智慧电网建设方案初探

2020-09-03 15:28:35 阅读量 44

摘要:智慧电网(SmartGrid)是当今世界电力系统发展变革的最新动向,被认为是21世纪智能电力系统的重大科技创新和发展趋势。

随着人类发明出各种电气设备,电力在人们的生活中变得越来越重要,成为人类社会中不可缺少的必需品。然而,传统的电力在产生的过程中,由于技术原因造成电力的浪费,电能的利用率不高。随着物联网技术的产生和发展,这项技术被用于电网系统,智慧电网由此产生。谈起智慧电网,很多人会把智慧电网和计算机与相关的控制软件结合起来,会认为智慧电网就是利用计算机软件进行智能化的管理,而事实上,智慧电网的内容远远不止如此。

智慧电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。

智慧电网的发展在全世界还处于起步阶段,没有一个共同的精确定义,其技术大致可分为四个领域:高级智慧电网量测体系、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理。高级量测体系主要作用是授权给用户,使系统同负荷建立起联系,使用户能够支持电网的运行;高级配电运行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;高级输电运行主要作用是强调阻塞管理和降低大规模停运的风险;高级资产管理是在系统中安装大量可以提供系统参数和设备(资产)“健康”状况的高级传感器,并把所收集到的实时信息与资源管理、模拟与仿真等过程集成,改进电网的运行和效率。

所以我们现在也在大力推荐智能电力的建设工作,智能电力的建设需要以下几个条件:

(1)在电网网架建设方面,网架结构不断加强和完善,特高压交流试验示范工程和特高压直流示范工程成功投运并稳定运行;全面掌握了特高压输变电的核心技术,为智能电力发展奠定了坚实基础。

(2)在大电网运行控制方面,具有“统一调度”的体制优势和丰富的运行技术经验,调度技术装备水平国际领先,自主研发的调度自动化系统和继电保护装置获得广泛应用。

(3)在通信信息平台建设方面,建成了“三纵四横”的电力通信主干网络,形成了以光纤通信为主,微波、载波等多种通信方式并存的通信网络格局;SG186工程取得阶段性成果,ERP、营销、生产等业务应用系统已完成试点建设并开始大规模推广应用。

(4)在试验检测手段方面,已根据智能电力技术发展的需要,组建了大型风电网、太阳能发电和用电技术等研究检测中心。

(5)在智能电力发展实践方面,各环节试点工作已全面开展,智能电网调度技术支持系统、智能变电站、用电信息采集系统、电动汽车充电设施、配电自动化、电力光纤到户等试点工程进展顺利。

(6)在大规模可再生能源并网及储能方面,深入开展了集中并网、电化学储能等关键技术的研究,建立了风电接入电网仿真分析平台,制定了风电场接入电力系统的相关技术标准。

(7)在电动汽车充放电技术领域,我国在充放电设施的接入、监控和计费等方面开展了大量研究,并已在部分城市建成电动汽车充电运营站点。

(8)在电网发展机制方面,我国电网企业业务范围涵盖从输电、变电、配电到用电的各个环节,在统一规划、统一标准、快速推进等方面均存在明显的优势。

智能电网建设将会更加环境友好—智能电网通过在发电、输电、配电、储能和消费过程中的创新来减少对环境的影响。进一步扩大可再生能源的接入。在可能的情况下,在未来的设计建设中,智能电网的资产将占用更少的土地,减少对景观的实际影响。智能电网必须是使用安全的—智能电网必须不能伤害到公众或电网工人,也就是对电力的使用必须是安全的。


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