智能電網(wǎng)建設(shè)效益分析

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1、智能電網(wǎng)建設(shè)效益分析陶維青，項(xiàng)玉球(合肥工業(yè)大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院，合肥230009)摘要：本文從智能電網(wǎng)的概念出發(fā)，通過分析智能電網(wǎng)特征、功能和主要組成元件，提出了智能電網(wǎng)對(duì)電力公司、用戶和整個(gè)社會(huì)帶來的效益，得出中國(guó)應(yīng)結(jié)合自己的國(guó)情加快智能電網(wǎng)的研究和建設(shè)的結(jié)論。關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；電力公司；用戶；效益BenefitanalysisofsmartgridconstructionTAOWei-qing，XIANGYu-qiu(SchoolofElectricalEngineeringandAutomation,HefeiUniversityofTechnologyHefe

2、i230009,China)Abstrcat:Thispaperproceedsfromtheconceptofsmartgrid,proposesbenefitsofthesmartgridtothepowercompanies,usersandthewholesocietythroughananalysisofsmartgridfeatures,functionandthemaincomponent,getstheconclusionthatChinashouldspeedupthesmartgridstudyandconstructioncombingwithitso

3、wnconditions.Keywords:smartgrid;powercorporation;users;benefits隨著人口的增加、城市化進(jìn)城的加快和工業(yè)的飛速發(fā)展，人類對(duì)能源的利用將達(dá)到前所未有的高度，可再生能源面臨挑戰(zhàn)，人們加大了對(duì)新能源的研發(fā)力度?，F(xiàn)如今節(jié)能減排、綠色能源和可持續(xù)發(fā)展成為各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)，具體到電力工業(yè)就是要大力發(fā)展智能電網(wǎng)。1智能電網(wǎng)概述智能電網(wǎng)是指一個(gè)完全自動(dòng)化的供電網(wǎng)絡(luò)，其中的每一個(gè)用戶和節(jié)點(diǎn)都得到實(shí)時(shí)監(jiān)控，并保證從發(fā)電廠到用戶端電器之間的每一點(diǎn)上的電流和信息的雙向流動(dòng)。智能電網(wǎng)通過廣泛應(yīng)用的分布式智能和寬帶通信，以及自動(dòng)控制系統(tǒng)的集成，

4、能保證市場(chǎng)交易的實(shí)時(shí)進(jìn)行和電網(wǎng)上各成員之間的無縫連接及實(shí)時(shí)互動(dòng)[1]。智能電網(wǎng)利用傳感器把發(fā)電、輸電、配電、供電等各種關(guān)鍵的設(shè)備、資產(chǎn)連接到一起，形成一個(gè)客戶服務(wù)總線網(wǎng)絡(luò)，并對(duì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，每隔一定時(shí)間采集電網(wǎng)的數(shù)據(jù)，然后通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)把獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析和整合，運(yùn)用系統(tǒng)快速仿真與模擬軟件為智能電網(wǎng)提供數(shù)學(xué)支持和預(yù)測(cè)能力，以此來降低成本，提高整個(gè)電網(wǎng)的可靠性，使運(yùn)行和管理達(dá)到最優(yōu)化。通過對(duì)電力生產(chǎn)、輸送、零售各個(gè)環(huán)節(jié)的優(yōu)化管理，可以節(jié)省電費(fèi)、實(shí)現(xiàn)智能管理、具有更強(qiáng)的可靠性和使用效率、增加可再生能源的使用、支持混合動(dòng)力汽車的接入，以及使家電設(shè)備智能化。未來智能電

5、網(wǎng)工程的實(shí)現(xiàn)將對(duì)經(jīng)濟(jì)、電力行業(yè)和用戶帶來巨大的效益，同時(shí)還能有效地保護(hù)了環(huán)境。2智能電網(wǎng)為電力公司帶來的效益在建設(shè)智能電網(wǎng)過程中，通常電力公司首先要考慮到實(shí)施或建設(shè)一個(gè)先進(jìn)的高級(jí)量測(cè)系統(tǒng)或體系。盡管條件不盡相同，但是在高級(jí)計(jì)量體系中運(yùn)用先進(jìn)的通信技術(shù)和設(shè)備是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。智能電表能更好地將各種設(shè)備集成在一起，例如室內(nèi)儲(chǔ)能裝置、插電式混合動(dòng)力汽車、分布式電源，以及各種控制負(fù)載的裝置。在推動(dòng)智能電網(wǎng)改造升級(jí)中，如今電力公司期望通過提升技術(shù)來維持可靠安全的電網(wǎng)以滿足各種不同客戶日益增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求。2.1提升電網(wǎng)的可靠性智能電網(wǎng)使得電能質(zhì)量和電網(wǎng)可靠性得到顯著的改善。智能

6、電表讓電力公司更容易確認(rèn)電表是否正常工作。在全電網(wǎng)間的雙向通訊使得對(duì)故障區(qū)域的遠(yuǎn)程識(shí)別、定位、隔離和恢復(fù)供電將更為迅速，而不必召喚現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)度人員。事實(shí)上，智能電網(wǎng)可以減少高達(dá)一半的召喚。通過積極的網(wǎng)絡(luò)管理和自動(dòng)響應(yīng)機(jī)制，可以大大減少電網(wǎng)的停電時(shí)間和頻率，減少了向主站的呼叫次數(shù)，提升了電力用戶的滿意度。整個(gè)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制設(shè)備可以創(chuàng)建一個(gè)能夠“自愈”的電網(wǎng)，實(shí)時(shí)掌控電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、快速診斷和消除故障隱患，在盡量少的人工干預(yù)下，快速隔離故障、自我恢復(fù)，避免大面積停電的發(fā)生，還能延長(zhǎng)變電設(shè)備和配電資產(chǎn)的使用壽命。面對(duì)日益增長(zhǎng)的電力需求和老化的電力基礎(chǔ)設(shè)施，通過對(duì)電網(wǎng)自

7、動(dòng)化程度的提高以滿足用戶對(duì)電力質(zhì)量和可靠性不斷提高的期望。2.2提高電力輸送效率提高功率因素和保持系統(tǒng)負(fù)荷平穩(wěn)可以減少30%的配電網(wǎng)損耗[2]。而現(xiàn)如今這個(gè)問題在一定程度上又由在變配電線路上的控制電容器所決定。通過控制這些設(shè)備能大大提高信息的實(shí)時(shí)性。幾乎所有高效率負(fù)載，如供暖、通風(fēng)和冷卻系統(tǒng)、消費(fèi)類電子、照明用具和其他負(fù)載正在從純電阻電路向基于逆變器特性的電路轉(zhuǎn)變，這就意味著整個(gè)系統(tǒng)的性能特別是功率因數(shù)和無功功率將會(huì)隨著負(fù)載需要做出實(shí)時(shí)的改變。智能電網(wǎng)將會(huì)加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)的監(jiān)控并幫助電力公司制定補(bǔ)償計(jì)劃，部署投切電容器組