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摘要：我国政府高度重视近几年连续出现的电荒、煤荒等现象，其重要程度不言而喻。2009年5月国家电网公司首次公布了“智能电网计划”，本文探讨电力能源信息化，主要对智能电网的发展与应用做一个全面的阐述。
关键词：能源信息化；电力；智能电网
能源行业是技术密集型与资金密集型行业，一方面对技术的依赖性较高；另一方面，在生产设备上的投资力度较大。面对经济全球化和社会信息化的挑战，在国家“两化融合”的大背景下，提高能源行业的信息化水平，加大能源信息化软件硬件系统的投资力度，加强能源信息化人才队伍的建设及完善能源行业的信息化管理十分必要。
1能源信息化的概况及发展趋势
1.1能源信息化含义及特点
所谓能源信息化，就是在各种企业中以信息化作为技术创新、管理创新和体制创新的重要手段，以信息化改造传统经营模式，提高能源行业的综合竞争能力。能源信息化是一个战略型工程，在构建信息社会的进程中，具有特殊的意义。能源的可持续利用是构建整个信息社会的根本出发点和目标之一，所以能源在构建信息社会的过程中，其战略重点的位置不可动摇。能源行业的信息化水平也成为检验信息社會是否成功演进的重要指标之一。能源信息化的发展方向有两个，一是要通过信息化的手段提高能源的生产效率和综合利用能力，二是节约能源，在各领域减少不必要的能源消耗。
1.2我国能源信息化发展情况
1)我国能源应用中突出问题就是在能源需求缺口不断扩大的情况下，能源生产利用的效能却不高。能源消费量大、利用效率低已经成为我国经济社会发展的“软肋”，而能源行业的信息化可以建立可持续的经济增长方式。2)目前，整体上看能源行业的信息化程度是较高的，但是要真正提升能源利用的效能，必须在现有的生产过程自动化基础上加强管理信息化的应用水平。因为能源行业的信息化建设可以分为两部分，一部分是生产过程的自动化，另一部分是管理信息化。当前，能源行业在生产设备和信息化设备上的投资力度都较大，网络基础设施比较完善，信息化的应用水平较高，但是，管理信息化的应用水平还较低，这也是我国能源生产利用效能不高的主要原因。
2智能电网发展和应用
2.1电力能源信息化发展应用概况
当前，我国正在大力推进节能减排工作，电力行业是重点节能行业之一。2009年5月国家电网公司首次公布了“智能电网计划”，目前正在全面建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，以信息化、数字化、自动化、互动化四化为特征的自主创新、国际领先的坚强智能电网。到2020年，我国将形成以华北、华东、华中特高压同步电网为接受端，东北、西北电网为输送端，连接全国各大煤电、水电、核电和可再生能源发电基地的坚强电网结构。全面加强中低压配网改造，推进智能电网试点，提升电网安全生产自动化、集控化、信息化和标准化水平。电力能源信息化能实现电网的可靠、安全、经济、高效、绿色的目标。
2.2智能电网的发展及应用
2.2.1智能电网的发展
国内外智能电网的发展情况：2009年美国总统奥巴马上任伊始就提出了以智能电网为核心的能源发展战略，提出建设可实现电力在东西海岸传输的更坚强、更智能的电网，宣布斥资34亿美元改造现有电网系统。欧洲各国电网运行模式各不相同，2006年，欧洲发布了未来电网发展策略指导欧洲各国智能电网的实现。在国内，近年来已经开展了智能电网相关领域的研究工作。从2008年底开始，山东电力集团公司等电力企业和研究机构也相继启动智能电网的研究工作。在可再生能源方面，国家也启动了包括MW级光伏发电并网系统等项目为发展智能电网打下了坚实的基础，2009年，我国发布了“智能电网”的发展计划，随后，智能电网示范工程也己全启动，2010年的上海世博会国家电网馆的地下展区标志着我国首个智能电网示范区正式落成。
2.2.2 智能电网的应用
1)电力系统智能方法的应用
①专家系统：用较为广泛的智能方法包括一个是专家系统。专家系统是一个基于专门领域的知识来求解特定问题的计算机程序系统，专家系统主要应用于电网监测与故障诊断、电网故障恢复等。②人工神经网络：人工神经网络是一种通过模拟生物神经网络特征进行分布式信息处理的数学模型算法，通过调整内部节点间连接的关系，达到信息处理的目的。被广泛地应用于电网的实时控制、监测与诊断、负荷预测等领域。③遗传算法：算是一种模拟生物进化中自然界遗传选择的生物进化过程计算模型。遗传算法具有较强的并行计算特性，在电力系统无功优化、系统规划等领域得到广泛应用。
2) 智能电网技术的应用
随着研究的不断深入，越来越多的智能技术被应用于电网应用研究中，就智能电网技术应用来说，简而言之，主要有发电、输电、变电、配电、用电及调度几个方面的应用。
①智能发电和输电：在智能电网系统中接入的诸如风能等分布式电源，在信息传输方面，实现信息的双向交互，提高电网对发电侧的控制水平。另外输电网智能运行是智能电网建设的重要内容，建立广域测量保护系统，实现了电网的动态监控，采用柔性交流输电技术，提高线路输送能力和电压控制的灵活性，还可以利用先进的FACTS技术、输电快速仿真与模拟技术、高级保护与控制技术，提高输电系统的传输容量，增强输电系统的稳态性。②智能变电和配电：智能变电环节一般通过采用通信网络技术、智能化的电气设备、自动化的运行管理系统，使数据采集传输和处理实现智能化。另外智能配电网的智能化是智能电网的重要部分和核心内容。智能配电一般采用高级配网自动化技术、微电网技术、配电SCADA技术实现配电网的可观测性和自愈控制，提高供电可靠性和质量。③智能用电和调度：智能用电一般通过智能电表构建智能化双向互动体系，通过智能电表实时读取用户的用电功率、用电量、及其他信息，成为电网事实上的传感器。建立计量数据管理系统，通过与智能电表互联，收集处理和储存智能电表的计量数值，开展网络化管理，为系统的运行和资源管理带来显著的经济效益。智能电网通过电子终端实现电力数据读取的实时高速，形成电网全新的服务功能，提高整个电网的可靠性和综合效率。调度的智能化也是智能电网的核心体现，智能调度具备更为全面的数据采集和智能安全预警功能，智能调度技术支持系统和调度通信数据网，具有实时监控与预警、安全校核、调度计划和调度管理等应用功能，全面提升大电网调度驾驭能力、保障电网安全稳定运行。
2.2.3智能电网的展望
智能电网建设是一个庞大的工程，未来几年上万亿元的投资将涉及行业的众多环节。其中配网自动化和用户侧系统将占40%，智能变电站占20%、智能调度占15%、柔性输电系统（含清洁能源接入侧设备）占10%，其他投资占15%。智能电网将成为新能源、新技术、新材料的综合应用平台，拉动相关产业需求。
未来2～3年内，即2012年前，特高压、数字化变电站将是建设高峰期；2012～2015年智能调度将逐渐引入；2009～2013年用电信息采集和智能电表的需求将有较快增长。其中，特高压作为我国坚强智能电网的关键组成部分，指的是交流1000kV、直流正负800kV及以上的电压，其在传输容量、传输损耗以及传输的距离都较500kV线路有绝对优势，按国网规划，到2020年规划投资预计超过7000亿元。
3结束语
中国电网升级化路线应该定义为智能电网的变革，智能电网的发展是全球工业和信息业的一次新产业革命、技术革命和管理革命，应该以此为基础制定中国高起点的电网现代化的战略发展路线。为此，IT产业的深度革命和能源革命将成为孪生兄弟，智能电网改革将推动全球能源革命的深度扩散。通过建造互动的电网，将推进IT革命进入创新阶段；将为消费者提供更好的减少能源消耗的路径；将为整个社会节约成本、降低温室气体排放，并促进绿色经济占统治地位。
关键词：能源信息化；电力；智能电网
能源行业是技术密集型与资金密集型行业，一方面对技术的依赖性较高；另一方面，在生产设备上的投资力度较大。面对经济全球化和社会信息化的挑战，在国家“两化融合”的大背景下，提高能源行业的信息化水平，加大能源信息化软件硬件系统的投资力度，加强能源信息化人才队伍的建设及完善能源行业的信息化管理十分必要。
1能源信息化的概况及发展趋势
1.1能源信息化含义及特点
所谓能源信息化，就是在各种企业中以信息化作为技术创新、管理创新和体制创新的重要手段，以信息化改造传统经营模式，提高能源行业的综合竞争能力。能源信息化是一个战略型工程，在构建信息社会的进程中，具有特殊的意义。能源的可持续利用是构建整个信息社会的根本出发点和目标之一，所以能源在构建信息社会的过程中，其战略重点的位置不可动摇。能源行业的信息化水平也成为检验信息社會是否成功演进的重要指标之一。能源信息化的发展方向有两个，一是要通过信息化的手段提高能源的生产效率和综合利用能力，二是节约能源，在各领域减少不必要的能源消耗。
1.2我国能源信息化发展情况
1)我国能源应用中突出问题就是在能源需求缺口不断扩大的情况下，能源生产利用的效能却不高。能源消费量大、利用效率低已经成为我国经济社会发展的“软肋”，而能源行业的信息化可以建立可持续的经济增长方式。2)目前，整体上看能源行业的信息化程度是较高的，但是要真正提升能源利用的效能，必须在现有的生产过程自动化基础上加强管理信息化的应用水平。因为能源行业的信息化建设可以分为两部分，一部分是生产过程的自动化，另一部分是管理信息化。当前，能源行业在生产设备和信息化设备上的投资力度都较大，网络基础设施比较完善，信息化的应用水平较高，但是，管理信息化的应用水平还较低，这也是我国能源生产利用效能不高的主要原因。
2智能电网发展和应用
2.1电力能源信息化发展应用概况
当前，我国正在大力推进节能减排工作，电力行业是重点节能行业之一。2009年5月国家电网公司首次公布了“智能电网计划”，目前正在全面建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，以信息化、数字化、自动化、互动化四化为特征的自主创新、国际领先的坚强智能电网。到2020年，我国将形成以华北、华东、华中特高压同步电网为接受端，东北、西北电网为输送端，连接全国各大煤电、水电、核电和可再生能源发电基地的坚强电网结构。全面加强中低压配网改造，推进智能电网试点，提升电网安全生产自动化、集控化、信息化和标准化水平。电力能源信息化能实现电网的可靠、安全、经济、高效、绿色的目标。
2.2智能电网的发展及应用
2.2.1智能电网的发展
国内外智能电网的发展情况：2009年美国总统奥巴马上任伊始就提出了以智能电网为核心的能源发展战略，提出建设可实现电力在东西海岸传输的更坚强、更智能的电网，宣布斥资34亿美元改造现有电网系统。欧洲各国电网运行模式各不相同，2006年，欧洲发布了未来电网发展策略指导欧洲各国智能电网的实现。在国内，近年来已经开展了智能电网相关领域的研究工作。从2008年底开始，山东电力集团公司等电力企业和研究机构也相继启动智能电网的研究工作。在可再生能源方面，国家也启动了包括MW级光伏发电并网系统等项目为发展智能电网打下了坚实的基础，2009年，我国发布了“智能电网”的发展计划，随后，智能电网示范工程也己全启动，2010年的上海世博会国家电网馆的地下展区标志着我国首个智能电网示范区正式落成。
2.2.2 智能电网的应用
1)电力系统智能方法的应用
①专家系统：用较为广泛的智能方法包括一个是专家系统。专家系统是一个基于专门领域的知识来求解特定问题的计算机程序系统，专家系统主要应用于电网监测与故障诊断、电网故障恢复等。②人工神经网络：人工神经网络是一种通过模拟生物神经网络特征进行分布式信息处理的数学模型算法，通过调整内部节点间连接的关系，达到信息处理的目的。被广泛地应用于电网的实时控制、监测与诊断、负荷预测等领域。③遗传算法：算是一种模拟生物进化中自然界遗传选择的生物进化过程计算模型。遗传算法具有较强的并行计算特性，在电力系统无功优化、系统规划等领域得到广泛应用。
2) 智能电网技术的应用
随着研究的不断深入，越来越多的智能技术被应用于电网应用研究中，就智能电网技术应用来说，简而言之，主要有发电、输电、变电、配电、用电及调度几个方面的应用。
①智能发电和输电：在智能电网系统中接入的诸如风能等分布式电源，在信息传输方面，实现信息的双向交互，提高电网对发电侧的控制水平。另外输电网智能运行是智能电网建设的重要内容，建立广域测量保护系统，实现了电网的动态监控，采用柔性交流输电技术，提高线路输送能力和电压控制的灵活性，还可以利用先进的FACTS技术、输电快速仿真与模拟技术、高级保护与控制技术，提高输电系统的传输容量，增强输电系统的稳态性。②智能变电和配电：智能变电环节一般通过采用通信网络技术、智能化的电气设备、自动化的运行管理系统，使数据采集传输和处理实现智能化。另外智能配电网的智能化是智能电网的重要部分和核心内容。智能配电一般采用高级配网自动化技术、微电网技术、配电SCADA技术实现配电网的可观测性和自愈控制，提高供电可靠性和质量。③智能用电和调度：智能用电一般通过智能电表构建智能化双向互动体系，通过智能电表实时读取用户的用电功率、用电量、及其他信息，成为电网事实上的传感器。建立计量数据管理系统，通过与智能电表互联，收集处理和储存智能电表的计量数值，开展网络化管理，为系统的运行和资源管理带来显著的经济效益。智能电网通过电子终端实现电力数据读取的实时高速，形成电网全新的服务功能，提高整个电网的可靠性和综合效率。调度的智能化也是智能电网的核心体现，智能调度具备更为全面的数据采集和智能安全预警功能，智能调度技术支持系统和调度通信数据网，具有实时监控与预警、安全校核、调度计划和调度管理等应用功能，全面提升大电网调度驾驭能力、保障电网安全稳定运行。
2.2.3智能电网的展望
智能电网建设是一个庞大的工程，未来几年上万亿元的投资将涉及行业的众多环节。其中配网自动化和用户侧系统将占40%，智能变电站占20%、智能调度占15%、柔性输电系统（含清洁能源接入侧设备）占10%，其他投资占15%。智能电网将成为新能源、新技术、新材料的综合应用平台，拉动相关产业需求。
未来2～3年内，即2012年前，特高压、数字化变电站将是建设高峰期；2012～2015年智能调度将逐渐引入；2009～2013年用电信息采集和智能电表的需求将有较快增长。其中，特高压作为我国坚强智能电网的关键组成部分，指的是交流1000kV、直流正负800kV及以上的电压，其在传输容量、传输损耗以及传输的距离都较500kV线路有绝对优势，按国网规划，到2020年规划投资预计超过7000亿元。
3结束语
中国电网升级化路线应该定义为智能电网的变革，智能电网的发展是全球工业和信息业的一次新产业革命、技术革命和管理革命，应该以此为基础制定中国高起点的电网现代化的战略发展路线。为此，IT产业的深度革命和能源革命将成为孪生兄弟，智能电网改革将推动全球能源革命的深度扩散。通过建造互动的电网，将推进IT革命进入创新阶段；将为消费者提供更好的减少能源消耗的路径；将为整个社会节约成本、降低温室气体排放，并促进绿色经济占统治地位。