第一篇:淺談我國各省市的智能交通建設(shè)狀況及發(fā)展前景
淺談我國各省市的智能交通建設(shè)狀況及發(fā)展前景
我國城市交通擁堵隨著城市化進程的加快愈演愈烈,每年因為堵車而白白耗費的能源更是無法估量。城市交通擁堵不堪舉世聞名,每個城市的市民每天都在為此“埋單”,每天的交通出行都處在水深火熱之中。在這種情況之下,全面發(fā)展智能交通已經(jīng)刻不容緩,智能交通系統(tǒng)的建設(shè)可以加強交通管理和宏觀調(diào)控,以最大限度緩解擁堵。
“智能交通”是智慧城市建設(shè)的重要組成部分,通過改進地面公交調(diào)度和信息服務(wù)、出租車綜合信息服務(wù)、軌道交通換乘信息服務(wù)和交通樞紐綜合信息服務(wù)等,能夠幫助出行者選擇更好的出行方式,由“盲目”出行轉(zhuǎn)變成“有序”和“可靠”出行。近年來,各地都在不遺余力地推進智能交通的建設(shè),并將它作為發(fā)展智慧城市的重要目標。
北京:規(guī)劃投資56億提升智能交通
“十一五”期間,北京市已經(jīng)初步建設(shè)完成TOCC中心,實現(xiàn)了全市綜合交通運輸?shù)慕y(tǒng)籌、協(xié)調(diào)和聯(lián)動,建立了常態(tài)化綜合交通運輸協(xié)調(diào)管理體系。初步統(tǒng)計,該中心現(xiàn)已整合2800多項數(shù)據(jù),接入6000多路視頻和13個應(yīng)用系統(tǒng)。北京市“十二五”期間規(guī)劃投資56億元,用于提升智能交通。按照規(guī)劃,北京將建成交通運行協(xié)調(diào)指揮中心(TOCC)和路網(wǎng)運行、運輸監(jiān)管、公交安保三個分中心,形成一體化、智能化綜合交通指揮支撐體系,成為數(shù)據(jù)共享交換中樞、綜合運輸協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)中樞、信息發(fā)布中心,緊急情況下為交通安全應(yīng)急指揮中心。這意味著,市民將可以通過網(wǎng)站、熱線、手機、車載導(dǎo)航等多種形式,實時掌握路況信息,提前安排出行。同時,自行車租賃也有望實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)。
2011年北京首批6項智能交通示范工程也已經(jīng)開始實施,這6項示范工程包括長安街公交站臺電子站牌系統(tǒng)、交通信息(公共交通、自駕車、慢行交通)服務(wù)系統(tǒng)、公共交通客流數(shù)據(jù)采集與服務(wù)系統(tǒng)、出租車調(diào)度服務(wù)系統(tǒng)、公共自行車租賃服務(wù)系統(tǒng)、營運性車輛物聯(lián)檢測與管理信息系統(tǒng)等,相信智能交通服務(wù)系統(tǒng)能夠使市民出行更加便利,有利于解決北京的交通頑疾。
上海:延續(xù)“世博”智能公交模式
世博會結(jié)束后,在“智能交通”建設(shè)方面,上海力爭把世博會期間的交通信息共享機制和交通協(xié)調(diào)機制延續(xù)下去,整合各部門的相關(guān)交通信息,經(jīng)過智能處理后,給廣大市民出行帶來更多幫助。
上海在智能交通建設(shè)方面將不斷完善交通綜合信息平臺和世博信息服務(wù)應(yīng)用平臺,實現(xiàn)與閔行、虹橋等區(qū)域交通綜合信息平臺的互聯(lián)互通。上海還將在完善道路交通采集發(fā)布系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,建設(shè)智能公交系統(tǒng),改進多種交通方式的換乘信息服務(wù),建設(shè)完善交通狀態(tài)指數(shù)采集發(fā)布系統(tǒng),多渠道為市民提供全面的、動態(tài)的交通綜合信息服務(wù)。
在世博會期間,交通保障協(xié)調(diào)和運行研判機制發(fā)揮了重要的作用?,F(xiàn)在,這一機制已經(jīng)被延續(xù)下來,正在為上海交通管理提供評估和預(yù)測服務(wù)。
公共停車換乘(P+R)系統(tǒng)為保障交通順暢發(fā)揮了一定的作用。公共停車換乘系統(tǒng)既保證市民出行的便捷性,又降低綜合成本,尤其能為中心城區(qū)道路減負,降低尾氣排放,緩解交通擁堵。上海交通部門將通過推出更多的公共停車換乘點,倡導(dǎo)綠色低碳出行,全面提升城市公共交通系統(tǒng)的效能。
深圳:“十二五”將投16億發(fā)展智能交通
深圳市智能建設(shè)與北京、上海等城市相比起步較晚,存在資源過度分散、信息資源不共享等問題。為改變這一現(xiàn)狀,近年來,深圳市交通部門不斷探索U服務(wù)(無處不在的智能交通服務(wù))、U保障(無處不在的智能交通保障)、U體驗(無處不在的智能交通體驗)。在智能交通方面,深圳市出爐了《深圳市智能交通“十二五”規(guī)劃(征求意見稿)》,成立了市交通運輸委員會智能交通處和市智能交通標準化技術(shù)委員會,評審?fù)ㄟ^了智能交通“1+6”
系統(tǒng)項目建議書,開通運行了E行網(wǎng),推進了辦公自動化、移動執(zhí)法、大運交通智能調(diào)度等系統(tǒng)建設(shè)。此外,市交通運輸委員會組織開展了“十二五”智能交通專項規(guī)劃工作,是國內(nèi)少數(shù)幾個有編制智能交通專項規(guī)劃工作的城市之一。
“十二五”期間,深圳市將投入16億元資金,用以發(fā)展智能交通體系(ITS),包括2億元的科研經(jīng)費,以及14億元的建設(shè)資金投入。5年間將完成包括新一代IT和S“1+6”(1個平臺、6大系統(tǒng))工程建設(shè)等在內(nèi)的8大重點任務(wù)。
深圳將實行智能公交都市大交通戰(zhàn)略,形成以軌道交通為骨架、常規(guī)公交為主體、專項公交協(xié)同、輔助公交參與的智能化大公交發(fā)展新格局。
黑龍江:“12471”促交通信息化大發(fā)展
“十二五”期間,黑龍江省將全力打造交通運輸信息化建設(shè)“12471”發(fā)展格局。即,一是建設(shè)一個基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)。以全省高速公路光纖網(wǎng)為主體,以電信公網(wǎng)為補充,建設(shè)交通基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò),全面覆蓋省、市、縣三級交通管理部門,用于支撐行業(yè)各類語音、視頻、圖像、信息、數(shù)據(jù)的實時傳輸和共享交換。二是構(gòu)建2級數(shù)據(jù)中心體系。三是搭建4大基礎(chǔ)支撐平臺。分別是交通地理信息基礎(chǔ)平臺、省級交通應(yīng)急處置平臺、交通GPS綜合監(jiān)管與服務(wù)平臺、交通公眾信息服務(wù)平臺。四是形成7類業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。分別是公路綜合管理系統(tǒng)、道路運輸綜合管理與服務(wù)系統(tǒng)、水路運輸綜合管理系統(tǒng)、電子政務(wù)服務(wù)系統(tǒng)、交通綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)、公共物流信息服務(wù)系統(tǒng)、城市公共交通管理系統(tǒng)。五是依托一套保障體系。以基礎(chǔ)支撐、行業(yè)綜合管理及行業(yè)業(yè)務(wù)管理等方面的建設(shè)內(nèi)容為依托,加快數(shù)據(jù)標準體系和安全認證體系的建設(shè)與完善工作。
山東:濰坊危貨運輸車聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控
山東省濰坊市為加強對全市危險貨物運輸車輛實時、動態(tài)監(jiān)控和調(diào)度管理,建立道路運輸安全監(jiān)管長效機制,維護良好的道路運輸市場秩序,交通運輸部門組織對1256臺危險貨物運輸車輛、51家危貨運輸企業(yè),全部入網(wǎng)省統(tǒng)一監(jiān)控平臺,在山東省率先完成了危險貨物運輸車輛GPS聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控工作。安裝GPS聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控系統(tǒng)后,不僅可以對危貨運輸車輛的速度進行監(jiān)控,一旦車輛超速行駛,管理平臺可以及時對其進行約束,以免因撞車事故而造成危險品泄漏,還可以對危貨車輛行駛路線的雨雪天氣等進行及時告知,對不按規(guī)定線路行駛的危貨車輛及時發(fā)現(xiàn),避免部分不法司機隨意銷售危險品等行為的發(fā)生。GPS系統(tǒng)在道路危險貨物運輸領(lǐng)域的推廣應(yīng)用,增強了道路運輸安全管理、應(yīng)急處置、市場監(jiān)管和服務(wù)能力,對加快轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、促進現(xiàn)代道路運輸業(yè)發(fā)展具有重要意義,標志著山東省濰坊市道路運輸信息化建設(shè)邁上了一個新的臺階。
江西:大力推進ETC收費系統(tǒng)建設(shè)
智能交通系統(tǒng)將先進的信息技術(shù)、電子傳感技術(shù)、控制技術(shù)與計算機技術(shù)等有效地集成運用于整個地面交通系統(tǒng),可以有效利用現(xiàn)有交通設(shè)施,減少交通負荷和環(huán)境污染,提高運輸效率。
為了發(fā)展智能交通體系,江西省依托長三角區(qū)域高速公路聯(lián)網(wǎng)電子不停車收費示范工程,大力推進電子不停車收費系統(tǒng)(ETC)建設(shè),實現(xiàn)了滬蘇皖贛三省一市高速公路電子不停車收費系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。截至2011年10月底,江西省高速公路已建設(shè)開通符合國家標準的ETC專用車道139條。據(jù)了解,江西省投入近1.8億元,在已建成的高速公路和新建高速公路上疊加進行智能交通管理與控制系統(tǒng)建設(shè),主要建設(shè)了道路監(jiān)控系統(tǒng),交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、超速抓拍系統(tǒng)等,全省16條2300公里高速公路建有智能交通體系。另外,江西還將大力發(fā)展不停車收費系統(tǒng),在滬蘇皖贛三省一市聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,力爭實現(xiàn)與浙江、福建、湖南、湖北等周邊省份的ETC聯(lián)網(wǎng),提高高速公路通行能力。
湖南:打造智能交通運輸網(wǎng)絡(luò)
湖南省計劃在“十二五”期間向全省交通運輸領(lǐng)域投資約4500億元,用來修建、升級
打造交通運輸系統(tǒng),到“十二五”末將初步建成智能化交通運輸系統(tǒng),力圖打造一張湖南省智能化交通運輸系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。
此次投資建設(shè)湖南的運輸系統(tǒng),高速公路所占比例達到近三分之二。根據(jù)該投資項目規(guī)劃,預(yù)計到“十二五”末,湖南省內(nèi)60%以上的高速公路將應(yīng)用不停車收費系統(tǒng),80%的公路重點基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控覆蓋,而且長株潭城市群將率先實現(xiàn)交通一卡通,這些針對相關(guān)安防產(chǎn)品而出的措施都將提高湖南高速公路系統(tǒng)的運行效率,確保高速公路的安全運輸。
另外,湖南交通系統(tǒng)還將在“十二五”末實現(xiàn)載運工具動態(tài)定位跟蹤監(jiān)測100%覆蓋,水路重點基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控80%覆蓋,95%的行政許可實現(xiàn)在線辦理。
江西:全面推進智能交通體系建設(shè)
智能交通是未來交通的發(fā)展方向?!笆晃濉币詠?,江西省交通運輸廳大力推進以智能交通為先導(dǎo)的交通信息化建設(shè),智能交通體系建設(shè)取得成效,初步實現(xiàn)了對重要交通基礎(chǔ)設(shè)施、重要運輸裝備的可視可控。江西省還投入近1.8億元在已建成的高速公路和新建高速公路上疊加進行智能交通管理與控制系統(tǒng)建設(shè),全省16條高速公路建有智能交通體系。至2011年10月底,全省高速公路已建設(shè)開通符合國家標準的ETC專用車道139條,ETC收費站數(shù)量67個?!笆濉睍r期,江西省將牢牢把握交通運輸領(lǐng)域低碳與生態(tài)技術(shù)發(fā)展方向,進一步提高認識,加強組織領(lǐng)導(dǎo),加大資金投入,全面推進智能交通體系建設(shè),通過大力發(fā)展不停車收費系統(tǒng),建立交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施、運輸裝備和交通運行環(huán)境三大感知網(wǎng)絡(luò),全面提升交通運輸監(jiān)測管理和應(yīng)急處置能力。
四川:智能交通方便市民出行
四川省2012年將在基礎(chǔ)設(shè)施和緩堵方面加大力度,計劃在12月前基本完成整個中心城區(qū)智能交通全覆蓋,2011年底前開通市域高速公路不停車收費通道,公交和出租車方面將大力提高交通承載能力,最大程度滿足老百姓的出行需求。
為了實現(xiàn)城市智能交通系統(tǒng)全覆蓋,成都市將提升信息化應(yīng)用水平,實現(xiàn)交通精細化管理。據(jù)成都市交委相關(guān)負責(zé)人介紹,下一步的工作重點是加快推進道路流量采集、事件檢測、交通管控等外場系統(tǒng),力爭2012年6月底之前完成三環(huán)路智能交通管控系統(tǒng)、干線路網(wǎng)交通流量視頻采集系統(tǒng)、交通事件檢測系統(tǒng)、中心城區(qū)重要路口交通流量采集系統(tǒng)等的建設(shè)。成都市交委下一階段將加快高速公路、快速通道等交通設(shè)施建設(shè),提高供給能力;協(xié)調(diào)推進成都市鐵路建設(shè),加強軌道交通的營運監(jiān)管;加快停車設(shè)施建設(shè),緩解停車難。
公交和出租車方面,落實公交優(yōu)先政策,加快常規(guī)公交發(fā)展,確保至2015年末公交日均載客率不低于600萬人次,分擔(dān)率達到30%,全面建成“全國領(lǐng)先、西部一流、群眾滿”的常規(guī)公交體系。力爭在2012年6月底前建成出租車電招服務(wù)系統(tǒng),開展以預(yù)約為主的電話叫車服務(wù),有效緩解特定時間和特定區(qū)域的“打的難”問題。同時將加快繞城高速公路擴站建設(shè)和新增全互通立交建設(shè),力爭在年底前開通市域高速公路的不停車收費(ETC)通道,大幅度提高車輛通行效率。
福建:城市公共交通加強智能管理
福建省交通運輸廳通過了《福建省交通運輸信息化“十二五”專項規(guī)劃》,在“十二五”期間,福建省將大力推動城市公共交通智能管理,實現(xiàn)公交、出租、地鐵、輕軌等城市客運一卡通的電子支付和結(jié)算。
為了讓市民的出行更為便利,使多種交通出行方式能夠有效銜接,福建省規(guī)劃建設(shè)省級公交行業(yè)監(jiān)管與服務(wù)平臺,實現(xiàn)公交線網(wǎng)運行態(tài)勢分析、公交服務(wù)水平評價、財政監(jiān)管、安全與應(yīng)急管理、行業(yè)統(tǒng)計分析等服務(wù)。鼓勵并支持有條件的中心城市建立公交智能管理系統(tǒng),初步實現(xiàn)公交合理調(diào)度和線路規(guī)劃等科學(xué)化管理,實現(xiàn)公交智能報站。
為提升城市公共交通的服務(wù)能力,方便公眾出行,提高市公共交通運營效率,緩解城市交通擁擠。福建省將整合租車“電召”服務(wù)中心,經(jīng)過整合后的出租電召服務(wù)和控指揮中心,可更好地實現(xiàn)出租車的調(diào)度,實現(xiàn)市民預(yù)約行和隨時電召,讓出租車的服務(wù)“立等可取”。縱觀我國各省市在智能交通方面取得的建設(shè)成就,城市交通管理逐漸趨向科學(xué)化、智能化、合理化。道路擁堵是交通難題,只有加強智能交通管理才能緩解擁堵。交通、城市、人口、機動車量之間的關(guān)系合理協(xié)調(diào),不斷完善交通管理系統(tǒng),讓交通真正“智能”。根據(jù)規(guī)劃,截至到2020年我國的智能交通建設(shè)將會取得更大成就,道路擁堵逐步得到緩解。
第二篇:淺議我國智能交通的發(fā)展動向
2011年第9期
(總第211期)
黑龍江交通科技
HE LLONGJIANG JIAOTONG KEJ
No.9,2011
(Sum No.211)
淺議我國智能交通的發(fā)展動向
蘇紹玉
(福建省科學(xué)技術(shù)信息研究所)
摘要:隨著城市交通擁堵現(xiàn)象的日益嚴重,智能交通系統(tǒng)越來越受到關(guān)注。介紹了智能交通系統(tǒng)的概念和
組成結(jié)構(gòu),研究了我國智能交通的發(fā)展動向,并引入國外智能交通建設(shè)案例,以期對推動我國智能交通建設(shè)
提供參考。.
關(guān)鍵詞:智能交通系統(tǒng);發(fā)展動向;國外案例
中圖分類號:U492 文獻標識碼:C 文章編號:1008—3383(2011)09—0280—02 1 引 言
交通問題是世界各國面臨的共同問題。交通擁擠造成了巨大的時間浪費,還加劇了環(huán)境污染。隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)
展,近年來我國各大城市擁堵現(xiàn)象也逐漸突出,嚴重影響了
人們的工作和生活。智能交通可以有效地利用現(xiàn)有交通設(shè)
施、提高交通效率,實現(xiàn)節(jié)能減排、帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,因而,日益
受到各國的重視。本文研究了我國智能交通的發(fā)展動向,并
引入國外智能交通建設(shè)的成功案例,以期對推動我國智能交
通建設(shè)提供參考。智能交通的概念及組成2.1 智能交通系統(tǒng)概念
智能交通系統(tǒng)(一InteUigent Transportation System,ITS)是
將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、控制
技術(shù)及計算機技術(shù)等有效地集成運用于整個地面交通管理
系統(tǒng)而建立的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的,實時、準
確、高效的綜合交通運輸管理系統(tǒng)。
2.2 智能交通系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
智能交通系統(tǒng)是一個復(fù)雜的綜合性系統(tǒng)。隨著智能交
通系統(tǒng)在世界各國的逐漸發(fā)展成熟,其組成結(jié)構(gòu)也會根據(jù)各
個國家的不同情況而有所不同。一般認為智能交通系統(tǒng)主
要包括以下幾個方面:
(1)先進的交通信息服務(wù)系統(tǒng)(Advanced Traveler Information
Systems,ATIS)。ATIS是建立在完善的信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
上,交通參與者通過傳感器等裝備向交通信息中心提供各地的實時交通信息,出行者根據(jù)實時交通信息確定自己的出行
方式、選擇路線。
(2)先進的交通管理系統(tǒng)(Advanced Trafic Management
System,ATMS)。這個系統(tǒng)有一部分與ATIS共用信息采集、處理和傳輸系統(tǒng),但ATMS主要是給交通管理者使用的。它
對道路系統(tǒng)中的交通狀況、交通事故、氣象狀況和交通環(huán)境
進行實時監(jiān)視,根據(jù)收集到的信息,自動控制交通信號、信息
顯示技術(shù)和圖像處理事故等技術(shù)以保證交通流暢通。
(3)先進的公共交通系統(tǒng)(Advanced Pubic Transportation
System,AFrS)。這個系統(tǒng)的主要目的是改善公共交通的效率,包括公共汽車、地鐵、輕軌交通、城郊鐵路和城市間的長途公共汽車等,使公交系統(tǒng)實現(xiàn)安全便捷、經(jīng)濟、運量大的目標。
(4)先進的汽車控制系統(tǒng)(Advanced Vehicle Control Sys.
tem,AVCS)。應(yīng)用先進的電子通訊和控制技術(shù),使汽車能自動
地選擇最佳路線和合理車速安全行駛,目前是向駕駛員提供信
息、指示、告警等,使駕駛員按優(yōu)化路線和合理車速行駛。
(5)不停車電子收費系統(tǒng)(Electronic Toll Collection,ETC)。
不停車收費系統(tǒng)是目前世界上最先進的路橋收費方式。通過安
裝在車輛擋風(fēng)玻璃上的車載器與在收費站ETC車道上的微波
天線之間的微波專用短程通訊,利用計算機聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行進
行后臺結(jié)算處理,從而達到車輛通過路橋收費站不需停車而能
交納路橋費的目的。在現(xiàn)有的車道上安裝電子不停車收費系
統(tǒng),可以使車道的通行能力提高3~5倍。我國智能交通發(fā)展動向
早在“十五”期間,國家科技部就支持在廣州、中山、深
圳、上海、天津、重慶、濟南、青島、杭州等城市進行ITS示范
城市建設(shè),對智能交通科技的發(fā)展起到了積極的推動作用。
“十一五”期間,科技部對ITS 相關(guān)課題研究進行立項支持,取得了一定的技術(shù)成果和產(chǎn)品,形成了我國智能交通科技的基礎(chǔ)。目前,交通運輸部將結(jié)合正在實施的十二五規(guī)劃,加
大ITS 在整個交通運輸業(yè)中的比重,加快我國ITS的建設(shè)和
完善。近期,各地也紛紛以現(xiàn)有智能交通為基礎(chǔ),著力提升
智能交通水平,發(fā)展和延伸智能交通產(chǎn)業(yè)鏈。我國智能交通
發(fā)展動向主要表現(xiàn)為以下方面。
智能公交快速發(fā)展,規(guī)模不斷擴大。智能公交通過對公
交運營實現(xiàn)全程動態(tài)監(jiān)控,用公交電子站牌發(fā)布所有途經(jīng)本
站公交車的到站時間等信息,方便市民出行時實時查詢。我國許多城市公交企業(yè)都啟動了公交企業(yè)智能化建設(shè),目前比
較成規(guī)模的有鄭州公交、北京公交、上海公交、深圳公交等,主要應(yīng)用技術(shù)有GPS技術(shù)和GIS系統(tǒng)軟件技術(shù)。濟南公交
則是全國首個大范圍使用3G技術(shù)的公交企業(yè),截止2010年
3月,濟南市4 000多輛公交車中,有2 100輛安裝了3G監(jiān)
控系統(tǒng)。此外,武漢、杭州、蘇州、青島、佛山、無錫、烏魯木
齊、廈門等地也都啟用了智能公交系統(tǒng)。海口計劃2010年
年底將所有運營公交車輛全部納入智能化管理;南京計劃到
2011年年底,全市6 000多輛公交車全部實現(xiàn)智能調(diào)度;成都市區(qū)公交線路近期將全部實現(xiàn)智能調(diào)度。另外,近期計劃
建設(shè)智能公交的地區(qū)還有常州、澳門等。
智能交通與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合。“物聯(lián)網(wǎng)”是指各類傳
感器和現(xiàn)有的“互聯(lián)網(wǎng)”相互銜接的一種新技術(shù)。智能交通
行業(yè)中無處不在利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備來實現(xiàn)交通運
收稿日期:2011—04—12
作者簡介:蘇紹玉(1984一),女,福建福州人,碩士,主要從事產(chǎn)業(yè)情報研究?!?280·
萬方數(shù)據(jù)
第9期 蘇紹玉:淺議我國智能交通的發(fā)展動向 總第211期
輸?shù)闹悄芑?,且已被公認為是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展落實到實際
應(yīng)用的最能夠取得成功的優(yōu)先行業(yè)之一,其二者相結(jié)合必將
能夠創(chuàng)造出巨大的應(yīng)用空間和市場價值。目前,江蘇、北京
和成都等地在這方面已經(jīng)先行先試。2009年,作為國內(nèi)首
個基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通項目——江蘇無錫惠山智能交通
示范工程正式啟動。該項目由交通信息采集、交通信號控
制、非現(xiàn)場執(zhí)法、數(shù)字視頻監(jiān)控、指揮分中心和交通誘導(dǎo)發(fā)布
六大系統(tǒng)組成,可以監(jiān)測路口各個方向的車輛,根據(jù)監(jiān)測結(jié)
果,改進信號控制算法,提高交通效率。目前,數(shù)字攝像機、智能信號機、光纖線路、無線地磁傳感器等一系列現(xiàn)代化信
息傳輸設(shè)備已陸續(xù)安裝完成。2010年5月,北京與荷蘭國
家應(yīng)用科學(xué)研究院等機構(gòu)簽署智能交通與物聯(lián)網(wǎng)合作協(xié)議,擬利用荷蘭先進的ITS與物聯(lián)網(wǎng)融合技術(shù),解決交通擁堵問
題。2010年至2012年,成都將重點在智能交通、城市管理和
安全監(jiān)管等領(lǐng)域開展物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用,為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)
造市場空問,帶動產(chǎn)業(yè)聚集。南京市政府2010年12月也表
示,將利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),在2年內(nèi)構(gòu)建一個以全面“感知”為
基礎(chǔ)的新型智能交通系統(tǒng),從而加強城市交通管理。
“車聯(lián)網(wǎng)”日益引發(fā)關(guān)注。車聯(lián)網(wǎng),是指裝載在車輛上的電子標簽通過無線射頻等識別技術(shù),實現(xiàn)在信息網(wǎng)絡(luò)平臺
上對所有車輛的屬性信息和靜、動態(tài)信息進行提取和有效利
用,并根據(jù)不同的功能需求對所有車輛的運行狀態(tài)進行有效的監(jiān)管和提供綜合服務(wù)。車聯(lián)網(wǎng)與智能交通在很多領(lǐng)域相
重合,有專家表示車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該成為智能交通拓展的方向。在上海世博會上,上汽通用汽車館利用“車聯(lián)網(wǎng)”表達了未來
城市個人交通的愿景,率先進入車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。2010年l1月
舉行的第三屆大城市交通高層論壇,武漢表示將著手建立國
內(nèi)第一個車聯(lián)網(wǎng)。在2010年12月在上海舉行的“2010Telematics@China高峰論壇”上,來自工信部的官員表
示,車聯(lián)網(wǎng)項目將被列為我國重大專項第三專項得到中央資
金的重點扶持,其相關(guān)內(nèi)容已經(jīng)上報國務(wù)院,一期撥款有望
很快到位,且一期資金的規(guī)模將達到百億元級別。車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)
業(yè)鏈涵蓋汽車零部件生產(chǎn)廠家、芯片廠商、軟件提供商、方案
提供商、網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商等多個領(lǐng)域,其中,Telematics(車載信息
服務(wù))是車聯(lián)網(wǎng)中最核心的部分?!笆濉逼陂g,工信部將
從產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、技術(shù)標準等多方面著手,加大對車載信息服務(wù) 的支持力度,以推進汽車物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的全面鋪開。國外智能交通案例
上世紀80年代,歐洲、日本、美國相繼投入巨資對ITS 進行研發(fā),目前ITS在這些地區(qū)都已得到廣泛應(yīng)用,如日本 目前已形成了由導(dǎo)航系統(tǒng)(NS)、車輛信息與通信系統(tǒng)
(VICS)和ETC組成的三位一體的智能交通體系。此外,新 加坡、韓國等國家的ITS 發(fā)展水平也較高。隨著高服務(wù)水平交通系統(tǒng)的不斷發(fā)展,各個地區(qū)都可以在實際的交通情況基 礎(chǔ)上進一步發(fā)展適合自身的ITS,以最大程度提高出行效 率。下面采擷國外三個地區(qū)在ITS建設(shè)方面的案例,這些先 進的理念和經(jīng)驗或許值得我們借鑒。
美國俄勒岡州波特蘭市交通信號優(yōu)化方案(Trafic Sighal
Optimization)。交通信號優(yōu)化方案能確保在交通流量最
多時綠燈時間的最大化,并能在交通高峰時刻根據(jù)具體需求 調(diào)整交通信號的循環(huán)時間。該市在17條主干道延長了信號 燈時間,來優(yōu)化交通流和降低堵塞。該項目2002年啟動,實 行的頭6年,至少減少排放157 000 t二氧化碳。該項目 2010年2月獲得美國智能交通協(xié)會頒發(fā)的“智能解決方案 突出獎”。
美國加利福尼亞州舊金山市動態(tài)停車收費方案(Dy.
namic Parking Pricing)。2009年,舊金山30% 的駕駛員需要 繞城尋找停車位;2010年夏天,該市開始試用一種名為“sF. park”的智能停車收費模式來降低搜尋停車位損耗的時間和 燃料,SFpark示范期為兩年。在SFpark模式下,全市的停車 位都包含傳感器,能給出該停車位是否被占和被占多長時間 的實時數(shù)據(jù)信息。這些傳感器都接入數(shù)據(jù)庫,市民可通過網(wǎng) 絡(luò)、智能手機、路面信號等獲得停車位信息。此外,為了優(yōu)化 全城可獲得的停車位數(shù)量,每小時的停車費將根據(jù)需求上下 浮動,但價格變動每個月最多1次,并提前發(fā)布。主要目的 是設(shè)置一個價格水平,使得能在給定的區(qū)域保持10% ~ 30% 比例的空停車位。舊金山市政交通局從美國交通部獲 得1980萬美元的資助,用于支付該項目80%的費用。愛爾蘭科克市動態(tài)乘車共享方案(Dynamic Ridcshav
ing)。動態(tài)乘車共享方案將駕駛員和乘客實時聯(lián)系在一起,利用私家車擴大了公共交通網(wǎng),但因為種種原因在過去15 年來都收效甚微。愛爾蘭科克大學(xué)的“Avego”項目為該方案 創(chuàng)建了一個市場機制,取得了切實成效。在該機制下,私家 車主將空座位實時出租給乘客,雙方不需要預(yù)先商量在哪上 下車,具體收費根據(jù)英里數(shù)決定。Avego項目于2009年7月 開始在科克大學(xué)校園內(nèi)示范運行。車主通過可定位的iPhone手機將行程反饋到共享平臺,與此同時乘客通過該平臺或者在線申請搭載。車主的行程路線與乘客的路線是實 時匹配的。系統(tǒng)自動計算出搭載的費用并在結(jié)束時通過電
子計費方式完成交易。經(jīng)過第一階段的示范運行,Avego項 目總結(jié)出該方案成功的5個關(guān)鍵因素。一是充足的參與者 數(shù)量。動態(tài)乘客共享方案要求在特定的區(qū)域或路線有足夠 多的參與者。二是適當(dāng)?shù)拇碳び媱潯T摲桨钢幸?guī)定每公里 收費20分,能有效調(diào)動車主的積極性,同時對乘客而言又是 比購車便宜的價格。三是系統(tǒng)簡單。系統(tǒng)要足夠簡單,以便 所有層次的參與者都能方便地使用該系統(tǒng)。四是驗證安全 性和隱私性。五是不斷加強引導(dǎo)。Avego項目第一階段的 初步結(jié)果顯示2O位車主在來回科克大學(xué)的路上總共搭載了 3922位乘客,其中有1545位是沿著與車主相同的路線到達 目的地。結(jié)語
當(dāng)前,交通運輸業(yè)因為ITS的應(yīng)用與發(fā)展將邁向新的階 段。ITS不僅是傳統(tǒng)交通工程的延續(xù)和提高,而且是現(xiàn)代交 通工程發(fā)展的必然趨勢。ITS充分利用了現(xiàn)代科技發(fā)展的產(chǎn)物,其在解決交通安全、交通擁擠、提高城市交通管理水平和降低能耗等方面效果顯著,對交通運輸?shù)目沙掷m(xù)發(fā)展也具 有重要意義。ITS的實施帶來了巨大的經(jīng)濟效益和社會效 益。把握我國ITS 的發(fā)展動向,并借鑒國外ITS 建設(shè)的先進 理念和經(jīng)驗,有利于推動我國ITS 的發(fā)展。
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萬方數(shù)據(jù)· 28l·
淺議我國智能交通的發(fā)展動向
作者: 蘇紹玉
作者單位: 福建省科學(xué)技術(shù)信息研究所
刊名:
黑龍江交通科技
英文刊名: Communications Science and Technology Heilongjiang 年,卷(期): 2011(9)
本文鏈接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_hljjtkj201109225.aspx
第三篇:“十二五”我國智能交通行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測_交通運輸_中國產(chǎn)業(yè)競爭情報網(wǎng)
根據(jù)北京市發(fā)布的治堵方案和近日北京交管局的規(guī)劃,北京將打造三大智能交通系統(tǒng):交通發(fā)布系統(tǒng)、交通擁堵收費管理系統(tǒng)和停車泊位管理系統(tǒng)。另外,除了北京,廣州、武漢、深圳、上海等都提出要打造智能交通系統(tǒng)。智能交通、衛(wèi)星導(dǎo)航是國家將在‘十二五’期間重點扶持的新興產(chǎn)業(yè)之一,未來獲得的支持力度將會很大。
智能交通系統(tǒng)(Intelligent Transportation System,簡稱ITS)已經(jīng)成為世界交通領(lǐng)域的熱門話題,隨著先進科學(xué)技術(shù)的成熟,智能交通逐漸波及到各個行業(yè)領(lǐng)域。智能交通是一個基于現(xiàn)代電子信息技術(shù)面向交通運輸?shù)姆?wù)系統(tǒng)。它的突出特點是以信息的收集、處理、發(fā)布、交換、分析、利用為主線,為交通參與者提供多樣性的服務(wù)。智能交通系統(tǒng)是對通信、控制和信息處理技術(shù)在運輸系統(tǒng)中集成應(yīng)用的統(tǒng)稱,這種集成應(yīng)用產(chǎn)生的綜合效益主要體現(xiàn)在挽救生命、時間和金錢的節(jié)省,能耗的降低以及改善環(huán)境。
具體而言,智能交通系統(tǒng)是將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)及計算機軟件處理技術(shù)等有效的集成運用整個地面交通管理系統(tǒng)而建立的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的高效、便捷、安全、環(huán)保、舒適、實時、準確的綜合交通運輸管理系統(tǒng)。是一種提高交通系統(tǒng)的運行效率,減少交通事故、降低環(huán)境污染、信息化、智能化、社會化、人性化的新型交通運呼系統(tǒng)。它將有助于最大程度的發(fā)揮交通基礎(chǔ)設(shè)施的效能,提高交通運輸系統(tǒng)的運行效率和服務(wù)水平,為公眾提供高效、安全、便捷、舒適的出行服務(wù)。打個比方,ITS就好比交警,能夠合理地指揮和舒暢交通,當(dāng)然,ITS的可靠性和實時性可是成千上萬的交警也比不上的,它的統(tǒng)籌安排能力更是異常強大。不論是靜態(tài)或?qū)崟r的交通數(shù)據(jù)或是地圖數(shù)據(jù),信息是ITS的技術(shù)核心。ITS工具是以信息的收集、處理、集成和提供為基礎(chǔ)的。ITS產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可以通過網(wǎng)絡(luò)提供當(dāng)前狀態(tài)的實時信息或為履行規(guī)劃服務(wù)的在線信息,使得公路管理部門和機構(gòu)、道路運營商、公共交通和商業(yè)運輸提供以及個體出行者制訂出有更好的信息之撐、更安全、更協(xié)調(diào)和更聰明的決策或更靈活的網(wǎng)絡(luò)運營管理應(yīng)用。
智能交通系統(tǒng)大體包括以下子系統(tǒng):交通信息提供系統(tǒng)(AMIS)、公共車輛優(yōu)先系統(tǒng)(PTPS)、車輛運行管理系統(tǒng)(MOCS)、環(huán)境保護系統(tǒng)(EPMS)、安全駕駛輔助系統(tǒng)(DSSS)、緊急狀態(tài)通報系統(tǒng)(HELP)、行人信息通信系統(tǒng)(PICS)、緊急車輛優(yōu)先系統(tǒng)(FAST)、動態(tài)路徑誘導(dǎo)系統(tǒng)(DRGS)、綜合職能圖像系統(tǒng)(IIIS)。
通俗的說,智能交通系統(tǒng)就是以緩和道路堵塞和減少交通事故,提高交通利用者的方便、舒適為目的,利用交通信息系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò)、定位系統(tǒng)和智能化分析與選線的交通系統(tǒng)的總稱。它通過傳播實時的交通信息使出行者對即將面對的交通環(huán)境有足夠的了解,并據(jù)此作出正確選擇;通過消除道路堵塞等交通隱患,建設(shè)良好的交通管制系統(tǒng),減輕對環(huán)境的污染;智能交通系統(tǒng)是一種先進的一體化交通綜合管理系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中最理想的狀況是,車輛靠自己的智能在道路上自由行駛,公路靠自身的智能將交通流量調(diào)整至最佳狀態(tài),借助于這個系統(tǒng),管理人員對道路、車輛的行蹤將掌握得一清二楚。
為智能交通帶來重大機遇的是我們即將建設(shè)的數(shù)字地球。數(shù)字地球把地球上任一地點的所有信息都組織起來,不僅有自然方面的,包括地質(zhì)、地貌、氣候、山川河流、動植物分布等等,還有人文方面的,如歷史沿革、風(fēng)土人情、交通狀況、經(jīng)濟、文教、人口等等。所有這些,不應(yīng)是靜態(tài)的,而應(yīng)是實時的,只有這樣才能為我們選擇出行路線時提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。我們以某種形式在某個地點存放著有關(guān)道路的各種信息(如道路狀況、危險警告、收費地點、停車場所等),同時又可以接收相關(guān)的最新信息(如道路災(zāi)害信息、事故發(fā)生地點等),據(jù)此我們可以準確選擇最佳路徑,節(jié)省駕駛?cè)藛T的時間,減少能源的消耗及對大氣的污染。
從車載MP3、車載GPS動態(tài)導(dǎo)航儀和ABS標配的日益普及,到EBD、ESP等電子控制系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,近年來,汽車電子產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為智能交通的一個重要組成部分。智能交通可以實現(xiàn)道路出行的安全、高效、節(jié)能和環(huán)保,對拉動整個產(chǎn)業(yè)鏈,如上游的傳感器、汽車電子等相關(guān)的軟、硬件企業(yè)、到下游的信息內(nèi)容供應(yīng)商,都有極大的促進作用。知情人士表示,作為未來的新興戰(zhàn)略之一,未來政府將會持續(xù)推動該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,并將以專項扶持項目的形式給予資金支持。
日前,由國務(wù)院發(fā)展研究中心產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟研究部、中國汽車工程學(xué)會和大眾汽車集團(中國)聯(lián)合發(fā)布的《2010中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》顯示,近年來,隨著我國汽車工業(yè)的快速發(fā)展,汽車電子產(chǎn)品的應(yīng)用也越來越廣泛,帶動了我國汽車電子產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴大。預(yù)計到2012年,我國汽車電子市場規(guī)模將超過3200億元。作為汽車電子技術(shù)重要載體的電動汽車也離我們越來越近。從未來發(fā)展看,汽車電子技術(shù)在電動汽車動力系統(tǒng)匹配控制技術(shù)、車載動力蓄電池管理技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)方面,都將發(fā)揮重要作用。汽車電子產(chǎn)品在這些車輛成本中所占比例更高,有些車型甚至比同級別傳統(tǒng)汽車高出一倍左右。這也表明,新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,將為汽車電子產(chǎn)業(yè)帶來更為廣闊的市場前景。據(jù)研究預(yù)測,2011年中國智能交通的市場規(guī)模保守估計在100億元,每年的增長幅度至少能達到30%左右。
第四篇:天津市智能交通系統(tǒng)現(xiàn)狀和發(fā)展前景(交通C083)
智能交通是伴隨著社會、經(jīng)濟、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,交通需求的急劇增長,交通狀況日益惡化而提出的。隨著汽車數(shù)量的急劇增長,僅僅依靠道路建設(shè),不僅費用高昂,而且遠遠趕不上車輛數(shù)目的增長和城市發(fā)展的速度。
1智能化管理水平低
智能的交通系統(tǒng)首先需要高度共享的信息資源平臺,需要各系統(tǒng)各部門調(diào)度立體化發(fā)展。天津市高度集中的各種交通信息的平臺尚未形成,建設(shè)步伐緩慢,一直投入資金強調(diào)基礎(chǔ)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè),沒有在信息資源集成方面下工夫,投入建成的高科技手段呈現(xiàn)分隔獨立狀態(tài),沒有形成路面采集信息共享、深度使用的局面。2 交通流量控制水平低,交通信號協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)建設(shè)遠遠滯后于道路改造缺乏先進的交通服務(wù)系統(tǒng),與人民群眾的需求有差距
現(xiàn)有交通廣播電臺發(fā)布信息的同時,配之以足夠的交通誘導(dǎo)信息系統(tǒng),很多易堵地區(qū)的交通壓力是可以得到一定緩解。天津市投入路面使用的室外誘導(dǎo)信息顯示屏還處于剛剛起步階段。路面管理手段不足,還不能形成全方位立體化管理
目前天津市還只限于民警路面值勤和設(shè)置流動錄像車糾正違法行為,但都以人工操作為主,大量耗費警力和車輛,管控范圍和力度有限,科技手段諸如閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)、違法自動檢測手段還比較少??萍既瞬抨犖榻ㄔO(shè)沒有跟上發(fā)展需求,整體技術(shù)能力相對較弱
建立智能交通系統(tǒng)是一項非常龐大復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及到社會方方面面的各個領(lǐng)域和部門,需要有一個認識、發(fā)展、協(xié)調(diào)、完善的過程。
1下大力氣做好智能交通管理綜合信息平臺建設(shè)工作
2加快交通信號協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)建設(shè),解決天津市宏觀戰(zhàn)略控制能力上的不足 3穩(wěn)步推進交通信息采集發(fā)布系統(tǒng)建設(shè),提高交通服務(wù)水平
4加強閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)和違法自動檢測系統(tǒng)建設(shè)
5加強人才隊伍建設(shè),解決當(dāng)前能力不足的問題
天津市的智能交通將用強大的硬件設(shè)施作支撐
實現(xiàn)交通管理辦公自動化把相關(guān)機關(guān)的局域網(wǎng)、支大隊 IC 卡網(wǎng)絡(luò)、車管所局域網(wǎng)等連通匯合組成四通八達的交管信息網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息共享
以法國里昂為例
交通管理系統(tǒng) Euro350
能夠提供實時交通活動展示圖
提出保持城市街道和有軌電車暢通的最佳方案
使用預(yù)先方案可以對任何情況做出反應(yīng)
也可以手動改變或者更新規(guī)則
正視天津市智能交通建設(shè)面臨的緊迫形勢及存在的突出問題,借鑒國外智能交通系統(tǒng)發(fā)展的經(jīng)驗,加快天津市的智能交通建設(shè)勢在必行
第五篇:智能電網(wǎng)的發(fā)展前景
智能電網(wǎng)的發(fā)展前景智能電網(wǎng)(smart power grids),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,通過先進的傳感和測量技術(shù)、先進的設(shè)備技術(shù)、先進的控制方法以及先進的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用,實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標,其主要特征包括自愈、激勵和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足21世紀用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動電力市場以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運行。
智能電網(wǎng),又被稱為電網(wǎng)“高速公路”,是當(dāng)今國際最前沿的新能源產(chǎn)業(yè)之一,已成為許多發(fā)達國家爭相研發(fā)的熱點。美國是智能電網(wǎng)概念最早的提出者,也是發(fā)展智能電網(wǎng)最早的實踐者,經(jīng)過多年的發(fā)展已積累了一些成功的經(jīng)驗。
美國的智能電網(wǎng)又稱統(tǒng)一智能電網(wǎng),是指將基于分散的智能電網(wǎng)結(jié)合成全國性的網(wǎng)絡(luò)體系。這個體系主要包括:通過統(tǒng)一智能電網(wǎng)實現(xiàn)美國電力網(wǎng)格的智能化,解決分布式能源體系的需要,以長短途、高低壓的智能網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)客戶電源;在保護環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的前提下,營建新的輸電電網(wǎng),實現(xiàn)可再生能源的優(yōu)化輸配,提高電網(wǎng)的可靠性和清潔性;這個系統(tǒng)可以平衡跨州用電的需求,實現(xiàn)全國范圍內(nèi)的電力優(yōu)化調(diào)度、監(jiān)測和控制,從而實現(xiàn)美國整體的電力需求管理,實現(xiàn)美國跨區(qū)的可再生能源提供的平衡。這個體系的另一個核心就是解決太陽能、氫能、水電能和車輛電能的存儲,它可以幫助用戶出售多余電力,包括解決電池系統(tǒng)向電網(wǎng)回售富裕電能。實際上,這個體系就是以美國的可再生能源為基礎(chǔ),實現(xiàn)美國發(fā)電、輸電、配電和用電體系的優(yōu)化管理。
美國發(fā)展智能電網(wǎng)重點在配電和用電上,推動可再生能源發(fā)展,注重商業(yè)模式的創(chuàng)新和用戶服務(wù)的提升。它的四個組成部分分別是:高溫超導(dǎo)電網(wǎng)、電力儲能技術(shù)、可再生能源與分布式系統(tǒng)集成(RDSI)和實現(xiàn)傳輸可靠性及安全控制系統(tǒng),這個電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略的本質(zhì)是開發(fā)并轉(zhuǎn)型進入“下一代”的電網(wǎng)體系,其戰(zhàn)略的核心是先期突破智能電網(wǎng),之后營建可再生能源和分布式系統(tǒng)集成(RDSI)與電力儲能技術(shù),最終集成發(fā)展高溫超導(dǎo)電網(wǎng)。美國智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀
根據(jù)美國能源部數(shù)據(jù)顯示,雖然目前美國電網(wǎng)的可靠率高達99.97%,但美國仍需每年花費1500億美元彌補0.03%故障率帶來的損失。因此美國有人提出,即使投資上萬億美元,將現(xiàn)有電網(wǎng)升級成智能電網(wǎng),把剩余0.03%故障率排除在外,美國也能在10年以內(nèi)收回成本。
2009年2月,美國總統(tǒng)奧巴馬發(fā)布的《經(jīng)濟復(fù)蘇計劃》中提出投資110億美元,建設(shè)可安裝各種控制設(shè)備的新一代智能電網(wǎng)。美國商務(wù)部和能源部已經(jīng)共同發(fā)布了第一批智能電網(wǎng)的行業(yè)標準,美國智能電網(wǎng)項目正式啟動。新一屆美國政府將智能電網(wǎng)項目作為其綠色經(jīng)濟振興計劃的關(guān)鍵性支柱之一。奧巴馬總統(tǒng)將智能電網(wǎng)視作降低用戶能源開支,實現(xiàn)能源獨立性和減少溫室氣體排放的關(guān)鍵措施。隨著配電系統(tǒng)進入計算機時代,現(xiàn)代化的數(shù)字電網(wǎng)將使美國能耗降低10%,溫室氣體排放量減少25%,并節(jié)省800億美元新建電廠的費用。據(jù)美
國能源部西北太平洋國家實驗室的研究結(jié)果表明,僅使用數(shù)字電表設(shè)定家庭溫度及融入價格信息,每年可減少15%的能耗。
美國政府圍繞智能電網(wǎng)建設(shè),重點推進了核心技術(shù)研發(fā),著手制定發(fā)展規(guī)劃。美國政府為了吸引各方力量共同推動智能電網(wǎng)的建設(shè),積極制定了《2010―2014年智能電網(wǎng)研發(fā)跨項目規(guī)劃》,旨在全面設(shè)置智能電網(wǎng)研發(fā)項目,以進一步促進該領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。(1)技術(shù)領(lǐng)域研發(fā)項目。主要集中在傳感技術(shù)、電網(wǎng)通信整合和安全技術(shù)、先進零部件和附屬系統(tǒng)、先進控制方法和先進系統(tǒng)布局技術(shù)、決策和運行支持等方面,包括建立“家用配送水平”、“低耗”、“安全通信”的概念,發(fā)展配送系統(tǒng)和客戶端傳感系統(tǒng)技術(shù),發(fā)展電網(wǎng)與汽車的互聯(lián)技術(shù),在創(chuàng)造高滲透性能源配送和充電網(wǎng)絡(luò)條件的過程中發(fā)展安全、高效和可靠性強的保護和控制性技術(shù),發(fā)展運作支持工具技術(shù)等。(2)建模領(lǐng)域研發(fā)項目。主要集中在準確建立電網(wǎng)、從發(fā)電到運輸、再從運輸?shù)脚渌偷恼麄€過程中,其運作情況、配送成本、智能電網(wǎng)資產(chǎn)以及電網(wǎng)運行所產(chǎn)生的各種影響的模型構(gòu)建等方面,包括建立電力配送工程方面的智能電網(wǎng)元件和運行模型,建立智能電網(wǎng)電力運輸和發(fā)電系統(tǒng)的準恒定和動態(tài)反應(yīng)的降維模型,發(fā)展和示范整合通訊網(wǎng)絡(luò)的模型、批發(fā)市場模型和可再生能源模型等。
為推進智能電網(wǎng)的建設(shè),美國積極探索組建相關(guān)的機構(gòu)。從功能上而言,大致包括以下幾類:(1)政策制定和咨詢。按照美國政府的要求,能源部建立了一個專門致力于智能電網(wǎng)領(lǐng)域研究的咨詢委員會(SmartGrid-AdvisoryCommittee),用于為政策制定提供咨詢建議。該委員會的責(zé)任是:向有關(guān)官員就智能電網(wǎng)的發(fā)展、智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和服務(wù)、智能電網(wǎng)技術(shù)和使用標準及協(xié)議的制定與改革(以支持智能電網(wǎng)設(shè)備間的互聯(lián)),以及聯(lián)邦政府使用何種激勵手段來促進這些領(lǐng)域的發(fā)展等方面提供咨詢意見。在實際操作中,這項任務(wù)由電力咨詢委員會(ElectricityAdvi-soryCommittee)執(zhí)行。(2)協(xié)調(diào)、組織和運行。能源部還建立了一個智能電網(wǎng)特別行動小組(SmartGridTaskForce)。該小組由能源部下屬的電力提供和能源可靠性辦公室(OE)領(lǐng)導(dǎo),其中的專家成員分別來自美國能源部(DOE)、商務(wù)部(DOC)、國防部(DOD)、國土安全部(DHS)、環(huán)境保護局(EPA)、聯(lián)邦通信委員會(FCC)、聯(lián)邦能源管制委員會(FERC)和農(nóng)業(yè)部(USDA)等七個聯(lián)邦機構(gòu)。其主要任務(wù)是:確保、協(xié)調(diào)和整合聯(lián)邦政府內(nèi)各機構(gòu)在智能電網(wǎng)技術(shù)、實踐和服務(wù)方面的各項活動。其具體職能包括:智能電網(wǎng)的研發(fā);智能電網(wǎng)標準和協(xié)議的推廣;智能電網(wǎng)技術(shù)實踐與電子公共事業(yè)規(guī)范之間,與基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展、系統(tǒng)可靠性和安全性之間,與電力供應(yīng)、電力需求、電力傳輸、電力配送和電力方面政策等之間關(guān)系的協(xié)調(diào)。該小組在2008—2020年間通過政府的資金資助維持有效運轉(zhuǎn)。
智能電網(wǎng)建設(shè)是一項耗資大、跨時長的巨大工程,在建設(shè)正式實施前進行標準的制定以及各項評價體系的完善對于智能電網(wǎng)的大規(guī)模推廣是至關(guān)重要的。美國政府要求美國標準與技術(shù)研究院(NIST)為主管單位,建立智能電網(wǎng)相關(guān)協(xié)議和標準,以提高智能電網(wǎng)設(shè)備和系統(tǒng)應(yīng)用的靈活性;同時要求美國能源部在實施智能電網(wǎng)研發(fā)和部署工作時制定相關(guān)評價方法來評估節(jié)能成效、研發(fā)項目及各方面工作的落實情況。此外,在《2010―2014年智能電網(wǎng)研發(fā)跨項目規(guī)劃》中也涉及了有關(guān)標準制定和評價體系建立的研究內(nèi)容。美國能源部考慮到標準制定對于電子和通信互聯(lián)、電網(wǎng)整合、電網(wǎng)協(xié)同、統(tǒng)一測試和推廣運行等各環(huán)節(jié)的重要性,配合NIST進行了一項關(guān)于制定發(fā)展維護電網(wǎng)互聯(lián)、整合、協(xié)作和符合網(wǎng)絡(luò)安全并且能夠在能源配送方面進行統(tǒng)一檢測手續(xù)的國家和國際標準的研發(fā)項目。在評價體系方面的研發(fā)項目主要集中在智能電網(wǎng)部署和投資進程的評估、客戶端設(shè)施中使用的能源管理設(shè)備的能效影響的評價、政府出臺的商業(yè)政策和規(guī)則的考評、研發(fā)新部件和系統(tǒng)協(xié)議及方法的測
試評價、消費者學(xué)習(xí)和接受各種政府實施項目(包括需求反應(yīng)項目、現(xiàn)場發(fā)電項目、插入式電動汽車項目、儲能項目和提高能效項目等)的評價等。
美國智能電網(wǎng)走向微型化
加州是全美最早提出發(fā)展智能電網(wǎng)的地方,但其升級改造的步伐一直很緩慢,這讓人不禁生疑:加州2020年能實現(xiàn)33%電力供應(yīng)來自可再生能源的目標嗎?可再生能源利用的間歇性很難適應(yīng)采取集中統(tǒng)一方式輸電的傳統(tǒng)電網(wǎng)。微型智能電網(wǎng)的概念由此應(yīng)運而生。
微型智能電網(wǎng)的概念最早是加州加爾文電力創(chuàng)新公司推出來的。該公司總裁約翰·凱利稱,微型智能電網(wǎng)是對電力服務(wù)的重新定位,它讓供電商與電力消費者在電力設(shè)備設(shè)計與規(guī)劃期間就共同溝通成為可能,從而實現(xiàn)最大程度的雙贏。
微型電網(wǎng)或是供電商的替代選擇
目前大部分正在搭建的智能電網(wǎng)都不能產(chǎn)生和儲存足夠用來直接并網(wǎng)的電力,必須通過連接裝置才行。實際上智能電網(wǎng)得同供電商保持穩(wěn)定和復(fù)雜的關(guān)系,通過電力的買進賣出以及與電網(wǎng)的連接和斷開來調(diào)節(jié)電量,并為電網(wǎng)減壓。供電商也能將其用于節(jié)能項目,在用電高峰期的時候調(diào)動備用電力。
借助這些迷你網(wǎng)絡(luò),電力運營商能夠拉近與學(xué)??蒲袉挝缓推髽I(yè)的距離,幫助它們找出管理分布式輸電的最佳節(jié)能方式??稍偕茉床⑷胛⑿椭悄茈娋W(wǎng)相對簡單,并且儲能功率在供電商來看也比較高。普通智能電網(wǎng)所需的設(shè)備太沉不方便安裝,因此微型電網(wǎng)就成了最簡單的替代方式。
高校、軍方青睞微型智能電網(wǎng)
很多美國高校都宣布要搞微型電網(wǎng)項目。特別值得一提的是坐落在首都華盛頓的霍華德大學(xué)。該校剛同Pareto能源公司簽署研發(fā)一套能為校園發(fā)電和供暖供冷的裝置的協(xié)議。Pareto計劃投資1500萬-2000萬美元用于改造該校的中央系統(tǒng),工期2年。
加州的圣迭戈大學(xué)也主推微型電網(wǎng)。該校研發(fā)的被公認為世界最先進的微型電網(wǎng)之一,規(guī)模預(yù)計為1200英畝,可為450幢房屋供電,涉及用戶4.5萬人。該研究項目是加州能源委員會主導(dǎo)的“社區(qū)可再生能源安全”項目的一部分,目的是測試地方能源尤其是校園內(nèi)可再生能源并網(wǎng)的情況。校內(nèi)安裝了2臺單機容量13.5兆瓦的燃氣渦輪機,1臺3兆瓦的蒸汽機和一套1.2兆瓦的光伏發(fā)電裝置,可滿足學(xué)校82%的電力需求。
另外美國軍方也對微型智能電網(wǎng)技術(shù)情有獨鐘,軍方嘗試在加州中部毗鄰美軍基地的亨特·利格特堡安裝太陽能微型電網(wǎng)。這套系統(tǒng)裝機容量1兆瓦,造價預(yù)計500萬到1000萬美元。就算有霧天氣致發(fā)電效率下降,1兆瓦也能滿足200棟住宅一年的用電需求。微型電網(wǎng)能保障當(dāng)?shù)氐哪茉窗踩?,在停電的時候為當(dāng)?shù)毓╇?,并降低用電高峰期向主干電網(wǎng)重新分配電力的費用。借助自帶的儲存功能和輸電設(shè)備,電網(wǎng)變得更加可靠、更加安全,并降低了該處對外界的能源依賴,這也是軍事基地最關(guān)鍵的優(yōu)勢。
微型電網(wǎng)應(yīng)用障礙仍存
要大規(guī)模推廣微型電網(wǎng),還面臨不少挑戰(zhàn),最主要的障礙停留在技術(shù)層面,即很難做到與常規(guī)電網(wǎng)同步。為了讓發(fā)出的電力能夠上網(wǎng),電壓、電頻和功率都要受控制。甚至于微型電網(wǎng)的設(shè)備也要符合已有的標準,好維持電網(wǎng)負荷平衡。由于依賴地方電力供應(yīng),存儲裝置就成了微型電網(wǎng)最關(guān)鍵的組成部分。目前的儲能方式都很昂貴,一旦加裝了儲能裝置,維護成本就將被推高 智能電網(wǎng)計劃(Smart grid plan;Intelligent electrical network plan)是中國國家電網(wǎng)公司2009年5月21日首次公布的,其內(nèi)容有:以堅強智能電網(wǎng)以堅強網(wǎng)架為基礎(chǔ),以通信信息平臺為支撐,以智能控制為手段,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,實現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化融合,是堅強可靠、經(jīng)濟高效、清潔環(huán)保、透明開放、友好互動的現(xiàn)代電網(wǎng)。
“而國外的智能電網(wǎng)側(cè)重在配電和用戶側(cè),重點研發(fā)可再生能源和分布式電源并網(wǎng)技術(shù),電動汽車與電網(wǎng)協(xié)調(diào)運行技術(shù)以及電網(wǎng)與用戶的雙向互動技術(shù)?!?/p>
根據(jù)預(yù)計,2020年中國可再生能源裝機將達到5.7億千瓦,占總裝機容量的35%,每年可減少煤炭消耗4.7億噸標準煤,減排二氧化碳13.8億噸。其中,風(fēng)能、太陽能等非水電的可再生能源比例將大大提高,而這些間歇性可再生能源的大規(guī)模利用將對傳統(tǒng)電網(wǎng)提出挑戰(zhàn),而智能電網(wǎng)將可以很好地解決此問題。
對此,國家電網(wǎng)副總經(jīng)理舒印彪認為,智能電網(wǎng)不會改變傳統(tǒng)電網(wǎng)的形態(tài),不可能改變電力系統(tǒng)運行規(guī)律和基本理論,只會在傳統(tǒng)電網(wǎng)安全、經(jīng)濟的基礎(chǔ)上更清潔、高效。
堅強智能電網(wǎng)的主要作用表現(xiàn)為,通過建設(shè)堅強智能電網(wǎng),提高電網(wǎng)大范圍優(yōu)化配置資源能力,實現(xiàn)電力遠距離、大規(guī)模輸送,滿足經(jīng)濟快速發(fā)展對電力的需求。據(jù)了解,通過建設(shè)堅強智能電網(wǎng),將實現(xiàn)可再生能源集約化開發(fā)、大規(guī)模、遠距離輸送和高效利用,改善能源結(jié)構(gòu)。此外,通過建設(shè)堅強智能電網(wǎng),可實現(xiàn)各類集中、分布式電源、儲能裝置和用電設(shè)施并網(wǎng)接入標準化和電網(wǎng)運行控制智能化,提高電力系統(tǒng)資產(chǎn)的運營效益和全社會的能源效率。
國家電網(wǎng)智能電網(wǎng)戰(zhàn)略研究報告提出,國家發(fā)展智能電網(wǎng)的框架性目標就是國家電網(wǎng)公司將分三個階段推進堅強智能電網(wǎng)建設(shè)。
國家電網(wǎng)公司首次向社會公布了中國智能電網(wǎng)發(fā)展計劃及其建設(shè)時間表:2009年—2010年是規(guī)劃試點階段,重點開展堅強智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃,制定技術(shù)和管理標準,開展關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和設(shè)備研制,開展各環(huán)節(jié)的試點;
2011年—2015年是全面建設(shè)階段,將加快特高壓電網(wǎng)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng)建設(shè),初步形成智能電網(wǎng)運行控制和互動服務(wù)體系,關(guān)鍵技術(shù)和裝備實現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用;2016年—2020年是引領(lǐng)提升階段,將全面建成統(tǒng)一的堅強智能電網(wǎng),技術(shù)和裝備達到國際先進水平。屆時,電網(wǎng)優(yōu)化配置資源能力將大幅提升,清潔能源裝機比例達到35%,分布式電源實現(xiàn)“即插即用”,智能電表普及應(yīng)用。
到2020年,可全面建成統(tǒng)一的“堅強智能電網(wǎng)”。
值得一提的是,5月19日,美國思科公司公開稱,美國智能電網(wǎng)將帶來1000億美元商機,其中通訊部分為200億美元。思科的一名副總裁稱,智能電網(wǎng)規(guī)模將比“互聯(lián)網(wǎng)大100或1000倍,部分家庭有互聯(lián)網(wǎng)連接,部分家庭沒有互聯(lián)網(wǎng)連接,但所有家庭都離不開電”。
技術(shù)現(xiàn)狀:我國與美國智能電網(wǎng)技術(shù)模式的差距
1)美國發(fā)展智能電網(wǎng)重點在配電和用電側(cè),推動可再生能源發(fā)展,注重商業(yè)模式的創(chuàng)新和用戶服務(wù)的提升。中國的智能電網(wǎng)將包含電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度共六個環(huán)節(jié),具有信息化、數(shù)字化、自動化、互動化的“智能”技術(shù)特征。
2)美國智能電網(wǎng)的四個孿生兄弟分別是:高溫超導(dǎo)電網(wǎng)、電力儲能技術(shù)、可再生能源與分布式系統(tǒng)集成(RDSI)和實現(xiàn)傳輸可靠性及安全控制系統(tǒng),這個電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略的本質(zhì)是開發(fā)并轉(zhuǎn)型進入“下一代”的電網(wǎng)體系,其戰(zhàn)略的核心是先期突破智能電網(wǎng),之后營建可再生能源和分布式系統(tǒng)集成(RDSI)與電力儲能技術(shù),最終集成發(fā)展高溫超導(dǎo)電網(wǎng)。
3)我國情況是,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,即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”,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。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(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)先的堅強智能電網(wǎng)。這個戰(zhàn)略的核心仍然是依托中央集權(quán)制的國家體制營建特高壓電網(wǎng)基礎(chǔ)上的電網(wǎng)現(xiàn)代化,其電力中樞系統(tǒng)仍然沒有擺脫大煤電、大水電,而以實現(xiàn)電網(wǎng)骨架更大體系的統(tǒng)一目標。
4)盡管均為智能電網(wǎng)概念,但我國和美國在發(fā)展信息化智能電網(wǎng)的遠景目標和現(xiàn)實技術(shù)手段上仍有明顯的差異,鑒于我國大電網(wǎng)體系構(gòu)建的原則上,智能電網(wǎng)將成為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)(良好的可再生能源吸納能力)、充分釋放高效低耗電力輸送能力和提升用戶端電力需求互動的綜合系統(tǒng)工程。
從國家電網(wǎng)公司獲悉:國家電網(wǎng)公司近日建成投產(chǎn)了110千伏四川北川和220千伏青島等7座智能變電站,標志著我國堅強智能電網(wǎng)建設(shè)實現(xiàn)重大突破,我國已經(jīng)成為世界智能變電站技術(shù)的引領(lǐng)者。
據(jù)介紹,智能變電站是堅強智能電網(wǎng)建設(shè)中實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換和控制的核心平臺之一,是智能電網(wǎng)的重要組成部分,也是實現(xiàn)風(fēng)能、太陽能等新能源接入電網(wǎng)的重要支撐。智能變電站銜接智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度六大環(huán)節(jié)的關(guān)鍵,在技術(shù)和功能上能更好地滿足智能電網(wǎng)信息化、自動化、互動化的要求。智能變電站的建成投運,可大幅提升設(shè)備智能化水平和設(shè)備運行可靠性,實現(xiàn)無人值班和設(shè)備操作的自動化,提高資源使用和生產(chǎn)管理效率,運行更加經(jīng)濟、節(jié)能和環(huán)保。以青島220千伏午山變電站為例,與普通變電站相比,按照設(shè)備使用壽命15年計算,可節(jié)約全壽命成本2240萬元。
“十二五”期間,國家電網(wǎng)公司將投資5000億元,建成連接大型能源基地與主要負荷中心的“三橫三縱”的特高壓骨干網(wǎng)架和13回長距離支流輸電工程,初步建成核心的世界一流的堅強智能電網(wǎng)。形成以華北、華中、華東為堅強受端,以西北、東北電網(wǎng)為堅強送端的三大同步電網(wǎng),跨區(qū)輸電規(guī)模達到2.5億千瓦。國家電網(wǎng)公司的資源配置能力、經(jīng)濟運行效率、安全水平、科技水平和智能化水平將得到全面提升。同時,堅強而“聰明”電網(wǎng)的建成,將有效緩解經(jīng)濟社會持續(xù)快速發(fā)展帶來的節(jié)能減排壓力,緩解煤電運緊張矛盾,促進各類大型能源基地和清潔能源的外送消納。
建設(shè)以特高壓為骨干的堅強電網(wǎng)是我國經(jīng)濟社會發(fā)展和能源稟賦特點的需要。我國一次能源分布與生產(chǎn)力發(fā)展很不平衡,三分之二的煤炭資源和水電資源集中在北方和西南部,陸地風(fēng)能集中在西北部地區(qū),而三分之二的能源消費在中東部地區(qū)。我國風(fēng)能、太陽能發(fā)電主要是在沙漠、戈壁灘等偏遠地區(qū),需要大容量集中開發(fā)。當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)規(guī)模小,無法就地消納,需要用堅強的特高壓電網(wǎng)實現(xiàn)電力的遠距離傳輸和大范圍消納。
智能電網(wǎng)則是未來我國能源可持續(xù)發(fā)展的需要。在發(fā)電側(cè)應(yīng)用智能電網(wǎng)技術(shù)既可以有效
提升系統(tǒng)的清潔能源接納能力,又可以提高傳統(tǒng)發(fā)電技術(shù)的效率。而在電網(wǎng)環(huán)節(jié)可以降低線路損耗,提高輸電效率,提升電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施資源利用率和供電可靠性,從而達到節(jié)能減排的目的,在配電側(cè)通過用電信息采集系統(tǒng)及智能用電終端,將用電信系反饋給用戶,有助于其調(diào)整用電模式,改變用電理念,提高用電效率,同時可以促進分布式電源的接入,從而達到智能互動和綠色節(jié)能的功能。
目前,在智能電網(wǎng)技術(shù)方面,國家電網(wǎng)公司制定并發(fā)布了《堅強智能電網(wǎng)技術(shù)標準體系規(guī)劃》,明確了堅強智能電網(wǎng)發(fā)展技術(shù)標準路線圖,該標準成為世界上首個用于引導(dǎo)智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的綱領(lǐng)性標準。智能變電站試點工程建成投產(chǎn),是我國在智能變電站核心技術(shù)研發(fā)、關(guān)鍵設(shè)備研制和產(chǎn)品制造等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)的重大突破,占據(jù)國際領(lǐng)先地位,引領(lǐng)了世界智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展潮流。