智能电网的研究进展及发展趋势

马瑞国

摘要：智能电网因其具有的安全、清洁、灵活、经济等特性而广受关注。本文结合对智能电网的了解，分析智能电网体系的主要特点，当前研究进展以及发展趋势，并提供智能电网的发展建议，以此来推动智能电网实现技术升级目标，给广大电力用户提供高质量服务。

关键词：智能电网;研究进展;发展趋势

我国电力系统借助自动化技术、信息化技术以及其他领域中的先进技术，逐步升级，形成了更强大的供配电系统。智能电网的覆盖范围也在持续扩大，本文主要从研究进展与发展趋势两个角度剖析智能电网系统的建设与应用情况。

1智能电网的主要特点

智能电网的建设基础为集成化通信网络，依靠自动控制技术、测量技术以及传感器等技术确保电网维持高效、可靠、安全的运行方式。智能电网的集成性较强，融合了远程监控系统、控制维护系统、配电管理系统与电能管理系统;其能够优化配置资源，保障电能资源被高效运用;相比传统电网，智能电网具有自愈能力，不需要对其进行过多的人工干预，出现故障后，电网系统能够自动隔离故障元件，减轻故障对用户的影响;智能电网具有抵御外部攻击的能力，包括计算机网络攻击以及物理攻击;从所用发电资源的角度来看，智能电网的兼容性极强，支持多种不同类别的电源，包括储能装置与集中式发电设备;智能电网的交互能力强，能够与用户设备进行有效交互，使用户在电网运行中更多地发挥出积极作用;智能电网可无缝衔接零售电力市场与批发电力市场，有助于电力企业完善市场设计，在电力系统中采用更为合理高效的管理模式;电力用户处于智能电网，可获得优质的电能服务。

2智能电网的研究进展

国家电网公司积极接入新能源，建设特高压输电系统，运行与控制大电网，建设数字化电网与变电站。在推动特高压电网建设工作时，开展资产周期管理，构建一体化调度系统功能，注重提升电力服务质量，为开发智能电网做好全面的技术准备工作。1000kV的交流输变电项目早已经投入使用，设备与特高压系统均能够维持稳定运行，所用的系统安全，设备可靠，以此在开发与使用低损耗、大容量以及远距离的特高压技术中获得突破。基础性的电网信息设施也已经形成较大的规模。建设数据交换体系的速度逐步加快，借助该体系能够实现对电网信息的及时上报，动态发布以及自动化汇总。很多电网调度单位都引入了能量管理系统，推动了自动化电网调度工作的发展，同时还发挥出广域测量系统与计费系统的作用，变电站中基本实现少人或者无人值守，在配电管理、变电以及输电等日常业务中成功引入地理信息系统。电力企业逐步搭建设备管理与检修系统、电网运行管控系统，变电站中也成功运用视频监控系统，整个电网运行的可靠性得到显著增强。在电力服务系统中，提供用电查询以及集中抄表计费等服务功能，同时落实电力营销管理与电力负荷管理等具有现代化特点的管理手段。

现代电网的设计、规划、运行、建设以及调度，乃至于后续的维护环节都大量应用了自动化与数字化技术，信息技术早已融入电力系统中。虽然智能电网在实际应用中显现出了多重优势，但是受到数据格式、应用系统以及平台等客观因素的影响，电力公司的信息数据资源过于分散，共享难度高，因此在智能电网的改造与优化中，应注重应对信息孤岛问题，通过信息数据处理技术，将电力企业的信息承载率提升，解决信息杂乱、不完整以及重复的问题。了解数字化变电站的实际建设情况后，发现其存在的主要问题在于数字化设备的验证、检验与计量工作还需要统一的标准，因此必须要进一步对变电站管理方面的技术标准进行补充与改进。

3智能电网的发展趋势

3.1发展趋势

分布式能源包括分布式储能与分布式发电以及需求响应能源，蓄电池与分布式发电系统共同组成储能微网，与主网连接，当地负荷能够同时从本地微电源与主网获得功率，消除电网扰动因素，提供高质量电能，如果中断主网的正常供电，微网可以通过平滑的方式向孤岛运行过渡，而后重新与主网进行连接。智能电网不只是要在风险条件下实现自愈，还必须保障电力服务的安全性，所以将电子电力技术应用到智能电网中，可以促进分布式储能与发电系统的自愈，同时还能够处理一系列电能质量问题，包括波形畸变、瞬间扰动以及无功调压。

智能电网还在不断融合新的技术，如仿真决策技术，在该技术的支持下，调度员可以依靠实时预测功能，在电网运行的紧急状态下，作出正确决策，其主要通过对故障发展情况进行快速仿真来支持决策，智能电网在该技术的支持下，不再是只能够对紧急运行情况进行正确反应，还能够进行预测，从而使电网长期维持高效又安全的运行状态。

调度人员在针对电网情况进行控制与调度工作的同时，還要取得其他相关部门的配合，因此必须与其他部门实现信息互通;电网系统中的信息不仅数量巨大，种类也相对繁多，包括调度员经验、专家知识、离线计算、雷电观测与天气预报等信息，为了从这海量庞大的信息系统中有效提取有用信息，获取知识资源，解决信息孤岛问题，应当继续完善知识管理系统，将业务流、信息流、电力流与知识流进行融合，高效精准地运用知识资源来完成电网调度任务。

3.2发展建议

顺应智能电网的发展趋势，应继续完善一体化管理体系，在国家政策的引导下，充分引入前沿技术，促进管理创新，合理分配与调动多种资源，建设符合国家能源战略的优质智能电网，设计智能电网架构时需要突显智能电网的开放性、灵活性与可靠性特点，在现有的特高压输电系统中加入控制技术与信息化技术。为电网建设知识支撑体系，从而依靠知识流获取知识服务，确保智能电网的各种功能可以保持较高的协同化程度，进而推动智能电网中的知识创新，给决策提供支持，促进智能电网的一体化管理工作，借助电网来为客户提供种类更为丰富的增值服务。

4结论

建设智能电网是一项极为复杂的工作，需要在当前的分布式协调、决策与仿真技术的基础上，进行升级，完善智能电网标准体系，提升其智能化与自动化程度，建设者应始终保持创新理念，打造优质智能电网，为电力服务提供先进的技术基础。

参考文献

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