建設(shè)信息時代的智能電網(wǎng)

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1、建設(shè)信息時代的智能電網(wǎng)鐘林（國網(wǎng)新疆電力公司阿勒泰供電公司）摘要：智能電網(wǎng)是電力行業(yè)長久發(fā)展的方向，其是由全球電力企業(yè)和電力研究機構(gòu)提出來的，其目的是為了應(yīng)對電力行業(yè)面臨工業(yè)化向信息化轉(zhuǎn)變的新挑戰(zhàn),應(yīng)對全球環(huán)境能源危機的問題。智能電網(wǎng)是一種智能交流，它把電力系統(tǒng)作為對象，從輸配電到用戶的各個環(huán)節(jié)都使用最新的控制技術(shù)、管理技術(shù)和信息技術(shù)，運用科學(xué)的方法對電力牛產(chǎn)、傳輸和使用進行系統(tǒng)的優(yōu)化。木文對智能電網(wǎng)的特征、發(fā)展、研究現(xiàn)狀和建設(shè)目標進行了介紹，對建設(shè)過程中所需的先進技術(shù)和可能遇到的阻礙進行了分析，對智能電網(wǎng)的建設(shè)用戶側(cè)和輸配電網(wǎng)側(cè)的相關(guān)問題

2、進行了討論。關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；智能電表；電網(wǎng)通信技術(shù)隨著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化信息時代的到來，電力行業(yè)面臨著新的時代挑戰(zhàn)。在過去，電網(wǎng)建設(shè)使用的技術(shù)一直跟不上其他工業(yè)的先進步伐。通信技術(shù)、信息技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，對電網(wǎng)的供電服務(wù)提出了更高的質(zhì)量要求。當前電網(wǎng)的利用系數(shù)低浪費了很多的固定資產(chǎn)投入，提高投資建設(shè)的利用率是電力企業(yè)的重要目標。為了解決上述電力行業(yè)面臨的諸多問題，智能電網(wǎng)便應(yīng)用而生。智能電網(wǎng)是一種技術(shù)總稱，是現(xiàn)代化、智能化的電力網(wǎng)絡(luò)，木文對信息時代智能電網(wǎng)的建設(shè)進行了分析和介紹。1.智能電網(wǎng)概述1.1智能電網(wǎng)的定義和特征當前對智能電網(wǎng)雖

3、然沒有具體的定義，但智能電網(wǎng)在電力用戶峰荷的時間段里可以優(yōu)化其用電量、實現(xiàn)并網(wǎng)運行方式、達到節(jié)約能源的作用已經(jīng)被人們所熟知。智能電網(wǎng)統(tǒng)是傳統(tǒng)電力網(wǎng)絡(luò)的智能升級，其能夠使系統(tǒng)優(yōu)化運行、保證系統(tǒng)的安全、提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、處理分布式電源產(chǎn)牛的并網(wǎng)運行問題。1.2智能電網(wǎng)的發(fā)展歷程智能電網(wǎng)的發(fā)展是從二十世紀八十年代開始的逐漸發(fā)展的。2001年意大利電力公司改造并安裝了智能電表。到2005年，坎貝爾發(fā)明的無線控制器。2006年，IBM公司、全球電力科研機構(gòu)、電力企業(yè)在防止大面積停電和快速恢復(fù)供電等方面做出很大貢獻。2008年美國科羅拉多州的波爾德通過

4、建立新測量系統(tǒng)，升級變電站，支持電源并網(wǎng)運行，來實現(xiàn)城市電網(wǎng)的智能化。同年9月，Google與通用電氣聯(lián)合發(fā)表聲明開發(fā)新能源為美國建立智能電網(wǎng)。2009年2月，我國專家組在北京驗收了華北電網(wǎng)公司安全防御和發(fā)電控制系統(tǒng)的智能電網(wǎng)項目⑴。1.3智能電網(wǎng)的研究現(xiàn)狀和相關(guān)政策各個國家為電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展采取相關(guān)政策和計劃。艾塞爾能源計劃將幫助美國第一個智能電網(wǎng)城市Boulder的智能電網(wǎng)成為高速、實時具有智能變電站和用戶能量控制系統(tǒng)的雙向通信系統(tǒng)。美國政府將建立智能電網(wǎng)研究組和聯(lián)邦智能電網(wǎng)課題組，計劃在未來三年建成一個新的電力智能網(wǎng)。歐洲也提出了歐洲技

5、術(shù)綱領(lǐng)（ETP）等相似計劃，研究重點是分布式發(fā)電和微電網(wǎng)。2009年1月，我國財政部和科技部發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車示范推廣管理暫行辦法》，2月，國家電網(wǎng)公司提出以“深化兩個轉(zhuǎn)變,建設(shè)堅強的中國智能電網(wǎng)”為主題的發(fā)展目標。2.建設(shè)狛能屯網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)和障礙2.1關(guān)鍵技術(shù)當前智能電網(wǎng)建設(shè)采用的技術(shù)主要有集成通信技術(shù)、傳感器和計量技術(shù)、高級交互界面和決策技術(shù)、高級控制技術(shù)以及其它高級應(yīng)用技術(shù)。2.2建設(shè)智能電網(wǎng)的主要阻礙建設(shè)智能電網(wǎng)有以下阻礙。第一，電力公司需要考慮智能設(shè)備的投資和收益。第二，用戶的用電情況和模式等隱私在AMI向用戶提供實吋電價的

6、吋候被記錄下來，因此容易導(dǎo)致用戶隱私泄露。第三，建設(shè)智能電網(wǎng)需要解決有關(guān)規(guī)約標準的制定的問題。最后，電力公司需提高自身短時間改變商業(yè)運作模式和系統(tǒng)運行模式的能力。3?用戶側(cè)智能電網(wǎng)的建設(shè)3.1智能電表智能電表是智1能電網(wǎng)建設(shè)的起動項目和重要基礎(chǔ)設(shè)備，其安裝在用戶處，用于采集數(shù)據(jù)、雙向通信、停電監(jiān)測、竊電監(jiān)測、控制用戶設(shè)備、遠程維護升級。其連續(xù)通信功能可以當做需求側(cè)管理的接口實現(xiàn)對需求側(cè)的實時管理操作，還可以用于電力系統(tǒng)中的實吋監(jiān)控。3.2AMIAMI作為智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，其組成部分包括智能電表、通信系統(tǒng)和電表數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。智1能電表按照需

7、求和已經(jīng)設(shè)定的方式，通過多種通信設(shè)備來測量、收集和分析用戶的用電數(shù)據(jù)。用戶可以利用分布式電源裝置自由選擇用電吋間,積極參與電網(wǎng)運行的控制。4.智能輸配電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)4.1智能控制中心智能控制中心是整個智能電網(wǎng)的核心，結(jié)合智能化的EMS、DMS、SCADA、虛擬電廠(virtualpowerplant,VPP)等技術(shù)來實現(xiàn)準確的預(yù)測和交易與調(diào)度、快速安全穩(wěn)定分析等功能。在研究的過程中，將不同級別控制中心的需求和權(quán)責作為依據(jù)，將分層分區(qū)作為原則，有針對性對國家各個省、市和地方的控制中心功能進行設(shè)計。4.2智能輸配電網(wǎng)智能輸電網(wǎng)是電力傳輸通道，是電

8、力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行的前提，輸電網(wǎng)關(guān)系著發(fā)電和用電的供需平衡。當前，輸電網(wǎng)存在很多的問題，而且伴隨輸電電壓等級的升高電磁環(huán)境很容易影響輸電走廊的生態(tài)平衡。建設(shè)輸電網(wǎng)智能化可以從潮