智能电网发展现状的分析及研究
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电力科技2017年11期︱195︱当前智能电网技术现状及未来发展趋势聂源君山东 淄博 255049摘要:随着经济社会的发展,由于智能电网将会使电能的利用更加安全、环保、高效,所以被越来越多的国家和地区所接受和认可。
智能电网的发展是提升电力系统的安全性与可靠性的内在需求,发展智能电网是实现可持续发展的重要举措,智能电网的发展也能够调动市场经济的发展,实现相关电力企业利润的最大化。
智能电网的发展势必会带动社会的巨变。
本文简要介绍了智能电网的现状及未来发展趋势。
关键词:智能电网;技术;现状;发展趋势中图分类号:TM7 文献标识码:B 文章编号:1006-8465(2017)11-0195-02概述 随着经济的迅速发展,人们对电力的依赖程度日益增高,如何构建一个坚强、安全、稳定的电力供应环境,在国家电网发展中备受关注。
大力推进智能电网调度技术支持系统项目的全面实施,尽可能的为人们提供安全、可靠、环保的电能,具有重要的现实意义。
1 智能电网的含义 智能电网是一个全新的、智能的电力生产传输管理系统。
智能电网可以在最短的时间内监控和协调电力的工作,保证在向用户输电的过程中节点之间的正常运行。
它可以通过数据的实时上传了解和计算电力的供给,使各个方面的电力输送设备正常运行。
智能电网系统的应用既可以优化电力负荷的分配,也可以更有效地提高电力的使用率。
2 智能电网的特点 2.1 自愈性特点 智能电网可以说是整个电力运行系统中的自愈型电网,它自身具有较好的免疫性和自愈功能。
电力系统的运行中最重视的就是自身的可靠性和安全性,这也是智能电网最基本的特点。
智能电网在实施运行的过程中具有时刻保持自我监控的特性,对系统运行中有可能发生的突发情况进行分析,确保电力在输送的过程中做到万无一失。
当潜在的问题一旦被发现以后,就会马上采取补救措施。
在智能电网的运行过程中,它的自愈性功能可以有效确保整个系统安全平稳地运行,这也为电力输送质量提供了保障。
智能电网的研究与探讨摘要随着科技的日新月异,人们的生活发生了翻天覆地的变化。
智能电网已成为近年来国内外有关未来电网发展趋势的热门话题。
近年来,我国电力负荷快速增长,给电网建设和运营带来巨大压力。
本文主要研究了电力需求侧信息监测管理手段、措施和国内供电公司电力需求侧信息监控系统建设的目标、原则以及具体方案的确立。
需求侧信息监控系统能够全面采集用电系统的基础数据,可满足智能电网用户用电信息采集系统建设要求,实现对所有变电站表计、配变表计、高压客户表计、供电线路联络开关表计的自动采集,有效提高终端用电效率,并对移峰填谷、提高负荷率有显著效果,通过加强电力需求侧管理,利于优化电力资源配置,而且能够促进经济社会可持续发展。
关键词:智能电网背景意义,电力需求侧管理,信息监控,系统设计,发展前景Smart grid research and discussionABSTRACTWith the rapid development of science and technolo gy. Smart grid has become a hot topic of the development trend of power grid at home and abroad.The paper briefly analyze the research background of smart grid its concept features and current development status. Along with the increasing development of power electronics, IT and communication techno logies, the construction of smart guid is becoming an impant development direction of electric power industry. At first the necessity of developing smart grid is demo nstrated ,then the required performance of smart grid are introduced. The basic knowledge of intelligent power grid includ ing Intelligent substation, intelligent lines, intelligent protection system, etc. Finally fro m the power grid performance, econo mic benefit and social benefit of the prospects of intelligent power grid, and sums up the technical advantages and the existing problems.Key words: Smart grid background significance, power demand side management, information monitoring, system design, the development prospect目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1智能电网研究的背景及意义 (2)1.1.1国内外需求侧实施情况 (3)1.1.2美国主要电力公司 (3)1.1.3意大利国家电力公司 (4)1.1.4北京地区开展DSM的情况 (4)1.1.5其它地区开展DSM的情况 (5)1.2本章主要内容 (5)第2章智能电网与电力需求侧信息监控系统 (6)2.1智能电网的目标及特点 (6)2.1.1智能电网的目标 (6)2.1.2智能电网的特点 (6)2.2电力需求侧监控系统的定义及目标 (8)2.2.1电力需求侧监控系统的定义 (8)2.2.2电力需求侧监控系统的目标 (8)2.3电力需求侧监控系统的具体介绍 (8)2.3.1电力需求侧监控系统的管理对象 (8)2.3.2电力需求侧监控系统的管理资源 (8)2.3.3电力需求侧监控系统的特点及内容 (9)2.4电力需求侧监控系统对智能电网的的影响 (9)2.5本章小结 (9)第3章电力需求侧信息监控系统的理论分析 (11)3.1需求侧信息监控内容 (11)3.2需求侧信息监控管理的技术手段 (13)3.3需求侧信息监控系统模型构建 (13)3.3.1数据模型 (13)3.3.2计算模型 (14)3.3.3流程模型 (15)3.3.4系统模型 (15)3.4电力需求侧信息监控管理的典型应用 (15)第4章电力需求侧信息监控系统建设项目的设计 (17)4.1电力需求侧信息监控系统建设项目研究背景 (17)4.2现状分析 (17)4.2.1需求侧电力负荷分析 (18)4.2.2电力需求将保持稳定增长 (21)4.2.3列举供电公司现状情况 (21)4.3系统目标及原则 (22)4.3.1 系统建设目标 (22)4.3.2 系统建设原则 (23)4.4 系统建设需求 (25)4.5 应用功能 (28)4.6 电力需求侧管理系统的不足 (29)结论 (31)谢辞 (32)参考文献 (33)外文资料翻译 (35)前言电能已在人类能源利用方式中占有很高的比例,随着电力交通技术、可再生能源利用技术的发展,这一比例还将大幅提高。
智能电力设备的特点及发展现状摘要:随着我国电网总体建设水平的提高,当前电力设备型电力系统的应用和关键技术已成为制约和制约电力工业发展的重要因素。
在技术应用的基础上,首先对智能电力设备的特性进行了分析,并探讨了智能电力设备技术在我国的发展中的一些关键技术及应用前景,以期能为我国国智能电力设备的发展创造一个新的环境。
关键词:智能电网;电力设备;技术发展近年来,由于高科技的发展和普及,在电力系统中的应用日益广泛,在国际上也得到了广泛的关注。
作为一种集成了智能信息技术和电网建设技术的技术,它不仅具有自动控制、分析决策、能源电力等方面的特性,而且是整个电力系统的一个关键环节。
目前,我国的智能电网尚处在起步阶段,与国外先进国家相比,无论是在建筑质量上,还是在覆盖面上,都有很大的差距。
1智能电力设备的特点当前,大部分电力设备是由功率电子器件构成,通过计算机技术、电磁技术和自动化控制技术对其进行优化。
现代的电力设备已经达到了“机电一体化”的目的,并且将自动化、节能、智能化的特点结合在一起,向着绿色、模块化、高频化的方向发展。
在电力系统中,最开始的传输功率一般是60Hz,但随着技术的进步,电力系统中的各种设备也越来越多,为满足各种不同的需求,电网中电力线通道的数量也越来越多,而且由于负荷的访问模式具有随机性,所以就形成了多个频段的输电线路通讯模式[1]。
2智能电力设备的发展现状智能电力设备的发展有一定的阶段性特点,各发展领域的应用也有很大差异,本文试从以下几个方面来说明。
2.1发电方面智能电网建设是指电力系统的智能化,它主要是通过电能的转化和可靠性来提高整个智能电网的建设。
(1)新能源发电设备。
在智能电网的建设和发展中,新能源发电设备和分布式发电设备是主要的技术设备,包括燃料电池、微型燃气轮设备、光伏设备、风能设备等,同时,地热发电设备和生物发电设备也是目前该领域的主要发展方向。
(2)智能保护与控制设备。
智能保护和控制装置的选用有利于提高整个智能电网的施工质量,其中包括数字保护继电器、分布式变流器、动态分布式电源控制器等[2]。
机电工程中智能电网技术的发展与应用前景探讨摘要:智能电网技术的快速发展为电力系统带来了革命性变革。
物联网、大数据分析和人工智能等先进技术的应用使电网具备了智能化监测、高效调度和可持续发展的能力。
在城市、工业和农村等各个领域,智能电网已经展现出巨大的应用潜力,提高了供电的稳定性、效率和环境友好性。
未来,继续推动智能电网技术的创新与应用,将为构建清洁、智能、可持续的能源未来奠定坚实基础。
关键词:机电工程;智能电网技术;发展;应用前景引言随着社会的快速发展和能源需求的不断增长,传统电力系统面临着日益严峻的挑战。
在这样的背景下,智能电网技术应运而生,作为一种基于先进信息与通信技术的电力系统管理和控制技术,它具有着巨大的潜力来提高电网运行的效率、可靠性和可持续性。
本文旨在探讨智能电网技术的发展现状、关键技术以及在城市、工业和农村等不同领域的应用场景。
通过深入研究智能电网技术的应用前景,可以为推动能源行业的创新发展和社会经济的可持续进步提供重要参考。
一、智能电网技术概述(一)智能电网技术的定义和特点智能电网技术是一种基于先进信息与通信技术的电力系统管理和控制技术,旨在实现对电网各个环节的智能化监测、分析、调度和控制。
其特点主要体现在以下几个方面:首先,智能电网技术具有高度自动化和智能化的特性,能够实现对电力系统的实时监测和智能调节,提高了电网运行的安全性和稳定性;其次,智能电网技术能够实现电力系统的双向通信与交互,支持电力信息的互联互通,促进了电力系统的信息化和网络化发展;再次,智能电网技术能够有效整合各种清洁能源和储能技术,实现对可再生能源的高效利用和智能管理,推动了电力系统向低碳、绿色的方向发展。
(二)智能电网技术的发展历程智能电网技术的发展历程可以分为几个阶段。
最早的阶段是基于传统电力系统的监测与控制,主要依靠硬件设备完成,缺乏对数据的深度分析与利用;随着信息技术的发展,智能电网技术逐渐进入了数字化时代,开始利用物联网、云计算等技术实现对电力系统的远程监测与智能控制;近年来,随着人工智能、大数据分析等技术的成熟应用,智能电网技术迎来了快速发展的新阶段,电力系统的运行管理更加智能化和高效化。
智能电网技术论文智能电网是当前全球电力工业关注的热点,引领了电网的未来发展方向,涉及从发电到用户的整个能源转换和输送链。
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智能电网技术论文篇一浅析智能电网摘要:智能配电网是一个庞大而有实际意义的工程,对国家、人民甚至对整个世界的经济发展和环境保护都有重大的贡献。
智能电网是当前全球电力工业关注的热点,引领了电网的未来发展方向,涉及从发电到用户的整个能源转换和输送链。
智能电网中应用到技术很多,是将现代先进的传感测量技术、信息技术、通讯技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成,由此而形成的新型电网。
它的主要目的是:充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、确保电力供应的安全性、可靠性和经济性、保证电能质量、适应电力市场化发展等,从而来实现可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。
关键词:电力能源智能电网网络系统技术高效发展1 智能电网的概念及现状首先,我们来了解下智能电网的概念,从技术发展和应用的角度看,世界各国、各领域的专家普遍认同以下观点:智能电网就是将先进的传感测量技术、信息通信技术、分析决策技术、自动控制技术和能源电力技术相结合,并与电网基础设施高度集成而形成的新型现代化电网。
中国在电网的规模和投资方面取得的成绩有目共睹。
中国的电网企业在发展智能电网方面也具有自身优势。
中国目前在特高压与高压输配电领域的许多技术都是引领全球的。
另外,由于中国在可再生能源发电领域的迅速发展,可再生能源电力接入电网方面也具有一定的优势。
不过,智能电网是一个庞大而完整的体系,在电力消费端、需求响应等方面,欧美国家暂时处于领先地位,特别是在消费端的投入和重视程度上,欧美市场也相对比较成熟。
2 智能电网的特点将计算机应用于电网之中,将数字传感器、遥控装置等加入现有的电力传输及分配系统中,实现数据连接、采集、整合,再进行科学的分析,使电网变得更加智能、绿色、高效。
而且这样的“智能电网”能更加及时、透明地反应电网状况。
智能电网技术的现状与发展摘要:本文介绍了智能电网的概念,阐述了智能电网的内涵和特点,总结了智能电网技术在国内外的研究现状与发展状况。
关键词:智能电网技术特点现状发展随着经济的发展,电网负荷增长迅猛,造成能源消耗猛增,这给资源环境保护带来巨大的挑战,世界各国对节能减排和可持续发展的呼声越来越高,与此同时电力市场运行因素对电网运行的影响日益显现以及各种灾害造成的影响越来越严重.这些都对电网安全稳定工作提出了诸多新挑战,为此欧美国家率先提出了“智能电网”并进行了相关研究,引起了世界各国电力工业界的广泛关注,智能电网也逐渐成为现代电网发展的新趋势和新潮流。
什么是智能电网?首先可以明确的是,智能电网是“未来电网”的代名词。
智能电网欧洲技术论坛认为,未来电网应具有高灵活性、高可接入性、高可靠性、高经济性;而美国国家能源技术实验室则认为,未来电网应更可靠、更坚强、更经济、更高效、更为环境友好、更安全。
智能电网涵盖了较多内容,简短的定义不能使我们对其有一个清晰认识。
应该说,智能电网不是一件事物,而是一个愿景,一个必须从它的核心价值、主要特征、关键技术领域等多方面来进行描述的愿景。
1 世界主要国家智能电网现状1.1 美国美国已开始向部分家庭安装带有通讯功能的智能电表(Smart Meter),目标是以家庭为单位,随时监测电力消费和管理,更加有效地实现输电和供电。
为此,对企业及地方团体实施的100个项目给予财政援助,计划2013年前在2600万个家庭安装智能电表,相当于2009年3倍。
奥巴马总统强调说,“现在是建设绿色能源高速公路的时代”。
新能源产业有望创造43000个就业岗位,环保产业将成为拉动未来美国经济的重要支柱之一。
1.2 日本东京电力和関西电力等电力公司开始投资构建第二代智能电网(Smart Grid),目标除在所有家庭安装智能电表(Smart Meter)外,还计划加强送变电设施及蓄电装置建设。
2020年前相关电力设施投资预计超过1万亿日元。
电网电力行业的发展现状和趋势分析随着科技的不断发展和能源需求的增加,电力行业扮演着至关重要的角色。
本文将对电网电力行业的发展现状和未来趋势进行深入分析,并提出相应的建议和展望。
1. 电力行业的发展现状电力行业是国家经济的重要支柱产业,在国民经济和社会生活中具有不可替代的地位。
目前,全球电力行业正面临许多挑战和机遇。
首先,随着可再生能源技术的不断成熟和应用,电力行业正在向清洁能源转型。
太阳能、风能和水能等可再生能源的利用率越来越高,减少了对传统化石燃料的依赖,促进了环境可持续发展。
其次,电力行业正面临着巨大的能源需求增长压力。
随着人口的增加和城市化进程的加速,电力消费量呈现快速增长的趋势。
这对电网的可靠性和稳定性提出了更高的要求。
另外,数字化技术的快速发展也对电力行业产生了深远的影响。
智能电网的兴起为电力系统的运营和管理提供了更多的机会和挑战。
通过物联网、大数据和人工智能等技术,电力系统的监测、调度和控制能力得到了大幅提升。
2. 电力行业的发展趋势基于对电力行业发展现状的分析,可以得出以下几个主要趋势:2.1 清洁能源的发展将持续推进随着全球对环境保护的重视和人们对可持续能源需求的提升,清洁能源在电力行业中的地位将得到进一步巩固。
太阳能、风能等可再生能源的成本逐渐降低,同时技术也在不断创新,将为清洁能源的大规模应用提供更多可能性。
2.2 智能电网的建设将全面推进智能电网的发展将成为未来电力行业的重要方向。
通过数字化和智能化技术的应用,电力系统的智能监测、调度和管理能力将得到进一步提升。
智能电网将增强对电力负荷和用电行为的预测和控制能力,同时提高电力系统的可靠性和稳定性。
2.3 能源互联网将逐步建立能源互联网是指通过能源网络,实现能源的高效传输、共享和交易。
未来电力行业将推动能源互联网的建设,实现不同地区之间的能源资源共享、优化能源配置和提高能源利用效率。
这将为电力行业的可持续发展和能源安全提供更好的保障。
智能电网发展现状的分析及研究
发表时间:
2018-05-23T11:33:03.660Z 来源:《基层建设》2018年第5期 作者: 庞凌云
[导读] 摘要:当前电力行业研究的热点和焦点都开始集中在智能电网的发展方面,这主要是因为全球范围的智能电网研究与建设对电力行
业未来的发展有着非常深刻的影响意义。
广西电网有限责任公司贵港供电局 广西贵港 537100
摘要:当前电力行业研究的热点和焦点都开始集中在智能电网的发展方面,这主要是因为全球范围的智能电网研究与建设对电力行业
未来的发展有着非常深刻的影响意义。随着社会的发展,人们越来越关注环保问题,在发展中也将人与自然的和谐相处作为一个非常重要
的参考和标准。现在,人们在电力体制的改革中也更加关注低碳生活与保护环境的新理念,尤其是在智能电网技术这一方面。智能电网以
其安全、可靠、经济、高效等优点为数以万计的用户带来了优质的电力设施服务。本文主要阐述了智能电网的定义以及特定,并分析了智
能电网的研究现状、发展现状以及发展前景。
关键词:电力行业;智能电网;发展现状
前言
随着市场化改革推进,数字经济发展,气候变化加剧,环境监管要求日趋严格以及各国能源政策的调整,电网与电力市场、客户之间
的关系越来越紧密。客户对电能质量的要求逐步提高,可再生能源等分散式发电资源数量不断增加,传统的电力网络已经难以满足这些发
展要求。为此人们提出了智能电网的设想,以实现传统电网的升级换代。智能电网就是把最新的信息化、通信、计算机控制技术和原有的
输、配电基础设施高度结合,形成一个新型电网,实现电力系统的智能化。智能电网可以提高能源效率,减少对环境的影响,提高供电的
安全性和可靠性,减少输电网的电能损耗。智能电网是对电网未来发展的一种愿景,即以包括发电、输电、配电、储能和用电的电力系统
为对象,应用数字信息技术和自动控制技术,实现从发电到用电所有环节信息的双向交流,系统地优化电力的生产、输送和使用。
一、智能电网的定义
智能电网主要是指以集成的、高速双向通信网络为基础的一个能够对每个电网节点和用户进行控制和监视,并能为从电厂到终端用户
整个输配电过程中所有节点之间的信息和电能的双向流动提供可靠保证的完全自动化电力传输网络。智能电网以配电基础设施、信息化技
术、计算机控制及时、通信技术等为基础,而构成了一个的新型电网,这个系统具有分布式计算和提供实时信息通信的优越性质,能够在
不同区域间对电能进行及时调度,有效实现电力系统的智能化,优化并平衡负荷的分布,从而大大提高能源效率,以及供电的可靠性和安
全性,实现电网安全、可靠、经济、高效以及环境友好的供电目标,很好的满足了
21 世纪用户的电能质量需求。
二、智能电网的发展现状分析
1
、智能电网的研究现状
2002
年,美国最先开始研究智能电网。2005 年,欧洲委员会提出的“智能电网”这一概念指导了各国电网运行模式的建设,在此基础上
《欧洲未来电网发展策略》相继出台,并选择
30 个城市作为智能电网的试点城市。2006 年,美国IBM 公司提出了“智能电网”解决方案,实
现了电力公司通过计量表、分析工具、数字控件以及传感器等对电网性能的优化以及自动监控。随后,在
2008 年,美国副总统戈尔提出了
关于
‘统一国家智能电网’的提案,2009 年,奥巴马总统提出了关于将智能电网作为核心的能源发展的理念,并斥巨资将现有的电网改造成
更安全、更坚固、更智能的新型电网。我国的智能电网研究是由华东电网有限公司于
2007 年开始的,带动了电力企业在这方面的研究,为
智能电网的发展打下了良好基础。
2009 年我国提出“智能电网”的发展计划,正式启动智能工程,并与2010 年正式落成上海世博会的国家电
网馆的地下展区,标志着我国智能电网时代的来临。
2
、智能电网的发展现状
智能电网的发展与通信技术的发展、太阳能技术及设备的发展、配电自动化系统及其设备的发展、智能化变电站及其智能开关的设备
的发展等都有着紧密的联系,这些都极大的推动了电力工业的发展进程。从现阶段我国智能电网的发展来看,它可以更多的利用新能源,
例如水资源等,从而提高资源的利用率。从某种程度上来说,智能电网的发展并没有遵循一定的固定模式,因此在发展中我们一方面要勇
于创新,另一方面还要结合我国国情,为智能电网的发展提供一个安全性高的发展环境。
三、智能电网的发展前景
作者通过多年的电力系统的工作经验,结合智能电网方面相关的技术资料,总结出智能电网未来发展的前景主要体现在以下几个方
面:基于
MAS的分布协调与自适应智能电网控制;分布式能源的系统集成智能电网构架;快速仿真决策智能电网技术以及基于知识的综合
决策支持的智能电网系统。
1
、基于MAS的分布协调与自适应智能电网控制
近年来,MAS系统使用越来越频繁,所谓MAS系统英文上是指:multi-agentsystem,也就是我们通常所说的多Agent系统。该系统伸缩
性非常强,可以有效的互联和互操作遗留系统,因此,该
MAS系统可以最大限度的保护用户资源。该系统是人工智能领域研究比较多的方
向,其在智能电网上的应用前景也将越来越大。该系统的分布协调理念可以有效的分布协调控制各级
EMS、DMS、厂站自动化系统。
2
、分布式能源的系统集成智能电网构架
分布式储能,分布式发电以及具有潜在功率产品价值的需求侧负荷响应资源是分布式能源的三个重要组成部分。这三者同属于用电范
畴,并具有非常大的联系。例如:分布式发电与分布式储能组成功能互补的微网,并可参与需求响应资源的负荷响应程序等。
3
、快速仿真决策智能电网技术
基于事件响应的快速仿真决策,既不同于传统预防性控制的静态安全分析和安全对策,也较基于PMU的广域测量系统所组成的动态安
全评估(
dynamic securityassessment,DSA)有所发展,主要增加故障发展快速仿真的实时预测功能,为调度员提供紧急状态下的决策支
持。从目前的发展趋势来看,基于
Agent的快速仿真决策是未来发展的重要方向。
4
、基于知识的综合决策支持的智能电网系统
随着我国智能电网的不断发展,需要面对的信息和数据量将不断的增多,同时各信息和数据之间的关联也将变得越来越密切。因此,
如何将这些海量的同时具有关联的信息实现会有效的调度和控制,将是未来研究的重要方向。而基于知识的综合决策支持的智能电网系统
能够有效的解决这一问题,所以其发展前景非常大。
结束语
智能电网作为一项高度复杂的系统工作,需要解决的难题非常多,不但包括各种硬件问题,还包括像经营管理、宏观政策等方面的软
件难题。为此,为了智能电网更好的发展,提出以下有利于智能电网发展的建议和方法:为了推进智能电网的进一步建设和研究,必须不
断地发挥一体化管理优势,有效促进智能电网的发展;强化建构设计的使用,有效促进智能电网技术发展;注重计划方案的实施和实践,
促进智能电网的发展;充分兼顾智能电网的建设、改进以及规划,有效促进智能电网的发展;充分控制和调度用电和输配电网,有效促进
智能电网的发展;输、配、用电的协调安全与经济运行,有效促进智能电网的发展;形成完整的智能电网规范和标准体系,有效促进智能
电网的发展;重理论和技术的创新与应用,有效促进智能电网的发展;研究建立电网综合知识支撑体系,有效促进智能电网的发展;建立
智能电网试验基地,有效促进智能电网的发展。
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