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[摘 要]随着科学技术的不断发展,各行各业都发生着日新月异的变化。电能是世界上最重要的能源之一,也是促进社会发展的关键因素。然而日益增长的电力需求导致当下的电力愈加供不应求,亟需寻找新的突破,而智能电网即是目前最佳的解决途径。本文主要阐述了智能电网的概述,对智能电网的关键性技术和建设条件,并对我国的智能电网的发展趋势进行了预测。
[关键词]智能电网;电力系统;分布式电源
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)34-0192-01
2010年1月12日,国家电网公司制定了《关于加快推进坚强智能电网建设的意见》,确定了建设坚强智能电网的基本原则和总体目标。为了满足智能电网建设的需求,国家投入非常巨大,“十二五”期间我国电网建设投资总额将达到约4万亿元, 其中国家电网公司投入约3.45万亿元,南方电网公司投入约4000亿元。智能电网不仅为电网电厂带来直接的经济效益、使电力系统运行更加稳定,还能节约能源、减少污染物的排放。
1 智能电网概述
1.1 智能电网的定义
智能电网是以物理电网为基础,将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。智能电网可以对电力系统进行优化,在用电高峰时期,能够输送人们所需的所有电力,并且对传统的电源运行方式进行改造,解决分布式电源并网运行所产生的问题,实现了“即插即用”电网运行方式。智能电网是在原有的电力系统基础上进行创新和改造,因此也可以称作是现有输配电网的智能化升级。智能电网通过对电力系统的控制让电网更加可靠、高效、安全的运行。
1.2 智能电网的关键特征
1.2.1 坚强性
智能电网不仅能够对电网的整个运行过程进行全程监控,还能够对电网的运行状态进行预测,一旦出现问题可以及时发现,并进行处理。不仅如此,智能电网还可以对故障进行诊断,判断到底是由于人为破坏还是自然干扰所造成的,并对其进行抵御,还能够进行自我保护。在运行过程中,减少人力干预,快速的解决故障并自行修复,避免出现大规模的停电事故。
1.2.2 互动性
可以加强用户与电力公司的交流,让用户积极的参与到智能电网运行模式中去,更换电源方式,采用分布式电源,再根据电力的市场价格来对用电模式进行调整。变电站还要对用户的用电情况进行监控,一旦出现问题就立即清除。
1.2.3 优化性
智能电网可以通过对电网的成本规划、建设以及日常维护等所有环节进行优化,来提高资金的利用率,并制定合理的方案对电力系统进行日常的运行和维修,降低智能电网的建设成本和维护成本,以减少电网出现大量的损耗。
1.2.4 环保性
实现“即插即用”的分布式电源运行方式,大规模的应用风力和太阳能来进行发电,可以减少对能源的消耗,保护环境。
2 建设智能电网的主要阻碍以及关键技术
2.1 主要障碍
从中国现有技术水平以及经济发展状况来看,要想开启智能电网的运行新模式就必须解决一下两个问题,即必须拥有完善的智能信息技术以及智能通讯技术,并对其进行统一标准管理;智能电网所需的投资资金过大,风险系数高,并且在短期内看不到成效。
2.2 关键技术
2.2.1 参数量测技术
参数量测技术是形成智能电网的重要部分,也是建设智能电网的重要手段。参数量测技术主要是通过智能化元件来实现的,因为这些原件具备抵御干扰的功能。我们可以采取最先进的自控理论、先进仪表和现代传感技术,并在此基础上来实现智能电网的重要功能:对其中某个智能型元件所发出来的信息进行处理分析,并立刻发出命令并进行准确的智能操作;对智能电网的测量装置进行优化,提高利用率。在最短的时间内将这些元件的信息传送到控制中心,让控制中心可以更有效的对这些元件进行控制,实现智能电网的正常运行。
2.2.2 智能通信技术
通过网络实现资源共享也是智能电网的一大优势,也就是智能电网的网络化,选择正确的通信方式是智能电网的需要攻克的难题。电能的传输速度非常的快,对于传输速度都是以光来计算的。而智能电网却是属于广域网的范畴,并且具备实时性,可以在运行过程中保证通信的安全以及高效。
2.2.3 智能信息技术
智能信息技术对电力系统的各个环节的正常运作都起到了非常重要的作用,为智能电网的建设提供了技术支持。智能电网的信息技术具有三大特征:智能信息技术的数字化程度比原有的电网要高得多;智能信息技术面向社会建立了一个信息平台,在这个信息平台上进行业务数据的整合以及应用;对所有数据进行分析应用,将所有的数据都进行统一的储存、管理,并对其进行系统的分析,让那个管理者依照这些数据做出最佳决策。
3 智能电网的建设条件
3.1 先进智能化的测量装置及元件
这里提到的测量装置和原件都是智能电网所必需的基础东西,只有这些基础硬件设施齐全智能电网的想法才能顺利实现,智能电网对这些装置以及元件的基本要求一定要有抗击多种干扰的能力,只有具备这些应有的能力,才能够在遇到问题时第一时间作出反应,进而可以将相应的命令信息快速的以第一时间传输给控制中心,这一必要条件也就是智能电网的一个优势,可以将信息技术的精髓运用到智能电网当中去,这不过是第一步,只是对于硬件的要求。
3.2 智能电网要选择一个合适的通信方式
利用网络做到资源共享是智能电网的又一个优势,那就要求整个智能电网用合理的通信方式来实现网络化资源共享,由于電能的传输速度非常快,如果有事故发生,在很短的时间之内整个电力系统都会因为网络化的原因受到极大的影响,甚至瘫痪,后果非常严重。智能电网通过网络虽然实现了很多现实意义,可是一些人为的因素和不可抗拒的自然灾害对它的影响太大了。所以智能电网的通信方式显得尤为重要,将智能电网在运行当中的实时特征与网络通信协议中实行分级方式相结合的方式,这样对于网络的要求就会高一些,以便可以使传输的准确度、速度、容量等要求可以得到满足。
3.3 智能电网的运行规律
目前来看,智能电网被越来越多的人所接受,需要将智能电网的运行规律认知加深,它的本质还是原来电网的本质规律,就是将原来的电网进行了升级。其实就是把计算机这个智能的工具融入到电网中,使整个电网系统更加适应当今高速发展的经济社会。
4 我国智能电网的发展趋势
我国将智能电网定位为信息化,应用最新的信息技术来进行智能电网的建设。智能电网的信息化不仅可以促进业务的创新,还能够实现信息化管理。我国为了实现资源的可持续发展,满足人们对于电力的需求,致力于转变电网运行模式,开启智能化电网运行模式。国家通过多年的科技研究,已经在高压输电技术上取得了突破,并进行试验示范工程,取得了重大成功。国家在此基础上制定了智能电网的发展方案,对现有的电网运行方式进行改造,让电力系统更好地服务于“两型”社会、和谐社会,促进经济效益与社会效益的发展。
结束语
人们的工作、学习、生活都离不开电网行业,智能电网离我们越来越近,甚至主导了我们的全部生活,这就需要以后的发展中,一直的改进、改善一些新的技术使智能电网更好的为人民服务。同时智能电网要提高自身的可靠性、安全性,以适应社会的发展。
参考文献
[1]] 邓贵金.智能电网变电运行管理模式探讨[J].城市建设理论研究,2011(8).
[2] 谢开,刘永奇,朱治中,等.面向未来的智能电网[J].中国电力,2012,41(6).
[关键词]智能电网;电力系统;分布式电源
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)34-0192-01
2010年1月12日,国家电网公司制定了《关于加快推进坚强智能电网建设的意见》,确定了建设坚强智能电网的基本原则和总体目标。为了满足智能电网建设的需求,国家投入非常巨大,“十二五”期间我国电网建设投资总额将达到约4万亿元, 其中国家电网公司投入约3.45万亿元,南方电网公司投入约4000亿元。智能电网不仅为电网电厂带来直接的经济效益、使电力系统运行更加稳定,还能节约能源、减少污染物的排放。
1 智能电网概述
1.1 智能电网的定义
智能电网是以物理电网为基础,将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。智能电网可以对电力系统进行优化,在用电高峰时期,能够输送人们所需的所有电力,并且对传统的电源运行方式进行改造,解决分布式电源并网运行所产生的问题,实现了“即插即用”电网运行方式。智能电网是在原有的电力系统基础上进行创新和改造,因此也可以称作是现有输配电网的智能化升级。智能电网通过对电力系统的控制让电网更加可靠、高效、安全的运行。
1.2 智能电网的关键特征
1.2.1 坚强性
智能电网不仅能够对电网的整个运行过程进行全程监控,还能够对电网的运行状态进行预测,一旦出现问题可以及时发现,并进行处理。不仅如此,智能电网还可以对故障进行诊断,判断到底是由于人为破坏还是自然干扰所造成的,并对其进行抵御,还能够进行自我保护。在运行过程中,减少人力干预,快速的解决故障并自行修复,避免出现大规模的停电事故。
1.2.2 互动性
可以加强用户与电力公司的交流,让用户积极的参与到智能电网运行模式中去,更换电源方式,采用分布式电源,再根据电力的市场价格来对用电模式进行调整。变电站还要对用户的用电情况进行监控,一旦出现问题就立即清除。
1.2.3 优化性
智能电网可以通过对电网的成本规划、建设以及日常维护等所有环节进行优化,来提高资金的利用率,并制定合理的方案对电力系统进行日常的运行和维修,降低智能电网的建设成本和维护成本,以减少电网出现大量的损耗。
1.2.4 环保性
实现“即插即用”的分布式电源运行方式,大规模的应用风力和太阳能来进行发电,可以减少对能源的消耗,保护环境。
2 建设智能电网的主要阻碍以及关键技术
2.1 主要障碍
从中国现有技术水平以及经济发展状况来看,要想开启智能电网的运行新模式就必须解决一下两个问题,即必须拥有完善的智能信息技术以及智能通讯技术,并对其进行统一标准管理;智能电网所需的投资资金过大,风险系数高,并且在短期内看不到成效。
2.2 关键技术
2.2.1 参数量测技术
参数量测技术是形成智能电网的重要部分,也是建设智能电网的重要手段。参数量测技术主要是通过智能化元件来实现的,因为这些原件具备抵御干扰的功能。我们可以采取最先进的自控理论、先进仪表和现代传感技术,并在此基础上来实现智能电网的重要功能:对其中某个智能型元件所发出来的信息进行处理分析,并立刻发出命令并进行准确的智能操作;对智能电网的测量装置进行优化,提高利用率。在最短的时间内将这些元件的信息传送到控制中心,让控制中心可以更有效的对这些元件进行控制,实现智能电网的正常运行。
2.2.2 智能通信技术
通过网络实现资源共享也是智能电网的一大优势,也就是智能电网的网络化,选择正确的通信方式是智能电网的需要攻克的难题。电能的传输速度非常的快,对于传输速度都是以光来计算的。而智能电网却是属于广域网的范畴,并且具备实时性,可以在运行过程中保证通信的安全以及高效。
2.2.3 智能信息技术
智能信息技术对电力系统的各个环节的正常运作都起到了非常重要的作用,为智能电网的建设提供了技术支持。智能电网的信息技术具有三大特征:智能信息技术的数字化程度比原有的电网要高得多;智能信息技术面向社会建立了一个信息平台,在这个信息平台上进行业务数据的整合以及应用;对所有数据进行分析应用,将所有的数据都进行统一的储存、管理,并对其进行系统的分析,让那个管理者依照这些数据做出最佳决策。
3 智能电网的建设条件
3.1 先进智能化的测量装置及元件
这里提到的测量装置和原件都是智能电网所必需的基础东西,只有这些基础硬件设施齐全智能电网的想法才能顺利实现,智能电网对这些装置以及元件的基本要求一定要有抗击多种干扰的能力,只有具备这些应有的能力,才能够在遇到问题时第一时间作出反应,进而可以将相应的命令信息快速的以第一时间传输给控制中心,这一必要条件也就是智能电网的一个优势,可以将信息技术的精髓运用到智能电网当中去,这不过是第一步,只是对于硬件的要求。
3.2 智能电网要选择一个合适的通信方式
利用网络做到资源共享是智能电网的又一个优势,那就要求整个智能电网用合理的通信方式来实现网络化资源共享,由于電能的传输速度非常快,如果有事故发生,在很短的时间之内整个电力系统都会因为网络化的原因受到极大的影响,甚至瘫痪,后果非常严重。智能电网通过网络虽然实现了很多现实意义,可是一些人为的因素和不可抗拒的自然灾害对它的影响太大了。所以智能电网的通信方式显得尤为重要,将智能电网在运行当中的实时特征与网络通信协议中实行分级方式相结合的方式,这样对于网络的要求就会高一些,以便可以使传输的准确度、速度、容量等要求可以得到满足。
3.3 智能电网的运行规律
目前来看,智能电网被越来越多的人所接受,需要将智能电网的运行规律认知加深,它的本质还是原来电网的本质规律,就是将原来的电网进行了升级。其实就是把计算机这个智能的工具融入到电网中,使整个电网系统更加适应当今高速发展的经济社会。
4 我国智能电网的发展趋势
我国将智能电网定位为信息化,应用最新的信息技术来进行智能电网的建设。智能电网的信息化不仅可以促进业务的创新,还能够实现信息化管理。我国为了实现资源的可持续发展,满足人们对于电力的需求,致力于转变电网运行模式,开启智能化电网运行模式。国家通过多年的科技研究,已经在高压输电技术上取得了突破,并进行试验示范工程,取得了重大成功。国家在此基础上制定了智能电网的发展方案,对现有的电网运行方式进行改造,让电力系统更好地服务于“两型”社会、和谐社会,促进经济效益与社会效益的发展。
结束语
人们的工作、学习、生活都离不开电网行业,智能电网离我们越来越近,甚至主导了我们的全部生活,这就需要以后的发展中,一直的改进、改善一些新的技术使智能电网更好的为人民服务。同时智能电网要提高自身的可靠性、安全性,以适应社会的发展。
参考文献
[1]] 邓贵金.智能电网变电运行管理模式探讨[J].城市建设理论研究,2011(8).
[2] 谢开,刘永奇,朱治中,等.面向未来的智能电网[J].中国电力,2012,41(6).