智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀精選(九篇)

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第1篇：智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀范文

1 智能電網(wǎng)的含義

目前智能電網(wǎng)的定義尚未統(tǒng)一，較有代表性的有以下幾種：

美國電科院《智能電網(wǎng)成本與收益評估報告》中，“智能電網(wǎng)”被定義為，一種能夠進行自我監(jiān)測與保護的現(xiàn)代化電力傳輸系統(tǒng)，它能將各個相互關聯(lián)的環(huán)節(jié)進行自動優(yōu)化——通過高壓輸電網(wǎng)絡和配電系統(tǒng)，把中央電源和分布電源與工業(yè)用戶、樓宇自動化系統(tǒng)、能量儲備裝置以及終端用戶的溫控器、電動汽車、家用電器及其他家用設備串連在一起。[1]

歐洲技術論壇對其的定義是，集創(chuàng)新工具和技術、產(chǎn)品與服務于一體，利用高級感應、通信和控制技術，為客服的終端裝置及設備提供發(fā)電、輸電和配電一條龍服務，它實現(xiàn)了與客戶的雙向交換，從而提供更多信息選擇、更大的能量輸出、更高的需求參與率及能源效率。[2]

中電聯(lián)電力工業(yè)“十二五”規(guī)劃研究工作組給出的定義是：智能電網(wǎng)是將現(xiàn)代先進的傳感測量技術、通信技術、信息技術和控制技術等深度應用于電網(wǎng)，形成先進技術與物理電網(wǎng)高度集成的現(xiàn)代化電網(wǎng)，實現(xiàn)電力行業(yè)的大變革。[3]

總而言之，智能電網(wǎng)的本質就是能源替代和兼容利用。它主要是通過終端傳感器將用戶之間、用戶和電網(wǎng)公司之間形成即時連接的網(wǎng)絡互動，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)讀取的實時、高速、雙向的效果，整體性提高電網(wǎng)的綜合效率，實現(xiàn)節(jié)能減排的目標。[4]

2 智能電網(wǎng)建設現(xiàn)狀

2.1 美國

美國對智能電網(wǎng)已進行了長時間的論證、探討、研究與實驗，在技術上已相當完善，基礎理論構架已經(jīng)完成。雖然智能電網(wǎng)的概念是在2001年由美國電力科學研究院提出，但是在此之前的1998年，美國就開始了智能電網(wǎng)技術研發(fā)工作，項目名稱為“復雜交互式網(wǎng)絡/系統(tǒng)研究”，目的是打造高可靠、完全自動化的美國電網(wǎng)，是美國智能電網(wǎng)的理論雛形。隨后的1999年，2002年，又進行了“電力基礎設施戰(zhàn)略防護系統(tǒng)研究”，和“Intelli grid項目”研發(fā)，這些研究項目為美國智能電網(wǎng)的政策提出奠定了理論基礎，特別是“Intelli grid項目”，它是世界上第一次進行智能電網(wǎng)框架研究的項目，為世界其他各國的智能電網(wǎng)研究提供了技術藍圖和樣板。

2003年，美國頒布《Grid 2030-美國電力系統(tǒng)下一個百年的國家愿景》，首次從國家戰(zhàn)略高度對美國電網(wǎng)的遠景進行了全面系統(tǒng)地規(guī)劃和闡述。目標是將美國電網(wǎng)建設成為由全國性骨干網(wǎng)、區(qū)域電網(wǎng)、地方配電網(wǎng)和分布式微型電網(wǎng)構成的綜合性電網(wǎng)。

從2007年開始，美國通過完善法律為智能電網(wǎng)建設提供政策保障。2007年頒布《能源獨立安全法》（The Energy Independence and Security Act，EISA），在第8部分，規(guī)定美國政府必須支持美國現(xiàn)有電網(wǎng)的現(xiàn)代化改造，實現(xiàn)安全可靠的傳輸和配送系統(tǒng)，并通過項目的形式在研發(fā)、電網(wǎng)裝配等方面進行投資，是目前美國智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)政策的基本框架。2007年的《能源獨立安全法》（The Energy Independence and Security Act，EISA）為電網(wǎng)現(xiàn)代化制定了國家政策，成立了新的聯(lián)邦委員會，為其界定了角色和職責，并為投資提供了獎勵措施。[5]

2009年美國出臺《經(jīng)濟復蘇和再投資法》（The American Recovery and Reinvestment Act），對《能源獨立安全法》中關于智能電網(wǎng)部分進行了修訂，不僅明確了已經(jīng)建立的智能電網(wǎng)推動機制，繼承了現(xiàn)有的智能電網(wǎng)主要項目，并且通過大規(guī)模投資來實現(xiàn)智能電網(wǎng)的全面部署。

從2009年開始，美國進入智能電網(wǎng)的建設時期。美國能源部下屬的能源配送和可靠性辦公室主要負責政府投資于智能電網(wǎng)工程工作，其中最大的兩個工程是“智能電網(wǎng)投資工程”（SGIG） 和“智能電網(wǎng)示范項目工程”（SGDP）。這兩個工程也由《能源獨立安全法》最初建立，并通過《經(jīng)濟復蘇和再投資法》進一步修訂，都是為期五年（截至2012年）的工程。其中SGIG主要是利用現(xiàn)有技術進行電網(wǎng)改造，升級傳統(tǒng)電網(wǎng)設備，在智能電網(wǎng)的政府投資比重中達到80%。SGDP 主要用于演示新能源技術， 為未來相關技術的應用做評估，在智能電網(wǎng)政府投資中所占比重為14%。[6]

2.2 歐盟

與全球其他區(qū)域主要由單一國家為主體推進智能電網(wǎng)建設的特點不同，歐洲智能電網(wǎng)的發(fā)展主要以歐盟為主導，由其制定整體目標和方向，并提供政策及資金支撐。歐洲智能電網(wǎng)發(fā)展的最根本出發(fā)點是推動歐洲的可持續(xù)發(fā)展，減少能源消耗及溫室氣體排放。2005年，歐盟出臺了《歐洲智能電網(wǎng)技術綱要：歐盟未來電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃》，這是一個具有戰(zhàn)略意義的綱要，計劃到2020年建立起橫跨歐洲的智能電網(wǎng)。最終目標是，在歐洲范圍內實現(xiàn)交互式發(fā)電和輸配電，通過分布式發(fā)電，可再生能源發(fā)電，需求側響應，需求側管理和電能儲存等方式替代大型發(fā)電廠的部分燃油、燃煤發(fā)電。

2006年歐盟理事會的能源綠皮書《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)進入一個新能源時代，智能電網(wǎng)技術是保證歐盟電網(wǎng)電能質量的一個關鍵技術和發(fā)展方向。2009年初，歐盟在有關圓桌會議中進一步明確要依靠智能電網(wǎng)技術將北海和大西洋的海上風電、歐洲南部和北非的太陽能融入歐洲電網(wǎng)，以實現(xiàn)可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)發(fā)電的跳躍式發(fā)展。2011年4月中旬，歐盟委員會在了一份名為《智能電網(wǎng)：從創(chuàng)新到部署》的通報文件，在文件中確定了推動未來歐洲電網(wǎng)部署的政策方向。

歐盟委員會指出，2012年9月前，歐盟各成員國需要制定一份大范圍安裝智能電表的計劃表。在過去10年，歐洲地區(qū)開展了約300個智能電網(wǎng)項目，總投入超過55億歐元，其中來自歐盟預算的約3億歐元。

總體而言，歐盟仍處于智能電網(wǎng)實際部署的初期階段，僅有約10%的歐盟家庭安裝了智能電表，且大部分還不能提供完整服務。

2.3 中國

我國在智能電網(wǎng)概念的提出方面雖然稍晚，但之前就在相關技術領域開展了相關研究工作。1999年進行的“我國電力大系統(tǒng)災變防治和經(jīng)濟運行的重大科學問題研究”，就已經(jīng)提出過“數(shù)字電力系統(tǒng)”的概念。2007 年10 月，華東電網(wǎng)啟動了智能電網(wǎng)可行性研究項目，計劃建成具有自愈能力的智能電網(wǎng)。

我國是從2009年開始進入智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略部署階段。國家電網(wǎng)公司在“2009年特高壓輸電技術國際會議”上，正式堅強智能電網(wǎng)規(guī)劃，并提出了“堅強智能電網(wǎng)”的概念。標志著我國正式進入智能電網(wǎng)建設時代。所謂的“堅強智能電網(wǎng)”，就是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調發(fā)展的電網(wǎng)為基礎，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、用電和調度各個環(huán)節(jié)，覆蓋所有電壓等級，實現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務流”高度一體化融合的現(xiàn)代電網(wǎng)。

2010年智能電網(wǎng)建設首次寫入《政府工作報告》，上升到國家戰(zhàn)略層面。2011年，智能電網(wǎng)正式被列入《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》。2012年5月4日，科技部《智能電網(wǎng)重大科技產(chǎn)業(yè)化工程“十二五”專項規(guī)劃》，標志著我國智能電網(wǎng)建設進入全面實施階段。

3 智能電網(wǎng)節(jié)能潛力分析

智能電網(wǎng)所帶來的節(jié)能效果是非常明顯的，據(jù)美國電科院分析，如果美國目前的電網(wǎng)運行效率提高5%，所節(jié)省下來的能源，相當于5300萬輛汽車所耗的燃油量。中科院院士鄔賀銓說，智能電網(wǎng)使用雙向通信、高級傳感器和分布式計算機可改善交換和使用的效率，提升電網(wǎng)輸送能力和運行控制靈活性，提高發(fā)電設備的綜合利用效率和可靠性，保守估計，智能電網(wǎng)可使能源效率提高15％。

智能電網(wǎng)的建設目標就是提高電網(wǎng)的運行效率和運行安全，降低輸配電電力損失，提高可再生能源并網(wǎng)發(fā)電能力，完善用戶側管理，由此帶來巨大的減排效果。預計到2020 年，全世界智能電網(wǎng)可以實現(xiàn)減排20.3 億噸二氧化碳的目標。主要通過以下幾個途徑實現(xiàn)節(jié)能目標：

3.1 降低輸配電損耗

據(jù)全球電子可持續(xù)性戰(zhàn)略合作聯(lián)盟（GeSI）開展的研究，預計到2020年，全球總發(fā)電量是25，000 TWh（太瓦時）,輸配電平均損失量是總電量的18％,約4，400 TWh（太瓦時）。預計通過建設智能電網(wǎng),全球平均可減少輸配電損失35%,則節(jié)電1，540 TWh（太瓦時）。

3.2 通過需求側管理實現(xiàn)的節(jié)能潛力

對于智能電網(wǎng)，在需求側管理方面，通過提高電網(wǎng)儲能技術水平，到2020年，減少3%的儲能，可以節(jié)電34.22 TWh（太瓦時），相當于減排0.2億噸二氧化碳。

3.3 通過需求側響應實現(xiàn)的節(jié)能潛力

需求側響應是指電力用戶對市場價格信號或控制指令作出響應，并改變常規(guī)電力消費模式的市場參與行為。強調電力用戶根據(jù)調度指令或市場信號，主動進行負荷調整，從而作為一種資源，對市場的穩(wěn)定和電網(wǎng)的可靠性起到促進作用，需求側響應的實施與智能電網(wǎng)建設密切相關。

預計到2020年，通過智能電網(wǎng)建設，全面提高電力終端用戶的需求側響應效果，實現(xiàn)75%的新住宅建筑和50%的住宅改造建筑，以及60%的新商業(yè)建筑和50%的商業(yè)改造建筑用電減少5%，則可以節(jié)電479.11 TWh（太瓦時），相當于減排2.8億噸。

參考文獻：

[1] 國家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)專欄編輯組.美國電科院《智能電網(wǎng)成本與收益評估報告》（一）——關于全面建設智能電網(wǎng)的投資需求與結果效益的初級評估. 百度文庫.

[3] 中電聯(lián)電力工業(yè)“十二五”規(guī)劃研究工作組. 加快推進堅強智能電網(wǎng)建設——“十二五”電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃思路. 中國電力企業(yè)管理,2011（1）.

[4] 孫毅.智能電網(wǎng)——電力通信的機遇和挑戰(zhàn). 百度文庫.

[5] 智能電網(wǎng)網(wǎng)站組.國外智能電網(wǎng)最新發(fā)展情況綜述系列——北美地區(qū). 省略.

[6] 鄔明罡.美國智能電網(wǎng)優(yōu)勢顯著 政府、法律起關鍵作用.世界電信，2012（Z1）.

[7] 曾鳴.電力需求側響應原理及其在電力市場中的應用.北京:中國電力出版社，2011.

第2篇：智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀范文

關鍵詞：智能配電功能；現(xiàn)狀；存在問題；運行技術分析；展望

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A

由于智能化低壓斷路器在市場上的投放，使得人們很快就發(fā)現(xiàn)了智能化斷路器的潛在功能，因此，相關人員對配電系統(tǒng)的智能化、網(wǎng)絡化展開進一步地研究，終于成功研制出了低壓配電系統(tǒng)，從此之后，智能配電系統(tǒng)就逐漸進入人們視線。

1.智能配電系統(tǒng)的結構與功能分析

1.1 智能配電系統(tǒng)結構特征

（1）組成部分為一次強電回路、通信回路以及二次控制回路。

（2）成套開關設備中采用智能控制器測量并顯示。

（3）通信系統(tǒng)自身帶有現(xiàn)場總線、通信適配器、網(wǎng)絡連接器等各種通信配套附件。

（4）通信回路以智能化低壓電器為系統(tǒng)子站，以工控機作為系統(tǒng)主站，采用的是標準的總線系統(tǒng)。

1.2 智能配電系統(tǒng)功能特征

智能配電系統(tǒng)劃分為高級型智能配電系統(tǒng)和基本型智能配電系統(tǒng)，各自的功能如下：

（1）高級型智能配電系統(tǒng)功能：實現(xiàn)高壓和低壓配電系統(tǒng)的無縫連接、電氣設備上有壽命指示針、完善的過電壓保護系統(tǒng)、對電網(wǎng)質量能進行監(jiān)控與分析。

（2）基本型智能配電系統(tǒng)功能：記錄與儲存系統(tǒng)故障問題、采用智能水表的電量計量、采集電網(wǎng)運行參數(shù)。

2.我國智能配電系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

2.1 配電系統(tǒng)發(fā)展歷史

20世紀誕生了第一代智能配電系統(tǒng)，但由于對其管理機制上的問題，導致其智能化發(fā)展緩慢。到2008年，美國總統(tǒng)奧巴馬提出建設智能化電網(wǎng)的要求，國家電網(wǎng)公司積極制定智能電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃：2009年，完成智能配電系統(tǒng)標準體系建立；2011年，基本完成智能配電系統(tǒng)體系構建；2020年之前，徹底完成智能配電系統(tǒng)建設工作。

第一輪的配電改造計劃目標：到2020年，用戶的年均停電時間不能超過1h，供電的可靠率要達到99.99%，供電質量要達到國際先進水平；城鎮(zhèn)地區(qū)的供電可靠率在99.97%，智能電表覆蓋率達90%，通信網(wǎng)覆蓋率達95%，年均停電時間不超過10h。

從上邊的建設目標看，2020年之前對智能配電系統(tǒng)改造的任務是很重的，該技術實施的重點依然離不開低壓電網(wǎng)建設與改造。

現(xiàn)如今，我國的高壓、特高壓配電系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)成熟，但由于管理機制、系統(tǒng)設計技術等方面的原因，在推廣應用上，我國的智能化發(fā)展仍處于初級階段。我國配電系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)基本跟上時展的潮流，為解決在推廣應用上的落后問題，2015年9月國家了配電網(wǎng)建設改造行動計劃，其通知的關鍵是對城鄉(xiāng)、農網(wǎng)突出智能化。

2.2 當前智能化配電系統(tǒng)存在的問題

當前智能化配電系統(tǒng)應該在建立可靠與反應速度的變電以及自動化方面進行合理地改造，為確保用戶的安全可靠用電，需要對自動化配電系統(tǒng)進行必要地隔離，并且適當增加在自動化系統(tǒng)建設方面的投資，用最安全、最先進的設備為千萬人更好地服務，早配電系統(tǒng)建設中應著重減少停電的影響范圍，在配電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時需要中斷供電負荷的時候，相關操作人員一定要當機立斷，自行辨別關鍵用戶，避免出現(xiàn)大型用電企業(yè)因停電而給社會帶來的不良影響，尤其是對用戶的監(jiān)控控制反應更為靈敏，提供的消息更要有準確性。實現(xiàn)配電系統(tǒng)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集的一體化與界面化，網(wǎng)絡結構獲取的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)巷地理信息系統(tǒng)供應配電要及時地進行數(shù)據(jù)運行，選擇使用配電自動化終端。為滿足社會發(fā)展對實時用電價格上的需求，盡量減少系統(tǒng)的復雜性，并有效減少終端數(shù)量，與此同時，要具備對供電質量進行檢測、系統(tǒng)故障錄波及儀表等各項功能。

3.智能化配電系統(tǒng)的設計與運行技術

可再生能源的發(fā)電對未配電系統(tǒng)的運行和管理都提出了新的要求。

3.1 智能化配系統(tǒng)的市場設計

配電系統(tǒng)市場的設計對分布式電源的運行效率具有直接的影響作用。可以通過市場價格為手段，減少系統(tǒng)運行成本和用戶的用電成本，不僅可以實現(xiàn)分布式發(fā)電和負荷響應的相互協(xié)調，更重要地是提高了分布式發(fā)電公司和零售機構的經(jīng)濟效益。配電的市場設計要遵守這幾條重要原則：

（1）配電市場電價的制定不但要具有合理性，同時應為分布式電源和負荷響應提供正確的導向。

（2）保證參與配電系統(tǒng)市場的參與者都能得到合理的收益，即體現(xiàn)其公平性。

（3）為提高配電系統(tǒng)運行的經(jīng)濟效益，系統(tǒng)市場的信息要進行公開，充分發(fā)揮起市場機制的作用。

3.2 配電系統(tǒng)的控制與運行

分布式電源的接入和電力負荷特性的變化極大地改變了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的集中運行與控制模式。比如說，分布式電源調度出現(xiàn)的間歇性與隨機性的問題，還有電動汽車等負荷響應引起的電能質量問題，都對配電系統(tǒng)的運行與控制提出了更高的要求。另外一方面，由于分布式電源和負荷響應在配電系統(tǒng)的運行控制系統(tǒng)中增加了配電系統(tǒng)的復雜性，主要是因為在其中引用了大量隨機的因素，至于怎樣把將這些影響的因素結合起來進行系統(tǒng)地分析與優(yōu)化，還需進行下一步地深層研究。

3.3 對于智能化配電系統(tǒng)故障的恢復

分布式電源和電動汽車的V2G模式不僅增大了配電系統(tǒng)的短路電流，還為配電系統(tǒng)提供了發(fā)電基礎。如果無法正確分析出分布式電源出現(xiàn)的故障電流的大小，就會使故障的范圍加大，使故障出現(xiàn)定位現(xiàn)象，使得各個環(huán)節(jié)的操作難度進一步加大。在配電系統(tǒng)發(fā)生故障后，V2G的電動汽車具有隨機性不好掌控，但是可以為故障的處理提供動力與電力供應，使分布式電源可以獨自運行并進入系統(tǒng)，對于如何預測分布式墊于的發(fā)電、配電系統(tǒng)負荷分布劃分故障后的孤島、負荷恢復之間個部件的協(xié)調與配合等等一系列問題仍舊作為下一步研究的主體，以便能充分利用配電系統(tǒng)的能力減少用戶的停電時間。

3.4 智能化低壓電器的壽命指標技術

低壓電器壽命最簡單的測定方法就是，當觸頭超程達到0或者接近0的時候電器的壽命就沒有了，低壓電器壽命一般分為電氣壽命和機械壽命，電氣壽命的檢測方法相對較為復雜些，它所負載的電流不同，還需要建立不同的分段電流，最后再通過計算機統(tǒng)計出其電的壽命，在具體操作中是有一定難度的。

4.對智能化配電系統(tǒng)未來發(fā)展的要求

4.1 大數(shù)據(jù)技術。以信息為紐帶，將物理信息系統(tǒng)和信息網(wǎng)路相結合為一體，實現(xiàn)高科技的快、準。

4.2 物聯(lián)網(wǎng)技術。通過信息傳播設備，進行信息的交換，以實現(xiàn)智能化識別、監(jiān)控和管理等高級運用的新型網(wǎng)路形式。

4.3 綜合性考慮。不僅要考慮到季節(jié)交替，還應考慮天然氣、風能、電能等，在規(guī)劃中考慮運行策略的影響以及形成交替互動的求解過程。

結語

隨著國家對新一輪電網(wǎng)建設加大投資和對智能化配電系統(tǒng)的全面改造計劃的實施，對我國的智能化電網(wǎng)的建設起著很好的推動作用，超級智能化低壓電器的誕生為以后的智能化配電系統(tǒng)的發(fā)展提供強有力的技術支撐，盡管目前發(fā)展仍有些緩慢，但放眼未來，相信智能化配電系統(tǒng)的發(fā)展前景一片大好。

參考文獻

[1]何瑞華.我國智能低壓配電系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].現(xiàn)代建筑電氣，2015，6（11）：1-6.

第3篇：智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀范文

【關鍵詞】智能電網(wǎng)；關鍵技術；發(fā)展

0 前言

作為一項新興的電力技術，智能電網(wǎng)較傳統(tǒng)電網(wǎng)具有很強的經(jīng)濟性可靠性和安全性以其強大的可觀可控、安全可靠、自愈和環(huán)保節(jié)能特性不僅可以通過提高供電的安全性和可靠性、減少輸電網(wǎng)的電能損耗來提高電力系統(tǒng)的性能還能夠通過提高能源的利用效率減少對環(huán)境的危害。可以說智能電網(wǎng)將成為世界電網(wǎng)發(fā)展的新趨勢。

1 智能電網(wǎng)的特點

智能電網(wǎng)就是將信息技術、通信技術、計算機技術和原有的輸、配電基礎設施高度集成而形成的新型電網(wǎng)。它具有提高能源效率、減少對環(huán)境的影響、提高供電安全性和可靠性、減少輸電網(wǎng)的電能損耗等多個優(yōu)點。

智能電網(wǎng)的特點可歸結為：自愈、兼容、交互、協(xié)調、高效、優(yōu)質、集成、綠色。

1.1 自愈

在電力系統(tǒng)中，智能電網(wǎng)是“自愈電網(wǎng)”，具備強大的“免疫功能”，是智能電網(wǎng)的一個突出特征，最大限度地保證供電質量。“自愈電網(wǎng)”進行連續(xù)不斷的在線自我評估以預測電網(wǎng)可能出現(xiàn)的問題，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)存在的或潛在的問題，并立即采取措施加以控制或糾正。“自愈電網(wǎng)”確保了電網(wǎng)的可靠性、安全性、電能質量和效率，能夠最大限度地確保企業(yè)、個人用戶的用電安全。

1.2 兼容

支持風電和太陽能發(fā)電等可再生能源的正確、合理的接人，適應分布式發(fā)電和微電網(wǎng)的并網(wǎng)運行，做到“即插即用”，可以容納包含集中式發(fā)電在內的多種不同類型電源甚至是儲能裝置，滿足用戶多樣化的電力需求。

1.3 交互

智能電網(wǎng)是“交互式電網(wǎng)”，能實現(xiàn)電力公司與用戶的雙向交流，以達到電力供給的相互適應。在智能電網(wǎng)中，用戶將根據(jù)其電力需求和電力系統(tǒng)滿足其需求的能力的平衡來調整其消費。同時需求響應計劃將滿足用戶在能源購買中有更多選擇的基本需求，減少或轉移高峰電力需求的能力使電力公司盡量減少開支，通過降低線損，實現(xiàn)更大的環(huán)境效益。在智能電網(wǎng)中，通知用戶其電力消費的成本、實時電價、電網(wǎng)目前的狀況、計劃停電信息以及其他一些服務的信息，同時用戶也可以根據(jù)這些信息制定自己的電力使用的方案。

1.4 協(xié)調

與批發(fā)電力市場甚至是零售電力市場實現(xiàn)無縫銜接，有效的市場設計可以提高電力系統(tǒng)的規(guī)劃、運行和可靠性管理水平，電力系統(tǒng)管理能力的提升促進電力市場競爭效率的提高。

1.5 高效

引入最先進的信息和監(jiān)控技術。優(yōu)化設備和資源的使用效益，可以提高單個資產(chǎn)的利用效率，從整體上實現(xiàn)網(wǎng)絡運行和擴容的優(yōu)化，降低其運行維護成本和投資。

1.6 優(yōu)質

在數(shù)字化、高科技占主導的經(jīng)濟模式下，電力用戶的電能質量能夠得到有效保障，實現(xiàn)電能質量的差別定價。

1.7 集成實現(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，實現(xiàn)標準化、規(guī)范化和精細化管理

1.8 綠色

智能電網(wǎng)可將邊遠地區(qū)的清潔能源源源不斷地輸送到負荷中心，為用戶提供更多的綠色能源，用戶還可以利用太陽能、風能開發(fā)分布式清潔能源，作為家庭用電補充形式，同時可將多余能源向電網(wǎng)輸送，未來困擾我國的“各地區(qū)能源供需不平衡”問題將得到較大程度緩解，使清潔能源在能源消費中的比重進一步提高，有效減少溫室氣體排放。

2 智能電網(wǎng)的關鍵技術

2.1 先進的發(fā)電與儲能技術

從能源的角度來看，在電力生產(chǎn)中，發(fā)、輸、配、用四個階段實際上完成的是能源轉化、傳輸和使用的過程，在這過程中，排量最大，同時也是最具減排潛力的無疑是發(fā)電環(huán)節(jié)。這也是智能電網(wǎng)非常強調風電水電等多種分布式新能源接入的原因。分布式能源（DER）包括分布式發(fā)電和分布式儲能，其中分布式發(fā)電技術包括：風力發(fā)電技術、太陽能光伏發(fā)電技術、燃料電池發(fā)電技術、潮汐能發(fā)電技術、生物質能發(fā)電技術、地熱發(fā)電技術等；分布式儲能裝置包括機械蓄能（包括抽水蓄能技術、飛輪蓄能技術、壓縮空氣蓄能等方式）、電磁蓄能、蓄電池儲能、超導儲能等。配電網(wǎng)中的DER由于靠近負荷中心，降低了對電網(wǎng)擴展的需要。并提高了供電可靠性，因此被廣泛采用，特別是有助于減輕溫室效應的分布式可再生能源，在許多國家政府政策上的大力支持下，得到了迅速增長。在我國以風能、太陽能發(fā)電的主要發(fā)展方式是在沙漠、戈壁灘等偏遠地區(qū)大容量集中開發(fā)，但其在地理位置上分布不均勻，易受天氣影響，而且具有波動性和間歇性的特點，會對可靠供電造成沖擊，當?shù)仉娋W(wǎng)無法適應可再生能源集中開發(fā)和利用，這就需要解決風能、太陽能等可再生能源大規(guī)模開發(fā)的間歇性、不確定性問題，保證電力的大規(guī)模接入和遠距離送，這將是接入各種可再生能源電源和分布式能源電源面臨的一大挑戰(zhàn)。

2.2 能夠降低損耗的輸配電技術

2.2.1 特高壓輸電技術

特高壓輸電技術是指在500kV及750kV交流和500kV直流之上采用更高一級電壓等級的輸電技術，包括交流特高壓輸電技術和直流特高壓輸電技術。國外研究特高壓輸電技術已有將近40年的歷史，其目的仍然是繼續(xù)提高輸電能力，實現(xiàn)大功率的中、遠距離輸電，以及實現(xiàn)遠距離的電力系統(tǒng)互連，建成聯(lián)合電力系統(tǒng)。

2.2.2 高溫超導輸電技術

超導特性是指部分道題在某一特定溫度下電阻為零的特性。1986年以前，超導技術在電力系統(tǒng)的應用一直處于設想和實驗階段。直到1986年，IBM實驗室科學家發(fā)現(xiàn)一轉變溫度高于30K的多合金超導材料，隨后美國、中國科學家相繼發(fā)現(xiàn)轉變溫度高于90K的超導體，開始了液氮溫區(qū)超導體時代，由于液氮價格相對較低，這使得超導體有實驗室走向了應用階段。隨著臨界溫度高于77K的高溫超導材料的卡法及低溫冷卻技術的迅速發(fā)展，高溫超導體電纜已成為超導電纜發(fā)展的主流。與常規(guī)電纜相比，高溫超導體損耗少，污染小，占用走廊寬度低等優(yōu)點，有著廣闊的發(fā)展前景。

2.3 先進的電力電子技術

隨著電力電子技術的不斷發(fā)展和電力系統(tǒng)運行要求的不斷提高，電力電子在電力系統(tǒng)發(fā)、輸、配、用等各個環(huán)節(jié)都得到了廣泛的應用。現(xiàn)代電力系統(tǒng)應用的電力電子裝置幾乎全部使用了全控型大功率電力電子器件、各種新型的高性能多電平大功率變流器拓撲和DSP全數(shù)字控制技術，包括可控硅并聯(lián)電抗器、多功能固態(tài)開關、智能電子裝置（I EDs）、靜止同步補償器（STATCOM）、有源濾波器（APF）、動態(tài)電壓恢復器（DVR）、故障電流限制器（FCL）、以及高樂直流輸電以及高壓直流輸電（HVDC）所用裝置和配網(wǎng)用的柔性輸電系統(tǒng)裝置（如SVC和D-Statcom）等。

2.4 智能變電站技術

變電站是電網(wǎng)中通過變壓器轉變?yōu)椴煌妷旱燃墸越档碗娔艿膫鬏敁p耗和方便使用的一個環(huán)節(jié)，智能變電站是指由先進、可靠、節(jié)能、環(huán)保、集成的設備組合而成，以高速網(wǎng)絡通信平臺為信息傳輸基礎，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監(jiān)測等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實時自動控制、智能調節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等高級應用功能的變電站，是智能電網(wǎng)的重要基礎支撐。

智能變電站以智能一次技術（包括智能高壓開關設備，電子式互感器，智能電力變壓器，一次設備在線檢測與智能診斷技術）、智能二次技術（智能繼電保護技術，在線式五防技術，網(wǎng)絡通信檢測分析技術，智能變電站高級應用技術）和高速可靠的光纖網(wǎng)絡技術（網(wǎng)絡結構劃分）為依托，實現(xiàn)高度自動化，為智能調度提供可靠的信息保障。

2.5 智能調度技術

智能調度是智能電網(wǎng)建設中的重要環(huán)節(jié)，調度的智能化是對現(xiàn)有調度控制中心功能的重大擴展，智能電網(wǎng)調度技術支持系統(tǒng)則是智能調度研究與建設的核心，是全面提升調度系統(tǒng)駕馭大電網(wǎng)和進行資源優(yōu)化配置的能力、縱深風險防御能力、科學決策管理能力、靈活高效調控能力和公平友好市場調配能力的技術基礎。

調度智能化的最終目標是建立一個基于廣域同步信息的網(wǎng)絡保護和緊急控制一體化的新理論與新技術，協(xié)調電力系統(tǒng)元件保護和控制、區(qū)域穩(wěn)定控制系統(tǒng)、緊急控制系統(tǒng)、解列控制系統(tǒng)和恢復控制系統(tǒng)等具有多道安全防線的綜合防御體系智能化調度的核心是在線實時決策指揮，目標是災變防治，實現(xiàn)大面積連鎖故障的預防。

2.6 自動集抄系統(tǒng)和需求側管理

智能電網(wǎng)的核心在于構建具備智能判斷與自適應調節(jié)能力的多種能源統(tǒng)一入網(wǎng)和分布式管理的智能化網(wǎng)絡系統(tǒng)，可對電網(wǎng)與用戶用電信息進行實時監(jiān)控和采集，且采用最經(jīng)濟與最安全的輸配電方式將電能輸送給終端用戶，實現(xiàn)對電能的最優(yōu)配置與利用，提高電網(wǎng)運營的可靠性和能源利用效率。所以電網(wǎng)的智能化首先需要電力供應機構精確得知用戶的用電規(guī)律，從而對需求和供應有一個更好的平衡。因此目前國外推動智能電網(wǎng)建設，一般以構建高級量測體系為切人點。

自動集抄系統(tǒng)（遠程自動集中抄表系統(tǒng)）由安裝在用戶端的智能電表、位于電力公司內的計量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和連接它們的通信系統(tǒng)組成，近來，為了加強需求側管理，又將其延伸到用戶住宅內的室內網(wǎng)絡（HAN）。這些智能電表能根據(jù)需要設定計量間隔，并具有雙向通信功能，支持遠程設置、接通或斷開、雙向計量、定時或隨機計量讀取。同時，自動集抄系統(tǒng)為電力系統(tǒng)提供了系統(tǒng)范圍的可觀性。不但可以使用戶參與實時電力市場。而且能夠實現(xiàn)對諸如遠程監(jiān)測、分時電價和用戶側管理等的更快和準確的系統(tǒng)響應，構建智能化的用戶管理與服務體系，實現(xiàn)電力企業(yè)與用戶之問基本的雙向互動管理與服務功能以及營銷管理的現(xiàn)代化運行。

隨著技術的發(fā)展，將來的智能電表還可能作為互聯(lián)網(wǎng)路由器，推動電力部門以其終端用戶為基礎，進行通信、運行寬帶業(yè)務或傳播電視信號的整合。

2.7 高級配電自動化

高級的配電自動化（ADA）將包含系統(tǒng)的監(jiān)視與控制、配電系統(tǒng)管理功能和與用戶的交互（如負荷管理、量測和實時定價等）。通過與智能電網(wǎng)的其他組成部分的協(xié)同運行，ADA既可改善系統(tǒng)監(jiān)視、無功與電壓管理、降低網(wǎng)損和提高資產(chǎn)使用率，也可輔助優(yōu)化人員調度和維修作業(yè)安排等。

西方發(fā)達國家的配電自動化已經(jīng)經(jīng)歷了3個階段：第1階段，是20世紀70年代實現(xiàn)重要線路故障自動隔離、自動抄表等；第2階段，從20世紀80年代開始，進行了大量的配電自動化試點工作及饋線自動化、營業(yè)自動化、負荷控制的試點工作；第3階段，從20世紀末開始，伴隨計算機與網(wǎng)絡通信技術發(fā)展以及電力工業(yè)市場化改革，以配電管理系統(tǒng)、配電自動化、用戶自動化為主要內容的綜合自動化成為配電網(wǎng)自動化的發(fā)展方向。1999年原國家電力公司《配電系統(tǒng)自動化規(guī)劃設計導則》正式對“配電系統(tǒng)自動化”的概念進行了定義。中國從20世紀90年代中后期開始了配電自動化的試點工作，目前基本處于發(fā)達國家發(fā)展歷程中的第2階段。

第4篇：智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀范文

關鍵詞：低壓電力線載波通信智能電網(wǎng)

中圖分類號：TN913.6文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2012）03-0000-00

1、前言

智能電網(wǎng)（smart power grids）,就是電網(wǎng)的智能化，是指在現(xiàn)有供用電系統(tǒng)的基礎上提高供用電網(wǎng)運行的可靠性和經(jīng)濟性；在公用電網(wǎng)上方便地接入各種分布式可再生能源，達到降低碳排放，改善人類生存環(huán)境，增強抗外界干擾沖擊的能力；把供用電管理理念轉變?yōu)橹鲃臃绽砟睿龅絻?yōu)質服務，指導電力用戶科學用電，節(jié)約用電。在智能電網(wǎng)的建設中，用電信息采集系統(tǒng)的建設是其中重要的一環(huán)，它建立在集合的、穩(wěn)定的、高速雙向通信網(wǎng)絡的基礎上。目前主要分為兩種：一種方式是需要建立專門的通信信道，這種方式費用較大，還給用戶帶來不便，在實際工程中難以推廣。另一種方式是基于低壓電力線載波數(shù)據(jù)通信技術，充分利用現(xiàn)有的電力線路實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

2、低壓電力載波通信技術介紹

低壓電力線載波通信（PLC，Power Line Communication）是指利用已有的低壓配電網(wǎng)作為傳輸媒介，即高頻的通信信號與電力工頻電流通過占用不同的頻段來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞和信息交互的一種技術。低壓電力線載波通信主要應用于居民供電臺區(qū)，通過居民家庭供電線路進行數(shù)據(jù)傳輸，廣泛應用于低壓集抄系統(tǒng)。基本通信原理如圖1所示，由信號處理器、調制解調器、信號放大電路、信號耦合電路、低壓電力網(wǎng)絡幾部分組成，下面對各部分功能簡單說明。

(1)信號處理器：向電力線發(fā)送一連串數(shù)字控制信號，并且能夠接收識別電力線返回的數(shù)字代碼信號。

(2)調制解調器：通過調制，不僅可以進行頻譜搬移，把調制信號的頻譜搬移到所希望的位置上，從而將調制信號轉換成適合于信道傳輸或便于信道多路復用的已調信號。由于從消息變換過來的原始信號具有頻率較低的頻譜分量，這種信號在許多信道中部適宜直接進行傳輸，因此在通信系統(tǒng)中通常需要有調制的過程，而在接收端則需要有反調制的過程，也就是解調的過程。

(3)信號放大：電力線衰減非常大，提高的載波通信的性能的最有效的手段就是將信號進行幅度放大，以此保證接收端的可靠接收。

(4)信號耦合電路：將已調信號通過信號耦合電路耦合到電力線上，能夠將載波發(fā)送接收電路與電力網(wǎng)隔離，可提高系統(tǒng)得抗干擾能力。

(5)低壓電力網(wǎng)絡：對低壓電力載波通信而言，低壓電力網(wǎng)絡是載波模塊之間傳輸?shù)耐ǖ馈?/p>

3、低壓電力載波在我國智能電網(wǎng)中的應用情況

隨著電力線載波通信技術的日趨成熟，電力線載波應用研究也逐漸成為熱點。由于電力線載波通信技術具有無可比擬的方便、免維護、可靠性、經(jīng)濟性、即插即用等優(yōu)勢，在用電信息采集系統(tǒng)得到大范圍應用，目前國內廣泛應用載波芯片廠商為：青島東軟、青島鼎信、北京福星曉程、深圳力合微、深圳瑞斯康。

青島東軟在調制方式上采用63位直序列擴頻通信FSK技術，中心頻率為270K，自適應數(shù)字信號處理和模糊處理技術，具備前向糾錯功能，幀中繼轉發(fā)機制。目前在網(wǎng)運行的多為東軟3代、3.5代和4代產(chǎn)品。其中東軟3代在2008年底推出，2009年開始批量使用，在2代的基礎上改進了網(wǎng)絡層協(xié)議，支持7級中繼，應用層支持DL/T645-1997/2007；電路板改成了MOS管發(fā)送，提高了電路的可靠性。東軟3.5代芯片在3代的基礎上進行了網(wǎng)絡層協(xié)議修改，符合Q / GDW376.2―2009 標準要求，同時修改了支持上電自動讀取表號作為MAC地址，路由方式支持洪泛方式。東軟4代在2011年底推出，所應用的載波芯片PLCI38-IV，內部集成了低噪聲放大器和BFSK數(shù)字解調單元，不需要使用AFE4361模擬前端，芯片的集成度更高，采用三相解調、三相同發(fā)同收、過零發(fā)送接收，同時通信速率可調，支持300bps、400bps、600bps、800bps。

青島鼎信在調制方式上為BFSK，中心頻率為421 KHz，產(chǎn)品主要特點：軟件相關器和匹配濾波器，80位正交碼序列；擴頻通信技術；高效率前向糾錯；BFSK調制、半雙工通信。目前在國網(wǎng)使用的為TCC081，TCC081C，TCC082C表端、采集器端載波芯片。其中 TCC081為鼎信低速芯片，僅支持50bps、100bps低速模式，TCC081C支持鼎信高速模式，速率可達到600bps、1200bps。TCC082C提供對于采集器不帶地址模式的支持，專用于國網(wǎng)采集器可帶、可不帶采集器地址模式的采集器載波方案。近期，鼎信公司推出了TCRS081C路由芯片，集成了TCS081C以及TCR300，路由板硬件采用三相硬過零電路，不再強調A相必須供電。

北京福星曉程于2000年前后推出載波ASIC芯片，最初產(chǎn)品為PL3105，后繼推出了PL3106（CEP2002AC），PL3201(CEP3001AC): CEP2002EX系列芯片，采用PSK調制直序擴頻方式，載波頻率為120 KHz，速率500bps。由于曉程芯片采用數(shù)字解調、解擴，抗干擾性能優(yōu)于青島東軟，在實際使用中物理層的通信距離較好，傳輸速率較快。但是由于其最早開發(fā)的產(chǎn)品載波芯片實際上是一個帶載波MODEM的單片機，只有物理層、鏈路層，應用層需要各廠家自己開發(fā)，缺乏路由組網(wǎng)及中繼算法的研究，同時由于存在多個廠家基于曉程載波芯片進行鏈路層開發(fā)，出現(xiàn)了同是采用曉程芯片也未必能互聯(lián)互通的局面，限制了其產(chǎn)品的通用性。

深圳力合微最早采用OFDM調制方式，推出了LME2210載波芯片， 內置MCU及FLASH程序存儲器, 采用先進的正交四載波調制解調技術， 具有載波頻率可選， 自動差錯控制， 內置可變增益接收放大器， 靈活方便的MCU數(shù)據(jù)接口。隨后又推出了LME2980載波芯片，調制方式：1280子載波OFDM；載波中心頻率：352K；最大載波帶寬：96KHZ；通信速率：20kbps。在網(wǎng)絡路由方面采用了盲中繼動態(tài)路由，支持最大中繼級數(shù)為7級。近年來，力合微又分別推出了中心頻率為421 KHz的吉林方案（鼎信低速方案）以及中心頻率為390 KHz的新的OFDM方案。

深圳瑞斯康成立于2004年，隨后推出了智能網(wǎng)絡系統(tǒng)芯片（SoC）:Rise3301,3501.載波通訊中心頻率為132KHz，通訊速率最高達5480比特/秒，BPSK調制；具有物理層N節(jié)點通信時避免數(shù)據(jù)包碰撞的CSMA防沖突機制，為分布式網(wǎng)絡奠定基礎。在網(wǎng)絡路由方面采用了分布式路由。

4、低壓電力載波通訊技術未來發(fā)展方向

對于低壓電力線載波通訊技術未來的發(fā)展方向，盡管各廠家目前所采用的技術方案不盡相同，但針對各載波廠家產(chǎn)品更新?lián)Q代情況以及國家智能電網(wǎng)建設中的進一步要求，有以下幾方面仍是有跡可循的：

(1)進一步提高電力線載波通訊速率，滿足數(shù)據(jù)采集及遠程拉合閘的實時性要求，滿足電網(wǎng)公司在遠程預付費方面的應用。

(2)降低載波發(fā)射功率，采用過零發(fā)送等手段避免連續(xù)發(fā)送對電網(wǎng)造成的干擾，防止出現(xiàn)因載波應用導致用戶繼電保護開關誤動作事件。

(3)部分用電現(xiàn)場載波干擾源的存在以及長距離架空線路、地埋線路對載波通訊的影響，載波抄表的瓶頸依然存在。通過電力線載波通訊技術與微功率無線通訊技術的融合，電力線載波通信技術與光纖通訊技術的融合成為載波廠商需要考慮的內容。

(4)鑒于目前窄帶調制方式FSK,PSK的中心頻率高于歐洲標準以及寬帶電力線載波通訊技術的發(fā)展，OFDM方案仍是下一步的研究重點，同時會進一步加強對G3標準的研究。

(5)集中式路由是目前路由算法的核心，但分布式路由以及盲中繼路由方案的研究仍將繼續(xù)開展。

(6)支持采集器無地址方式的應用，具備表號搜索、事件主動上報功能會成為以后國網(wǎng)及各省市招標的強制要求，將成為各載波方案的必備功能。

第5篇：智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀范文

【關鍵詞】智能電網(wǎng);環(huán)境基礎;發(fā)展趨勢

能源短缺和環(huán)境污染嚴重的問題隨著社會的發(fā)展日漸暴露出來，電網(wǎng)的發(fā)展和安全面臨著新的挑戰(zhàn)。隨著技術的發(fā)展，各種低碳技術開始大規(guī)模的應用于可再生能源發(fā)電和終端用戶方面，傳統(tǒng)電網(wǎng)發(fā)電側和用戶端特性也發(fā)生了重大的變化，在這樣的局勢下，智能電網(wǎng)應運而生，受到了全世界各國的廣泛關注和認同。

1 美國智能電網(wǎng)的現(xiàn)狀研究和面臨的困難

1.1 智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀

智能電網(wǎng)在美國是國家戰(zhàn)略，美國政府頒布了立法和政策框架報告，組織和引導了智能電網(wǎng)建設，通過對智能電網(wǎng)進行資金投入，資助研發(fā)和示范項目，激發(fā)電力公司的創(chuàng)新能力和工作熱情，形成了成熟的技術方案和相適宜的市場機制和商業(yè)模式，并且激勵各利益相關方長期的投資和參與，推動了智能電網(wǎng)建設的可持續(xù)發(fā)展。美國從2010年開始陸續(xù)的下發(fā)45億$政府資金，來支持智能電網(wǎng)的研究和技術應用[1]。

2012年7月美國能源部了SGIG街階段性報告，在報告中對智能電網(wǎng)實施情況進行了總結：

1.1.1 輸電系統(tǒng)

主要任務是部署PMU、輸電線路監(jiān)測和輸電系統(tǒng)通信網(wǎng);已完成287套PMU部署，待完成800套。

1.1.2 配電系統(tǒng)

部署自動開關、電容器和變壓器的自動傳感及其控制系統(tǒng)。

1.1.3 AMI

智能電表及其通信系統(tǒng)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，已完成1080萬塊智能電表;占現(xiàn)有總電表數(shù)量的8%，目標是1550萬;全美預計在2015年將部署6500玩塊。

1.1.4 用戶側系統(tǒng)

部署家庭顯示器、可編程恒溫器、用戶側網(wǎng)關，實施動態(tài)電價。

報告中列舉了一些成功項目，通過部署家庭顯示器、家庭網(wǎng)關和可編程恒溫器，實施需求響應，降低可負荷峰值，在未來對15萬用戶實施需求響應，預計可減少高峰時210MW發(fā)電容量。

1.2 仍需克服的困難

雖然政府對美國的智能電網(wǎng)項目的進展給予了肯定，但是對于工業(yè)界和民眾來講，智能電網(wǎng)的發(fā)展進程仍然緩慢，不能很好的通過用戶與電網(wǎng)之間的雙向通信，使各類用戶更方便的對自身能源生產(chǎn)和消費進行管理，為社會提供更多的就業(yè)機會。雖然政府投入大力的資金建設，但是美國電力資產(chǎn)所有權和管理權比較分散，電力設備投資較大，壽命周期也比較長，電力公司需要考慮成本和效益的問題，就很難做出投資決策對智能電網(wǎng)的研究和發(fā)展有了很大的幾次，但是一些電力公司和其他的私有企業(yè)對智能電網(wǎng)的投資熱情并不高。智能電網(wǎng)技術的廣泛應用和部署，面臨著許多困難[2]。

2 英國智能電網(wǎng)的現(xiàn)狀研究和面臨的困難

2.1 智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀

為了更好的落實英國低碳轉型計劃的國家戰(zhàn)略，英國提出了智能電網(wǎng)的建設，并制定了詳細的智能電網(wǎng)建設的計劃。目前英國已經(jīng)開展的工作如下：

2.1.1 加大對智能電表的安裝

據(jù)了解，英國將于2020年前把普通家庭正在使用的4700萬塊普通電表換成智能電表。這一項工程預計耗資86億英鎊，在未來的20年或可因此受益146億英鎊。

2.1.2 組建智能電網(wǎng)示范基金

英國對智能電表技術投入了600萬英鎊科研資金，資助比例最高可達項目總成本的25%，英國煤氣電力市場辦公室還提供了5億英鎊，協(xié)助相關機構開展智能電網(wǎng)試點工作。

2.1.3 規(guī)范智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的運作模式

智能電網(wǎng)將由政府全權負責，智能電表則按市場化經(jīng)營，但是所有的供應商必須取得政府頒發(fā)的營業(yè)執(zhí)照。

2.2 仍需克服的困難

英國研究表明目前的智能電網(wǎng)技術的部署主要面臨的不是技術困難，而是來自監(jiān)管和政策方面：現(xiàn)有的技術之間缺乏互操作性，互操作標準制定工作滯后需要發(fā)展;在智能電網(wǎng)新應用中，角色沒有明確的職責劃分，各方成本和效益的分攤不確定，相關的監(jiān)管機制和智能電網(wǎng)的發(fā)展不相適應。另外，除了政策方面存在問題和障礙，持續(xù)的資金保障也是令人堪憂的問題，受到信貸危機的影響，英國智能電網(wǎng)的發(fā)展速度和資金投入上存在著一定的不確定性。

3 中國智能電網(wǎng)的現(xiàn)狀研究和面臨的困難

3.1 智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀

為了支持可再生能源發(fā)展和節(jié)能降耗建設，中國政府提出了“加強智能電網(wǎng)建設”工作報告，并將智能電網(wǎng)建設納入了國民經(jīng)濟和社會發(fā)展“十二五”規(guī)劃綱要中，智能電網(wǎng)已經(jīng)成為了我國戰(zhàn)略予以推進實施，智能電網(wǎng)工作的研究得到了國家科技部、國家能源部和國際標準委員會的大力支持[3]。

國家電網(wǎng)公司是國內智能電網(wǎng)的主要推動者和建設者，也是智能電網(wǎng)建設的投資者，至2009年以來國家電網(wǎng)公司全面啟動了堅強智能電網(wǎng)煙具和實踐工作，結合各地區(qū)的電網(wǎng)特點，開展智能電網(wǎng)試點項目建設。通過智能電網(wǎng)試點和推廣建設，取得了以下重要成果：

（1）建成了3個世界上電壓最高、容量組大的特高壓交、直流工程，已經(jīng)累計送點超過800億kw/h。

（2）取得了多項大規(guī)模新能源發(fā)電并網(wǎng)關鍵技術的研究成果，支撐了新能源的開發(fā)、消納和行業(yè)發(fā)展。經(jīng)營區(qū)域內并網(wǎng)風電裝機已超過了6000萬kW。

（3）一批智能輸電技術得到了廣泛應用，實現(xiàn)了輸電業(yè)務的精益化管理和電網(wǎng)安全 決策。已經(jīng)在15個省完成了輸電設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)部署。

（4）開展了兩代智能變電站的持續(xù)實踐，在兩批共74座試點工程的基礎上進一步升級原有智能變電站技術方案，大幅度優(yōu)化主接線及平面布局。

（5）配電自動化加速推廣應用，在配電網(wǎng)自愈控制等方面取得了進展，在64個城市核心區(qū)建設配電自動化系統(tǒng)，提升了配電網(wǎng)的職能化運行水平。

3.2 仍需克服的困難

（1）歐美國家的職能電網(wǎng)建設是國家的戰(zhàn)略，得到了國家立法的保證，但是中國目前對智能電網(wǎng)的發(fā)展并沒有具體的方針和政策，使我國的智能電網(wǎng)建設充斥著不確定和分散性，降低了智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略地位。

（2）智能電網(wǎng)的建設需要大量的投資，應該由政（下轉第218頁）（上接第142頁）府主導，帶動全社會共同參與智能電網(wǎng)的建設投資。但是目前我國的智能電網(wǎng)的投資方是電網(wǎng)公司，電網(wǎng)投資的規(guī)模大，回收周期較長，短期內的效益不明顯，這就給電網(wǎng)公司造成了較大的壓力。

4 智能電網(wǎng)的發(fā)展前景

隨著國際能源的形勢日益嚴峻，全球各個國家紛紛把智能電網(wǎng)作為提高能源利用率、保障清潔能源有效介入的解決手段。智能電網(wǎng)的概念也在不斷擴展，智能能源系統(tǒng)、智能社區(qū)、智能城市新概念也逐漸被提出，這些新的概念與智能電網(wǎng)都有著密切的聯(lián)系，對智能電網(wǎng)的發(fā)展有著積極的推動作用，信息通信技術和新能源技術也在不斷發(fā)展和創(chuàng)新，對智能電網(wǎng)的發(fā)展有著重要的影響，智能電網(wǎng)的建設在技術上有很強的后盾和支持，在來來智能電網(wǎng)將以核心試點城市向其他城市逐步展開進入蓬勃發(fā)展時期。

5 結束語

智能電網(wǎng)作為重要的節(jié)能手段，是保證國家經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要措施，各國要針對自身的不足，積極的采取有效的解決方法，保證智能電網(wǎng)的順利建設和推廣部署。

【參考文獻】

[1]古麗萍.國外智能電網(wǎng)發(fā)展概述[J].電力信息化，2010，26（08）：121-122.

第6篇：智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀范文

關鍵詞：智能電網(wǎng)；挑戰(zhàn)；解決

進入二十一世紀以來，全球普遍呈現(xiàn)出能源緊缺、環(huán)境壓力巨大的態(tài)勢，不同經(jīng)濟發(fā)展狀況下的國家和地區(qū)對于電力能源的需求也不斷增大，同時，不同的用戶對于電能的供給量和質量的要求也不斷嚴格，這使得電力行業(yè)面臨著前所未有的壓力和挑戰(zhàn)，需要無數(shù)行業(yè)先鋒為此而建言獻策，更新技術，以求達到用戶的要求。二十世紀末以來，計算機技術從單純的計算功能發(fā)展成為一個溝通全世界政治、經(jīng)濟、文化、資源等領域的巨型網(wǎng)絡，一方面，用戶在數(shù)字化和信息化時代的理念引導下對于電網(wǎng)的技術性要求提升得顯而易見，另一方面，各個行業(yè)的信息化管理和精確化控制也成為了電力行業(yè)必須更新電網(wǎng)技術的前提和背景之一。在此二者的共同作用下，智能電網(wǎng)作為一個催生品不僅需要面對廣大用戶的品評，還需要承擔起支持經(jīng)濟社會信息網(wǎng)絡的重任，其壓力和挑戰(zhàn)可想而知。

一、智能電網(wǎng)概述

從現(xiàn)有的理論層面而言，智能電網(wǎng)指的是以物理電網(wǎng)為基礎，綜合現(xiàn)代化的信息技術、通訊技術、計算機技術等高新科技技術而將原始電網(wǎng)高度集成的新型電網(wǎng)系統(tǒng)，它具有開放性、安全性、高效性等特點，是現(xiàn)代化電力系統(tǒng)的首選網(wǎng)絡模式。以目前掌握的智能電網(wǎng)推廣程度和使用效果來看，它合理利用了現(xiàn)代通信技術，安全高效地實現(xiàn)了多種現(xiàn)代化技術的綜合和融合，既完美取代了傳統(tǒng)的電力網(wǎng)絡而以可靠、經(jīng)濟的優(yōu)勢為廣大用戶所接受，又以其高度的漏洞自查能力和數(shù)字化配合能力為現(xiàn)代化企業(yè)的信息網(wǎng)絡運行提供了技術基礎，為數(shù)據(jù)的整合和收集，以及綜合分析提供了一個方便快捷的工具，同樣為現(xiàn)代化企業(yè)經(jīng)營者所青睞。

由智能電網(wǎng)引出的一個成體系的管理系統(tǒng)即是電力營銷信息化管理系統(tǒng)網(wǎng)絡，這是以電力網(wǎng)絡局域網(wǎng)為核心，以具體的業(yè)務工作站為前端，從而構成的統(tǒng)一的大型服務平臺。就通俗意義而言，電力營銷信息化管理系統(tǒng)即傳統(tǒng)意義上的與用戶直接對接的服務點，它包攬了具體到單個用戶的電力能源服務細節(jié)，如電力計量、電費收取、用電管理等日常熟悉的電力行業(yè)服務項目，還有業(yè)務擴張，技術檢測等技術性較強的上升型業(yè)務。智能電網(wǎng)推廣之后，電力營銷管理系統(tǒng)自然也應脫離于傳統(tǒng)的機械化管理操作和業(yè)務服務，而做到與時俱進，更新為信息化的電力營銷管理系統(tǒng)，將電力服務的具體業(yè)務覆蓋到電力系統(tǒng)的每個環(huán)節(jié)和每個用戶，實現(xiàn)營銷業(yè)務的豐富和具體化，實現(xiàn)多流程、多環(huán)節(jié)、多思路的營銷模式，使現(xiàn)代化電力網(wǎng)絡營銷成為可能，從而以全新的系統(tǒng)化面貌迎接智能電網(wǎng)時代的到來。

二、智能電網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)

1 行業(yè)技術競爭壓力

改革開放以來，我國的電力行業(yè)發(fā)展水平與日俱增，在積極借鑒了國外先進技術同時綜合本國技術發(fā)展現(xiàn)狀而構建起的電力網(wǎng)絡幫助國人度過了一個發(fā)展浪潮。但歐美各國早在本世紀就已經(jīng)進入了電力系統(tǒng)技術化更新?lián)Q代的收尾階段，其中美國早在上世紀末就已經(jīng)將注意力轉移到了智能電網(wǎng)與電子監(jiān)控的融合上，美國政府更是將能源技術發(fā)展中心確定在了全美電網(wǎng)的統(tǒng)一化和智能電網(wǎng)的普及化和升級化上，同時積極利用新能源資源，大力開發(fā)風能、太陽能、地熱能等新興能源，與智能電網(wǎng)共同配合，為全美的電力系統(tǒng)和能源供應提供了一個保障。縱觀世界，再反觀國內，盡管我國的電力系統(tǒng)在改革開放以來屢屢更新，且及時地引進了智能網(wǎng)絡技術，但與歐美各國相比，我國仍處于智能電網(wǎng)利用的初級階段，就電力行業(yè)而言，技術競爭壓力依舊存在。

2 設備配合和適應能力的差距

盡管我國廣泛吸收了世界各國的電力系統(tǒng)技術經(jīng)驗，但本國的電力系統(tǒng)基礎設施仍處于原始階段，技術的更新并未完全帶動基礎設施的及時更新，因而在設備和技術的配合問題上仍然存在且長期存在著差距。

3 與社會總體技術發(fā)展趨勢的適應問題

現(xiàn)代意義上的智能電網(wǎng)指的是由計算機電子控制的電力系統(tǒng)，而傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)控制源主要是由機電組成，智能電網(wǎng)在國內的普及和發(fā)展，無疑要面對與傳統(tǒng)控制源的磨合，甚至于傳統(tǒng)的機電控制源還要讓位于現(xiàn)代化的計算機控制系統(tǒng)，如此方可將技術和設施二者結合起來，共同作用于經(jīng)濟社會的發(fā)張。

三、相應的解決措施

1 提高電力通信平臺的可靠程度

在現(xiàn)代化的智能電網(wǎng)之中，通信平臺不僅是一個通信通道，更是智能電網(wǎng)不可或缺的一部分，在業(yè)務劃分和規(guī)整上，它需要與智能電網(wǎng)相互配合，統(tǒng)一規(guī)劃。為了達到電力通信平臺的作用功能最大化，同時使平臺間的基礎設施可以相互溝通操作，實現(xiàn)紐帶聯(lián)系的功能，保證業(yè)務的順利實施。因此為保證智能電網(wǎng)的順利推廣和技術革新，其中最重要的一點是提高電力通信平臺的可靠程度，同時提升其保密性和抵御非法攻擊的能力，在電網(wǎng)安全的保證上起到一定作用。

2 強化信息通信保障網(wǎng)絡

信息化社會的電力系統(tǒng)自然逃不開信息傳遞和通信功能的強化問題，尤其是當電網(wǎng)配電功能出現(xiàn)問題，或是網(wǎng)絡接入點錯誤時，及時的信息通信能夠保證電網(wǎng)控制源及時掌握電網(wǎng)每個細節(jié)的具體情況，從而突破建設瓶頸，從細節(jié)出發(fā)，各個擊破，由細節(jié)到整體地保障智能電網(wǎng)網(wǎng)絡通信的順暢，這也是一個刻不容緩的問題。

3 注重技術行業(yè)化改進

現(xiàn)階段的智能電網(wǎng)對于通行的通信網(wǎng)存在著硬性要求，如數(shù)據(jù)量的要求，傳輸速率的差異要求，具體到業(yè)務的技術要求，具體的環(huán)境和管理模式要求等，這些要求無一不是在要求智能電網(wǎng)總體系統(tǒng)能夠達到先進的技術水平，從而從行業(yè)高度提升整體的電力網(wǎng)絡技術改進，為現(xiàn)代化經(jīng)濟社會的發(fā)展和進步提供一個能源網(wǎng)絡保障。

四、結語

就目前的信息化發(fā)展水平而言，電力行業(yè)所能采取的智能電網(wǎng)模式并非只有一種。對于每一個國家和地區(qū)而言，他們又需要根據(jù)本國和本地區(qū)的綜合發(fā)展現(xiàn)狀確定智能電網(wǎng)的使用模式，解決在智能電網(wǎng)普及過程中所遇到的一些技術性和突發(fā)性狀況。考慮到智能電網(wǎng)技術上處于起步階段，盡管普及范圍較廣，但技術提升空間依舊很大，在必要前提下可以采用試點方案進行檢測使用，再逐步進行大范圍推廣，這不失為一個減少失誤和突發(fā)狀況的好方法。

參考文獻：

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[2]宋菁，唐靜，肖峰.？？國內外智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀與分析[J].電工電氣. 2010（03）

第7篇：智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀范文

摘要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，配電網(wǎng)自動化的發(fā)展已成為我國電力市場不斷壯大的必然趨勢，但是從目前的情況來看，配電網(wǎng)的建設好沒有得到充分的重視，配電網(wǎng)建設資金短缺、技術落后等情況依然制約著配電系統(tǒng)的發(fā)展，本文就從配電網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)狀著手，論述配電網(wǎng)在發(fā)展過程中會存在的問題，探討其今后的發(fā)展趨勢。

關鍵字：配電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀存在問題未來形勢

隨著電力市場的發(fā)展以及電力供應的需求，電力系統(tǒng)的高效運行已經(jīng)成為大家關注的重點。電力系統(tǒng)主要由發(fā)電、輸電、配電以及用電四部分組成，配電網(wǎng)從輸電網(wǎng)中接受電能，再通過配電設施分配電能，滿足用戶用電的需求，在整個電力系統(tǒng)中起著十分重要的作用，但是從目前配電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀中卻看出一些問題。

一 配電網(wǎng)發(fā)展及配電網(wǎng)自動化發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國配電網(wǎng)也經(jīng)過不斷地建設和改進，供電能力有明顯的提高，已經(jīng)能夠基本滿足需求，但是卻也有著一些問題。

（一）配電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題

1 運輸過程電能損耗嚴重

配電網(wǎng)在建設初期采用的導線過細，加上配電網(wǎng)絡的檢修工作缺乏，高能耗的設備又多，導致線損過高，個別區(qū)域配電網(wǎng)的損耗會達到30%，因此電量在傳輸?shù)倪^程中會因為以上原因造成能源的浪費，同時也會給環(huán)境造成污染。

2 電力配套設施不完備

隨著城市建設的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)的供應能力也應該不斷提高，但是由于資金和技術的制約，電力配套設施不能夠及時完善，輸電線的半徑過小，線路又過長，瓶頸效應凸顯，這就導致電能在輸出的過程受到制約。

3 配電網(wǎng)建設投資力度不夠

配電網(wǎng)的建設需要大量的資金支持，以減少供電不可靠因素造成的影響，但是由于配電網(wǎng)建設的資金支持不夠，造成供電設備的老化，供電事故頻發(fā)，影響了正常的生產(chǎn)生活，因此說加強資金的支持，是配電網(wǎng)建設發(fā)展的重要動力支持。

4 電力需求與電網(wǎng)設施矛盾突出

隨著電力市場的建立，配電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)也漸漸凸顯，其中電力需求與電網(wǎng)設施的矛盾尤為突出。城市的發(fā)展需要有更多的電量支持，但是電力設施的不完善卻成為電能輸送的一個障礙，這兩方面的矛盾制約了電力市場的長遠發(fā)展，及時解決電力設施這個瓶頸，已經(jīng)勢在必行。

雖然配電網(wǎng)在建設的過程中仍然存在以上問題，但是其也在進行不斷地改進措施，我國也頒布電力法，將其納入到法律的范圍之內進行管理，電力也作為商品進入到市場接受用戶的監(jiān)督，這就使得配電網(wǎng)在進行電能輸送的過程中更加注重滿足用戶需求，保證供電的可靠性。

（二）配電網(wǎng)自動化發(fā)展的現(xiàn)狀及存在問題

隨著技術的發(fā)展，配電網(wǎng)自動化已經(jīng)成為一種趨勢，但是其發(fā)展過程中也存在一些問題。

1 功能設計過于單一

配電系統(tǒng)功能設計的一般思路是應用配電自動化系統(tǒng)，來提高供電的可靠性，但是從電力可靠性中心的簡報數(shù)據(jù)顯示，目前階段影響供電可靠性的主要因素是傳統(tǒng)的周期檢查方式造成的預安排停電，所以說當故障停電時間過長時，才能體現(xiàn)這一功能的作用，因此說這樣的設計過于單一，不能充分考慮到其他的情況。

2 設備選擇具有盲目性

在配電網(wǎng)自動化的設備選擇中，管理者盲目了事，缺乏全面的考慮，忽視自身的基礎，因此無法取得高效的結果，影響了自動化系統(tǒng)發(fā)揮作用。

3 管理系統(tǒng)存在弊端

配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)覆蓋了營銷和生產(chǎn)兩個方面，因此說完善的管理系統(tǒng)十分重要，但是現(xiàn)階過分強調垂直只能專業(yè)的管理，沒有橫向和縱向結合的管理，導致系統(tǒng)的功效不能充分發(fā)揮，同時在系統(tǒng)功能的設計中，輕客戶、輕管理、輕實效的現(xiàn)象普遍存在，也是管理系統(tǒng)的弊端。

4 自動化系統(tǒng)結構設計不合理

在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的設計中，設計者往往顧此失彼，不能夠統(tǒng)籌兼顧，經(jīng)常會出現(xiàn)控制端與主站功能不匹配、一次網(wǎng)架設備不適應、通信通道的容量不足等情況，同時將先進的自動化系統(tǒng)應用到陳舊的設備上，也導致了自動化系統(tǒng)不能充分發(fā)揮其高效的作用。

二 配電網(wǎng)未來發(fā)展形勢

（一）著力解決配電網(wǎng)自動化的缺陷

配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)是電力發(fā)展的趨勢，要想實現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)的高效運行，實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化運行是十分必要的，因此說要克服其現(xiàn)階段的缺陷。首先需要根據(jù)配電網(wǎng)應用的實際情況采取相應的技術，進行有規(guī)劃的設計；其次需要將自動化作為設計的核心，設計適合當?shù)貙嶋H情況的自動化系統(tǒng)；最后選擇具有開放性和兼容性的操作平臺，為自動化系統(tǒng)的應用打下良好基礎。需要注意的是，自動化系統(tǒng)中遠方通訊技術是關鍵，因此需要重點把握。

（二）以技術為核心

現(xiàn)階段配電網(wǎng)的運行過程中依然存在許多問題，除了設備陳舊之外，發(fā)達的技術水平也是一個制約因素，因此說，要想使配電網(wǎng)實現(xiàn)優(yōu)化運行，一定要嚴把技術關，除引進先進的技術設備之外，還要根據(jù)我國供電的實際情況自主研發(fā)適合我國配電網(wǎng)應用的新技術，實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化高效運輸。

（三）優(yōu)化配電網(wǎng)運行

電力市場的競爭促使電力企業(yè)不斷把工作的重心放在高效管理和優(yōu)質服務上面，因此說電力系統(tǒng)的運行上也要不斷的分析電網(wǎng)的運行性能，并制定出優(yōu)化的運行方案，如提高供電質量、維護供電設備、降低運輸能耗等，從而實現(xiàn)電網(wǎng)運行優(yōu)化，這是未來發(fā)展不可忽視的。

（四）確保電能質量

電能質量不完全取決于電力的生產(chǎn)部門，同時在不同的供電時刻也具有不同的指標，因此說，電能質量涉及的范圍很廣，需要格外注意。在配電網(wǎng)自動化發(fā)展的過程中，一定要開發(fā)具備電能監(jiān)測、電能統(tǒng)計、電能分析與控制的高效系統(tǒng)，實現(xiàn)對電能質量的重點監(jiān)測，確保電能質量。

（五）實現(xiàn)電網(wǎng)的智能化和集成化

之前的配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)采用的是獨立發(fā)展、單項運作來解決問題，但是配電網(wǎng)之間各環(huán)節(jié)存在著不同程度的聯(lián)系，這樣的方法很難發(fā)揮作用，同時配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的各個環(huán)節(jié)又處在不斷的發(fā)展變化之中，因此說，掌握他們的變化，應用全面解決問題的方案，實現(xiàn)電網(wǎng)應用的智能化和集成化，更加方便的解決配電網(wǎng)傳輸過程中的問題。

結束語：隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們對電力的需求越來越大，要求也越來越高，因此配電網(wǎng)的發(fā)展也需要格外關注。配電網(wǎng)自動化對于電能的輸送具有重要的作用，因此在今后的發(fā)展過程中，一定要克服配電網(wǎng)自動化發(fā)展系統(tǒng)中的缺陷，建立一個開放、穩(wěn)固與平穩(wěn)的電力發(fā)展系統(tǒng)，保障電力輸送的安全性與可靠性。

參考文獻：

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[2] 徐臘元 我國配電網(wǎng)設備現(xiàn)狀及發(fā)展 農村電氣化，2001年第01期

[3] 田炎明 淺析10kV配電網(wǎng)存在的問題及解決辦法 機電信息，2011年第36期

第8篇：智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀范文

Ma Lu

(Tongren Power Supply Bureau，Tongren 554300，Guizhou，China)

【摘 要】變電站是電網(wǎng)運行的重要基礎和支撐。闡述了變電站技術的從常規(guī)變電站向數(shù)字化變電站的變化及其技術特點。分析了數(shù)字化變電站的發(fā)展現(xiàn)狀，同時簡單設想了以智能變電站為發(fā)展方向的技術要求和發(fā)展前景。

【關鍵詞】數(shù)字化變電站；智能變電站smart substation；智能組件intelligent combination；智能電網(wǎng)

【Abstract】The substation is an important foundation for grid operation and support.Described from conventional substation substation technology change and its technical characteristics to the digital substation.Analysis of the current development of digital substation, the simple idea of the technical requirements for the development of intelligent substations and development prospects.

【Key words】digital substation; smart substation; intelligent combination; smart Grid

隨著當今電網(wǎng)的高速發(fā)展，電網(wǎng)自動化水平的不斷提高。一般的常規(guī)化變電站已不能滿足電力生產(chǎn)的要求，因此建立以計算機為核心的新型變電站是勢在必行。數(shù)字化變電站技術是變電站自動化技術發(fā)展中具有里程碑意義的一次變革，對變電站自動化系統(tǒng)的各方面將產(chǎn)生深遠的影響。

1 數(shù)字化變電站

數(shù)字化變電站三個主要的特征就是“一次設備智能化，二次設備網(wǎng)絡化，符合IEC61850標準”，即數(shù)字化變電站內的信息全部做到數(shù)字化，信息傳遞實現(xiàn)網(wǎng)絡化，通信模型達到標準化，使各種設備和功能共享統(tǒng)一的信息平臺。這使得數(shù)字化變電站在系統(tǒng)可靠性、經(jīng)濟性、維護簡便性方面均比常規(guī)變電站有大幅度提升。

我國微機保護在原理和技術上已相當成熟，常規(guī)變電站發(fā)生事故的主要原因在于電纜老化接地造成誤動、CT特性惡化和特性不一致引起故障、季節(jié)性切換壓板易出錯等。這些問題在數(shù)字化變電站中都能得到根本性的解決。

數(shù)字化變電站中采用電子式互感器根本性地解決了CT動態(tài)范圍小及飽和問題，從源頭保證了保護的可靠性。信息傳遞全部采用光纖網(wǎng)絡后，二次回路設計極大簡化，保護壓板、按鈕和把手大大減少，顯著減少運行維護人員的“三誤”事故，光纖的應用也徹底解決了電纜老化問題，系統(tǒng)可靠性得到充分保障。

2 數(shù)字化變電站技術發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢

以往制約數(shù)字化變電站發(fā)展的主要是IEC61850的應用不成熟，智能化一次設備技術不成熟，網(wǎng)絡安全性存在一定隱患。但2005年國網(wǎng)通信中心組織的IEC61850互操作試驗極大推動了IEC61850在數(shù)字化變電站中的研究與應用。目前IEC61850技術在變電站層和間隔層的技術已經(jīng)成熟，間隔層與過程層通信的技術在大量運行站積累的基礎上正逐漸成熟。

這幾年國內智能化一次設備產(chǎn)品質量提升非常快，從一些數(shù)字化站的近期反饋情況可以看出，智能化一次設備已經(jīng)從初期的不穩(wěn)定達到了基本滿足現(xiàn)場應用的水平。工業(yè)以太網(wǎng)是隨著微機保護開始應用于電力系統(tǒng)的，更是成為近幾年的變電站自動化系統(tǒng)的主流通信方式。在大量的工程實踐證明站控層與間隔層之間的以太網(wǎng)通信的可靠性不存在任何問題。而間隔層與過程層的通信對實時性、可靠性提出了更高的要求，但通過近兩年的研究與實踐，這一難點問題也已經(jīng)解決。可以說原來制約數(shù)字化變電站發(fā)展的因素目前已經(jīng)得到逐一排除。

目前，電網(wǎng)公司、用戶、設備制造商都在積極努力地推動著數(shù)字化變電站的發(fā)展，由此可以預見，三、四年以后成熟的數(shù)字化變電站將完全具備取代常規(guī)變電站所需的條件。而隨著技術的不斷成熟完善，數(shù)字化變電站將更加的智能化，從而實現(xiàn)智能變電站。

3 智能變電站

智能變電站是比數(shù)字化變電站更為先進的應用，其重要體現(xiàn)特征為“智能性”，即設備智能化與高級智能應用的綜合。采用先進、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡化、信息共享標準化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監(jiān)測等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實時自動控制、智能調節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等高級功能，實現(xiàn)與相鄰變電站、電網(wǎng)調度等互動的變電站。智能變電站通過以下組成來實現(xiàn)更多的高級應用功能：

3.1 智能組件：對一次設備進行測量、控制、保護、計量、檢測等一個或多個二次設備的集合。

3.2 測量單元：實現(xiàn)對一次設備各類信息采集功能的元件，是智能組件的組成部分。

3.3 控制單元：接收、執(zhí)行指令，反饋執(zhí)行信息，實現(xiàn)對一次設備控制功能的元件，是智能組件的組成部分。

3.4 保護單元：實現(xiàn)對一次設備保護功能的元件，是智能組件的組成部分。

3.5 計量單元：實現(xiàn)電能量計量功能的元件，是智能組件的組成部分。

3.6 狀態(tài)監(jiān)測單元：實現(xiàn)對一次設備狀態(tài)監(jiān)測功能的元件，是智能組件的組成部分。

3.7 智能設備： 一次設備與其智能組件的有機結合體，兩者共同組成一臺（套）完整的智能設備。

3.8 全景數(shù)據(jù)：反映變電站電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、動態(tài)數(shù)據(jù)以及變電站設備運行狀態(tài)、圖像等的數(shù)據(jù)的集合。

3.9 順序控制：發(fā)出整批指令，由系統(tǒng)根據(jù)設備狀態(tài)信息變化情況判斷每步操作是否到位，確認到位后自動執(zhí)行下一指令，直至執(zhí)行完所有指令。

3.10 站域控制：通過對變電站內信息的分布協(xié)同利用或集中處理判斷，實現(xiàn)站內自動控制功能的裝置或系統(tǒng)。

3.11 站域保護：一種基于變電站統(tǒng)一采集的實時信息，以集中分析或分布協(xié)同方式判定故障，自動調整動作決策的繼電保護。

4 結束語：

數(shù)字化變電站強調實現(xiàn)手段的數(shù)字化，而今后智能電網(wǎng)的建設，對變電站自動化系統(tǒng)的一次設備智能化、高級應用、對智能電網(wǎng)的支撐等功能提出了新的要求。數(shù)字化變電站是智能變電站的技術基礎，智能變電站則將是變電站整體技術跨越和未來變電站的發(fā)展方向。

參考文獻

[1]王允平.智能變電站及技術特點分析 電力系統(tǒng)保護與控制2010年38卷18期

[2]胡學浩.智能電網(wǎng)-未來電網(wǎng)的發(fā)展態(tài)勢 電網(wǎng)技術 2009年第33卷第14期

第9篇：智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀范文

【關鍵詞】 電力系統(tǒng)自動化 技術現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢

一、概述

電力系統(tǒng)的智能化控制是我國電力系統(tǒng)發(fā)展的重要方向，電力系統(tǒng)智能控制的實現(xiàn)是電力系統(tǒng)完整控制的重要標志。電力系統(tǒng)的發(fā)展壯大離不開自動化技術的支持，電力系統(tǒng)自動化技術在電力系統(tǒng)運行控制中發(fā)揮著不可替代的作用。

二、電力系統(tǒng)自動化技術發(fā)展的現(xiàn)狀

我國的電力系統(tǒng)自動化技術在建國之初就有了初步的發(fā)展，并保持了快速的發(fā)展趨勢，互聯(lián)網(wǎng)技術和計算機計技術的迅猛發(fā)展為電力系統(tǒng)自動化技術的發(fā)展提供了巨大的技術支持。

2.1自動化技術在電網(wǎng)調度中的應用

電網(wǎng)調度的現(xiàn)代化自動控制系統(tǒng)以計算機技術為核心，計算機技術對電力系統(tǒng)的實時運行信息進行監(jiān)測、收集和分析，并完成系統(tǒng)操作的高效進行。電網(wǎng)的調度自動化操作，通過自動控制技術的應用，實現(xiàn)電網(wǎng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)測，確保了電網(wǎng)運行的質量和可靠性，實現(xiàn)了電能的充分供應，使人們的需求得到滿足。[1]自動化技術應用的同時，將能源損耗達到最低，確保了供電的經(jīng)濟性和環(huán)保性，實現(xiàn)了電能的節(jié)約。

2.2自動化技術在配電網(wǎng)絡中的應用

計算機技術在配電網(wǎng)絡的自動化控制中發(fā)揮著重要作用，隨著電網(wǎng)技術的不斷發(fā)展，配電系統(tǒng)的現(xiàn)代化和網(wǎng)絡化程度越來越高，實現(xiàn)了配電網(wǎng)主站、子站和光線終端組成的三層結構，配電系統(tǒng)網(wǎng)絡化的發(fā)展，使通信傳輸?shù)乃俣鹊玫奖Ｕ希詣踊到y(tǒng)的性能得到提高。系統(tǒng)的繼電保護控制得到加強，大面積停電現(xiàn)象減少，電力供應得到保障，電力系統(tǒng)的可靠性和安全性得到提高，電網(wǎng)事故快速排除機制得到優(yōu)化，科學的事故緊急應對機制得以建立，故障停電時間明顯縮短；電力企業(yè)對電力系統(tǒng)的掌控能力加強，對電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的了解更加便利；常規(guī)的值班方式被打破，無人職守電站得以出現(xiàn)，工作人員的效率大大提高。[2]

2.3自動化技術在變電系統(tǒng)中的應用

變電系統(tǒng)通過計算機技術、通信技術和網(wǎng)絡技術的應用，汽對二次系統(tǒng)的監(jiān)測得得以實現(xiàn)，通過功能設計的優(yōu)化，協(xié)調科學的綜合性系統(tǒng)得到建立，設備的運行操作信息可以被方便的搜集。

三、電力系統(tǒng)自動化技術發(fā)展的展望

隨著自動化控制技術、計算機技術以及網(wǎng)絡通信技術的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)已經(jīng)形成由自動化控制技術、計算機技術、網(wǎng)絡通信技術以及電力設備構成的有機整體，日趨龐大的電力系統(tǒng)產(chǎn)生的系統(tǒng)信息越來越多，電力系統(tǒng)的技術開發(fā)需要考慮的因素也逐漸增多，可以直接監(jiān)測的設備對象也越來越多，為我國電力系統(tǒng)的發(fā)展提供了良好的環(huán)境基礎。

3.1電力自動化系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)模

隨著接入信息的數(shù)量、種類以及范圍的不斷增大，電力自動化系統(tǒng)的規(guī)模也在迅速增大，由于系統(tǒng)運行實時監(jiān)控的要求，對自動化系統(tǒng)的硬件和軟件要求進一步提高，對系統(tǒng)的經(jīng)濟性和穩(wěn)定性重視程度也在提高。

3.2電力自動化技術的發(fā)展方向

m應化、最優(yōu)化、智能化和協(xié)調化是電力自動化技術在電力系統(tǒng)應用中的發(fā)展方向。電力自動化技術功能從單一化向全面化和綜合性發(fā)展。為實現(xiàn)服務和管理的自動化，系統(tǒng)運行效率得到提高，經(jīng)濟效益得到保障；繼電保護設備性能趨于靈活化和快速化。電力自動化技術在電力系統(tǒng)的設計分析和理論研究得到廣泛應用，在電力系統(tǒng)的開發(fā)應用中得到廣泛推廣，對整個系統(tǒng)產(chǎn)生了深遠的影響。電力自動化技術是電力系統(tǒng)電能供應和使用的安全性得到保障，并使電能質量標準得到提升，降低了系統(tǒng)干擾。

電力系統(tǒng)自動化技術對系統(tǒng)對電力系統(tǒng)運行成本的降低發(fā)揮了積極的作用。[3]隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電力系統(tǒng)自動化技術將對電力系統(tǒng)產(chǎn)生更為深遠的影響，促進系統(tǒng)更加快速高效的發(fā)展。

四、結論

隨著自動化控制技術、計算機技術以及網(wǎng)絡通信技術的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)自動化技術已經(jīng)成為建設發(fā)展必不可少的部分，其為電網(wǎng)的安全、可靠、高效的運行提供了巨大的技術支持，極大的促進了社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展。

參 考 文 獻

[1] 陳建明.電力自動化技術的發(fā)展現(xiàn)狀及方向[J].中國科技信息，2014（5）：143-144.