推广电力新技术, 构建坚强智能电网
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新型电力系统构建及其关键技术随着社会的发展,电力系统在各个领域起到了至关重要的作用。
然而,传统的电力系统在面临诸多挑战时逐渐暴露出了一些问题,如能源消耗过大、环境污染、能源供应不稳定等。
为了解决这些问题,新型电力系统的构建成为了当今电力行业的研究热点之一。
本文将重点介绍新型电力系统的构建及其关键技术。
一、新型电力系统的构建意义新型电力系统的构建旨在提高电力系统的效率、可靠性和可持续性。
通过引入新的技术和理念,新型电力系统能够更好地适应电力需求的变化,提高电力的利用率,减少能源的浪费。
同时,新型电力系统还能够减少对传统能源的依赖,推动清洁能源的应用和发展,从而减少对环境的影响。
二、新型电力系统的关键技术1. 智能电网技术:智能电网是新型电力系统的核心技术之一。
它通过应用先进的信息通信技术和自动化控制技术,实现对电力系统各个环节的监控、调度和管理。
智能电网能够实现对电力供应和需求的实时监测和调节,提高电力系统的可靠性和稳定性。
2. 多能互补技术:多能互补技术是指将多种能源进行整合,实现能源的互补和共享。
通过将传统的能源与可再生能源(如太阳能、风能等)进行有效的整合,能够提高能源的利用效率,减少对传统能源的依赖。
3. 储能技术:储能技术是新型电力系统中的重要组成部分。
传统电力系统的一个难题是电力的供需不平衡问题,而储能技术能够解决这一问题。
储能技术通过将电能转化为其他形式的能量进行储存,以便在需要时释放。
储能技术的应用能够提高电力系统的供电可靠性,减少对备用电源的需求。
4. 超导技术:超导技术是一种具有极低电阻和高导电性能的新型材料技术。
在电力系统中,超导技术可以用于输电线路和电缆的制造,能够大幅度提高电力输送的效率和容量。
5. 微电网技术:微电网是一种小规模的电力系统,它由多个分布式电源和负荷组成,能够独立于传统电力网络运行。
微电网技术能够提高电力系统的可靠性和稳定性,降低电力传输损耗,并且能够更好地适应分布式能源的接入。
加快电网建设新技术推广应用研究电网建设是国家经济的重要基础设施,加快电网建设新技术的推广应用研究对于提高电网安全稳定运行水平、促进能源消纳、增强电力系统自适应能力具有重要意义。
本文将从智能电网技术、电力电子技术和电力传输技术三个方面阐述加快电网建设新技术的推广应用研究。
智能电网技术是电网建设新技术中的重要方向。
智能电网是在传统电网基础上加入信息通信技术的电网系统,它通过信息化手段实现供需侧电力资源的智能交互,提高电力供应可靠性和效率。
智能电网技术包括智能电表、智能变电站、智能配电网等。
智能电表是智能电网技术的基础,它可以实现电力计量、用户信息采集、远程抄表等功能。
智能变电站可以实现对电力系统的远程监控、自动化控制和故障诊断等功能。
智能配电网可以实现对电力负荷的动态管理和控制,提高供电可靠性和供电质量。
电力电子技术在电网建设中也发挥着重要作用。
电力电子技术是将电力系统与电子技术相结合,通过采用半导体器件实现电能的控制和变换。
电力电子技术包括交流调相、直流输电、风电光伏发电等。
交流调相技术可以实现交流电的频率和相位控制,提高电能转换效率和供电质量。
直流输电技术是将电能以直流形式输送,可以减少输电线路损耗和提高输送能力,推广应用直流输电技术有利于电网供电能力的提升。
风电光伏发电技术是发展清洁能源、促进能源消纳的重要手段,电力电子技术在风电光伏发电中的应用研究对于提高发电效率和系统稳定性具有重要意义。
电力传输技术是电网建设新技术中的另一个关键领域。
电力传输技术是解决电能长距离传输的重要手段,主要包括高压输电、超高压输电和柔性输电技术。
高压输电技术可以降低输电线路损耗和提高输送能力,推广应用高压输电技术有利于提高电网供电能力。
超高压输电技术是近年来的新兴技术,它可以实现长距离大容量输电,有效解决能源资源分布不均衡的问题。
柔性输电技术是电网建设中的新热点,它通过利用新型材料和设备实现对电力系统的灵活控制和优化配置,提高电网的适应性和稳定性。
智能电网解决方案第1篇智能电网解决方案一、背景随着我国经济的快速发展,能源需求不断增长,电力系统作为国民经济的重要基础设施,其安全、高效、清洁的运行日益受到关注。
在此背景下,智能电网应运而生,成为我国能源转型和电力系统升级的重要方向。
本方案旨在制定一套合法合规的智能电网解决方案,提升电力系统运行效率,促进清洁能源发展,保障电力安全。
二、目标1. 提高电力系统运行效率,降低线损,优化供电质量。
2. 促进清洁能源消纳,实现能源结构优化。
3. 提升电网智能化水平,提高供电可靠性。
4. 保障电力系统安全,降低事故风险。
三、解决方案1. 构建坚强电网架构(1)加强电网基础设施建设,提高输电线路和变电设施的容量、抗灾能力及自动化水平。
(2)推进特高压输电技术,实现大范围、高效率的电力传输。
(3)优化配电网结构,提高供电可靠性,降低线损。
2. 智能化升级(1)推进电力系统自动化,实现设备状态在线监测、故障自动诊断和处理。
(2)建设智能调度系统,实现电力系统的实时监控、预测分析和优化调度。
(3)发展需求侧管理,引导用户合理用电,提高电力系统运行效率。
3. 清洁能源接入与消纳(1)优化清洁能源发展规划,确保清洁能源优先上网。
(2)加强清洁能源发电与电网的协同规划,提高清洁能源利用率。
(3)推广储能技术,实现清洁能源的平滑输出,提高电网调峰能力。
4. 安全保障(1)建立健全电力安全监管体系,提高电力系统安全水平。
(2)加强电力系统安全防护,提高抵御外部攻击和内部故障的能力。
(3)开展电力系统风险评估,制定事故应急预案,降低事故风险。
四、实施步骤1. 开展电网现状调研,明确智能电网建设需求。
2. 制定智能电网发展规划,明确目标、任务和实施路径。
3. 启动电网基础设施建设,优先推进关键项目和重点工程。
4. 开展智能化升级改造,逐步实现电力系统自动化、智能化。
5. 推进清洁能源接入与消纳,优化能源结构。
6. 加强电力安全监管,提高电网安全水平。
坚强智能电网的发展目标与方向问答什么是坚强智能电网?答:坚强智能电网是以特高压为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网强为基础,以通信信息平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度的各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。
为什么必须以坚强为基础来发展智能电网?答:竖强的内涵是指具有坚强的网架结构、强大的电力输送能力和安全可靠的电力供应。
坚强的网架结构是保障安全可靠电力供应的基础和前提,强大的电力输送能力,是与电力需求快速增长相适应的发展要求,是坚强的重要内容;安全可靠的电力供应是经济发展和社会稳定的前提和基础。
足电网坚强内涵的具体体现。
以坚强为基础来发展智能电网,可以提高电网防御多重故障、防止外力破坏和防灾抗灾的能力,能够增强电网供电的安全可靠性:可以提高电网对新能源的接纳能力,推动分布式和大规模新能源的跨越式发展;可以提高电网更大范围的能源资源优化配置能力,可充分发挥其在能源综合运输体系中的重要作用。
所以,必须以坚强为基础来发展智能电网。
为什么要建设以特高压电网为骨干网架的坚强智能电网?答:随着国民经济的持续快速发展和人民生活水平的不断提高,我国电力需求较快增长的趋势在较长时间内不会改变。
同时,我国能源与生产力布局呈逆向分布,能源运输形势长期紧张。
但目前我国电网发展相对滞后,在能源综合运输体系中的作用还不明显。
这些在客观上要求加快转变电力发展方式,提升电网大范围优化配置能源的能力,建设以特高压电网为骨干网架的坚强智能电网足满足这一要求的必然选择。
特高压输电具有远距离、大容量、低损耗、高效率的优势,建设以特高压电网为骨干网架的坚强智能电网,能够促进大煤电、大水电、大核电、大型可再生能源基地的集约化开发利用。
同时,特高压电网可以提升电网抵御突发性事件和严重故障的能力,进一步提高电力系统运行的可靠性和稳定性,使坚强智能电网建设具备坚实的网架基础。
所谓智能电网,就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、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,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。
智能电网的核心内涵是实现电网的信息化、数字化、自动化和互动化,简称为“坚强的智能电网(Strong Smart Grid)”。
在奥巴马欲以能源革命将美国重推全球经济顶端之际,智能电网概念也在中国风生水起。
定义之争、标准之辩、什么路径、如何选择等问题,一时难以厘清。
6月10日2009中国分布式能源国际研讨会,6月3日中国电机工程学会智能电网研讨会,5月21日2009特高压输电技术国际会议,近日有关智能电网的会议密集举行。
早报记者近日获悉,我国目前正在规划2030年电网路线图,智能电网将在未来唱主角。
概念之争智能电网,即Smart Grid,原意为智能网格或智能网。
5月21日,国家电网公司在“2009特高压输电技术国际会议”上提出了名为“坚强智能电网”的发展规划。
国务院副总理张德江明确表示,政府未来将加大对特高压输电技术研究的支持力度,加快特高压技术发展步伐,从实际出发积极探索符合中国国情的智能电网发展道路。
“我们要在2020年全面建成坚强的智能电网。
”国家电网公司总经理刘振亚也在当天的会议上公开宣布。
国家电网公司已确立有关发展目标,即加快建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,具有信息化、数字化、自动化、互动化特征的统一的坚强智能电网。
这是智能电网概念在中国引爆的近半年来,决策层在此问题上首次公开作出表态。
国家电网中国电力科学研究院副总工程师胡学浩近日接受早报记者采访时对智能电网做出的定义是:“以物理电网为基础,在中国以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,将现代化先进的传感测量技术、通讯技术、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。
2022年供电服务试卷和答案(3)共3种题型,共130题一、单选题(共50题)1.主动抢修业务能有效缩短故障抢修和用户停电时间,在此基础上进一步开展()工作,将极大缓解故障报修业务压力,提供客户服务感知满意度。
A:故障巡视和抢修B:故障修复和恢复送电C:故障停电和抢修通知到户【答案】:C2.下面哪项不属于95598客户诉求业务类型?A:投诉B:故障报修C:服务申请D:意见(建议)【答案】:C3.加快构建坚强智能电网。
推进各级电网协调发展,支持新能源优先就地就近并网消纳。
在受端,扩展和完善华北、华东特高压交流主网架,加快建设华中()骨干网架,构建水火风光资源优化配置平台,提高清洁能源接纳能力。
A:特高压B:高压C:特高压和高压D:超高压【答案】:A4.单户停电的故障研判原理是配电网故障研判技术支持系统接收到触发()停电的判断条件,依据营配贯通客户对应关系,获取客户低压计量装置信息及坐标信息,实现报修客户定位;依据电网拓扑关系由下往上追溯到所属配电变压器;通过客户侧低压计量装置及所属配电变压器的运行信息进行判断。
A:低压断路器B:低压计量装置C:低压熔断器【答案】:B5.10kV 配电网应采用(),架空及架空电缆混合线路应配置重合闸。
A:过流、速断保护B:过电压保护C:电流延时速断保护D:零序电流保护【答案】:A6.()特点是维护方便、保护简单、便于发展、但可靠性较差。
A:单电源供电形式B:双电源(不同母线)供电形式C:双电源(不同电源)供电形式D:多电源供电形式【答案】:A7.针对不合理诉求客户,再次来电反映同一诉求时,以()工单办结。
A:业务申请B:意见C:查询咨询【答案】:C8.( )缺陷:设备本身及周围环境出现不正常情况,一般不威胁设备的安全运行,可列入检修计划进行处理的缺陷。
A:危急B:严重C:一般【答案】:C9.当客户诉求与报备范围(四)的重要服务事项对应时,符合报备范围的,做好客户服务解释工作并以( )工单办结,不再派发新工单。
题目坚强智能电网研究报告专业电气工程及其自动化姓名班级 07 电单指导教师起止日期 2010.11.30 -2010.12.52010年12月5日摘要电网是经济社会发展的重要基础设施,是能源战略布局的重要内容,是能源产业链的重要环节,是国家综合运输体系的重要组成部分。
实现电网的安全稳定运行、提供高效优质清洁的电力供应是全面建设小康社会和构建社会主义和谐社会的重要保障。
为实现未来能源和经济社会可持续发展,近年来,许多国家的政府部门、企业、研究和咨询机构积极开展“智能电网”研究与实践工作。
国家电网内部人士提出,国家电网提出的统一坚强智能电网,是以统一规划、统一标准、统一建设为原则,以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,具有信息化、自动化、互动化特征的国家电网。
关键词:坚强、自愈、兼容、经济、集成、优化等。
AbstractPower is an important economic and social development of infrastructure, energy strategy is an important part of the layout is an important part of the energy industry chain is a national integrated transport system is an important component. To achieve security and stability of the grid, providing efficient and high quality power supply is clean off society and building a socialist harmonious society protection. For the realization of future energy and economic and social sustainable development, in recent years, many government departments, enterprises, research and consulting firm active in "smart grid" study and practical work.National Grid insiders suggested that a strong unified national grid smart grid proposed, based on unified planning, unified standards and principles of construction to special high voltage power grid as the backbone, the coordinated development of power at all levels with information technology, automation, interactive Characteristics of the national grid.Key words: Strong, self-healing, tolerance, economic, integration and optimization.据了解,在今年5月份国家电网公布智能电网初步建设规划后,有不少设备商对智能电网的概念理解并不清晰,不少公司在根据自己的理解进行智能电网研发的筹备工作,国家电网也并没有统一的指导意见。
1 AVC 自动电压控制系统
近年来,随着大功率机组的不断投运和超高压电网逐步形成,电网规模日益扩大,负荷需求不断增加,电网无功的平衡问题日益突出。
因此在第27 届中国电网调度运行会议上提出了AVC 自动电压控制这一概念,它是指在优化电压无功潮流的支持下, 保证电压质量、降低网损、提高稳定储备, 实现在线实时无功电压控制。
1.1 AVC 控制功能特点
(1)适应电网运行方式变化 。
通过采集全网电压、功率及辅助开关量,自动进行电网运行方式判别,实施不同的无功电压优化运行方案。
(2)全网(集中)控制与分区分层控制相结合。
系统主要涉及220kV 及以下电网级,由地调、县调负责的无功电压自动控制,采用分区分层控制与全网控制相结合的方式,即先全网后分区再分层,全网保分区分层的控制策略,来达到无功分区分层就地平衡,从而稳定全网电压,实现主变分接开关动作次数最少,电压合格率最高。
(3)集中控制与分布执行相结合。
近年来,随着电网调度自动化水平的不断提高和电网一次设备的更新换代,特别是计算机运行速度的提高和计算机网络技术的发展,使得地区电网实施全网无功电压优化运行集中控制在硬件基础上实现软件自动控制成为可能。
本控制系统根据电网运行状况,集中形成控制指令,然后发送至各控制点,各控制点并发执行指令。
(4)无功平衡稳定电压与分接开关调节电压相结合 。
通过无功功率分层就地平衡来稳定电压,并维持电压在一定水平,当电压还达不到要求时,再辅以调节主变分接开关,确保本地区无功补偿设备的最大投入,对整个电力系统的无功平衡和电压稳定起到根本性的作用。
(5)保证电网安全与无功电压控制相结合。
系统通过引入设备的保护信号及其它用户自定义信号,实现对设备的可靠闭锁,在确保设备安全方面做了充分的考虑,并作出应急处理,最大限度地实施了无功补偿和无功平衡,维持电网正常电压水平,避免了电网由于缺乏无功、运行电压低而产生的电压不稳定及电压崩溃等后果。
推广电力新技术, 构建坚强智能电网
郭建伟 郜勇琴 国网山西省电力公司检修公司 030006
(6)潮流计算、灵敏度分析与专家系统
规则判别相结合 ,执行效率高,不会出现“模糊”指令。
1.2 运行效果
AVC 设计合理先进,运行稳定可靠,能达到各项考核指标的要求,产生了可观的经济效益和社会效益。
归纳起来主要有以下几个方面:
(1)优化后通过控制 220kV 及以下变电站的主变分接头和电容器的自动投切来满足无功功率的合理分布,以达到区域范围内的就地平衡,减少电能损耗;(2)10kV 母线电压值可自动调整控制在 10~10.7kV 范围内,满足电压质量;(3)地区网供功率因数满足系统要求,提高了电容器无功补偿设备的利用率;(4)优化了各级变电站有载调压分接头开关的动作次数;(5)减轻了集控中心值班人员的劳动强度,避免了人为误差,真正实现了全网无功电压实时控制,完善并提高了无人值班变电站的自动化水平;(6)由纯计算机软件构成,免除了硬件维护;(7)有较强的安全可靠性:自适应功能强,可自动纠错、自动闭锁、自动形成相关动作数据等;安全控制功能强,可自动处理突发事件,不会发出影响电网与主设备安全的操作指令;人机界面友好,操作简便,安全可靠;(8)安全效益可观 :不增加任何硬件装置,减少了设备运行故障的机率,从保证电网安全的角度来讲,具有巨大的经济效益。
1.3 项目效益分析
(1)本项目可以在很短的时间很方便地实现无功电压二级协调控制,大大提高了无功资源的合理分配和可靠利用,实现了电网的自动统一调度。
(2)节省了因各变电站就地安装 VQC 而花费的资金。
2 无线测温系统
目前我国电网建设在迅猛发展,电力负荷呈高速增长态势。
电厂和变电站有大量的室内室外高低压开关设备、变压器、电阻排、母线、隧道电缆、地下电缆。
这些电力设备特别是其连接部位如高压开关柜断路器动静触头接点、母线连接处、变压器及高压电缆接头等,在长期的运行中会由于各种原因出现表面氧化腐蚀、紧固螺栓松动、触点和母线排连接处老化等问题,增加了接触电阻。
在电流通过时,会出现局部发热,温度异常升高的现象,使其氧化速度加剧,导致温度进一步升高,形成恶性循环,从而引发各类事故。
由此可见,如果能够在电力设备运行时对各种容易发热的部件进行实时监测,将会事先发现故障隐患,及时采取检修措施,使电力设备的事故减少到最低。
无线温度检测技术是采用无线射频模块和数字温度传感相结合的方法对电力系统的导电母排接头、高压开关触头、刀闸开关、变压器
的进出线路接头等部位的温度进行实时在线检测,通过与电力自动化系统连接,在配电室内实时监视运行设备的温度状况,当被测点过热(温度超过预先设定值)时,发出报警信号及时提醒有关人员采取措施,由计算机进行温度数据处理、热故障诊断、预警和控制,为检修计划确定、热故障处理,实现电力设备的预知维修提供重要依据。
3 光电互感器
3.1 光电互感器(OT)的产生背景
随着经济及电力工业的迅猛发展,电网快速向高电压、大容量、数字化和智能化的方向发展,对电压、电流的测量精度要求也在不断提高,因此,对互感器的要求更加严格。
传统的电磁式互感器,其绝缘成本会随着绝缘等级的升高成指数增长,所以原有的空气绝缘、油纸绝缘、气体绝缘和串级绝缘已经无法满足超高压设备的绝缘要求,同时传统互感器存在磁饱和及铁磁谐振的问题,会造成继电保护装置的误动或拒动,而且存在易燃易爆及动态范围小等一系列难以克服的缺点。
于是,各种针对高电压、大电流信号的测量方法便应运而生,其中,基于光学和电子学原理的测量方法,经过多年的研究,已经发展成为相对比较成熟、最有发展前途的一种超高压条件下的测量方法。
3.2 相比于传统互感器的优点
(1)光纤或光介质是良好的绝缘体,它可以满足高压工作环境下的绝缘要求;(2)没有传统电流互感器二次开路产生高压的危险,以及传统充油电压、电流互感器漏油、爆炸等危险;(3)不会产生磁饱和及铁磁共振现象,尤其适用于高电压、大电流环境下的故障诊断;(4)频带宽,可以从直流到几百千赫,适用于继电保护和谐波检测;(5)动态范围大,能在大的动态范围内产生高线性度的响应;(6)适应了现在电力系统的数字化信号处理要求,它还可用于以保护、监控和测量为目的高速遥感、遥测系统;(7)整套测量装置结构紧凑,重量轻,价格便宜;(8)各个功能模块相对独立,便于安装和维护,适于网络化测量。
经过三十余年的发展,测量要求逐步提高,测量技术的逐渐成熟,光电互感器作为下一代互感器的主流产品,其不可替代的技术优势和价格优势已经凸现出来,随着当前光电互感器的市场化进程,必将带来电力系统测量、保护和监控的革命性变化。
5 结束语
只有实现信息化、数字化、自动化、互动化的“智能”技术特征,才能充分发挥坚强智能电网的功能和作用。
特高压为发展智能电网提供了坚实的基础。
我们在大量的推广使用新技术的前提下,积极推行设备的状态检修,使得电网的稳定性、智能化得到显著提高,使“坚强智能电网”在服务经济社会发展中发挥更加重要的作用。