第一篇:智能電網(wǎng)技術特點及技術論文
一、我國智能電網(wǎng)發(fā)展的特點
我國智能電網(wǎng)發(fā)展正處于發(fā)展的第二階段,主要有這樣幾個方面的特點,包括智能電網(wǎng)的堅強性、自愈性、兼容性、互動性、優(yōu)化資源配置以及對信息的綜合集成。
1.1智能電網(wǎng)的堅強性
所謂智能電網(wǎng)的堅強性是從電網(wǎng)的安全性著眼的。智能電網(wǎng)系統(tǒng)正常運行的一個首要目標就是要保證其安全性,安全性一直是電網(wǎng)維護人員著重關注的問題。當信息受到人為破壞或受到其它攻擊時,智能電網(wǎng)能夠自動有效地修復,對于災害的發(fā)生,智能電網(wǎng)能夠有效預警,保證應急方案的順利進行。智能電網(wǎng)的堅強性還能滿足電力用戶的不間斷用電需求。
1.2智能電網(wǎng)的自愈性
對于電網(wǎng)運行過程中發(fā)生的功能障礙,智能電網(wǎng)能夠進行有效修復;對于電網(wǎng)的運行狀態(tài),能夠得到實時監(jiān)控與監(jiān)測,且對于自我安全能夠進行有效的評估。障礙一旦發(fā)生,智能電網(wǎng)能夠在第一時間進行自我評估,并在評估的基礎上進行修復,并監(jiān)測修復過程,保證電網(wǎng)的有效恢復。
1.3智能電網(wǎng)的兼容性
智能電網(wǎng)的兼容性是指智能電網(wǎng)對于電廠與能源能夠有效兼容,對于可再生資源能夠科學、合理的利用,與用戶設備之間能夠進行很好的互動,從而能夠最大限度的滿足用戶的需求。
1.4智能電網(wǎng)的互動性
智能電網(wǎng)的互動性是指智能電網(wǎng)能夠與電力市場進行有效鏈接,從而能夠源源不斷地向客戶提供電力,滿足客戶的用電需求。
1.5優(yōu)化資源配置
對資源的優(yōu)化具體包括對數(shù)據(jù)、運行以及
配電的有效配置。對資源進行優(yōu)化能夠提高資源的可利用率,減少資源浪費。在不斷整合與優(yōu)化的過程中,形成自動化應用模式,提高電力企業(yè)的生產(chǎn)效益。
1.6對信息的綜合集成智能電網(wǎng)的運用將信息的利用率提高到新的層次,信息的收集得到了全方位的保護與支持,維護、控制、監(jiān)視、市場營銷以及配電管理等被緊緊聯(lián)系在一起,業(yè)務信息得到全方面的管理。
二、智能電網(wǎng)的優(yōu)勢及發(fā)展前景
與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比,智能電網(wǎng)具有巨大的優(yōu)勢。對于傳統(tǒng)電網(wǎng),不管是電源與電源之間的銜接,還是電能量的輸入輸出等,都缺乏流暢性;系統(tǒng)一旦受到大的擾動,便很難得到恢復;而且系統(tǒng)對于人工控制反應的應變能力減弱,反應速度極其緩慢;在為大眾服務方面,服務比較單一;由于技術原因,整個系統(tǒng)處于真空狀態(tài),對信息接收不完全,且不能將信息有效輸出,信息共享能力也比較弱,不能滿足廣大客戶的要求。而智能電網(wǎng)與其相比,其在技術上具有極大的前瞻性,智能電網(wǎng)對信息的汲取比較迅速、完整、準確,且能很好的加以保存,對于人為或其它方面的破壞,能在第一時間做出反應,從而保證整個系統(tǒng)的有效運行。智能電網(wǎng)的堅強后盾是實體電網(wǎng)信息交互平臺,它最大限度的滿足客戶的需求,保證系統(tǒng)的有序化運行。針對以上智能電網(wǎng)的發(fā)展優(yōu)勢,其發(fā)展前景不可估量。智能電網(wǎng)的形成,是電力系統(tǒng)技術革新的有效表現(xiàn),其中包含的問題是多方面的,比如投資問題、技術問題、可持續(xù)發(fā)展問題以及電力行業(yè)的監(jiān)管問題等等。綜合以上,我們應將智能電網(wǎng)問題提升到國家戰(zhàn)略層面來考慮,并以自身為中心,向周圍企業(yè)進行有效擴散。發(fā)展的第一步是要進行基礎性研究,并在此基礎上有所拓展,從而得到全面研究,全面發(fā)展。我國智能電網(wǎng)還處于發(fā)展階段,其中還有頗多問題值得我們?nèi)ヌ接懪c思索,我們應力求在不斷探索的過程中提高技術的應用率,并盡早趕上國際先進水平,實現(xiàn)與國際的接軌。
三、智能電網(wǎng)技術
智能電網(wǎng)技術主要是指智能電網(wǎng)應用與維護過程中使用的相關技術,主要包括通信技術、電力設備技術、控制技術、量測技術以及可再生能源與分布式能源技術等。
3.1通信技術
若要實現(xiàn)電網(wǎng)的智能化,通信技術必不可少,對智能電網(wǎng)的監(jiān)測與控制必須建立在通信技術的完善的基礎上。若發(fā)生通信障礙,將對電力系統(tǒng)產(chǎn)生影響,損失不可估量。摘要:智能電網(wǎng)我國電網(wǎng)技術發(fā)展的發(fā)展方向,目前已經(jīng)進入了建設階段??偨Y了智能電網(wǎng)技術的發(fā)展現(xiàn)狀,闡述了智能電網(wǎng)技術與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比所具有的一些特點和優(yōu)勢,分析了智能電網(wǎng)在發(fā)展過程中涉及的關鍵技術,并對我國智能電網(wǎng)技術的發(fā)展前景進行了展望。
3.2電力設備技術
無庸置疑,電子設備技術在電網(wǎng)中具有舉足輕重的作用。不管是發(fā)電、輸電還是用電的過程,都需要電力設備技術的協(xié)同構造。電網(wǎng)中的各種智能設備,都需要電力設備的參與,從而保證其有效整合,最終保證電網(wǎng)的強大適應性。與國外發(fā)達國家相比,我國電力設備技術還存在局限性,技術上還趨于落后,也正因為此,我國的電力技術還存在很大的發(fā)展空間,還需要我們廣大技術人員的不斷深入探討。
3.3控制技術
在電力系統(tǒng)運行過程中,控制技術的有效運用將能保證供電的可靠性,排除運行過程中有可能出現(xiàn)的電能質(zhì)量問題。對控制技術的有效運用主要分五個方面:①對于數(shù)據(jù)的有效收集;②對于數(shù)據(jù)進行合理分析;③對于運行過程中出現(xiàn)的問題進行及時診斷;④面對障礙能夠有效設防;⑤為運行提供有利信息。
3.4量測技術
量測技術涉及電力系統(tǒng)各個方面,一般是將獲得的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信息,從而對電網(wǎng)的運行狀況進行評估。這一技術的有效應用能夠提高電力公司與客戶之間的互動能力,從而提高設備的可利用率。
3.5可再生能源和分布式能源技術
“可再生”一直是一個具有前瞻性的概念,意味著智能電網(wǎng)的發(fā)展具有很大的潛力。未來的發(fā)展空間是不可預知的,但其無限發(fā)展的可能性是客觀存在的。我國未來智能電網(wǎng)將向何處發(fā)展,將發(fā)展到何等狀態(tài),與可再生能源(風能、太陽能等)和分布式能源技術有很大的關系。
第二篇:用電營銷中智能電網(wǎng)技術論文
一、智能電網(wǎng)技術
對消費者的具體用電情況進行收集、測量、分析以及儲存,能夠有效實現(xiàn)信息采集、實時通信、數(shù)據(jù)綜合分析、需求響應以及雙向計量。高級量測體系技術是智能營銷基礎技術、能源分布式接入以及用戶雙向互動的基礎保障和重要技術支持。量測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡以及智能電表是目前我國智能電網(wǎng)高級量測體系技術的主要組成部分。
二、智能電網(wǎng)技術在用電營銷中的應用
(一)智能化抄表
隨著我國智能電網(wǎng)技術的不斷發(fā)展,智能化抄表不斷應用于我國電力營銷中,有效提高了我國用電營銷效率。遠程抄表和抄表設備智能化是目前我國電力營銷中智能化抄表的主要體現(xiàn)。遠程抄表即是利用智能電表上的后臺控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集模塊,采用低壓配電線、通信網(wǎng)絡、現(xiàn)場總線以及串口數(shù)據(jù)傳輸?shù)韧ㄓ嵓夹g,遠程自動抄錄、統(tǒng)計用戶智能電表用電表數(shù)據(jù),同時進行自動計費。對于一些未能實施遠程抄表的地區(qū),抄表人員可以攜帶準確可靠、便于操作的智能化抄表設備進行實地抄表,及時掌握用戶的用電信息。
(二)智能化自動配電系統(tǒng)
智能化自動配電系統(tǒng)即是綜合運用微機控制技術、電力網(wǎng)絡技術以及通訊網(wǎng)絡技術,構建用電營銷智能化系統(tǒng),提升用電營銷效率。目前,我國用電營銷中的智能化自動配電系統(tǒng)具有覆蓋范圍廣、供電可靠性高以及監(jiān)控實時性強的優(yōu)勢,同時為遠程抄表提供了信息交流基礎。目前,我國智能化自動配電系統(tǒng)在功能方面不斷完善,已能夠兼容GPRS通訊網(wǎng)絡,同時也有效實現(xiàn)了用電營業(yè)管理信息系統(tǒng)與自動抄表系統(tǒng)之間資源共享,有效提升了我國用電營銷管理水平。
(三)營配信息通信一體化平臺
營配信息通信一體化平臺即是在拓撲關系、基礎資源、客戶資料模型以及電網(wǎng)設施的基礎上,采用先進現(xiàn)代化信息傳輸技術,構建用戶停屈媛媛國網(wǎng)陜西省電力公司電力科學研究院陜西西安710000電管理、供電穩(wěn)定性管理、報裝業(yè)擴輔助以及線損管理和電網(wǎng)CIS一體化的信息服務平臺。主、輔、補充相結合的信道組合是目前我國營配信息通信一體化平臺的主要傳輸通道,該傳輸線路以光纖為主要通道,寬帶無線網(wǎng)絡為輔助通道,并在傳輸過程中采用公共信息網(wǎng)絡進行有效補充。目前,我國營配信息通信一體化平臺了公共有效確保用戶用電信息傳輸?shù)恼_性、完整性以及及時性,同時也便于電力企業(yè)對電力營銷的實時監(jiān)控和維護,推動了我國電力營銷的不斷發(fā)展。
(四)智能交互儀表
智能交互儀表即是利用網(wǎng)絡將采集到的有價值的客戶用電信息自行向電力相關部門傳遞的設備。智能交互儀表為雙向交流溝通渠道,電力相關部門能夠?qū)崟r、準確地跟蹤和監(jiān)控電力傳輸和營銷,對于電力運輸及儲存過程中出現(xiàn)的耗損情況和環(huán)節(jié)能夠及時發(fā)現(xiàn),同時采取相關解決措施,有效避免電網(wǎng)出現(xiàn)盜電現(xiàn)象。
三、結束語
通信及信息技術、能源分布式接入技術以及高級量測體系技術等及是目前我國主要智能電網(wǎng)技術。隨著我國智能電網(wǎng)技術的不斷發(fā)展,智能化抄表、智能化自動配電系統(tǒng)、營配信息通信一體化平臺以及智能交互儀表等智能電網(wǎng)技術廣泛應用于我國電營銷中,提升電網(wǎng)營銷效率,提升了我國電力營銷智能化管理水平,推動我國電力營銷的不斷發(fā)展。
第三篇:用電營銷中智能電網(wǎng)技術的論文
一、智能電網(wǎng)技術在用電營銷中的應用
(一)智能化抄表
隨著我國智能電網(wǎng)技術的不斷發(fā)展,智能化抄表不斷應用于我國電力營銷中,有效提高了我國用電營銷效率。遠程抄表和抄表設備智能化是目前我國電力營銷中智能化抄表的主要體現(xiàn)。遠程抄表即是利用智能電表上的后臺控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集模塊,采用低壓配電線、通信網(wǎng)絡、現(xiàn)場總線以及串口數(shù)據(jù)傳輸?shù)韧ㄓ嵓夹g,遠程自動抄錄、統(tǒng)計用戶智能電表用電表數(shù)據(jù),同時進行自動計費。對于一些未能實施遠程抄表的地區(qū),抄表人員可以攜帶準確可靠、便于操作的智能化抄表設備進行實地抄表,及時掌握用戶的用電信息。
(二)智能化自動配電系統(tǒng)
智能化自動配電系統(tǒng)即是綜合運用微機控制技術、電力網(wǎng)絡技術以及通訊網(wǎng)絡技術,構建用電營銷智能化系統(tǒng),提升用電營銷效率。目前,我國用電營銷中的智能化自動配電系統(tǒng)具有覆蓋范圍廣、供電可靠性高以及監(jiān)控實時性強的優(yōu)勢,同時為遠程抄表提供了信息交流基礎。目前,我國智能化自動配電系統(tǒng)在功能方面不斷完善,已能夠兼容GPRS通訊網(wǎng)絡,同時也有效實現(xiàn)了用電營業(yè)管理信息系統(tǒng)與自動抄表系統(tǒng)之間資源共享,有效提升了我國用電營銷管理水平。
(三)營配信息通信一體化平臺
營配信息通信一體化平臺即是在拓撲關系、基礎資源、客戶資料模型以及電網(wǎng)設施的基礎上,采用先進現(xiàn)代化信息傳輸技術,構建用戶停屈媛媛國網(wǎng)陜西省電力公司電力科學研究院陜西西安710000電管理、供電穩(wěn)定性管理、報裝業(yè)擴輔助以及線損管理和電網(wǎng)CIS一體化的信息服務平臺。主、輔、補充相結合的信道組合是目前我國營配信息通信一體化平臺的主要傳輸通道,該傳輸線路以光纖為主要通道,寬帶無線網(wǎng)絡為輔助通道,并在傳輸過程中采用公共信息網(wǎng)絡進行有效補充。目前,我國營配信息通信一體化平臺了公共有效確保用戶用電信息傳輸?shù)恼_性、完整性以及及時性,同時也便于電力企業(yè)對電力營銷的實時監(jiān)控和維護,推動了我國電力營銷的不斷發(fā)展。
(四)智能交互儀表
智能交互儀表即是利用網(wǎng)絡將采集到的有價值的客戶用電信息自行向電力相關部門傳遞的設備。智能交互儀表為雙向交流溝通渠道,電力相關部門能夠?qū)崟r、準確地跟蹤和監(jiān)控電力傳輸和營銷,對于電力運輸及儲存過程中出現(xiàn)的耗損情況和環(huán)節(jié)能夠及時發(fā)現(xiàn),同時采取相關解決措施,有效避免電網(wǎng)出現(xiàn)盜電現(xiàn)象。
二、結束語
通信及信息技術、能源分布式接入技術以及高級量測體系技術等及是目前我國主要智能電網(wǎng)技術。隨著我國智能電網(wǎng)技術的不斷發(fā)展,智能化抄表、智能化自動配電系統(tǒng)、營配信息通信一體化平臺以及智能交互儀表等智能電網(wǎng)技術廣泛應用于我國電營銷中,提升電網(wǎng)營銷效率,提升了我國電力營銷智能化管理水平,推動我國電力營銷的不斷發(fā)展。
第四篇:智能電網(wǎng)論文
關于智能電網(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)應運而生;簡要概括了智能電網(wǎng)相對于傳統(tǒng)電網(wǎng)的特點;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。
關鍵詞:智能電網(wǎng);發(fā)展
0 引言
在這種全球經(jīng)濟不斷發(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、與用戶之間實現(xiàn)密切互動的現(xiàn)代化電網(wǎng),于是智能電網(wǎng)應運而生。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、服務以及蓄能與能源終端用戶的各種電氣設備和其用能設施,通過數(shù)字化信息網(wǎng)絡連接起來,并通過智能化的控制實現(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,實現(xiàn)精確供能對應供能、互助功能和互補功能,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,自從進入信息時代,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)絡系統(tǒng)并沒有跟上時代發(fā)展的潮流,電能供應不夠穩(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、電梯以及機場的正常運營,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。
其次,隨著經(jīng)濟水平的迅速提升,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。因為電壓跌落大部分不可預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,對于日益復雜的計算機控制的生產(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,全球每年因為發(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,并且開始進行相關研究。歐洲2005年成立“智能電網(wǎng)(Smart Grids)歐洲技術論壇”,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)安全運行、提高可靠性,從其在中國發(fā)布的《建設智能電網(wǎng)創(chuàng)新運營管理-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,為相關企業(yè)提高運行效率及可靠性、降低成本描繪了一個藍圖。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劃,除了以公布的計劃,美國還將著重集中對每年要耗費1200億美元的電路損耗和故障維修的電網(wǎng)系統(tǒng)進行升級換代,建立美國橫跨四個時區(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)的價值和效率,將逐步實現(xiàn)美國太陽能、風能、地熱能的統(tǒng)一入網(wǎng)管理;全面推進分布式能源管理,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“堅強智能電網(wǎng)”,以應對資源環(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)的運行效率,引領引導并支持能源及相關產(chǎn)業(yè)技術和裝備升級,構筑起穩(wěn)定、經(jīng)濟、清潔、安全的能源供應體系,以能源的可持續(xù)發(fā)展支持經(jīng)濟社會的可自進入信息時代,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
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)的運行狀態(tài)進行連續(xù)的的在線評估,并采取預防性的控制手段,對可能出現(xiàn)的問題迅速做出預測、檢測和相應,故障發(fā)生時,在沒有或少量人工干預下能夠快速隔離故障、自我恢復,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)運行與批發(fā)、零售電力市場實現(xiàn)無縫銜接,支持交易的有效開展,實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置;同時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)的安全運行水平。這樣,一方面為用戶節(jié)省了開支,同時也會大量減少輸電線路不必要的損耗。在這種互動機制下,能夠?qū)崿F(xiàn)風能、太陽能等清潔能源的充分利用,還可以利用電價這一驅(qū)動力,削峰填谷,這對于整個電網(wǎng)的運行都有極大的好處。
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。當然這一點是與智能電網(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)的堅強可靠性
智能電網(wǎng)的每一個元素都應該有安全需求的考慮,在整個系統(tǒng)中應確保一定的集成和平衡。對其基礎設施的攻擊主要分為物理攻擊和信息攻擊,在智能電網(wǎng)中應該在抵御這些攻擊的同時,盡量降低成本,獲得實際的效益。
2.5智能電網(wǎng)的優(yōu)質(zhì)性
智能電網(wǎng)中運用的先進技術將同時減少電力輸送系統(tǒng)中的帶能質(zhì)量問題和保護用戶的敏感電子設備,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)來滿足當前用戶的需求。2001年,美國電力科學研究院創(chuàng)立了智能電網(wǎng)聯(lián)盟,推動“Intelli Grid”研究。這個項目主要有兩個目標: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,提出支撐未來電力系統(tǒng)的信息需求系統(tǒng)使用戰(zhàn)術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的視圖框架。
為了使美國電網(wǎng)實現(xiàn)現(xiàn)在化,保證經(jīng)濟安全和國家安全,美國能源部(DOE)于2003年發(fā)布了“Grid2030”,對美國未來電網(wǎng)遠景做了闡述。DOE于2004年有進一步發(fā)布了“國家輸電技術路線圖”,為實現(xiàn)“Grid2030”進行了戰(zhàn)略部署。在這兩份文件以及工業(yè)界的指導下,2004年在DOE的支持下,電網(wǎng)智能化項目(Grid Wise)啟動。
2005—2006年,DOE與美國國家能源技術實驗室(NETL)合作,發(fā)起了“現(xiàn)代電網(wǎng)”倡議,任務是進一步細化電網(wǎng)現(xiàn)代化遠景和計劃,并在全國范圍內(nèi)達成共識。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)的相關標準,推進智能電網(wǎng)的進程,促進智能電網(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)的詳細規(guī)劃。能源部將設立兩個專項計劃,分別為“智能電網(wǎng)投資撥款項目”(Smart Grid Investment Grant Program)和智能電網(wǎng)示范項目(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5700萬元的電網(wǎng)示范項目。
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智能電網(wǎng)城市項目,并付諸實施。在資金方面,Xcel能源公司預計與其合伙人資助一億美元,并計劃調(diào)動其他來源,包括政府補助金,做到讓消費者無成本投入。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的研究與建設工作提出了歐洲要建設智能電網(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)進入新能源時代,智能電網(wǎng)技術是保證電能質(zhì)量的關鍵技術和發(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,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)濟有效的電能,并充分開發(fā)利用大型集中發(fā)電機和小型分布式電源。
2008年7月1日,意大利國家電力公司(ENEL)負責啟動了歐盟11個國家25個合作伙伴聯(lián)合承擔的ADRESS項目。該項目總預算為1600萬歐元,目的是開發(fā)互動式配電能源網(wǎng)絡,讓電力用戶主動參與到電力市場及電力服務中。2001~2008年,意大利國家電力公司累計安裝了3180萬塊智能電表,覆蓋率已達到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?shù)卣献髟谖靼嘌滥喜砍鞘蠵uerto Real開展智能城市項目試點,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)、智能化計量、智能化家庭,共計投資3150萬歐元。當?shù)卣鲑Y25%,計劃用4年完成智能城市建設。該項目涉及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)”計劃。該計劃包括可再生能源利用、下一代節(jié)能設備、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劃。目前英國的人口約為6000萬,約有2300萬戶家庭,該計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,未來歐洲電網(wǎng)應滿足以下需求:①;靈活性,在適應未來電網(wǎng)變化與挑戰(zhàn)的同時,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,提高電力供應的可靠性與安全性以滿足數(shù)字化時代的電力需求;④經(jīng)濟性,通過技術創(chuàng)新、能源有效管理、有序市場競爭及相關政策提高電網(wǎng)的經(jīng)濟效益。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,構建智能電網(wǎng)。據(jù)2009年3月17日日本《電氣新聞》報道,針對美國提出的智能電網(wǎng),日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)副部長望月晴文指出,美國的脆弱電力系統(tǒng)與日本的堅強電力系統(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)的技術先進性,選出了7領域26項重要技術項目作為發(fā)展重點。如輸電領域的輸電系統(tǒng)廣域監(jiān)視控制系統(tǒng)(WASA)、配電領域的配電自動化、儲能領域的系統(tǒng)用蓄電池的最優(yōu)控制、電動汽車領域的快速充電和信息管理和智能電表領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)實證項目。京都府京阪奈節(jié)能城市項目,利用智能電表開展節(jié)能技術實證;橫濱市開展智能家居技術實證;北九州市開展新能源接入技術實證;豐田市開展電動汽車技術實證。3.4中國的堅強智能電網(wǎng)
我國關于智能電網(wǎng)的研究進展緩慢,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,密切跟蹤國際先進電力企業(yè)和研究機構對智能電網(wǎng)的研究,并結合華東電網(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年將建成堅強智能電網(wǎng)2009至2010年為規(guī)劃試點階段,重點開展堅強智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃工作,制定技術和管理標準,開展關鍵技術研發(fā)、設備研制及各環(huán)節(jié)的試點工作;2011至2015年為全面建設階段,加快建設華北、華東、華中“三華”特高壓同步電網(wǎng),初步形成智能電網(wǎng)運行控制和互動服務體系,關鍵技術和裝備實現(xiàn)重大突破和廣泛應用;2016至2020年為引領提升階段,全面建成統(tǒng)一的堅強智能電網(wǎng),技術和裝備全面達到國際先進水平。中國國家電網(wǎng)公司目前正在推進“一特四大”的電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略以特高壓電網(wǎng)為基礎,促進大煤電、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)實現(xiàn)資源優(yōu)化配置。以大型能源基地為依托,建設由1000千伏交流和±800千伏直流構成的特高壓電網(wǎng),形成電力“高速公路”。同時,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)展的堅強電網(wǎng)為基礎,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、國際領先的堅強智能電網(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,與當前的傳統(tǒng)型電網(wǎng)相比,智能電網(wǎng)有其獨特的優(yōu)勢,它可以解決很多當前電網(wǎng)所不能解決的問題。它的自愈性理論上可以使當前電網(wǎng)中出現(xiàn)的大停電事件變?yōu)榱憧赡?;并且其互動性是極具現(xiàn)實意義的,通過供電公司與用戶的雙重反饋可以極大的促進當前風電等不可控電能的利用和電能傳輸?shù)男?;智能電網(wǎng)還可以加快綠色電網(wǎng)的建設,使電網(wǎng)更加安全潔凈。同時,智能電網(wǎng)可促成和激勵新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展擴大,加快電力市場和國民經(jīng)濟的發(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所組成的產(chǎn)業(yè)群將隨智能電網(wǎng)的建設而獲得更大的發(fā)展。并且,最具前景的產(chǎn)業(yè)是電動汽車及儲能技術,最具難度的是如何實現(xiàn)電網(wǎng)的最有控制。智能電網(wǎng)還會促進電力市場的蓬勃發(fā)展,在智能電網(wǎng)中,先進的設備和廣泛的通信系統(tǒng)等基礎設施及其技術支持系統(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:
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第五篇:智能電網(wǎng):光纖入戶振興通信技術
智能電網(wǎng):光纖入戶振興通信技術
20世紀70年代,我國電力通信主要以電力線模擬載波為主,傳統(tǒng)的電力線載波通信(PLC)主要利用高壓輸電線路作為高頻信號的傳輸通道,在電網(wǎng)發(fā)生事故時常因通信不靈、調(diào)度指揮不及時而擴大事故或延長處理時間,給電力工業(yè)帶來了很多不利的影響。
目前PLC正在向大容量、高速率方向發(fā)展,同時轉(zhuǎn)向采用低壓配電網(wǎng)進行載波通信,將光纖復合低壓電纜隨低壓電路線鋪設,實現(xiàn)低壓電力通信會成為未來的發(fā)展趨勢。電力光纖到戶由于其在低壓通信接入網(wǎng)集成度高、節(jié)省資源等優(yōu)勢,成為支撐智能電網(wǎng),振興電力通信的優(yōu)選技術。
電力光纖入戶是智能電網(wǎng)的標志性技術之一,是國家電網(wǎng)為堅強智能電網(wǎng),實現(xiàn)智能電網(wǎng)功能,開展電信網(wǎng)、廣播網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容傳輸?shù)摹叭W(wǎng)融合”等業(yè)務而提出的新型電力通信手段。光纖通信高速穩(wěn)定可靠、抗干穩(wěn)定可靠、抗干擾能力強,已經(jīng)成為勢不可擋的發(fā)展趨勢。電力光纖到戶可以在布放電力電纜的同時構建覆蓋居民用戶的高速通信網(wǎng)絡平臺,現(xiàn)在光纖的成本非常低,光纖復合低壓電纜可以在較大幅度上降低成本,避免二次施工造成的資源浪費。
電力光纖到戶作為支撐智能電網(wǎng)的有效方式之一,可以優(yōu)化能源結構,保障能源安全供應,提升電網(wǎng)的資源優(yōu)化配置能力,提升電網(wǎng)系統(tǒng)的清潔能源接納能力;發(fā)展低碳經(jīng)濟,推動綠色能源接入,調(diào)整能源結構,推動智能城市建設;促進經(jīng)濟發(fā)展,創(chuàng)造和諧美好的生活,并隨科技進步和社會用電需求的變化,發(fā)展智能家庭、智能樓、智能小區(qū)、智能城市、綜合信息服務等擴展業(yè)務。