智能電網技術的特徵現狀及發展趨勢論文
摘要:智能電網是我國電力事業發展的重要支柱,對電力網絡的經濟化執行及節約能源降低損耗影響深遠。智能電網集靈活、安全、清潔、經濟和友好等優點於一體,已然成爲世界電力發展的新趨勢。本文簡要介紹了智能電網的概念、主要特徵,現階段我國智能電網發展現狀,以及未來的發展方向。
關鍵詞:智能電網;特徵;現狀;發展趨勢
在提倡綠色節能,實現又好又快發展,最大限度的開發電網系統的能源效率的時代號召下,智能電網應運而生。智能電網的發展也和國家安全,經濟發展及環境的保護息息相關。目前,包括美國、歐盟爲代表的不同國家和組織均將智能電網視爲21世紀電力網絡的發展方向,提出建設具有靈活、安全、清潔、經濟、友好等特徵的智能電網。國內外相關的電力行業已經邁開了探索和建設智能電網的步伐,本着從實際出發,實事求是的原則,不同國家和地區採取了不同的實踐方式,制定了適合本國的智能電網的發展藍圖。
1智能電網概述
智能電網是什麼?美國電科院是這樣定義的:一個由衆多自動化的輸電和配電系統構成的電力系統,以協調、有效和可靠的方式實現所有電網的運作;具有自愈功能;快速響應電力市場和企業業務需求;具有智能化的通信構架,實現實時、安全和靈活的資訊流,爲用戶提供可靠和經濟的電力服務。可見,智能電網融合了資訊、數字等多種前沿技術的輸電和配電系統。
2智能電網特徵
2.1自愈性
智能電網的自愈是指能夠實時掌握電網的執行狀態,能夠及時發現、診斷和消除故障,在儘量少的人工干預下,快速隔離故障,自我恢復,避免出現大面積停電,從而提高系統執行的穩定性。
2.2互動性
在智能電網中,實現電網和批發零售電力廠商之間的平穩連接,從而完成電網和客戶的智能互動。電能交易的方法和定價方式正逐步改變,供需雙方在市場中的互動也愈加頻繁,這就要求電網必須能夠靈活支援各種電能的`交易與往來。
2.3可靠性
智能電網能夠更好地應對包括自然和人爲因素在內的各種干擾,在出現擾動後,能夠迅速地採取一系列措施,使人身、電力設備以及電網的安全得到保障,最大限度的減少干擾帶來的影響,並能快速恢復正常供電。
2.4相容性
智能電網的相容性是指允許不同類型的電力系統友好接入,涵蓋了分佈式發電和集中式發電,可以解決日益增長的電力需求和環境保護這一時代主題的矛盾。集中式發電廠可實現遠距離輸送電能,分佈式電廠可減少對其他能源的依賴性,滿足社會和諧、友好發展的要求。
2.5經濟性
智能電網透過市場機制的運用,採取推動節能減排、供需互動等措施,實現對資源的合理規劃、建設、投入執行和後期維護的良好管理,可提高發電的效率,降低網絡損耗,來解決負荷率不高以及設備閒置等現存問題。可見,智能電網可有效提高資產的利用率,降低執行成本,減少投資,爲更好實現經濟性執行提供了可能。
3現階段我國智能電網的發展情況
近年來,我國已經邁開了智能電網發展的步伐。2007年,華東電網首當其衝開展了我國智能電網的研究,並提出了“三步走”的戰略:2010年初步建成進階調度中心;2020年全面轉型,建成具有初步智能特性的數字化電網;2030年將建成具有自愈能力的智能電網。2009年,國家電網公司首次公佈了我國智能電網的發展計劃。但基於我國資源分佈不均,電網基礎設施較薄弱等因素的影響,我國智能電網的建設還處於發展不平衡的初級階段。並存在以下問題:(1)對智能電網缺乏準確的定義,對其發展方向尚不明朗。(2)實現智能電網的許多關鍵技術還沒有得到解決。(3)配電網自動化水平較低,許多新技術應用尚待提高(4)用電的營銷模式目前仍以人工爲主,相對落後(5)我國的調度系統不能滿足當代能源建設以及特高壓電網的需求。(6)我國電能具有電源和負荷相對較遠的特點,故需採用大容量高電壓的輸電,這也意味着對輸電線路的更高要求。
4智能電網的發展趨勢
隨着經濟社會的發展,由於智能電網將會使電能的利用更加安全、環保、高效,所以被越來越多的國家和地區所接受和認可。基於不同的國情和發展側重點,其制定的發展戰略也各具特色。我國的智能電網應在總結西方發達國家的技術經驗之上,結合我國的具體國情,從實際出發,積極推動智能化電網的研究和建設。目前,我國已將智能電網納入國家的發展戰略並推進實施,可以預見,我國智能化電網將步入快速發展階段,正在邁向另一個新時代。從社會發展的長遠角度來看,新技術的出現和經濟的發展是智能電網產生的先導條件。智能電網的發展是提升電力系統的安全性與可靠性的內在需求,發展智能電網是實現可持續發展的重要舉措,智能電網的發展也能夠調動市場經濟的發展,實現相關電力企業利潤的最大化。智能電網的發展勢必會帶動社會的鉅變。
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