智能電網(wǎng)是什么
智能電網(wǎng)(Intelligent電網(wǎng))是指基于網(wǎng)絡(luò)通信、信息處理和控制技術(shù),將各種電力技術(shù)、信息技術(shù)和自動化技術(shù)有機結(jié)合起來,實現(xiàn)電網(wǎng)智能化,是現(xiàn)代電力工業(yè)的發(fā)展方向。智能電網(wǎng)是一種新型用電方式,它改變了傳統(tǒng)供電技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境,使電力傳輸更加靈活、可靠、安全,實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保與高效。智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)就是大容量柔性直流輸電系統(tǒng),使傳統(tǒng)的電壓不平衡現(xiàn)象得到根本緩解。此外還要發(fā)展具有故障預測功能、負荷預測功能和用戶管理能力的新型用電模式。智能電網(wǎng)有許多不同于常規(guī)配電網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點。如:智能通信技術(shù)、基于光纖通訊技術(shù)的電力傳輸技術(shù)和以分布式電源為主要特征的電網(wǎng)智能運行控制技術(shù)研究等。
一、定義
智能電網(wǎng)(Intelligent電網(wǎng))的基本思想是以電網(wǎng)為核心,以設(shè)備為基礎(chǔ),以用戶為中心,以節(jié)能為目的,集多種先進技術(shù)于一體,使電力系統(tǒng)具有故障預測和負荷預測能力并適應(yīng)不斷變化的用電需求的新型能源結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)電網(wǎng)以高壓配電系統(tǒng)為基礎(chǔ),供電能力低,電網(wǎng)穩(wěn)定性差,在環(huán)境惡化趨勢下存在著嚴重的供電質(zhì)量不穩(wěn)定和電能浪費問題;而智能電力系統(tǒng)為保障用戶供電質(zhì)量和電力系統(tǒng)可靠運行提供了可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟、高效的整體解決方案,是傳統(tǒng)電網(wǎng)所不具備的能力。通過對傳統(tǒng)配電網(wǎng)進行改造升級,可以使配網(wǎng)系統(tǒng)更具有適應(yīng)性與靈活性,提高電網(wǎng)對負荷沖擊風險的抵御能力;通過配電網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化進程加快技術(shù)手段應(yīng)用及信息處理過程,可以提高系統(tǒng)運行效率并減少電能損耗;通過對信息技術(shù)在配網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計、設(shè)備制造與運行維護方面得到廣泛深入應(yīng)用,降低了系統(tǒng)成本和建設(shè)資金投入。在技術(shù)上將以分布式電源為主要特征的電網(wǎng)智能運行控制系統(tǒng)作為重點研究對象。
二、概念分析
智能電網(wǎng)是一種以實現(xiàn)信息通信、數(shù)據(jù)處理、控制技術(shù)、電子技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)為核心的新一代信息技術(shù)與清潔能源廣泛集成的新型供電方式。其本質(zhì)是一種智能電網(wǎng)綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)(Intelligent Multiple System)。與常規(guī)電網(wǎng)相比,智能電網(wǎng)具有以下顯著特點:①具有可靠安全、快速靈活的供電能力;②具有信息采集與傳輸能力;③具有節(jié)能減排和環(huán)境保護能力;④具有適應(yīng)多種環(huán)境氣候變化能力;⑤具有先進調(diào)度運行控制能力;⑥具有故障預測和控制能力;⑦具有安全保障能力;⑧具有與人類社會及其他系統(tǒng)的互動能力;⑨具有現(xiàn)代管理服務(wù)能力;⑩具有環(huán)境保護效應(yīng)和節(jié)能降耗效應(yīng)。上述幾個方面的特點都符合智能電網(wǎng)在經(jīng)濟運行、社會發(fā)展、電力系統(tǒng)運行維護和科學管理等方面發(fā)揮作用的目標要求。目前,智能電網(wǎng)正處于快速發(fā)展階段,其影響也日益擴大。
三、發(fā)展現(xiàn)狀與展望
我國的智能電網(wǎng)建設(shè)起步較晚,起步于20世紀80年代。進入21世紀后,我國智能電網(wǎng)建設(shè)得到迅速發(fā)展。到2010年,華北、華東和華中地區(qū)全部實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連和全系統(tǒng)運行的目標,南方部分地區(qū)也實現(xiàn)了全網(wǎng)運行的目標。但目前主要存在供電可靠性較低、能源消耗過高等問題,難以滿足社會經(jīng)濟發(fā)展對電與能源高效、清潔利用的要求。隨著信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展以及可再生能源的快速增長及大規(guī)模并網(wǎng)電網(wǎng)的推廣應(yīng)用,未來一段時間我國電力系統(tǒng)將發(fā)生重大變化,智能電網(wǎng)將在更大范圍更深層次地改變我國用戶與用電模式。