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智能电网重点研究的十项关键技术教学提纲

智能电网重点研究的十项关键技术教学提纲
智能电网重点研究的十项关键技术教学提纲

北极星自动化网讯:在日前举办的中国智能电网高峰论坛上,中国电力科学院总工程师印永华介绍了中国电网新技术应用展望,印永华提到:电力系统是一个技术密集型的行业,新技术的应用与电力系统发展是密切相关的,也是推动电网发展的强大动力。我们国家现在的电网发展已经进入了一个新的发展阶段,建成了一个特高压的骨干网架,根据电网电压协调发展的坚强智能电网正在稳步推进。要实行电网智能话发展,存在很多技术性问题和挑战。

中国电力科学院总工程师印永华

要解决风电场大规模并网,给电力系统安全稳定性评估分析及对策等问题。解决变电站自动化调度中心自愈能力。分布式发电并网、需求式管理。攻克新型直流输电、大规模储能,超导电力等技术问题。在电力市场方面,要解决市场体系设计、电价机制设计、电力发展机制等问题。

印永华同时讲到,目前我国智能电网研究主要关注以下十项关键技术上:

1.特高压交、直流输电技术

(1)2011年12月份,特高压科技工程顺利投入运行,特高压交流输电技术顺利通过了500万千瓦的输电能力考验,具备了大电源在集体外送输电工程中往外运送的条件,我们一期工程最大只能输送240万千瓦左右的能力,经过扩建以后,增加了变压器,输送能力超过了500万千瓦12月8日12时~15时,工程在电网全接线运行方式下,稳定运行在500万千瓦水平,平均功率518.7万千瓦。其中14时12分~48分,进行了超500万千瓦功率运行实验,平均功率533.8万千瓦。

(2)大容量特高压开关

我国在国际上率先建立了63千安特高压开关的试验能力,并首次研制成功电力等级最高、电流开断能力最强的特高压开关,实现了世界高压开关试验和制造技术的重大突破。

(3)特高压升压变压器

能源基地大型发电机组通过特高压升压变压器直接接入电网,有利于提高电源送出通道输送能力,发挥特高压大容量书店的优势。特高压升压变压器属世界首次研制,国网公司组织三大变压器厂联合攻关,在世界上首次研制成功额定容量100万千伏安的双柱特高压变压器,代表了国际同类设备制造的最高水平。

(4)特高压同塔双回输电技术

特高压同塔双回路的走廊宽度与两个单回路相比,可以从140米下降至80米,结合后续特高压工程,对特高压同塔双回输电的关键技术进行了深入研究,功课了过电压绝缘配合、导线排列、雷电防护、潜供电流、杆塔设计等关键技术。目前,已在安徽淮南—上海特高压输电工程中得到应用。

(5)特高压可控高抗技术

采用可控高抗技术,能够动态补偿输电系统的柔性输电功率,调节系统电压,可以限制系统的高电压,提高系统的安全性。特高压可控高抗技术在世界上属于首次研制。目前已经全面突破系统集成等关键技术。

(6)±1100kV特高压直流输电技术

±1100kV特高压直流输电关键技术研究已经取得重大进展,技术规范已正式发布,为全面开展设备研制和成套设计和试验打下了坚实的基础。

(7)特高压多段直流输电技术

特高压多段直流输电技术研究已全面展开,主回路结构、主接线方式、过电压及绝缘配合、系统运行方式及控制策略等试验研究工作已取得初步成果。在能源基地多个电源协调外送,向多个受端系统供电等方面具有应用价值,将提高特高压直流输电系统的灵活性和安全性。

2.智能输变电装备技术

装备技术是实现智能电网的基础,通过将智能技术整合到输变电装备中,使其向大容量、低损耗、环境友好、智能化方向发展,是提高供电可靠性的重要保障。

(1)变压器

朝着高可靠性、安全(难燃、低噪声)、低损耗、智能化及紧凑化方向发展,其技术经济指标将会进一步提高,随着未来新材料和新技术的发展,变压器也将随之出现变革。

(2)断路器

SF6断路器继续在高电压、大电流、高可靠性和选相控制的方向发展。真空断路器会继续向高电压发展,固态断路器将主要应用在一些需要高性能开断和投入的场合。在直流输电领域,高压直流断路器的研制和应用,将推动多段直流输电的发展,推进电网形态发生变革。

(3)电子式互感器

电子式互感器将得到广泛应用,研究的重点包括:技术规范化和智能化;外国相关技术;功能拓展等等。

(4)输变电设备在线监测及故障诊断技术

变电站和输电线路的在线监测和智能维护技术将迅速发展,全面采用智能传感技术和自动实时的预警机制。逐步实现变电站一次主设备的全息监测和实时状态评价,在输电线路中安装监测导线、杆塔、绝缘子的电、热、力、像等传感器,实现在线监测。

(5)输电设备新材料

为了进一步节约走廊、提高输送容量、减小损耗,输电设备大量采用节能、环保的新材料,输电导线的电、热、机械性能将进一步提高。大截面导线、耐热导线、复合材料芯导线、复合绝缘子、高强度钢材和钢管杆塔将广泛应用;高压复合材料杆塔将开始研制。随着超导材料技术的突破,远期超导输电技术将逐步得到应用。

3.新型电力电子器件及应用技术

电力电子技术和装备应用于交、直流输电系统,可以显著提高电网发、输、配、用各个环节的可控性,推动风能、太阳能等可再生能源的开发和利用,是实现坚强智能电网的重要保障。随着材料技术的发展,电力电子器件级的技术会响应取得突破,对输电技术体系产生巨大影响,将促进电力系统实现整体技术提升。

3.1柔性交流输电技术

国家电网公司编制了“电力系统电力电子关键技术研究框架”,加紧开展柔性交流输电技术的研发。目前基于晶闸管半控器件的FACTS装置已推广应用;基于全控器件的静止同步补偿器(STATCOM)也取得了重大技术突破,逐步得到应用。

3.2柔性直流输电技术

智能电网重点研究的十项关键技术教学提纲

北极星自动化网讯:在日前举办的中国智能电网高峰论坛上,中国电力科学院总工程师印永华介绍了中国电网新技术应用展望,印永华提到:电力系统是一个技术密集型的行业,新技术的应用与电力系统发展是密切相关的,也是推动电网发展的强大动力。我们国家现在的电网发展已经进入了一个新的发展阶段,建成了一个特高压的骨干网架,根据电网电压协调发展的坚强智能电网正在稳步推进。要实行电网智能话发展,存在很多技术性问题和挑战。 中国电力科学院总工程师印永华 要解决风电场大规模并网,给电力系统安全稳定性评估分析及对策等问题。解决变电站自动化调度中心自愈能力。分布式发电并网、需求式管理。攻克新型直流输电、大规模储能,超导电力等技术问题。在电力市场方面,要解决市场体系设计、电价机制设计、电力发展机制等问题。 印永华同时讲到,目前我国智能电网研究主要关注以下十项关键技术上: 1.特高压交、直流输电技术 (1)2011年12月份,特高压科技工程顺利投入运行,特高压交流输电技术顺利通过了500万千瓦的输电能力考验,具备了大电源在集体外送输电工程中往外运送的条件,我们一期工程最大只能输送240万千瓦左右的能力,经过扩建以后,增加了变压器,输送能力超过了500万千瓦12月8日12时~15时,工程在电网全接线运行方式下,稳定运行在500万千瓦水平,平均功率518.7万千瓦。其中14时12分~48分,进行了超500万千瓦功率运行实验,平均功率533.8万千瓦。 (2)大容量特高压开关 我国在国际上率先建立了63千安特高压开关的试验能力,并首次研制成功电力等级最高、电流开断能力最强的特高压开关,实现了世界高压开关试验和制造技术的重大突破。 (3)特高压升压变压器 能源基地大型发电机组通过特高压升压变压器直接接入电网,有利于提高电源送出通道输送能力,发挥特高压大容量书店的优势。特高压升压变压器属世界首次研制,国网公司组织三大变压器厂联合攻关,在世界上首次研制成功额定容量100万千伏安的双柱特高压变压器,代表了国际同类设备制造的最高水平。 (4)特高压同塔双回输电技术 特高压同塔双回路的走廊宽度与两个单回路相比,可以从140米下降至80米,结合后续特高压工程,对特高压同塔双回输电的关键技术进行了深入研究,功课了过电压绝缘配合、导线排列、雷电防护、潜供电流、杆塔设计等关键技术。目前,已在安徽淮南—上海特高压输电工程中得到应用。 (5)特高压可控高抗技术 采用可控高抗技术,能够动态补偿输电系统的柔性输电功率,调节系统电压,可以限制系统的高电压,提高系统的安全性。特高压可控高抗技术在世界上属于首次研制。目前已经全面突破系统集成等关键技术。 (6)±1100kV特高压直流输电技术 ±1100kV特高压直流输电关键技术研究已经取得重大进展,技术规范已正式发布,为全面开展设备研制和成套设计和试验打下了坚实的基础。 (7)特高压多段直流输电技术

《模拟电路》课程教学大纲

《模拟电路》课程教学大纲 一、课程说明 (一)课程名称:模拟电路; 所属专业:微电子科学与工程专业; 课程性质:专业基础课; 学分:4学分。 (二)课程简介、目标与任务; 《模拟电路》是微电子专业本科生在电子技术方面入门性质的基础课,具有自身的体系和很强的实践性。本课程通过对常用半导体器件、模拟电路的学习,使学生获得模拟电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能,为深入学习电子技术及其在专业中的应用打下基础。 (三)先修课程要求,与先修课与后续相关课程之间的逻辑关系和内容衔接; 本课程应开设在高等数学、电路分析(未开设)课程之后,是微电子专业本科生系统学习电子技术知识的基础课程之一。也是后续数字电路、模拟电路实验、集成电路分析与设计等课程的先修课程。 (四)教材:《模拟电子技术基础》童诗白华成英主编(第四版) 高等教育出版社 参考书目:《模拟电子技术基础简明教程》清华大学电子学教研室编 高等教育出版社 《电于技术基础》(模拟部分)康华光主编 高等教育出版社 《电子线路线性部分》谢嘉奎主编 高等教育出版社 二、课程内容与安排 第一章常用半导体元器件(要求列出章节名) 第一节半导体基础知识 第二节半导体二极管 第三节双极型晶体管 第四节场效应管 第五节晶闸管 (一)教学方法与学时分配 课堂教学,8学时 (二)内容及基本要求 主要内容:半导体基础知识;二极管的结构、伏安特性及主要参数;双极型晶体管的结构、 伏安特性及主要参数;场效应管的结构、伏安特性及主要参数;晶闸管的结构、

伏安特性及主要参数。 【重点掌握】:PN结特性及PN结方程;二极管、晶体管、场效应管、晶闸管的伏安特性。 【了解】:二极管、晶体管、场效应管、晶闸管的结构及主要参数。 【难点】:二极管、晶体管、场效应管、晶闸管的伏安特性。 第二章基本放大电路 第一节放大电路的组成及工作原理 第二节放大电路的分析方法 第三节放大电路静态工作点的稳定 第四节共集电极放大电路和共基极放大电路 第五节场效应管放大电路 (一)教学方法与学时分配 课堂教学,12学时 (二)内容及基本要求 主要内容:放大的概念;放大电路的组成及工作原理;放大电路的性能指标;放大电路的分析方法:直流通路与甲流通路,图解法,微变等效电路法; 放大电路静态工作点的稳定;晶体管共集电极放大电路和共基极放大 电路;场效应管放大电路。 【重点掌握】:放大电路的分析方法:直流通路与交流通路,图解法,微变等效电路法。 【掌握】:放大电路的组成及工作原理;放大电路的性能指标;放大电路静态工作点的稳定;晶体管共集电极放大电路和共基极放大电路;场效应管放大 电路。 【了解】:放大的概念。 【难点】:图解法,微变等效电路法。 第三章多级放大电路 第一节多级放大电路的耦合方式 第二节多级放大电路的动态分析 (一)教学方法与学时分配 课堂教学,4学时 (二)内容及基本要求

电力拖动控制线路教学大纲

《电力拖动控制线路与技能训练》教学大纲 一、说明 1、课程性质和任务 本课程是电气维修方向传授电力拖动控制线路专业理论知识与操作技能的专业课,它是一门集专业理论与技能训练与一体化课程,旨在培养学生理论联系实际,综合处理电气控制线路各种问题的能力。主要内容包括常用低压电器拆装与维修;电动机的基本控制线路及其安装、调试与维修;常用生产机械的电气控制线路及其安装、调试与维修。 2、课程的任务和要求 本课程的任务是使学生掌握与电力拖动有关的专业理论知识与操作技能,培养学生理论联系实际和分析解决一般技术问题的能力,使学生达到维修电工国家职业标准(中级)的要求。通过本课程的学习,学生应达到下列基本要求: 课程的基本要求是: (1)掌握常用低压电器的功能、结构、基本原理、选用原则及其拆装维修方法。 (2)掌握电动机基本控制线路的构成,工作原理,分析方法及其安装、调试与维修。 (3)掌握常用生产机械电气控制线路的分析方法及其安装、调试与维修。 3、教学中应注意的问题 (1)本课程按照理论、实训一体化教学安排,教学中应加强直观教学,强化基本技能训练、综合技能训练等实践性教学,密切联系生产实际,使理论和实践有机地结合起来,着重培养学生理论联系实际和分析解决实际问题的能力。 (2)教学过程中要本着学生为主体的思想,由具体到抽象讲授知识,采用启发式教学,引导学生逐步掌握知识和技能,激发学生的学习兴趣,充分调动学生的学习主动性。 (3)充分运用实物、教具和多媒体电化教学手段,加强直观教学力

度。 (4)要注重对学习效果的评估,完善各阶段的评估体系和方式。 (5)注重操作规程的标准化和执行情况,要求学生严格按照操作规程完成实训任务。从各个方面强调安全生产,使学生树立以人为本、安全为重的观念。 二、学时分配表

智能电网关键技术

通信技术 建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网的基础,没有这样的通信系统,任何智能电网的特征都无法实现,因为智能电网的数据获取、保护和控制都需要这样的通信系统的支持,因此建立这样的通信系统是迈向智能电网的第一步。同时通信系统要和电网一样深入到千家万户,这样就形成了两张紧密联系的网络—电网和通信网络,只有这样才能实现智能电网的目标和主要特征。下图显示了电网和通信网络的关系。高速、双向、实时、集成的通信系统使智能电网成为一个动态的、实时信息和电力交换互动的大型的基础设施。当这样的通信系统建成后,它可以提高电网的供电可靠性和资产的利用率,繁荣电力市场,抵御电网受到的攻击,从而提高电网价值。 高速双向通信系统的建成,智能电网通过连续不断地自我监测和校正,应用先进的信息技术,实现其最重要的特征—自愈特征。它还可以监测各种扰动,进行补偿,重新分配潮流,避免事故的扩大。高速双向通信系统使得各种不同的智能电子设备(IEDs)、智能表计、控制中心、电力电子控制器、保护系统以及用户进行网络化的通信,提高对电网的驾驭能力和优质服务的水平。传感器在这一技术领域主要有两个方面的技术需要重点关注,其一就是开放的通信架构,它形成一个“即插即用”的环境,使电网元件之间能够进行网络化的通信;其二是统一的技术标准,它能使所有的传感器、智能电子设备(IEDs)以及应用系统之间实现无缝的通信,也就是信息在所有这些设备和系统之间能够得到完全的理解,实现设备和设备之间、设备和系统之间、系统和系统之间的互操作功能。这就需要电力公司、设备制造企业以及标准制定机构进行通力的合作,才能实现通信系统的互联互通。 量测技术 参数量测技术是智能电网基本的组成部件,先进的参数量测技术获得数据并将其转换成数据信息,以供智能电网的各个方面使用。它们评估电网设备的健康状况和电网的完整性,进行表计的读取、消除电费估计以及防止窃电、缓减电网阻塞以及与用户的沟通。 未来的智能电网将取消所有的电磁表计及其读取系统,取而代之的是可以使电力公司与用户进行双向通信的智能固态表计。基于微处理器的智能表计将有更多的功能,除了可以计量每天不同时段电力的使用和电费外,还有储存电力公司下达的高峰电力价格信号及电费费率,并通知用户实施什么样的费率政策。更高级的功能有用户自行根据费率政策,编制时间表,自动控制用户内部电力使用的策略。 对于电力公司来说,参数量测技术给电力系统运行人员和规划人员提供更多的数据支持,包括功率因数、电能质量、相位关系(WAMS)、设备健康状况和能力、表计的损坏、故障定位、变压器和线路负荷、关键元件的温度、停电确认、电能消费和预测等数据。新的软件系统将收集、储存、分析和处理这些数据,为电力公司的其他业务所用。 未来的数字保护将嵌入计算机代理程序,极大地提高可靠性。计算机代理程序是一个自治和交互的自适应的软件模块。广域监测系统、保护和控制方案将集成数字保护、先进的通信技术以及计算机代理程序。在这样一个集成的分布式的保护系统中,保护元件能够自适应地相互通信,这样的灵活性和自适应能力将极大地提高可靠性,因为即使部分系统出现了故障,其他的带有计算机代理程序的保护元件仍然能够保护系统。 设备技术 智能电网要广泛应用先进的设备技术,极大地提高输配电系统的性能。未来的智能电网中的设备将充分应用在材料、超导、储能、电力电子和微电子技术方面的最新研究成果,从而提高功率密度、供电可靠性和电能质量以及电力生产的效率。 未来智能电网将主要应用三个方面的先进技术:电力电子技术、超导技术以及大容量储能技术。通过采用新技术和在电网和负荷特性之间寻求最佳的平衡点来提高电能质量。通过应用和改造各种各样的先进设

智能电网技术与装备中国科学技术大学

“智能电网技术与装备”重点专项 2016年度项目申报指南、指南编制专家名单、 形式审查条件要求 一、“智能电网技术与装备”重点专项2016年度项目申报指南 依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》,以及国务院《能源发展战略行动计划(2014—2020年)》、《中国制造2025》和《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》等,科技部会同有关部门组织开展了《国家重点研发计划智能电网技术与装备专项实施方案》编制工作,在此基础上启动“智能电网技术与装备”重点专项2016年度项目,并发布本指南。 本专项总体目标是:持续推动智能电网技术创新、支撑能源结构清洁化转型和能源消费革命,从基础研究、重大共性关键技术研究到典型应用示范全链条布局,实现智能电网关键装备国产化,到2020年,实现我国在智能电网技术领域整体处于国际引领地位。 本专项重点围绕大规模可再生能源并网消纳、大电网柔性互

联、多元用户供需互动用电、多能源互补的分布式供能与微网、智能电网基础支撑技术5个创新链(技术方向)部署23个重点研究任务。专项实施周期为5年(2016—2020)。 按照分步实施、重点突出原则,2016年首批在5个技术方向启动17个项目。每个项目设1名项目负责人,项目下设课题数原则上不超过5个,每个课题设1名课题负责人,课题承担单位原则上不超过5个。 各申报单位统一按指南二级标题(如)的研究方向进行申报,申报内容须涵盖该二级标题下指南所列的全部考核指标。鼓励各申报单位自筹资金配套。对于应用示范类任务,其他经费(包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等)与中央财政经费比例不低于1:1。 1. 大规模可再生能源并网消纳 高比例可再生能源并网的电力系统规划与运行基础理论(基础研究类) 研究内容:面向高比例可再生能源并网及系统安全高效运行

电力系统分析课程教学大纲

电力系统分析课程教学大纲 (适用电气工程及其自动化专业电气工程方向) (共80 学时) 一、课程的性质、地位、任务和教学目标 (一)课程的性质和地位 本课程是电气工程及其自动化专业的专业核心基础课程之一,是一门理论性和实践性都很强的课程。本课程为高低压电气设备、电力系统继电保护、电力系统自动化以及其他相关专业选修课程奠定理论基础。 (二)课程的主要任务 通过本课程的学习,使学生对电力系统的组成、运行特点、分析方法有全面的了解;熟悉电力系统各元件的特点、数学模型和相互间的关系,理解并掌握电力系统稳态和暂态分析分析的物理概念、原理和方法;并在工程分析计算和解决实际问题的能力上得到训练和培养,为今后进一步的学习和在实践中的应用打下一定的基础。 (三)课程的教学目标 通过本课程的学习,掌握电力系统稳态、暂态分析的基本原理和方法,培养学生分析问题和解决问题的能力。在学习本门课程前,应掌握“电路”、“电机学”等课程中的相关理论。通过学习,使学生对电力系统的组成和运行有全面、深刻的了解。掌握电力系统稳态运行、电力系统电磁和机电暂态过程、电力系统控制的各种分析和计算方法。对应用计算机进行电力系统分析和计算有一定程度的了解并能简单应用。 二、课程教学环节组成 本课程的教学环节包括课堂讲授,师生讨论学生自学,习题讨论课,习题,答疑,

质疑和期末考试。 三、课程教学内容纲要 第一章电力系统基本概述和基本概念 【目的和要求】:了解电力系统及其发展情况;掌握电力系统中性点的接地方式;掌握电能生产的特点及对电力系统运行的基本要求、电力系统额定电压的概念、电力系统的负荷和负荷曲线。 【重点和难点】:电力系统的概念和电能生产的特点及对电力系统运行的基本要求;电力系统各元件的额定电压;电力系统中性点接地方式。 【教学内容】 第一节电力系统概述 第二节第二节电力系统的电压等级和负荷 第三节电力系统中性点的接地方式 第二章电力系统元件参数和等值电路 【目的和要求】:了解电力线路结构;掌握线路等值电路、变压器的等值电路、发电机及负荷的等值电路;掌握有名制和标幺制的计算。 【重点和难点】:以有名制和标幺制表示的等值网络 【教学内容】 第一节电力线路参数和等值电路 第二节变压器、电抗器的参数和等值电路 第三节发电机和负荷的参数及等值电路 第四节电力网络的等值电路 第三章简单电力网络潮流的分析与计算 【目的和要求】:掌握电力线路和变压器的功率损耗和电压降落;了解运算负荷和运算功率;掌握开式网络的电压和功率分布计算;了解环形网络的电压和功率分布计算。【重点和难点】:环形网络的电压和功率分布计算;运算负荷和运算功率。 【教学内容】 第一节电力线路和变压器的功率损耗和电压降落

《电力拖动自动控制系统》课程教学大纲概要

《电力拖动自动控制系统》课程教学大纲 课程名称:电力拖动自动控制系统 / The Automatic Control System of Electric Drives 课程代码:020354 学时:48 学分:3 讲课学时: 48 上机/实验学时:0考核方式:考查 先修课程:《电力拖动基础》,《电力电子学》,《自动控制原理》 适用专业:电气工程及其自动化专业 开课院系:电子电气工程学院,电气工程及其自动化系 教材:陈伯时主编. 电力拖动自动控制系统. 第三版. 北京:机械工业出版社. 2004 主要参考书: 刘竞成主编. 交流调速系统. 上海: 上海交通大学出版社.1996 陈坚主编. 交流电机数学模型及调速系统. 北京: 国防工业出版社 1990 一、课程的性质和任务 《电力拖动自动控制系统》是电气工程及其自动化的一门专业课程。本课程主要研究直流电机和交流电机调速时的数学模型,控制规律,交直流拖动自动控制系统中的各种稳态和动态分析及工程计算方法。 二、教学内容和基本要求 通过本课程的教学活动,要求学生综合运用电机学, 电力拖动基础,自动控制原理和电力电子学所学的基础理论, 学习并掌握交直流电机调速时的系统的构成,数学模型,控制规律及交直流拖动自动控制系统中的各种稳态和动态分析及工程计算方法。 具体内容如下: 第一章: 闭环控制直流调速系统 1.可控直流电源和V-M系数的特殊问题 2.稳态与动态分析 3.PI调节器设计 4.无静差直流调速系统的控制规律 5.电压反馈,电流补偿直流调速系统 第二章: 多环控制直流调速系统 1.双闭环直流调速系统的静特性 2.双闭环直流调速系统的动特性 3.调节器的工程设计 4.典型Ⅰ型和典型Ⅱ型系统 5.双闭环直流调速系统设计 第三章: 直流可逆调速系统 1.可逆调速系统的线路 2.可逆调速系统中的环流 3.有环流可逆调速系统 第四章:交流调速系统的基本类型和调压调速 1.交流调速系统的基本类型 2.转速闭环调压调速系统

浅析智能电网调度运行的关键技术及现实意义

浅析智能电网调度运行的关键技术及现实意义 摘要在对智能输电电网建设过程中,必须做好智能调度工作,其是整个工作的核心环节。智能电网调度就是对输电线路进行调度管理,其中高压电网是其服务的主干电网,将各级电网都做好协调,确保电网整体运行的安全性和稳定性。下面主要分析了电网动态监测预警技术、电网故障测距技术、电流短路控制技术、在线预测技术,希望给有关人士一些借鉴。 关键词智能电网;调度运行;关键技术 电网在投入使用之后,无论是火灾、台风,恶劣天气等,都会直接影响电力系统的安全与稳定。当管理不到位,安全控制不到位之后,整个电网就会发生短路、跳闸、电网线受损等问题,这些都是有待解决和控制的问题。由此可见,对电网进行调度控制非常关键,随着技术的发展,智能电网调度技术已经得到应用,下面就分析这些关键技术和实现的意义。通过分析希望引起相关人员的重视,在工作中不断创新,提高这方面的技术应用水平。 1 对智能电网调度情况进行分析 在电网管理中为了保证其安全高效运行,必须对电网进行调度和管理,随着相关技术的发展,为了提高工作效率和质量,在电网调度中引入了智能技术,可以有效对变电站、配电网、发电厂中的所有电力系统、设备等进行调度管理[1],管理工作主要包括对系统的实时监测,利用调度等手段让电网中的限额、电压等参数在一个合理的范围,这样智能电网运行会更加安全,通过这种方式,电网规划更加科学,整个電力调度工作也更加合理。电网调度工作非常重要,其不仅要收集电网运行过程中的各项数据,同时还要对数据进行整理和分析,这样就可以清楚知道电网中的问题,有针对性的进行处理,避免电网运行中发生安全事故。如果在对电网进行操作过程中,系统遇到了一些紧急情况,电网可以自动对调度功能进行转变,有效对系统进行控制,这样就可以降低故障对电网的影响,智能电网在以后运行中也就更稳定[2]。 2 分析智能电网的运行方式 分析智能电网的运行方式时,要结合其使用的调度设备进行分析,当相关设备正常工作时,通过智能调度,对电网中的电力进行正常的调动和传导,进行电网的校对工作时,也应该做好电网的规划工作,对电网进行归并和整合,有利于统一的调度工作。另一方面,还必须保证电网的预警机制,这样电网调度工作才会更加方便。一般当智能电网工作正常时,没有出现故障时,可以根据不同子公司的实际要求,对这些公司的电网规划、调度等进行数据分析,结合数据对运行系统进行调整,保证对每个用电部门都能实现电力支持和信息保障,除此之外,由于电网中都安装了继电保护装置,这样就可以对智能电网做整体性的维护,保证其运行的安全,再加上系统中的预警机制,就可以对运行状态进行监控和管理[3]。

电力系统分析教学大纲

电力系统分析》教学大纲 PowerSystemAnalysis 课程编 号:2000131 适用专 电气工程及其自动化 业: 学时数:40 学分数: 2.5 执笔人:刘平竹编写日期:2002.05 一、课程的性质和任务 课程的性质: << 电力系统分析>> 是电气工程及其自动化专业的专业技术基础课,是必修课。 课程的任务:培养本科生 1、了解电力系统的基本内容,基本概念。 2、熟悉电力系统的基本运行方式,调节方法。 3、熟练掌握电力系统的基本分析和计算方法。 二、课程的教学内容,重点及难点安排,学时分配第一章电力系统的 基本概念( 2 学时)理解并掌握电能生产的特点及对电力系统运行的基本要求、电力系统的概念、电力系统的负荷、电力系统的接线方式。 第二章电力系统各元件的参数和等值电路( 5 学时)掌握电力线路结构及等值电路、变压器的等值电路、发电机及负荷的等值电路、标幺制。重点和难点:标幺制 第三章电力网的潮流计算(7 学时)掌握网络元件的压降和功率、开式网络的电压和功率分布计算、闭式网络的电压和功率分布计算。 重点和难点:闭式网络的电压和功率分布计算。第四章电力系统的无功功率和电压调

整( 3 学时)了解电力系统的无功功率平衡的概念。掌握:电压调整的方法和调压措施。 第五章电力系统的有功功率和频率调整( 3 学时)掌握电力系统的频率特性和频率调整、有功功率的平衡和系统负荷在各类电厂间合理分配。第六章短路计算的基本知识(7 学时)掌握短路计算的概念、恒定电势源电路的三相短路分析计算。 重点和难点:恒定电势源电路的三相短路分析计算第七章电力系统元件的序阻抗和等值电路(7 学时)掌握对称分量法、序阻抗、对称分量法在不对称短路计算中的应用、电力系统元件的序阻抗(发电机、变压器、输电线路、综合负荷)和等值电路、电力系统正负零序网络的制定。 重点和难点:序阻抗、对称分量法在不对称短路计算中的应用。第八章电力系统简单不对称故障的分析和计算( 6 学时)掌握简单不对称短路、不对称短路时网络中的电流和电压的计算、非全相断线的分析和计算。 三、课程的教学基本要求 (一)、课堂讲述 1、教学方法:采用启发式教学,鼓励和培养学生自学;在保证课程内容的 完整性下,重点和难 点精讲细讲;通过适量的习题来使学生进一步掌握课程内容。 2、教学手段: 以讲述为主,辅以课堂讨论,学生讲述。 (二)、习题课、课外习题 1 、习题课不单独设立,采用针对问题随堂解决。 2 、课外习题:第一、二、三、四、五、六、七、八章

电力拖动试题库带答案

《电力拖动控制线路与技能训练》教学大纲及复习习题库 版本:中国电力出版社 主编:程建龙 定价:29.80元 适用班级:13电大二 代课人:田芳于长超 出题人:田芳于长超 制定时间:2014年 审核人:

电力拖动》教学大纲 第一章异步电动机的基本控制线路及常用低压电器 掌握:低压电器的使用维护、型号命名、选择、安装。掌握手动、点动、连续等常规电路的原理、分析方法。 重难点:低压电器的范围及应用、低压电器的分类、常用低压配电电器及其使用注意事项、常用低压控制电器及其使用注意事项,电路原理分析。 第二章直流、同步电动机基本控制线路及控制线路设计方法了解:直流电动机的结构与原理 重难点:他励直流电动机的基本控制线路 删除:并励直流电动机的基本控制线路、串励直流电动机的基本控制线路第三章常用机械的电气控制线路 了解:常用控制线路电路分析、生产机械电器控制设备的维护及检修方法。重难点:生产机械电器控制设备的原理分析。 第四章电动机的自动调速及其调试与维修概述(删除)

电力拖动试题库 重点部分 绪论 一、填空 1、电源分交流电源和()。 二、名词解释 2、电力拖动 三、简答 3、电力拖动装置一般由哪几部分组成? 4、电力拖动装置中电动机的作用是什么? 5、按电动机的组合数量来分,电力拖动的发展经历了哪几个阶段? 第一章异步电动机的基本控制线路及常用低压电器 第一节三相异步电动机的手动正转控制线路 一、填空 6、低压断路器类型品种很多,常用的有()、框架式、()、漏电保护式。 7、低压熔断器广泛用于低压配电系统和控制系统中,主要用作()保护。 8、低压熔断器在使用时()联在被保护的电路中。 9、负荷开关分为()负荷开关和封闭式负荷开关两种。 10、负荷开关一般在照明电路和功率小于() KW的电动控制线路中。 11、低压断路器又称()。 13、低压控制电器依靠人力操作的控制电器称为 ( ) 。 14、低压控制电器根据信号能自动完成动作的称为 ( ) 。 15、断路器的文字符号是 ( ) 。 17、熔断器文字符号是()。 18、负荷开关分为()负荷开关和封闭式负荷开关两种。 19、开启式负荷开关文字符号是()。 20、封闭式负荷开关文字符号是()。 21、组合开关文字符号是()。

浅谈智能电网下的继电保护技术

浅谈智能电网下的继电保护技术 发表时间:2015-01-22T16:30:29.950Z 来源:《工程管理前沿》2015年第2期供稿作者:李振龙郭成志 [导读] 现代化的智能电网系统成为我国电力产业前进发展的新型风向标。 李振龙郭成志 (国网山东夏津县供电公司山东 253200) 摘要:伴随着智能电网建设的迅猛发展,继电保护在智能电网中的作用愈加显著,智能电网成为我国电力产业发展的新方向。智能电网下的继电保护作为保障电力运行安全的首道防线,也面临着更高的要求与全新的挑战。在智能电网的快速普及与发展下,继电保护系统需积极适应电网变革。本文立足于智能电网下继电保护的重要作用,阐述智能电网中继电保护的关键技术,针对智能电网下继电保护技术的提升与变革进行分析探讨。 关键词:智能电网;继电保护;广域保护技术 引言:现代化的智能电网系统成为我国电力产业前进发展的新型风向标。与此同时现代智能电网规划建设给电力运行环境也带来了愈加深化的影响,因而对保护电力系统安全及稳定运行的继电保护提出了更高的要求。电网系统改革发展与完善优化过程中,继电保护技术都发挥着举足轻重的作用。另外,智能电网现今的信息系统也为继电保护的发展提供了广阔的发展空间与良好的机遇,应积极利用完善的继电保护技术,并构建出更加合理可靠有效的保护系统,顺利适应电网变革。 一.智能电网中继电保护的重要作用 目前,我国国民经济正处在高速发展中,对电力的需求也越来越大,电力供应企业正承受着前所未有的压力,很多人口密集的城市和地区都出现了供电危机现象,使其只能采取停电、限电等措施,以使电力供应紧张得以缓解。同时加强了对智能电网电力系统安全的维护力度。作为电力系统的第一道防御手段,继电保护技术可以有效地保障电网的安全运行,一旦电网中存在故障,继电保护装置就能在第一时间内将出现故障的设备自动切除,同时发出预警信号,使工作人员能够在第一时间内发现故障,在最小区域,以最短时间,自动切除电力系统中的故障设备,还能向电力监控系统发出警报信息,提醒电力维修员及时采取有效措施进行解决,从而最大程度地降低了由电网故障造成的企业损失。同时最大程度上减少对电力元件的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,从而满足电力系统稳定性的要求,改善继电保护装置的性能,提高电力系统的安全运行水平。因此,继电保护在智能电网中有着重要的作用和意义,企业应当大力发展和研究这项技术。 1.智能电网下的继电保护技术 1.1 智能电网下的继电保护构成 智能电网的分布式发电、交互式供电对继电保护提出了更高要求。另外,通信和信息技术的快速发展,数字化技术及其应用在各行各业的日益普及也为探索新的保护原理奠定了有力基础。智能电网中可利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控,然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合,最后对数据进行分析。再用这些信息对运行状况进行监测,实现对保护功能和保护定值的远程动态监控。对保护装置而言,保护功能除了需要本保护对象的运行信息外,还需要相关联的其他设备的运行信息,从而保证故障的准确实时识别,同时保证在没有或少量人干预下,能够快速隔离故障、自我恢复,防止发生大面积停电。因此,智能电网继电保护装置保护动作时不一定只跳本保护对象,有可能在跳本保护对象时还需发布连跳命令并跳开其他关联节点,也有可能只发连跳命令跳开其他关联节点,不跳开本保护对象。 1.2 智能电网下继电保护的关键技术 1.1.1 广域保护技术 广域保护技术主要是针对电力网络子集,将子集作为分析和处理电网运行障碍的单位,在“域”的范围采集该子集的继电保护信息,并对采集的信息进行详细分析,最后准确判断电网出现故障的原因,便于对问题进行处理。广域继电保护涵盖两大方面的内容,即安全自动控制和继电保护,安全自动控制主要针对电网本身的故障处理,为其自身故障的“自愈”提供更多更好的解决方案。广域继电保护技术最关键的作用就是使现有继电保护诊定配合复杂的故障问题,并能使之得到根治,最终目的是提高继电保护的自适应能力。 1.1.2 保护系统重构技术 现代智能电网的发展要求继电保护具有极强的自适能力,并适应于智能电网运行方式和电网结构改变所带来的一系列变化。在自适能力方面,新的继电保护必须要有重构功能、自我诊断和自我修复的功能,比如,在继电保护元件失灵的情况下,智能电网能够自动寻求替代元件并自动恢复继电保护。原有的继电保护系统已经无法满足智能电网的这种自适能力,因此,必须重新构建继电保护系统,从而最终满足预期效果。 1.1.3 智能设备、新型电子传感器的使用 在智能电网中心存在一个智能控制设备,该设备能够有效控制智能设备。同时,具有极广阔的覆盖面,覆盖了智能电网发电、输电、变电配电及用电等各个环节。传感器就是智能感应技术的代表。智能电网建设中借助智能运行设备安装智能传感器,能够实现数据信息的实时收集,有利于智能电网运行状态的分析、评估工作快速展开,为维修工作提供大量精确的数据,从而大规模提升继电保护系统的各个方面性能。 二.智能电网下继电保护技术的升级与变革 2.1 数字化方向 智能电网最重要且最突出的就是数字化特征,由于互感器故障的减少,我们不用再考虑由互感器故障所引起的回路接地和回路断线等故障,利用数字化的传感器的网络接口,通过网络保护装置和智能断路器有机连接,在很大程度上简化了二次回路接线,维护修理更加便捷,同时能够提高继电保护的整体性能,使所有的辅助功能得到简化,来提高继电保护水平,为我国智能电网建设提供先进的继电保护技术。 2.2 网络化方向 作为智能电网实现数字化转变的关键,网络化的继电保护装置可以有效提高智能电网的运行效率,电力管理者能够通过数字接口向继

智能电网及其关键技术

科技讲座与创新实践 课程论文 论文题目智能电网及其关键技术 班级电气13-4 学号 姓 名叶腾 成绩

摘要:电网是经济社会发展的重要的基础设施,然而,近些年来,电网安全稳定运行的客观环境正在发生着巨大的变化。电网负荷快速的增长,大区电网互联初步形成,电力市场运行因素对电网运行的影响日益显现,加之受全球气候变化的影响,极端气候环境对电网安全稳定工作提出了很多的新挑战。本文通过对智能电网的发展历史,应用前景,涉及的关键技术以及我国智能电网的发展进行分析,来解决电力系统中常见的一些问题。 关键词:智能电网:特点:关键技术 1 智能电网的概念和特点及其发展历史 智能电网是指一个完全自动化的供电网络,其中的每一个用户和节点都得到实时监控,并保证从发电厂到用户端电器之间的每一点上的电流和信息的双向流动。智能电网通过广泛的应用分布式智能和宽带通信,以及自动控制系统的集成,保证市场交易的实时进行和电网上各成员之间的无缝连接及实时互动。 尽管各国根据自身的国情对智能电网建设有着不同的重点和目标,但是智能电网建设的驱动都是基于市场、安全、电能质量和环境因素,其特征可归结为:自愈、兼容、交互、协调、高效、优质、集成。 智能电网概念的发展有3个里程碑 第一个就是2006年,美国IBM公司提出的"智能电网"解决方案。IBM的智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性,从其在中国发布的《建设智能电网创新运营管理-中国电力发展的新思路》白皮书可以看出,解决方案主要包括以下几个方面:一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度;二是数据的整合体

系和数据的收集体系;三是进行分析的能力,即依据已经掌握的数据进行相关分析,以优化运行和管理。该方案提供了一个大的框架,通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理,为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图。是IBM一个市场推广策略。 第二个是奥巴马上任后提出的能源计划,除了以公布的计划,美国还将着重集中对每年要耗费1200亿美元的电路损耗和故障维修的电网系统进行升级换代,建立美国横跨四个时区的统一电网;发展智能电网产业,最大限度发挥美国国家电网的价值和效率,将逐步实现美国太阳能、风能、地热能的统一入网管理;全面推进分布式能源管理,创造世界上最高的能源使用效率。可以看出美国政府的智能电网有三个目的,一个是由于美国电网设备比较落后,急需进行更新改造,提高电网运营的可靠性;二是通过智能电网建设将美国拉出金融危机的泥潭;三是提高能源利用效率。 第三个是我国能源专家武建生提出的"互动电网"."互动电网"是指在创建开放的系统和建立共享的信息模式的基础上,以智能电网技术为基础,通过电子终端将用户之间、用户和电网公司之间形成网络互动和即时连接,实现数据读取的实时、高速、双向的总体效果,实现电力、电讯、电视、远程家电控制和电池集成充电等的多用途开发。它可以整合系统中的数据,优化电网的管理,将电网提升为互动运转的全新模式,形成电网全新的服务功能,提高整个电网的可靠性、可用性和综合效率。互动电网具备可靠、自愈、经济、兼容、集成和安全等特点,主要解决三个问

《电力系统分析》课程教学大纲

《电力系统分析》课程教学大纲(本科) 适用专业:电气工程及其自动化 一、本课程的性质和地位 本课程是“电气工程及其自动化”专业的限选专业基础课程。主要讲述电力系统的电磁暂态过程、故障分析和电力系统稳态运行有关的概念、分析及计算等。其先修课程主要为《电路》、《电机学》等。 二、本课程的基本要求 学生通过学习应达到以下要求: 1、熟悉电力系统的有关基本概念。 2、掌握同步发电机及电力系统三相短路的分析和计算。 3、掌握电力系统简单不对称故障的分析计算。 4、掌握电力系统的稳态运行的潮流计算及计算计算法。 5、掌握电力系统电压调整、频率调整的方法和计算。 6、了解电力系统静态、暂态稳定的基本概念及分析方法。 三、本课程的基本内容 1、同步发电机及电力系统三相短路的分析和计算: 电力系统基本概念;电力网元件的等值电路和参数计算;同步发电机的基本方程; 发电机稳态运行的方程、参数及等值电路。恒定电势源的三相短路的周期分量与非 周期分量、冲击电流、短路电流最大有效值及短路功率。 发电机的暂态参数;发电机的暂态电势及次暂态电势。自动励磁调节对短路电流的 影响。电力系统三相短路电流的实用计算。 2、电力系统简单不对称故障的分析计算: 对称分量法;发电机、电网各元件的负序及零序阻抗;综合负荷的序阻抗;电力系 统各序网络的建立。单相接地短路、两项短路和两项短路接地故障的计算;不对称 短路时的电流电压分布;断路故障的分析等。 3、电力系统的稳态运行的潮流计算及计算计算法: 开式网及简单闭式网的电压和功率分布计算;电力系统潮流的计算机算法(牛顿- 拉夫逊法及P-Q分解法)。 4、电力系统电压调整、频率调整的方法和计算: 无功功率平衡及电压调整的有关概念;电压调整的方法及有关计算;有功功率平衡 及频率调整的基本概念;频率一次调整、二次调整的有关计算。 5、电力系统的经济运行及电力系统的稳定性分析: 线损的计算及减少线损的方法;系统的静态、暂态稳定性的概念及有关分析方法。 6、高压交流输电、高压直流输电(简单介绍)。 四、学识分配的建议 总学时为64,具体分配参见下表:

电力拖动控制线路与技能训练教学大纲与知识点

电力拖动控制线路与技能训练教学大纲 一、说明 1.课程的性质和内容 本课程是我校电工电子专业的一门集专业理论与技能训练于一体的课程。主要内容包括常用低压电器及其拆装与维修;电动机的基本控制线路及安装、调试与维修;常用生产机械的控制线路及其安装、调试与维修;变频调速系统。 2.课程的任务和要求 本课程的任务是使学生具掌握与电力拖动有关的专业理论知识与操作技能,培养学生理论联系实际和分析解决一般技术问题的能力,达到国家规定的技能等级标准要求。 本课程的基本要求是:掌握常用低压电器的功能、结构、基本原理、选用原则及其拆装维修方法;掌握电动机基本控制线路的构成、工作原理、分析方法及其安装、调试与维修;掌握常用生产机械电气控制线路的分析方法及其安装、调试与维修;熟悉变频器的分类、基本结构、工作原理及主要功能,掌握通用变频器的选用、安装、调试、维护及常见故障检修。 3.教学中应注意的问题 教学中应注意明确培养目标,突出职业教育的特点,加强直观教学,强化基本技能训练、综合技能训练等实践性教学环节,密切联系生产实际,使理论和实践有机地结合起来,着重培养学生理论联系实际和分析解决实际问题的能力。 本课程总学时为理论224,实训24周。 二、学时分配表

三、课程内容与要求 绪言 教学要求: 1.了解电力拖动的组成、优点和发展概况。 2.明确本课程的性质、内容、任务和要求以及学习中应注意的问题。教学内容: 一、电力拖动。 二、学习目标。 三、注意事项。 教学重点: 1. 了解电力拖动组成及特点。 2. 明确本课程学习目标,并对学生提出具体要求。 第一单元常用低压电器及其安装、检测与维修 教学要求: 1.了解常用低压电器的种类、型号组成形式。 2.熟悉常用低压电器的功能、结构及原理。 3.掌握常用低压电器的选用和拆装维修方法。 4.熟记常用低压电器的图形符号和文字符号。 教学内容:(知识点) 课题一低压电器的分类和常用术语 一、低压电器的分类

浅析智能电网及核心技术

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/0c18696983.html, 浅析智能电网及核心技术 作者:刘伟 来源:《中国新技术新产品》2011年第19期 摘要:本文分析了智能电网的内涵和特点,论述了智能电网的主要技术。 关键词:智能电网;特点;通信系统;计量体系;需求侧管理;智能调度 中图分类号:TN91 文献标识码:A 由于世界各国经济社会的发展对能源的依赖性,造成当今世界能源危机、资源紧张、环境日趋恶化,使人类的生存与发展面临着前所未有的压力与挑战。如何在有限的资源中寻求一个新的支点,寻求一条环境、资源、经济、社会能够协调发展的道路,让人类在发展自我的过程中保持与自然的和谐,这是全人类共同的责任。面对这一课题,科学家们提出了智能电网的研究及建设,由此,积极发展智能电网已成为当今世界电力发展的新趋势。 一、智能电网的内涵 智能电网(smart power grids),是利用传感器连接更多的资产和设备,实现对发电、配电、输电、供电等关键设备运行状况的实时监控,并把获得的数据通过网络系统进行收集、整合,最后通过对数据的分析挖掘,达到优化管理整个电力系统运行、降低成本、提高效率、节能降损、实现环境清洁和友好的目的。智能电网是以特高压电网为骨干网架,以各级电网协调发展为基础,利用先进的通信、信息和控制技术,构建以信息化、自动化、互动化为特征的统一坚强智能化电网。 中国式的智能电网,首先要满足电力负荷的需求,在前期要保证输电、变电的智能化建设,要保证供电安全可靠性,要满足经济意义和节能,最后要保证电能质量和可再生能源的接入。 二、智能电网的特点 1、自愈。自愈性是指电网维持自身稳定运行、评估薄弱环节和应对紧急状态的能力,是实现电网安全可靠运行的主要功能。SG能够实时检测、分析电网运行状态,并及时发现、快速诊断和消除故障隐患;在尽量少的人工干预下,快速隔离故障、自我恢复,最小化或避免用户的供电中断,避免大面积停电事故的发生。 2、安全。安全性是指电网抵御外部破坏的能力,SG能更好地对人为或自然发生的扰动做出辨识与反应,有效抵御自然灾害、外力破坏和计算机攻击等不同情况对电力系统的攻击伤害,保证人身、设备和电网的安全。

智能电网大数据平台及其关键技术研究

智能电网大数据平台及其关键技术研究 智能电网是大数据的重要技术应用领域之一。智能电网大数据结构复杂、种类繁多,具有分散性、多样性和复杂性等特征,这些特征给大数据处理带来极大的挑战。智能电网大数据平台是大数据挖掘的基础,通过智能电网大数据平台可实现智能电网全数据共享,为业务应用开发和运行提供支撑。 引言 智能电网是以物理电网为基础,将现代先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网,见图1。它涵盖发电、输电、变电、配电、用电和调度等各个环节,对电力市场中各利益方的需求和功能进行协调,在保证系统各部分高效运行、降低运营成本和环境影响的同时,尽可能提高系统的可靠性、自愈性和稳定性。随着智能电网的发展,电网在电力系统运行、设备状态监测、用电信息采集、营销业务系统等各个方面产生和沉淀了大量数据,充分挖掘这些数据的价值具有重要的意义。 图1 智能电网示意图 大数据是近年来受到广泛关注的新概念,一般是指无法在可容忍的时间内用传统的IT技术、软硬件工具和数学分析方法,对其进行感知、获取、管理、处理和分析的数据集合。智能电网被看作是大数据应用的重要技术领域之一。目前许多学者正在进行智能电网大数据研究,包括发展战略研究、大数据技术研究、应用研究等。

智能电网大数据应用众多,涉及电网安全稳定运行、节能经济调度、供电可靠性、经济社会发展分析等诸多方面,进行智能电网大数据分析需要统一智能电网大数据,并且由于应用众多,对计算、存储、网络等性能提出了较高要求,因此需要构建面向智能电网应用的统一大数据处理平台。本文首先分析智能电网大数据特点以及业务应用需求,接着结合业务应用介绍大数据关键技术,进而提出智能电网大数据平台和应用框架。 1智能电网大数据概述 1.1智能电网大数据特点 根据数据来源的不同,可以将智能电网大数据分为电力企业内部数据和电力企业外部数据。电力企业内部数据源主要包括广域量测系统(WAMS)、数据采集与监控系统(SCADA)、在线监测系统、用电信息采集系统、生产管理系统、能量管理系统、配电管理系统、客户服务系统、财务管理系统等;电力企业外部数据源包括气象信息系统、地理信息系统、互联网数据、公共服务部门数据、社会经济数据等。这些数据分散放置在不同地方,由不同单位/部门管理,具有分散放置、分布管理的特性。 智能电网大数据结构复杂、种类繁多,除传统的结构化数据外,还包含大量的半结构化、非结构化数据,如客户服务中心信息系统的语音数据,设备在线监测系统中的视频数据与图像数据等。这些数据的采样频率与生命周期也各不同,从微秒级、分钟级、小时级,一直到年度级,见图2。 图2 智能电网数据采用频率和生命周期 1.2大数据业务需求分析 智能电网大数据业务应用根据对象不同可分为面向电力公司运行管理、面向电力用户服务、面向政府部门辅助决策等3类。面向电力公司运行管理类应用包括电力系统稳定性分析与控制、输变电设备故障诊断与状态检修、配电网运行状

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