智能电网关键技术分析

潘国伟

【摘 要】智能电网在我国刚刚兴起，相比欧美等国发展相对滞后。本文通过对智能电网的介绍，细致分析了智能电网与传统电网相比的特点。进一步的剖析了智能电网所涉及的相关技术，最后结合调度工作浅谈了智能电网调度的发展趋势。

【关键词】智能电网 关键技术 发展

预计到21世纪20年代我国用电量将达到7.8万亿千瓦时，全国供电水平达到16亿千瓦，是2014年全年供求量的1.6倍左右。伴随信息技术的进步，以及信息技术与电力企业的结合，只有通过智能电网的建设才能满足今后社会对电力的要求，满足终端用户对电网企业个性化、多样性服务的需求。

一、智能电网特点

如果说传统电网是第一代电网，那么智能电网就可以理解为第二代电网。它是以电子设备为基础，以计算机通信技术为手段，通过传感器等元器件将电力企业供求所需的所有设备联系在一起，形成终端用户服务体系。也可以简单的解释为通过计算机通信技术对传统电网进行资源的整合优化，目的是为了提高电网的利用率真、可靠性。

智能电网具有以下特点：

1.电网的自适应性：智能电网通过信息技术的结合，将大大的减少人为的干涉，在电网出现故障时，电网自动隔离故障电路，切换到有效电路上，尽可能的保障电网的可用性，避免用户的供电中断。

2.经济高效：通过电网资源的整合优化，提高现有设备的整体容量和利用率、减少线路损耗、及时调度区域间电力，平衡电力缺口，降低运营成本。

3.安全可靠性：更好地应对人为或自然发生的扰动做出辨识与反应。在自然灾害、外力破坏和计算机攻击等不同情况下保证人身、设备和电网的安全。当系统多台发电机、多台变压器或多条主要供电线路等一次设备故障跳闸后，电网仍能维持稳定运行并向关键负荷稳定地输送电力；当系统的控制中心、微机保护、数据库、信息和通信系统等设备受到信息层面的攻击时，电网仍能保持正常运行。

4.兼容性：既能适应大电源的集中接入，也支持分布式发电方式友好接入以及可再生能源的大规模应用，满足电力与自然环境、社会经济和谐发展的要求。

二、智能电网关键技术分析

2.1信息通信技术

信息通信技术是实现电网智能化必不可少的一项技术，智能电网的控制和监测必然建立在具有开放和集成性特征通信系统基础之上。以通信技术为基础的智能电网不仅能实现信息的高速双向传输来满足用户与电网的实时互动，还能通过先进的量测技术对电网中的各项参数进行实时精确的测量，连续不断地自我监测和校正，并利用先进的信息技术，实现电网各系统的自愈功能，从而及时获取完整的电网信息，提高能源的利用效率，真正达到提高供电的可靠性与安全性。

2.2储能技术

众所周知，可再生能源的特点是不稳定的，因此，传统电网功率瞬态平衡依靠机组惯性来实现的现状，不能满足智能电网对储能技术的要求，未来电网无能量存储系统作为支持，难以想象智能电网发展前景。分布式储能装置包括机械蓄能（包括抽水蓄能技术、飞轮蓄能技术、压缩空气蓄能等方式）、电磁蓄能、蓄电池储能、超导储能等。

2.3量测技术

满足远程监控的需要，保证对用户分时管理，需要发展快速反应和准确的传感和测量技术。测量技术涉及电力系统各个方面：一般是将获得的数据转换为数据信息，从而对电网的运行状况进行评估。这一技术的有效应用能够提高电力公司与客户之间的互动能力，从而提高设备的可利用率。

2.4分布式电源技术

分布式电源技术是智能电网技术体系构建的重点之一，智能电网分布式电源技术，一个重要的特点是靠近负荷，该特点可以有效降低了电网的输电能力扩展需要，这就有利于大幅度的提高职能电网供电的可靠性，随之我国智能电网供电的质量也会越来越完善，因而，智能电网发展中，凸显了巨大的综合效益。同时，智能电网分布式电源技术物理基础，利用智能电网网络结构，和控制运作模式，实现与配电网的高度集成化。分布式电源种类众多，像可再生能源的太阳能和风能等，这些能源是普通用户生活所需的常见能源，另外，分布式电源也可以是一个能量储存系统，更可以是充电站。分布式电源协同控制，也可以被用于发电厂。

2.5智能调度技术

智能调度是智能电网建设中的重要环节，调度的智能化是对现有调度控制中心功能的重大扩展，智能电网调度技术支持系统则是智能调度研究与建设的核心，是全面提升调度系统驾驭大电网和进行资源优化配置的能力、纵深风险防御能力、科学决策管理能力、灵活高效调控能力和公平友好市场调配能力的技术基础。调度智能化的最终目标是建立一个基于广域同步信息的网络保护和紧急控制一体化的新理论与新技术，协调电力系统元件保护和控制、区域稳定控制系统、紧急控制系统、解列控制系统和恢复控制系统等具有多道安全防线的综合防御体系智能化调度的核心是在线实时决策指挥，目标是灾变防治，实现大面积连锁故障的预防。

三、智能电网调度发展趋势

3.1分区、分级调度结构

目前我国已建立了较完备国调、网调、省调、地调和县调的五级调度体系，每年调度自动化市场的需求大约在4.5亿元。

3.2更重视信息反馈和自动化处理

智能调度则采用IEC61970国际标准接口，系统信息的反馈能力和自动化处理能力提升，机组具有较高的自适应水平，对现有调度控制中心功能的重大扩展，增强了电网在遇到事故时快速自动排除故障和保障供电的能力。

四、结束语

随着电力信息化水平的不断发展，智能电网必将成为供电企业发展的新趋势。作为电力公司调度控制中心的运行人员，我们有责任和义务去熟悉和了解智能电网，掌握智能电网发展的关键技术，不断提高对整个电网的把控能力。

参考文献：

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