第一篇：智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究

智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究

511883 王重陽

（清華大學(xué)電力工程學(xué)院廣州）

摘 要：本文對(duì)智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了具體闡述，主要是量測、通信、信息管理、調(diào)度、電力電子和分布式能源接入等方面。最后借助美國智能電網(wǎng)研究應(yīng)用情況，對(duì)智能電網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行了歸納和評(píng)述。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；關(guān)鍵技術(shù)；電力；電子；發(fā)展引言

智能電網(wǎng)并不是一個(gè)全新概念，它是隨著技術(shù)發(fā)展和業(yè)務(wù)需要而逐步形成的，國內(nèi)外相關(guān)研究機(jī)構(gòu)很早就展開對(duì)智能電網(wǎng)領(lǐng)域的研究探索，各國政府和電網(wǎng)公司也開始將發(fā)展智能電網(wǎng)作為解決能源問題的良藥。智能電網(wǎng)卻無統(tǒng)一的定義，這個(gè)術(shù)語來自smart grid(可譯為靈巧電網(wǎng))，也有人稱為intelligen t grid(智能電網(wǎng)).其實(shí)，智能電網(wǎng)不是一個(gè)特定的技術(shù)詞匯，也不是一個(gè)“新技術(shù)領(lǐng)域”，它只是對(duì)現(xiàn)代電網(wǎng)的概括性的描述，主要側(cè)重現(xiàn)代電網(wǎng)的兩個(gè)基本特征:(1)主要的電氣設(shè)備和電網(wǎng)的參數(shù)可以通過先進(jìn)的雙向信息通信系統(tǒng)，實(shí)施 靈活控制，保證電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行;(2)供電方通過“智能配電設(shè)備”，向用戶提供可靠、優(yōu)質(zhì)、個(gè)性化的電能供應(yīng)，實(shí)施需求側(cè)管理，節(jié)約資源。智能電網(wǎng)發(fā)展研究簡介

世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人類生存環(huán)境面臨的形勢：

環(huán)境：全球氣候變化、自然災(zāi)害頻發(fā)、污染嚴(yán)重、沙漠化、城市面臨挑戰(zhàn)、“高碳”經(jīng)濟(jì)、溫室效應(yīng)、冰川融化等;

能源：傳統(tǒng)能源的日益短缺、新能源、可再生能擁、國家能源安全、可持續(xù)發(fā)展造福子孫后代?

技術(shù)：需要智能電網(wǎng)幫助電力行業(yè)推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)型確保電力可靠供應(yīng).2.1 國外智能電網(wǎng)發(fā)展

早在2003年美國電力研究院（EPRI）就已經(jīng)將未來電網(wǎng)定義為“智能電網(wǎng)”，同年6月，美國能源部輸配電辦公室發(fā)布的“Grid 2030：電力的下一個(gè)100年的國家設(shè)想”的報(bào)告描繪了美國未來電力系統(tǒng)的設(shè)想，并確定了各項(xiàng)研發(fā)和試驗(yàn)工作的分階段目標(biāo)。2004年美國Battelle研究所和IBM公司也先后提出自己對(duì)“智能電網(wǎng)”的理解。美國PJM（賓夕法尼亞—新澤西—馬里蘭互聯(lián)電網(wǎng)）公司在2006年底完成的戰(zhàn)略規(guī)劃將智能電網(wǎng)建設(shè)作為其發(fā)展愿景。2008年美國科羅拉多州的波爾得(Boulder)宣布成為全美第一個(gè)智能電網(wǎng)城市，家庭用戶可以和電網(wǎng)互動(dòng)，了解實(shí)時(shí)電價(jià)，合理安排用電；同時(shí)電網(wǎng)還可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行電力的實(shí)時(shí)調(diào)配，提高供電可靠性。

2001年意大利的電力公司就安裝和改造了3000萬臺(tái)智能電表，建立起了智能化計(jì)量網(wǎng)絡(luò)，歐洲其他國家也將智能網(wǎng)絡(luò)作為一項(xiàng)革命進(jìn)行推廣。2006年歐盟理事會(huì)的能源綠皮書《歐洲可持續(xù)的、競爭的和安全的電能策略》(A European Strategy for Sustainable，Competitive and Secure Energy)明確強(qiáng)調(diào)歐洲已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)新能源時(shí)代，而智能電網(wǎng)技術(shù)是保證歐盟電網(wǎng)電能質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展方向。

其他國家也紛紛啟動(dòng)智能電網(wǎng)相關(guān)研究和建設(shè)規(guī)劃。日本政府計(jì)劃在與電力公司協(xié)商后，于2010年開始在孤島進(jìn)行大規(guī)模的構(gòu)建智能電網(wǎng)試驗(yàn)；韓國計(jì)劃在2011年前建立一個(gè)“智能電網(wǎng)”綜合性試點(diǎn)項(xiàng)目，屆時(shí)能提高該國環(huán)保能源的能力；澳大利亞政府在最新的預(yù)

算案中已劃撥1億澳元用于智能電網(wǎng)建設(shè)。

2.2 國內(nèi)智能電網(wǎng)發(fā)展

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)電力的需求日益增強(qiáng)，而國內(nèi)能源結(jié)構(gòu)不合理、能源分布不均衡嚴(yán)重制約電力行業(yè)的發(fā)展。特高壓電網(wǎng)解決了遠(yuǎn)距離、大容量輸電問題，在一定程度上解決了能源輸送問題，但“重電源輕電網(wǎng)”導(dǎo)致供電可靠性較低，同時(shí)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱則限制了新能源有效利用。為了解決這些問題，國內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)也開始尋求利用信息技術(shù)提高電網(wǎng)運(yùn)營能力，而智能電網(wǎng)則是一個(gè)重要的研究方向。

2007年10月，華東電網(wǎng)正式啟動(dòng)了以提升大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行能力為目的的智能互動(dòng)電網(wǎng)可行性研究項(xiàng)目。2008年4月，在前期智能電網(wǎng)研究成果的基礎(chǔ)上，華東電網(wǎng)啟動(dòng)高級(jí)調(diào)度中心項(xiàng)目群建設(shè)，該項(xiàng)目是智能電網(wǎng)建設(shè)藍(lán)圖“三步走”的第一階段“鞏固提升”的重點(diǎn)內(nèi)容。

從2007年華北電網(wǎng)公司開始進(jìn)行智能電網(wǎng)相關(guān)的研究和建設(shè)，致力于打造智能調(diào)度體系，為智能輸電網(wǎng)奠定基礎(chǔ)；建立企業(yè)級(jí)服務(wù)總線，搭建智能電網(wǎng)信息架構(gòu)；超前研發(fā)清潔能源關(guān)鍵技術(shù)，做好可再生能源并網(wǎng)準(zhǔn)備；結(jié)合客戶信息采集系統(tǒng)，試點(diǎn)建設(shè)智能供電網(wǎng)。2009年華北電網(wǎng)將在前期工作的基礎(chǔ)上，深度體會(huì)國網(wǎng)公司建設(shè)中國特色智能電網(wǎng)的概念、理論，結(jié)合華北特色大力建設(shè)智能電網(wǎng)，制定智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃和實(shí)施方案，繼續(xù)推進(jìn)智能電網(wǎng)的研究和建設(shè)。

2009年初，國家電網(wǎng)公司啟動(dòng)了“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)體系研究報(bào)告”、“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)綜合研究報(bào)告”和“智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究框架”等重要課題的研究。通過積極探索國內(nèi)外智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)，分析中國堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)技術(shù)需求，調(diào)研中國智能電網(wǎng)建設(shè)已有技術(shù)基礎(chǔ)，揭示堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的內(nèi)涵與特征，制定了堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)總目標(biāo)、技術(shù)框架體系與實(shí)施計(jì)劃等。2009年5月21日，在北京召開的“2009特高壓輸電技術(shù)國際會(huì)議”上，國家電網(wǎng)公司正式宣布將建設(shè)“堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng)”，并公布了規(guī)劃試點(diǎn)、全面建設(shè)、引領(lǐng)提升三階段的建設(shè)方案。隨后國家電網(wǎng)公司將智能電網(wǎng)技術(shù)作為2009年科技重點(diǎn)工作領(lǐng)域之一，研究方向的確定和研究框架項(xiàng)目的實(shí)施，將會(huì)使智能電網(wǎng)脫離概念炒作階段，正式進(jìn)入規(guī)劃建設(shè)階段。智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

我國數(shù)字化電網(wǎng)建設(shè)涵蓋了發(fā)電、調(diào)度、輸變電、配電和用戶各個(gè)環(huán)節(jié)，包括：信息化平臺(tái)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、穩(wěn)定控制系統(tǒng)、柔性交流輸電，變電站自動(dòng)化系統(tǒng)、微機(jī)繼電保護(hù)、配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)、用電管理采集系統(tǒng)等。實(shí)際上，目前我國數(shù)字化電網(wǎng)建設(shè)可以算是智能電網(wǎng)的雛形。

總之，智能化電力設(shè)備最終的技術(shù)要求將達(dá)到：測量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化、狀態(tài)可視化、功能一體化及信息互動(dòng)化。

3.1 參考量測技術(shù)

參數(shù)量測技術(shù)是智能電網(wǎng)基本的組成部件，先進(jìn)的參數(shù)量測技術(shù)獲得數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信息，以供智能電網(wǎng)的各個(gè)方面使用。它們?cè)u(píng)估電網(wǎng)設(shè)備的健康狀況和電網(wǎng)的完整性，進(jìn)行表計(jì)的讀取、消除電費(fèi)估計(jì)以及防止竊電、緩減電網(wǎng)阻塞以及與用戶的溝通。

未來的智能電網(wǎng)將取消所有的電磁表計(jì)及其讀取系統(tǒng)，取而代之的是可以使電力公司與用戶進(jìn)行雙向通信的智能固態(tài)表計(jì)?；谖⑻幚砥鞯闹悄鼙碛?jì)將有更多的功能，除了可以計(jì)量每天不同時(shí)段電力的使用和電費(fèi)外，還有儲(chǔ)存電力公司下達(dá)的高峰電力價(jià)格信號(hào)及電費(fèi)費(fèi)率，并通知用戶實(shí)施什么樣的費(fèi)率政策。更高級(jí)的功能有用戶自行根據(jù)費(fèi)率政策，編制時(shí)間表，自動(dòng)控制用戶內(nèi)部電力使用的策略。

對(duì)于電力公司來說，參數(shù)量測技術(shù)給電力系統(tǒng)運(yùn)行人員和規(guī)劃人員提供更多的數(shù)據(jù)支

持，包括功率因數(shù)、電能質(zhì)量、相位關(guān)系（WAMS）、設(shè)備健康狀況和能力、表計(jì)的損壞、故障定位、變壓器和線路負(fù)荷、關(guān)鍵元件的溫度、停電確認(rèn)、電能消費(fèi)和預(yù)測等數(shù)據(jù)。新的軟件系統(tǒng)將收集、儲(chǔ)存、分析和處理這些數(shù)據(jù)，為電力公司的其他業(yè)務(wù)所用。

未來的數(shù)字保護(hù)將嵌入計(jì)算機(jī)代理程序，極大地提高可靠性。計(jì)算機(jī)代理程序是一個(gè)自治和交互的自適應(yīng)的軟件模塊。廣域監(jiān)測系統(tǒng)、保護(hù)和控制方案將集成數(shù)字保護(hù)、先進(jìn)的通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)代理程序。在這樣一個(gè)集成的分布式的保護(hù)系統(tǒng)中，保護(hù)元件能夠自適應(yīng)地相互通信，這樣的靈活性和自適應(yīng)能力極大地提高可靠性，因?yàn)榧词共糠窒到y(tǒng)出現(xiàn)了故障，其他的帶有計(jì)算機(jī)代理程序的保護(hù)元件仍然能夠保護(hù)系統(tǒng)。

3.2 智能電網(wǎng)通信技術(shù)

建立高速、雙向、實(shí)時(shí)、集成的通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，沒有這樣的通信系統(tǒng)，任何智能電網(wǎng)的特征都無法實(shí)現(xiàn)。因?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)的數(shù)據(jù)獲取、保護(hù)和控制都需要這樣的通信系統(tǒng)的支持，因此建立這樣的通信系統(tǒng)是邁向智能電網(wǎng)的第一步。同時(shí)通信系統(tǒng)要和電網(wǎng)一樣深入到千家萬戶，這樣就形成了兩張緊密聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)—電網(wǎng)和通信網(wǎng)絡(luò)，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的目標(biāo)和主要特征。高速、雙向、實(shí)時(shí)、集成的通信系統(tǒng)使智能電網(wǎng)成為一個(gè)動(dòng)態(tài)的、實(shí)時(shí)信息和電力交換互動(dòng)的大型的基礎(chǔ)設(shè)施。當(dāng)這樣的通信系統(tǒng)建成后，它可以提高電網(wǎng)的供電可靠性和資產(chǎn)的利用率，繁榮電力市場，抵御電網(wǎng)受到的攻擊，從而提高電網(wǎng)價(jià)值。

適用于智能電網(wǎng)的通信技術(shù)需具備以下特征：一是具備雙向性、實(shí)時(shí)性、可靠性特征，出于安全性考慮理論上應(yīng)是與公網(wǎng)隔離的電力通信專網(wǎng)。二是具備技術(shù)先進(jìn)性，能夠承載智能電網(wǎng)現(xiàn)有業(yè)務(wù)和未來擴(kuò)展業(yè)務(wù)。三是最好具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，可具有面向電力智能電網(wǎng)業(yè)務(wù)的定制開發(fā)和業(yè)務(wù)升級(jí)能力。

作為國家電網(wǎng)公司從事骨干信息通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、運(yùn)行管理的直屬公司，國網(wǎng)信息通信有限公司高度重視智能電網(wǎng)建設(shè)工作，積極開展相關(guān)前期研究工作，并著力推進(jìn)有關(guān)信息通信技術(shù)（ICT）的軟硬件產(chǎn)品研發(fā)，開展新一代電力信息通信（ICT）網(wǎng)絡(luò)模式研究,加快信息通信產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

電力客戶用電信息采集系統(tǒng)是智能電網(wǎng)的重要組成部分，信通公司積極參與其中與信息通信專業(yè)相關(guān)的研究，向國家電網(wǎng)公司提交了通信專題技術(shù)報(bào)告。同時(shí)，積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，進(jìn)一步完善了用電信息采集主站軟件平臺(tái)、基于電力線寬帶通信技術(shù)的采集器等產(chǎn)品。智能電網(wǎng)客戶服務(wù)是智能電網(wǎng)用電環(huán)節(jié)的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與客戶之間實(shí)時(shí)交互響應(yīng)，增強(qiáng)電網(wǎng)綜合服務(wù)能力，滿足互動(dòng)營銷需求，提升服務(wù)水平的重要手段。信通公司將智能電網(wǎng)客戶服務(wù)試點(diǎn)分別設(shè)立在北京蓮香園小區(qū)和阜成路95號(hào)院。其中，阜成路95號(hào)院試點(diǎn)以光纖入戶為主要特點(diǎn)，以機(jī)頂盒和電視機(jī)為展現(xiàn)手段，實(shí)現(xiàn)三表抄收和查詢、物業(yè)、配送、網(wǎng)絡(luò)增值等一系列特色服務(wù)，體現(xiàn)出良好的交互性和智能化特色。

3.3 信息管理系統(tǒng)

智能電網(wǎng)中的信息管理系統(tǒng)應(yīng)主要包括采集與處理、分析、集成、顯示、信息安全等五個(gè)功能。

信息采集與處理。主要包括詳盡的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、分布式的數(shù)據(jù)采集和處理服務(wù)、智能電子設(shè)備(intelligent electronic device，IED)資源的動(dòng)態(tài)共享、大容量高速存取、冗余備用、精確數(shù)據(jù)對(duì)時(shí)等。

信息分析。對(duì)經(jīng)過采集、處理和集成后的信息進(jìn)行業(yè)務(wù)分析，是開展電網(wǎng)相關(guān)業(yè)務(wù)的重要輔助工具?？v向包括“發(fā)電–輸電–配電–需求側(cè)”四級(jí)產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務(wù)分析和“國家–大區(qū)–省級(jí)–地縣”四級(jí)電網(wǎng)信息分析。橫向包括發(fā)電計(jì)劃、停電管理、資產(chǎn)管理、維護(hù)管理、生產(chǎn)優(yōu)化、風(fēng)險(xiǎn)管理、市場運(yùn)作、負(fù)荷管理、客戶關(guān)系管理、財(cái)務(wù)管理、人力資源管理等業(yè)務(wù)模塊分析。

信息集成。智能電網(wǎng)的信息系統(tǒng)在縱向上要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈信息集成和電網(wǎng)信息集成，橫向上要實(shí)現(xiàn)各級(jí)電網(wǎng)企業(yè)內(nèi)部業(yè)務(wù)的信息集成。

（4）信息顯示。為各類型用戶提供個(gè)性化的可視化界面，需要合理運(yùn)用平面顯示、三維動(dòng)畫、語音識(shí)別、觸摸屏、地理信息系統(tǒng)(GIS)等視頻和音頻技術(shù)。

（5）信息安全。智能電網(wǎng)必須明確各利益主體的保密程度和權(quán)限，并保護(hù)其資料和經(jīng)濟(jì)利益。因此，必須研究復(fù)雜大系統(tǒng)下的網(wǎng)絡(luò)生存、主動(dòng)實(shí)時(shí)防護(hù)、安全存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)病毒防范、惡意攻擊防范、網(wǎng)絡(luò)信任體系與新的密碼等技術(shù)。

3.4 智能調(diào)度技術(shù)

智能調(diào)度是智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)則是智能調(diào)度研究與建設(shè)的核心，是全面提升調(diào)度系統(tǒng)駕馭大電網(wǎng)和進(jìn)行資源優(yōu)化配置的能力、縱深風(fēng)險(xiǎn)防御能力、科學(xué)決策管理能力、靈活高效調(diào)控能力和公平友好市場調(diào)配能力的技術(shù)基礎(chǔ)。

現(xiàn)有的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)面臨著許多問題，包括非自動(dòng)、信息的雜亂、控制過程不安全、集中式控制方法缺乏、事故決策困難等。為適應(yīng)大電網(wǎng)、特高壓以及智能電網(wǎng)的建設(shè)運(yùn)行管理要求，實(shí)現(xiàn)調(diào)度業(yè)務(wù)的科學(xué)決策、電網(wǎng)運(yùn)行的高效管理、電網(wǎng)異常及事故的快速響應(yīng)，必須對(duì)智能調(diào)度加以分析研究。

為加快推進(jìn)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)和應(yīng)用功能規(guī)范編寫工作，國網(wǎng)電力科學(xué)研究院受國家電力調(diào)度中心委托，承擔(dān)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)工作。2009年7月6日至18日，在國調(diào)中心帶領(lǐng)下，國網(wǎng)電科院工作組順利完成智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)，并討論確定智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)功能規(guī)范體系，為一體化智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的快速有序建設(shè)提供指導(dǎo)。國網(wǎng)電科院工作組成員全程參與了智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺(tái)和四大應(yīng)用的總體設(shè)計(jì)，承擔(dān)并順利完成調(diào)度計(jì)劃應(yīng)用、安全校核應(yīng)用和調(diào)度管理應(yīng)用的功能流程和總體設(shè)計(jì)。

3.5 高級(jí)電力電子技術(shù)

電力電子技術(shù)是利用電力電子器件對(duì)電能進(jìn)行變換及控制的一種現(xiàn)代技術(shù)，節(jié)能效果可達(dá)10%～40%，可以減少機(jī)電設(shè)備的體積并能夠?qū)崿F(xiàn)最佳工作效率。目前，半導(dǎo)體功率元器件向高壓化、大容量化發(fā)展，電力電子產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了以SVC為代表的柔性交流輸電技術(shù)、以高壓直流輸電為代表的新型超高壓輸電技術(shù)、以高壓變頻為代表的電氣傳動(dòng)技術(shù)，以智能開關(guān)為代表的同步開斷技術(shù)，以及以靜止無功發(fā)生器、動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器為代表的用戶電力技術(shù)等。

柔性交流輸電技術(shù)是新能源、清潔能源的大規(guī)模接入電網(wǎng)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，將電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)相結(jié)合，通過對(duì)電力系統(tǒng)參數(shù)的連續(xù)調(diào)節(jié)控制，從而大幅降低輸電損耗、提高輸電線路輸送能力和保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平。

高壓直流輸電技術(shù)對(duì)于遠(yuǎn)距離輸電、高壓直流輸電擁有獨(dú)特的優(yōu)勢。其中，輕型直流輸電系統(tǒng)采用GTO、IGBT等可關(guān)斷的器件組成換流器，使中型的直流輸電工程在較短輸送距離也具有競爭力。此外，可關(guān)斷器件組成的換流器，還可用于向海上石油平臺(tái)、海島等孤立小系統(tǒng)供電，未來還可用于城市配電系統(tǒng)，接入燃料電池、光伏發(fā)電等分布式電源。輕型直流輸電系統(tǒng)更有助于解決清潔能源上網(wǎng)穩(wěn)定性問題。

高壓變頻技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)電率一般可達(dá)30%左右，但缺點(diǎn)是成本高，并產(chǎn)生高次諧波污染電網(wǎng)。同步開斷(智能開關(guān))技術(shù)是在電壓或電流的指定相位完成電路的斷開或閉合。目前，高壓開關(guān)大都是機(jī)械開關(guān)，開斷時(shí)間長、分散性大，難以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定相開斷。

實(shí)現(xiàn)同步開斷的根本出路在于用電子開關(guān)取代機(jī)械開關(guān)。

3.6 分布式能源接入技術(shù)

智能電網(wǎng)的核心在于構(gòu)建具備智能判斷與自適應(yīng)調(diào)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(luò)系統(tǒng)，可對(duì)電網(wǎng)與用戶用電信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和采集，且采用最經(jīng)濟(jì)與最安全的輸配電方式將電能輸送給終端用戶，實(shí)現(xiàn)對(duì)電能的最優(yōu)配置與利用，提高電網(wǎng)運(yùn)營的可靠性和能源利用效率。

分布式電源（DER）的種類很多，包括小水電、風(fēng)力發(fā)電、光伏電源、燃料電池和儲(chǔ)能裝置（如飛輪、超級(jí)電容器、超導(dǎo)磁能存儲(chǔ)、液流電池和鈉硫蓄電池等）。一般來說，其容量從1kW到10MW。配電網(wǎng)中的DER由于靠近負(fù)荷中心，降低了對(duì)電網(wǎng)擴(kuò)展的需要，并提高了供電可靠性，因此得到廣泛采用。特別是有助于減輕溫室效應(yīng)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，迅速增長。目前，在北歐的幾個(gè)國家，DER已擁有30%以上的發(fā)電量分額。在美國DER目前只占總?cè)萘康?%，而預(yù)期到2020年時(shí)這一份額將達(dá)25%。

大量的分布式電源并于中壓或低壓配電網(wǎng)上運(yùn)行，徹底改變了傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)單向潮流的特點(diǎn)，要求系統(tǒng)使用新的保護(hù)方案、電壓控制和儀表來滿足雙向潮流的需要。然而，通過高級(jí)的自動(dòng)化系統(tǒng)把這些分布式電源無縫集成到電網(wǎng)中來并協(xié)調(diào)運(yùn)行，將可帶來巨大的效益。除了節(jié)省對(duì)輸電網(wǎng)的投資外，它可提高全系統(tǒng)的可靠性和效率，提供對(duì)電網(wǎng)的緊急功率和峰荷電力支持，及其他一些輔助服務(wù)功能，如無功支持、電能質(zhì)量改善等；同時(shí)，它也為系統(tǒng)運(yùn)行提供了巨大的靈活性。如在風(fēng)暴和冰雪天氣下，當(dāng)大電網(wǎng)遭到嚴(yán)重破壞時(shí)，這些分布式電源可自行形成孤島或微網(wǎng)向醫(yī)院、交通樞紐和廣播電視等重要用戶提供應(yīng)急供電。小結(jié)

本文對(duì)智能電網(wǎng)的發(fā)展過程及國內(nèi)外現(xiàn)狀作了論述和分析，而且詳細(xì)論述了智能電網(wǎng)各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)如調(diào)度、輸電、變電、配電、用電等領(lǐng)域，信息技術(shù)領(lǐng)域、數(shù)字化變電站技術(shù)等，提出了智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展是一個(gè)漸進(jìn)的過程。鑒于中國經(jīng)濟(jì)和電力負(fù)荷的高速發(fā)展，能源和負(fù)荷分布不均，發(fā)展特高壓電網(wǎng)及其它各級(jí)電網(wǎng)是目前中國電網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)，所以對(duì)此必須密切跟蹤和深入研究。

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第二篇：我國智能電網(wǎng)技術(shù)研究論文

1建設(shè)智能電網(wǎng)所涉及的技術(shù)應(yīng)用

1.1要建設(shè)靈活的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)就是要建設(shè)穩(wěn)定靈活的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，這是由我國的國情來決定的。我國在能源分布和生產(chǎn)力布局上非常不平衡，無論是現(xiàn)在，還是將來，想要滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)電力的需求，就必須進(jìn)行遠(yuǎn)距離、大規(guī)模的輸電。特高壓輸電由于輸電容量大、耗損少，以及保護(hù)環(huán)境方面具有獨(dú)特優(yōu)勢，因此建設(shè)特高壓電網(wǎng)成為了必然選擇。隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和電網(wǎng)穩(wěn)定性問題的突出，因此要提升主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的規(guī)劃要求，建設(shè)穩(wěn)定、靈活的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，以減少自然災(zāi)害或突發(fā)事件對(duì)電網(wǎng)電力的影響。

1.2要注意網(wǎng)絡(luò)安全

智能電網(wǎng)不僅要有應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力，還要能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和分析，對(duì)可能發(fā)生的故障進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測，對(duì)已發(fā)生的危險(xiǎn)進(jìn)行應(yīng)急處理。在這一過程中，智能電網(wǎng)需要不斷地對(duì)企業(yè)的資產(chǎn)管理和運(yùn)行平臺(tái)進(jìn)行整合和集成，因此，寬帶通信網(wǎng)和無線通信將會(huì)在智能電網(wǎng)中扮演著越來越重要的角色，這時(shí)要格外注意網(wǎng)絡(luò)安全。

1.3進(jìn)行智能調(diào)度

智能電網(wǎng)是未來電網(wǎng)的發(fā)展趨勢，其中，智能調(diào)度就是將現(xiàn)有的調(diào)度平臺(tái)進(jìn)行功能擴(kuò)大，最終建立起一個(gè)同步信息的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)和緊急控制技術(shù)，是一種新技術(shù)和新理論。要建立起多道安全防護(hù)的綜合防御體系，比如對(duì)電力系統(tǒng)的元件進(jìn)行保護(hù)和控制等。智能調(diào)度的核心是在線實(shí)時(shí)指揮，對(duì)災(zāi)害進(jìn)行防治，避免發(fā)生大面積的連鎖故障。

1.4實(shí)現(xiàn)多種能源的接入

如何安全、可靠地接入各種可再生能源和分布式能源電源是未來智能電網(wǎng)發(fā)展的一大挑戰(zhàn)，分布式能源主要包括分布式發(fā)電和分布式儲(chǔ)能兩種。其中，分布式發(fā)電技術(shù)主要包括風(fēng)力發(fā)電技術(shù)、燃料電池發(fā)電技術(shù)、微型燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)、海洋能發(fā)電技術(shù)、太陽能發(fā)電技術(shù)以及地?zé)崮馨l(fā)電技術(shù)；分布式儲(chǔ)能主要包括超導(dǎo)儲(chǔ)能、蓄電池儲(chǔ)能和飛輪儲(chǔ)能。我國在風(fēng)能和太陽能等可再生能源的地理分布上是極度不平衡的，需要一個(gè)結(jié)構(gòu)性強(qiáng)、備用充足的電網(wǎng)來保證其穩(wěn)定進(jìn)行。隨著智能電網(wǎng)各種電能的接入，風(fēng)電量的增加，需要對(duì)風(fēng)電場的精度和計(jì)算速度進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算，對(duì)風(fēng)電場的規(guī)劃和運(yùn)行提出更高的要求。

2結(jié)束語

每個(gè)國家的能源和人口分布以及電網(wǎng)使用情況是不同的，因此各個(gè)國家對(duì)智能電網(wǎng)的認(rèn)識(shí)并不一致，雖然存在地區(qū)差異性，但是在現(xiàn)代信息技術(shù)的利用方面和控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)方面，電網(wǎng)智能化已經(jīng)成為了普遍的共識(shí)。我國受國際金融危機(jī)的影響，對(duì)電力的需求有所下降，但是這也在無形之中為調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)提供了時(shí)間和機(jī)遇。智能電網(wǎng)的運(yùn)用可以提高企業(yè)的運(yùn)行效率，也可以降低投入成本。通過對(duì)電力各個(gè)部分的優(yōu)化管理，可以實(shí)現(xiàn)智能管理和節(jié)省電費(fèi)，并增加可再生能源的使用。我們國家的智能電網(wǎng)發(fā)展是一個(gè)長期系統(tǒng)性的工程，不僅要涵蓋國外智能電網(wǎng)的技術(shù)和范疇，還要建立電網(wǎng)骨干，建立起一個(gè)以特高壓電網(wǎng)為骨干的智能電網(wǎng)技術(shù)，那時(shí)，帶有中國特色的電網(wǎng)技術(shù)將引領(lǐng)國際智能電網(wǎng)發(fā)展的潮流。

第三篇：智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)研究論文

1智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的運(yùn)用

1.1具體運(yùn)用

（1）電能的質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)在對(duì)電能進(jìn)行質(zhì)量等級(jí)劃分以及完善評(píng)估方法體系的基礎(chǔ)上，才可以應(yīng)用該技術(shù)。首先分析供用電的接口所具備的經(jīng)濟(jì)性能，在此基礎(chǔ)上建立起兩個(gè)評(píng)估體系：用戶經(jīng)濟(jì)性以及技術(shù)等級(jí)。隨著法律法規(guī)的不斷完善，促使智能電網(wǎng)的建設(shè)逐漸優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)。電能的質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用，包括電氣化鐵道平衡供電技術(shù)、直流有源濾波器相關(guān)技術(shù)、統(tǒng)一電能質(zhì)量控制器、自適應(yīng)靜止無功補(bǔ)償技術(shù)以及連續(xù)調(diào)諧濾波器關(guān)鍵技術(shù)等。這些技術(shù)在大大提高電能質(zhì)量的同時(shí)，還能夠降低成本，所以應(yīng)用空間較廣。

（2）高壓直流輸電技術(shù)在當(dāng)前的直流輸電系統(tǒng)中，采用交流電的環(huán)節(jié)占多數(shù)，但是輸電過程是用直流電的。采用高壓直流輸電技術(shù)，通過控制換流器，實(shí)現(xiàn)整流或者逆變狀態(tài)。在一些較輕的直流輸電系統(tǒng)中，使用由可以關(guān)斷的元件組成的換流器，它不僅能夠提高輸送的穩(wěn)定性，還具有較高的經(jīng)濟(jì)性能。在能夠應(yīng)用在近、遠(yuǎn)距離直流輸電工程中，還能為一些孤立的地域例如海島供電。在我國的遠(yuǎn)距離輸電中，高壓直流輸電技術(shù)應(yīng)用相當(dāng)廣泛，并且其將向更大容量、更遠(yuǎn)距離的輸電工程方向發(fā)展。

（3）柔性交流輸電技術(shù)將清潔度較高的新能源等輸入電網(wǎng)，柔性交流輸電技術(shù)是主要技術(shù)，即在電子技術(shù)以及相關(guān)的通信和控制技術(shù)，微處理以及微電子技術(shù)的基礎(chǔ)上形成的技術(shù)，可以靈活控制交流輸電。對(duì)于我國目前的智能電網(wǎng)建設(shè)，電壓很高的輸變電是其主要基礎(chǔ)，在整個(gè)建設(shè)過程中，柔性交流輸電可以將一些新的清潔能源輸送進(jìn)去，并且將能源進(jìn)行隔離。隨著生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與要求，在智能電網(wǎng)建設(shè)中，該技術(shù)的需求將不斷增長。將先進(jìn)的控制技術(shù)與電力工程技術(shù)相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的控制和調(diào)節(jié)，促進(jìn)其穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)大大降低輸電過程中的損耗，提高輸電線路的輸送能力。

（4）能源轉(zhuǎn)換技術(shù)眾所周知，低碳經(jīng)濟(jì)能源是未來社會(huì)的能源發(fā)展方向。低碳經(jīng)濟(jì)能源的核心，就是采用先進(jìn)技術(shù)對(duì)能量的轉(zhuǎn)換過程進(jìn)行創(chuàng)新，以實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。換句話說，就是控制能源的消耗量，對(duì)環(huán)境的排放以及污染，使其在最低水平。目前世界上利用最多的用于能量轉(zhuǎn)換的能源，就是太陽能，風(fēng)能等自然能源。

1.2關(guān)鍵運(yùn)用

（1）建立靈活堅(jiān)固的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥鳛橹悄茈娋W(wǎng)的根基，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，倘若擁有一個(gè)靈活堅(jiān)固的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，則可以為智能電網(wǎng)的發(fā)展提供一個(gè)良好的發(fā)展環(huán)境。目前，我國的資源與勞動(dòng)力分布不均衡，為了解決這個(gè)問題，可以實(shí)施各種聯(lián)網(wǎng)工程，綜合利用資源，追求最優(yōu)的效果。但是問題的關(guān)鍵就是如何設(shè)計(jì)聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)呢？又如何避免或是解決網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用所帶來的現(xiàn)實(shí)的問題例如網(wǎng)絡(luò)安全隱患呢？從這些問題著手，更好地設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以滿足更高的要求，因此靈活而堅(jiān)固的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)應(yīng)用而生，而此結(jié)構(gòu)，也正符合了未來智能電網(wǎng)的發(fā)展要求。

（2）開放通信系統(tǒng)改革開放，開放了社會(huì)事物的生長環(huán)境。智能電網(wǎng)的發(fā)展也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，開放通信系統(tǒng)，而在開放的同時(shí)仍需注意一致性，只有在符合標(biāo)準(zhǔn)的前提之下，才可以擴(kuò)大通信系統(tǒng)的范圍，盡可能地做到全方位的覆蓋。

（3）配備先進(jìn)的電力電子設(shè)備先進(jìn)的電力電子設(shè)備，對(duì)于改變電能質(zhì)量起著非常重要的作用，同時(shí)作為能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的硬件設(shè)施，對(duì)能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的效率也有著一定的影響。面對(duì)這樣一個(gè)信息化、科技化的時(shí)代，我們只有配備比較先進(jìn)的電力電子設(shè)備，才能適應(yīng)各種新型的電力系統(tǒng)，才能更好發(fā)展智能電網(wǎng)。

（4）建立靈活調(diào)度、廣域防護(hù)系統(tǒng)在電網(wǎng)建設(shè)中，調(diào)度是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一?，F(xiàn)有電網(wǎng)系統(tǒng)，對(duì)調(diào)度的靈活與智能化提出更高的要求，而這也是調(diào)度發(fā)展的核心，更是未來智能電網(wǎng)發(fā)展的方向。靈活的調(diào)度，是合理進(jìn)行資源配置的先決條件，在增加風(fēng)險(xiǎn)的防御能力的同時(shí)，還能夠提高管理效率。調(diào)度的靈活、智能化，使得涵蓋廣闊領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)，合理有效地調(diào)撥各種資源，最終達(dá)到資源最高運(yùn)用。

2結(jié)束語

目前在國際上，智能電網(wǎng)處于發(fā)展的初期，我國的智能電網(wǎng)在電網(wǎng)中還屬于新興事物，其發(fā)展速度勢必會(huì)越來越快。智能電網(wǎng)的發(fā)展仍需逐步完善和豐富，在迎接機(jī)遇的同時(shí)面臨著挑戰(zhàn)。智能電網(wǎng)的發(fā)展，不僅推動(dòng)電網(wǎng)的發(fā)展，還能夠推動(dòng)經(jīng)濟(jì)、能源等的高速發(fā)展。我們相信，隨著時(shí)代的進(jìn)步與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能電網(wǎng)一定會(huì)推動(dòng)電力系統(tǒng)的變革，逐步發(fā)展形成中國特色，為人們?cè)谌粘Ｉ詈凸ぷ髦械馁|(zhì)量保駕護(hù)航.

第四篇：未來智能電網(wǎng)中超導(dǎo)電力技術(shù)研究論文

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電力企業(yè)的發(fā)展也極為迅速，尤其是智能電網(wǎng)的發(fā)展更是取得了很大的成績，為我國電力企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造出更多的機(jī)會(huì)。但是，智能電網(wǎng)的發(fā)展不能滿于現(xiàn)狀，應(yīng)充分結(jié)合先進(jìn)的超導(dǎo)電力技術(shù)不斷提升其綜合技術(shù)，促進(jìn)智能電網(wǎng)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：超導(dǎo)電力技術(shù)；智能電網(wǎng)；應(yīng)用

隨著電力技術(shù)的不斷發(fā)展，智能電網(wǎng)已逐漸成為電力企業(yè)的重要組成部分。在近幾年，電力企業(yè)也不斷地嘗試應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備、新科技，其中超導(dǎo)電力技術(shù)對(duì)智能電網(wǎng)的輔助效果最為明顯，不僅能夠優(yōu)化智能電網(wǎng)的運(yùn)行效率，更能提升電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

1超導(dǎo)電力技術(shù)

從理論上來講，超導(dǎo)電力技術(shù)就是利用超導(dǎo)體的特殊物理性質(zhì)與電力工程相結(jié)合而發(fā)展起來的一門新技術(shù)。超導(dǎo)體具有自身電阻突然消失的電阻特性，超導(dǎo)電力技術(shù)主要借助超導(dǎo)體的特性，將其應(yīng)用到電力系統(tǒng)中［1］。目前，超導(dǎo)電力技術(shù)的研究已成為我國重點(diǎn)研究項(xiàng)目之一。

2超導(dǎo)電力技術(shù)在未來智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

國際超導(dǎo)技術(shù)領(lǐng)域?qū)＜移毡檎J(rèn)為，新一代的超導(dǎo)技術(shù)，如釔系高溫超導(dǎo)帶材，在未來將很快商品化并全面引入應(yīng)用。美國的“電網(wǎng)2030計(jì)劃”已經(jīng)將超導(dǎo)技術(shù)放在了重要位置，將引發(fā)全世界范圍內(nèi)對(duì)超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新。繼美國之后，歐洲、日本、韓國等也相繼宣布了發(fā)展超導(dǎo)技術(shù)的相關(guān)計(jì)劃，全世界正式進(jìn)入了超導(dǎo)技術(shù)競爭態(tài)勢。面對(duì)這一世界形勢，我國應(yīng)及時(shí)部署超導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用戰(zhàn)略，充分發(fā)掘和利用國內(nèi)各種資源優(yōu)勢，鼓勵(lì)超導(dǎo)技術(shù)創(chuàng)新，加大超導(dǎo)技術(shù)科研投入力度，將其作為關(guān)系國計(jì)民生的重大戰(zhàn)略來看待，以搶先占領(lǐng)世界超導(dǎo)技術(shù)高地。具體而言，將超導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用于未來電網(wǎng)，有以下好處。

2.1降低電力系統(tǒng)線損率

當(dāng)前我國電網(wǎng)規(guī)模和容量正在快速增長，整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的短路容量也在不斷增加。大量的短路電流如果得不到限制，必將對(duì)電氣設(shè)備產(chǎn)生破壞性影響，超導(dǎo)電力技術(shù)的引入為解決此類問題提供了方向，使電力系統(tǒng)的安全性得到提高，線損率得以降低。智能電網(wǎng)在供電過程中具有高效性、降低運(yùn)營成本、減少線損等能力，這是提高電力系統(tǒng)運(yùn)行水平的關(guān)鍵。尤其是應(yīng)用超導(dǎo)電力技術(shù)后，智能電網(wǎng)的運(yùn)行效率得到了提高，如使用高溫超導(dǎo)線材后，電纜能夠超導(dǎo)無阻，更有效地提高了電流能量的傳輸能力［2］。在一些大城市以及一些特殊場合的供電中，電纜極易產(chǎn)生線損，線損量過大會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成一定的影響。將超導(dǎo)電力技術(shù)有效地應(yīng)用到這些大城市以及一些特殊場合供電中，能夠大幅度降低電纜的損耗率，同時(shí)還能有效地提升電纜的傳輸功率。而且，相比于傳統(tǒng)電纜，超導(dǎo)電纜受環(huán)境影響極小。從整體上看，超導(dǎo)電纜更適合大城市以及特殊場合的供電，不僅能夠有效節(jié)約土地的占用率和建設(shè)資金的消耗量，更能節(jié)約安裝空間，與傳統(tǒng)的電纜線路相比安裝也極為方便，有效地節(jié)省了人力、物力和財(cái)力。

2.2有效提升電網(wǎng)輸送電能的質(zhì)量

電能存取是電網(wǎng)輸送過程中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，是確保電網(wǎng)平穩(wěn)安全可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。目前采用的技術(shù)主要是抽水儲(chǔ)能技術(shù)，這種技術(shù)可提供長時(shí)間的大功率，但反應(yīng)速度過慢，難以應(yīng)對(duì)瞬態(tài)電能質(zhì)量與功率失衡造成的沖擊，無法及時(shí)對(duì)失衡狀態(tài)進(jìn)行必要的補(bǔ)償，這就使電網(wǎng)輸送電能的質(zhì)量大打折扣。超導(dǎo)技術(shù)的引入，可以較好地解決這個(gè)瓶頸問題。電網(wǎng)輸送電質(zhì)量是一直困擾電力企業(yè)的主要問題之一，電網(wǎng)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，輸送電質(zhì)量可能會(huì)受到內(nèi)部和外部因素的影響，致使電網(wǎng)輸送電質(zhì)量不高，尤其是一些大功率遠(yuǎn)距離輸變電系統(tǒng)，輸送電質(zhì)量更是受到極大的影響［3］。將超導(dǎo)電力技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)，能夠有效改善這方面存在的缺陷，可以利用大型超導(dǎo)儲(chǔ)能裝置實(shí)現(xiàn)大功率遠(yuǎn)距離輸變電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，在此過程中超導(dǎo)儲(chǔ)能裝置能夠瞬時(shí)吸收或釋放能力，避免了傳統(tǒng)電網(wǎng)輸送電過程中出現(xiàn)的頻率波動(dòng)現(xiàn)象，而且超導(dǎo)儲(chǔ)能裝置還能溝通電壓的無功支持，確保電壓的穩(wěn)定性，從而有效提高電網(wǎng)輸送的電能的質(zhì)量。

2.3提高可再生能源的利用性

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源的開發(fā)和利用率也在逐漸提升，而能源枯竭問題是世界各國所關(guān)注的焦點(diǎn)。電力企業(yè)的發(fā)展雖然能夠進(jìn)一步滿足人們對(duì)電能的需求，但是也消耗了大量的能源。為了減緩化石能源消耗，可以采用可再生能源來進(jìn)行發(fā)電，這是未來智能電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。新技術(shù)、新設(shè)備、新產(chǎn)品的不斷應(yīng)用，對(duì)提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率有極大的作用［4］。但是，在可再生能源利用和開發(fā)過程中發(fā)現(xiàn)，由于可再生資源具有不穩(wěn)定性、間歇性等特點(diǎn)，電力系統(tǒng)的工作狀態(tài)不穩(wěn)定，使得電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、高效性、可靠性、靈活性等受到了一定的限制。應(yīng)用超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)能有效地改善電網(wǎng)的儲(chǔ)能備用，對(duì)提高可再生能源的接受和儲(chǔ)存率有極大的作用，可充分提高可再生能源的利用率。而且在利用超導(dǎo)儲(chǔ)存裝置對(duì)配網(wǎng)進(jìn)行供電的過程中，也會(huì)增加電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性，進(jìn)而提高配網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率，確保為客戶提供穩(wěn)定、可靠、安全的用電環(huán)境。

2.4提升電網(wǎng)對(duì)外部影響因素的抗性

現(xiàn)有的電力系統(tǒng)存在多電壓等級(jí)現(xiàn)象和交直流電共存現(xiàn)象，加上采用傳統(tǒng)的鋁線銅線作為導(dǎo)材，設(shè)備易老化，易超載，受天氣等外部因素影響大，對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行安全造成了極大的影響。超導(dǎo)技術(shù)的引入可在一定程度上減小這種影響。智能電網(wǎng)在運(yùn)行的過程中可能會(huì)受到外部因素的影響，自身線路會(huì)受到一定的損傷和破壞，例如，暴風(fēng)雪、不可抗拒自然力的影響，人為的影響等都會(huì)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成一定的影響。要徹底解決這類問題，必須從電纜線路的防御能力入手。在輸送電過程中，防御能力較好的電纜能夠承受大量電力負(fù)荷，而且在較低的電壓下超導(dǎo)電纜的傳輸效率比普通電纜要高很多。一般情況下，超導(dǎo)電纜線路主要應(yīng)用在輸電路徑較長的路段，在電力系統(tǒng)輸電走廊受到破壞的情況下，可以保證重要負(fù)荷的供電，進(jìn)一步提高智能電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和安全性。

3結(jié)語

超導(dǎo)電力技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用是21世紀(jì)極具戰(zhàn)略意義的大事，對(duì)新世紀(jì)我國電力技術(shù)的發(fā)展與改革起著決定性的作用。超導(dǎo)應(yīng)用成功，我國將立即成為世界電力技術(shù)領(lǐng)先國，否則就會(huì)落后于人，處處受制。聯(lián)系我國電力發(fā)展實(shí)際，加大超導(dǎo)技術(shù)投入力度及推廣應(yīng)用力度，是當(dāng)前我國電力領(lǐng)域的重要工作。

綜上所述，超導(dǎo)電力技術(shù)是未來智能電網(wǎng)發(fā)展中的主流技術(shù)，對(duì)提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率也有著極大的作用，如提升電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、抗性、電能質(zhì)量等。當(dāng)然，現(xiàn)階段超導(dǎo)電力技術(shù)的發(fā)展還不成熟，需要我們不斷地去研究、探索，以期為智能電網(wǎng)的發(fā)展提供可靠的幫助，保障我國電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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第五篇：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(duì)于傳統(tǒng)電網(wǎng)的特點(diǎn)；介紹了智能電網(wǎng)在世界幾個(gè)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(duì)于電能質(zhì)量的要求日益提高以及人們對(duì)環(huán)境保護(hù)愈來愈重視的背景下，人們希望建立一個(gè)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(dòng)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(gè)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(jí)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(duì)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(gè)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(gè)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(dòng)限電措施，造成大約50萬居民斷電半個(gè)小時(shí)。

其次，隨著經(jīng)濟(jì)水平的迅速提升，用戶對(duì)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(duì)于工業(yè)和制造廠是一個(gè)大問題，對(duì)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(dòng)都可能帶來極大的破壞力。

并且，人們對(duì)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(duì)這種矛盾，人們希望建立一個(gè)相對(duì)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(gè)大的框架，通過對(duì)電力生產(chǎn)、輸送、零售的各個(gè)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(gè)藍(lán)圖。所謂智能電網(wǎng)是IBM一個(gè)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(duì)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(jí)換代，建立美國橫跨四個(gè)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(duì)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(jí)，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(huì)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(duì)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(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)的的在線評(píng)估，并采取預(yù)防性的控制手段，對(duì)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(dòng)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(dòng)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(lì)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(huì)大量減少輸電線路不必要的損耗。在這種互動(dòng)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(dòng)力，削峰填谷，這對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行都有極大的好處。

2.3智能電網(wǎng)對(duì)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(dòng)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(duì)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(gè)元素都應(yīng)該有安全需求的考慮，在整個(gè)系統(tǒng)中應(yīng)確保一定的集成和平衡。對(duì)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(gè)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(dòng)“Intelli Grid”研究。這個(gè)項(xiàng)目主要有兩個(gè)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(gè)戰(zhàn)略視圖，以戰(zhàn)略的高度建立一個(gè)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(duì)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(dòng)。

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(shí)。國家電工委員會(huì)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(gè)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(dòng)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(gè)智能電網(wǎng)城市。3.2歐洲智能電網(wǎng)

2004年，歐盟委員會(huì)啟動(dòng)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(huì)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(duì)的新挑戰(zhàn)。未來整個(gè)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(dòng)了歐盟11個(gè)國家25個(gè)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(dòng)式配電能源網(wǎng)絡(luò)，讓電力用戶主動(dòng)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(gè)用戶、1個(gè)變電站以及5條中壓線路和65個(gè)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(tái)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(duì)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(duì)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(dòng)化、儲(chǔ)能領(lǐng)域的系統(tǒng)用蓄電池的最優(yōu)控制、電動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(duì)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(gè)階段的發(fā)展思路和行動(dòng)規(guī)劃——2010年初步建成電網(wǎng)高級(jí)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(dòng)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(jí)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(dòng)化、互動(dòng)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?；并且其互?dòng)性是極具現(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?；智能電網(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(lì)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(duì)環(huán)境的影響為主要驅(qū)動(dòng)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(dòng)汽車及儲(chǔ)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(huì)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(gè)重要方向。

結(jié)論

本文主要通過綜合智能電網(wǎng)在幾個(gè)典型的國家和地區(qū)的發(fā)展歷程，簡要地介紹了一下對(duì)于智能電網(wǎng)的淺層認(rèn)識(shí)。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(dòng)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。

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