS)設(shè)備研制,環(huán)保型氣體絕緣環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜(E-GIS)研發(fā),永磁操動機(jī)構(gòu)和中、高壓真空滅弧室的仿真技術(shù)研究和制造技術(shù)。
柱上開關(guān)設(shè)備
迫切需要進(jìn)行在線監(jiān)測、遠(yuǎn)動、遠(yuǎn)控、負(fù)荷轉(zhuǎn)移等智能化技術(shù)的改造,使配電自動化開關(guān)設(shè)備具備自動識別,自動隔離,自動轉(zhuǎn)功的功能。
關(guān)注環(huán)保智能化柱上開關(guān)、智能配電網(wǎng)保護(hù)測控一體化裝置、智能配變監(jiān)測終端、復(fù)合電能質(zhì)量控制器、高效節(jié)能配電變壓器、集成智能配電站、配電自動化系統(tǒng)、充放電配電保護(hù)與測控裝置、智能配電裝備快速保護(hù)動作機(jī)構(gòu)等產(chǎn)品。配電二次設(shè)備
配電二次設(shè)備是保證配電網(wǎng)安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的,與之相配套的必不可少的重要裝備。自適應(yīng)多元化電源、靈活配用電要求的智能終端,支持軟插件與邏輯組態(tài)、動態(tài)在線整定及遠(yuǎn)程維護(hù),實(shí)現(xiàn)裝置與一次電力設(shè)備的高度集成,為10 kV配電網(wǎng)分布電源接入的配電網(wǎng)保護(hù)與控制提供技術(shù)支撐。
國內(nèi)對配電二次設(shè)備的要求具體大致有以下幾點(diǎn):多樣化;從信息孤島到集成的配電管理系統(tǒng)DMS;配電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行;定制電力技術(shù)的應(yīng)用;分布式電源接入。
配電終端設(shè)備應(yīng)該具有如下功能:
一次開關(guān)、變壓器設(shè)備的在線監(jiān)測功能; 智能分布式終端將得到廣泛應(yīng)用;
變電站自動化系統(tǒng)將向10kV饋線延伸,與配電終端密切配合實(shí)現(xiàn)饋線自動化功能;
一次設(shè)備結(jié)合,實(shí)現(xiàn)就地故障快速隔離,小電流接地探測、相位同期檢測等功能。智能用電設(shè)備要求 智能用電系統(tǒng)
用電環(huán)節(jié)智能化主要包括建設(shè)和完善智能雙向互動服務(wù)平臺和相關(guān)技術(shù)支持平臺,實(shí)現(xiàn)與電力用戶的能量流、信息流、業(yè)務(wù)流的雙向互動,全面提升公司雙向互動用電服務(wù)能力。用電信息采集系統(tǒng)、智能化用電裝置是該環(huán)節(jié)發(fā)展側(cè)重點(diǎn)。但國內(nèi)智能電能表在使用壽命,工藝外觀等方面與國外有一定差距,不過這些年已經(jīng)逐步改進(jìn)。
在系統(tǒng)主站方面,各類用電信息采集系統(tǒng)要針對不同采集用戶對象獨(dú)立建設(shè),如建設(shè)負(fù)荷管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)50kVA及以上專變用戶信息采集,建設(shè)集中抄表系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)居民用戶信息采集。需要克服系統(tǒng)獨(dú)立建設(shè)的方式給系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享帶來障礙,難以完全滿足不同專業(yè)、不同層面的數(shù)據(jù)需求等矛盾。要提高系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化程度,滿足省級、電力企業(yè)總部等更高層面的數(shù)據(jù)應(yīng)用需求。
在采集設(shè)備方面,要克服用戶用電信息采集的終端設(shè)備多種多樣,遵循的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不盡相同,根據(jù)安裝設(shè)備用戶類型不同,其功能及性能也不同等矛盾。加強(qiáng)提采集設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一性,減少設(shè)備多樣化,及在功能與性能等方面的差異,給系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)提供方便。智能家居控制系統(tǒng)
家庭智能交互終端是實(shí)現(xiàn)智能家居系統(tǒng)的“大腦”,要利用4C技術(shù)(即計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)與通訊、自控、IC卡四種不同的技術(shù),電力PLC即電力網(wǎng)絡(luò)路由器,EPON是基于以太網(wǎng)的無源光網(wǎng)絡(luò)),通過電力PLC+EPON光纖的傳輸網(wǎng)絡(luò),將多元信息服務(wù)與管理、物業(yè)管理與安防、住宅智能化系統(tǒng)集成,為住宅小區(qū)的服務(wù)與管理提供高技術(shù)的智能化手段,實(shí)現(xiàn)快捷高效的超值服務(wù)與管理,提供安全舒適的家居環(huán)境。
智能家居是以住宅為平臺,集系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理、控制于一體,與居家生活有關(guān)的各種設(shè)備有機(jī)地結(jié)合起來,通過網(wǎng)絡(luò)化綜合管理家中設(shè)備,來創(chuàng)造一個優(yōu)質(zhì)、高效、舒適、安全、便利、節(jié)能、健康、環(huán)保,簡單說就是智能化的居住生活空間。
網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)
網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)要求信息化程度提高,性能穩(wěn)定可靠,編程方便,安裝調(diào)試簡單,價(jià)格便宜。網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)要做系統(tǒng)模塊化與網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì),除具備防雷擊、防浪涌、過電壓保護(hù)等基本功能外,其網(wǎng)絡(luò)單元要易于重構(gòu),靈活組網(wǎng);人性化的人機(jī)界面,使用方便;低成本與低功耗,實(shí)用性強(qiáng)。相互關(guān)聯(lián)性及與不同電器的兼容性要高,家具和辦公環(huán)境用電網(wǎng)絡(luò)能系統(tǒng)化節(jié)能,網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程監(jiān)控。實(shí)現(xiàn)家居電器的節(jié)能、智能、網(wǎng)絡(luò)管理,向節(jié)能減排、物聯(lián)網(wǎng)的方向發(fā)展。用戶端設(shè)備
(1)用戶端電能管理、負(fù)載控制與管理系統(tǒng)都通過數(shù)字化技術(shù)的運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)有效、可靠的運(yùn)行,促進(jìn)各類傳感器研究與應(yīng)用;
(2)全面提升綜合服務(wù)能力,最大限度滿足用戶多元化需求;借助雙向供電技術(shù),實(shí)現(xiàn)雙向互動營銷;智能樓宇、智能家電、智能交通等建設(shè)的推動;
(3)面對全球性能源短缺,全球氣候變暖、環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展等問題,發(fā)展分布式光伏發(fā)電;
(4)先進(jìn)的分布式儲能技術(shù)、電池儲能、超級電容器儲能等技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用;