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《國外智能電網(wǎng)研究與發(fā)展(一)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、國外智能電網(wǎng)研究與發(fā)展(一)來源:國家能源局能源節(jié)約和科技裝備司編者按:進入21世紀以來,一些發(fā)達國家開始注意到傳統(tǒng)電網(wǎng)存在的問題,將智能電網(wǎng)的建設提升到國家戰(zhàn)略高度并納入到能源發(fā)展規(guī)劃之中。隨著2008年全球經(jīng)濟危機的爆發(fā),為刺激經(jīng)濟,世界各主要國家更是紛紛加大了智能電網(wǎng)建設力度,并投入大量公共資金予以扶持,使得智能電網(wǎng)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出繁榮景象。我國關于智能電網(wǎng)技術和規(guī)劃方面的研究已有了一定基礎,但對智能電網(wǎng)的系統(tǒng)理論研究和實踐還只是剛剛起步。對此,我們對國外智能電網(wǎng)研究與發(fā)展情況進行了調(diào)研,初步形成了國外智能電網(wǎng)發(fā)展情況的調(diào)研報告?!吨卮蠹夹g裝備》簡報將從本
2、期開始陸續(xù)推出《國外智能電網(wǎng)研究與發(fā)展》系列報道,供參考。國外智能電網(wǎng)研究與發(fā)展(一)——智能電網(wǎng)理論與規(guī)劃一、美國美國并不是智能電網(wǎng)技術最先進的國家,但卻是準備最為充分、計劃最為系統(tǒng)、推動最為有力的國家。從理論研究到實踐探索都積累了豐富的經(jīng)驗。(一)美國智能電網(wǎng)理論的沿革1.EPRI(美國電力科學研究院)的“Intelligrid”(智能電網(wǎng))概念。ERPI是智能電網(wǎng)研究的先行者之一,早在1998~2002年間,該研究院即推動“復雜交互式網(wǎng)絡/系統(tǒng)”(CN/SI),試圖為電網(wǎng)開發(fā)一個中央神經(jīng)系統(tǒng),提高調(diào)度員對電網(wǎng)事故的預判能力。2001年,EPRI開始對智能電
3、網(wǎng)的系統(tǒng)研究,并將其稱為“Intelligrid”,項目目的是創(chuàng)建一個將電力與通訊、計算機控制系統(tǒng)集成起來的架構(gòu)。2004年,EPRI公布了《Intelligrid用戶指南與建議》、《Intelligrid功能需求》、《Intelligrid模型》以及《Intelligrid技術分析》等一系列文檔,并提出了公開的智能電網(wǎng)架構(gòu)(IntelligridArchitecture),為公用事業(yè)機構(gòu)提供了參照。此外,EPRI還開展了快速仿真與模擬、分布能源資源通訊協(xié)議等方面的研究。2.《Grid2030》。2003年2月初,美國政府根據(jù)前兩年對能源和電力問題研究的成果,包
4、括國家能源政策發(fā)展組報告(2001年5月)、《國家傳輸電網(wǎng)研究》(2002年5月)和電力咨詢委員會部長報告(2002年9月),提出有必要對國家電力傳輸系統(tǒng)進行現(xiàn)代化改造,以保障國家經(jīng)濟安全和國家整體安全。2003年4月,美國能源部召集了來自電力企業(yè)、設備制造商、信息技術廠商、聯(lián)邦政府有關部門、大學和國家實驗室的65名資深人士共同探討美國電網(wǎng)的未來,并將會議成果歸納形成了題為《Grid2030》的報告,指出要建設現(xiàn)代化電力系統(tǒng),以確保經(jīng)濟安全,同時促進電力系統(tǒng)自身的安全運行。該規(guī)劃的主要內(nèi)容包括:為所有用戶提供高度安全、可靠、數(shù)字化的供電服務,在全國實現(xiàn)成本合理、
5、生產(chǎn)過程無污染、低碳排放的供電方式,經(jīng)濟實用的模式,建成超導材料的骨干網(wǎng)架?!禛rid2030》還提出要將美國電網(wǎng)建設成為由全國性骨干網(wǎng)、區(qū)域電網(wǎng)、地方配電網(wǎng)和分布式微型電網(wǎng)構(gòu)成的綜合性電網(wǎng)?!禛rid2030》是一份具有里程碑意義的重要文獻,它首次從國家戰(zhàn)略高度對美國電網(wǎng)的遠景進行了全面系統(tǒng)地規(guī)劃和闡述,此后,美國智能電網(wǎng)的建設部署實際上都源自于此。3.《國家輸電技術路線圖》。為實現(xiàn)《Grid2030》的目標并進行戰(zhàn)略部署,2003年7月,美國能源部再次組織電力行業(yè)相關單位召開會議,探討如何實現(xiàn)美國電力傳輸系統(tǒng)的現(xiàn)代化,并基于會議討論結(jié)果,于2004年發(fā)布了《
6、國家輸電技術路線圖》(NationalElectricityDelieveryRoadmap),總結(jié)了美國實現(xiàn)電網(wǎng)現(xiàn)代化的主要問題和挑戰(zhàn),并提出相關建議。路線圖提出通過五種途徑實現(xiàn)《Grid2030》愿景,包括:設計“Grid2030”體系結(jié)構(gòu);發(fā)展“關鍵”技術;加速市場接受度;加強電力市場運作;建立更強有力的公共和私營之間的合作關系。路線圖還詳細介紹了國家電網(wǎng)實現(xiàn)現(xiàn)代化需要開展的一系列活動,但還有一些問題沒有涉及到,例如保障這些活動能順利完成的具體細節(jié)、截止日期以及所需要的資源等。這些補充計劃還需要電力行業(yè)相關單位做進一步思考。《國家輸電技術路線圖》具體實施路
7、徑見下表:美國國家輸電技術路線圖實施途徑4.《智能電網(wǎng)系統(tǒng)報告》。隨著2009年美國政府大規(guī)模開展智能電網(wǎng)研發(fā)和建設,2009年7月,美國能源部公布了《智能電網(wǎng)系統(tǒng)報告》(SmartGridSystemReport),全面檢視了美國智能電網(wǎng)發(fā)展狀況以及發(fā)展過程中存在的問題。報告指出,目前美國智能電網(wǎng)發(fā)展最大的問題就是費用問題,據(jù)統(tǒng)計,美國僅智能電網(wǎng)測量體系就需要投入270億美元,到2030年美國整個智能電網(wǎng)投入需達到1.5萬億美元。此外,智能電網(wǎng)標準的互操作性以及發(fā)展過程中相關政策的變化,也是智能電網(wǎng)發(fā)展面臨的問題。國外智能電網(wǎng)研究與發(fā)展(二)????——智能電
8、網(wǎng)理論與規(guī)劃(二)美國智