王玉妍
摘 要:本文主要是针对我国电网的发展现状,提出最切合中国国情的坚强智能电网建设,首先概述了智能电网的定义和特点,再从实际出发,论述建设智能电网的必要性以及如何建设智能电网,最终实现智能电网建设的终极发展目标。
关键词:智能电网;关键技术;发展目标
引言:随着经济的快速发展、社会的日益进步、科技信息化水平的提高、全球资源和环境问题的逐渐显露,对于电力公司来说,建设数字化电网、信息化企业成为公司发展的核心内容;对于用户来说,得到便宜、可靠、高质的电能是目前的迫切需求;对国家可持续发展战略来说,节能减排、提高能源效率、开发新能源是我们的终极目标,因此,依靠现代通信和控制技术,积极发展智能电网,适应未来可持续发展的要求,已成为国际电力发展的迫切要求。
1.智能电网的概述:
1.1什么是智能电网
中国国家电网公司给智能电网的定义是,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,利用先进的通信、信息和控制技术,构建以信息化、自动化、互动化为特征的统一坚强智能化电网。
1.2智能电网的特点
目前,我国对电网的要求日益严格,例如:提高可靠性、提高电能质量、节能降损和环保等等,因此智能电网必须具有以下几个特点:
(1)信息化:可以采用数字化的方式实现电网信息的分析和利用;
(2)自动化:提高电网自动运行控制;
(3)互动化:通过信息的实时分析,使整个系统可以达到实时协调。
打造坚强智能电网是我们的终极目标,坚强是智能电网的基础,智能是坚强电网充分发挥作用的关键,两者相辅相成、协调统一。
2.智能电网的发展背景
2.1国内的现状
进入21世纪以来,全球资源、环境问题日益突出,用户对电能质量及可靠性的要求越来越严格,电力设备的逐渐老化、电力成本的增加、电力需求的增长等问题使得电力企业面临着前所未有的挑战,针对这些问题,我国电网发展将面临新的课题:
(1)新能源发电逐步发展
近年来,以风力发电为代表的新能源发电发展较快,风电、核电等新能源发电的快速发展,大量分布式电源接入电网,给电网提出了新的要求。
(2)提高电力设备的利用率
近几年,我国经济发展迅速,许多企业逐渐扩大运营力度,电力负荷峰谷差逐渐增大,我们要采取措施,积极引导用户合理用电,提高电力设施的利用率,提高电力工业的经济运行水平。
(3)客户自主选择电价需求
随着电力市场的深度改革,电力交易方式多样化,电力供需双方的互动将会越来越频繁,电力电价将从单一电价过渡到可变电价,用户可以根据不同电价选择用电时段。
2.2智能电网建设的基础
我国电网在电网自动化、运行控制领域的装备水平及技术水平居于国际领先地位,光纤通信网络、管理信息系统已经全面建成。
(1)在调度自动化领域,我国自主研发的能量管理系统在省级以上调度机构得到了广泛的应用,自动电压控制、继电保护和安全稳定控制装置、在线稳定分析和预警、动态稳定控制等达到国际先进水平。
(2)在灵活交流输电、数字化变电站、配网自动化等领域取得了大量研究成果,并在工程中得到廣泛应用。
华东、华北以及南方电网先后开展了数字化变电站和数字化电网的建设工作,已有200多座数字化变电站投入运行,为建设智能电网创造了条件。
2.3智能电网建设的必要性
现代经济社会的高速发展对我国未来电网建设提出了“量”与“质”两方面的高标准要求。一方面,需要电网加快外延式发展,强化输配电能力,为满足持续大幅度增长的电力需求提供坚强的输配平台;另一方面,要求电网运行要具有更高的综合能源效率、环境效益和经济效益,能够进一步提升供电的安全可靠性、经济性,促进节能减排、实现清洁环保,且具有灵活互动、友好开放等特性,具备更强的服务经济社会发展的能力。
3.智能电网的战略构思
3.1智能电网的阶段性发展
我国应分三个阶段推进智能电网的建设:
(1)规划试点阶段:先开展一些试点企业,对智能电网的发展做规划,制定电网发展标准,率先开展智能电网建设。
(2)推广运用阶段:针对试点的发展过程,总结教训、探讨经验、逐步完善,大力推广智能电网建设。
(3)全面建设阶段:建立发、输、变、配、用电的一个系统化体系,构建全面互动式的智能化电网。
3.2实现智能电网的关键技术
(1)智能计量技术:智能电表可视作为互联网路由器,推动电力部门以其终端用户为基础,进行通信、运行宽带业务或传播电视信号。
(2)传感与通信技术:集成通信,智能电网依赖于采集的数据、保护和控制,因此,没有集成通信就没有智能电网,它是建立智能电网的基础。
(3)可视化展现与操作:高级界面包括电网各控制结点之间、以及供需互动有关控制结点之间,为交互方便和安全保密所提供的可视化技术、加密技术和门户管理等,并通过高级应用软件,在正常、紧急、和恢复状态下,向供需双方提供所需的决策支持。
3.3智能电网发展的重点目标
(1)提高资源利用效率,提高电网输送能力,打造经济可靠的电网。
(2)采用新能源发电,坚持可持续发展战略,打造绿色清洁的电网。
(3)抵御自然灾害,快速恢复供电,打造灵活安全的电网。
总结:建设智能电网是社会发展的必然结果,这是一个庞大而系统的工程,需要全社会共同努力来完成。我国正处在加速工业化和城市化的发展阶段,能源和电力需求将在较长时期内保持较快增长,建设坚强智能电网的任务十分艰巨和紧迫,我们要通过不断地总结、完善、提高,最终实现智能电网的发展目标。