畢業(yè)設(shè)計(jì)--智能電網(wǎng)相關(guān)文獻(xiàn)翻譯

1、<p><b>　　智能電網(wǎng)</b></p><p>　　智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化（智電電力），也被稱為“電網(wǎng)2.0”，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過(guò)先進(jìn)的傳感和測(cè)量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)，其主要特征包括自愈、激勵(lì)和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足21世紀(jì)用戶需求

2、的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動(dòng)電力市場(chǎng)以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運(yùn)行。</p><p>　　美國(guó)能源部《Grid 2030》：一個(gè)完全自動(dòng)化的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)，能夠監(jiān)視和控制每個(gè)用戶和電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，保證從電廠到終端用戶整個(gè)輸配電過(guò)程中所有節(jié)點(diǎn)之間的信息和電能的雙向流動(dòng)。</p><p>　　中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟：智能電網(wǎng)由很多部分組成，可分為：智能變電站，智能配電網(wǎng)，智能電能表，智能交互終端，

3、智能調(diào)度，智能家電，智能用電樓宇，智能城市用電網(wǎng)，智能發(fā)電系統(tǒng)，新型儲(chǔ)能系統(tǒng)?，F(xiàn)在對(duì)其中的一部分做簡(jiǎn)單介紹。</p><p>　　歐洲技術(shù)論壇：一個(gè)可整合所有連接到電網(wǎng)用戶所有行為的電力傳輸網(wǎng)絡(luò)，以有效提供持續(xù)、經(jīng)濟(jì)和安全的電力。</p><p>　　中國(guó)科學(xué)院電工研究所：智能電網(wǎng)是以包括各種發(fā)電設(shè)備、輸配電網(wǎng)絡(luò)、用電設(shè)備和儲(chǔ)能設(shè)備的物理電網(wǎng)為基礎(chǔ)，將現(xiàn)代先進(jìn)的傳感測(cè)量技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊

4、技術(shù)、計(jì)算技術(shù)、自動(dòng)化與智能控制技術(shù)等與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng)，它能夠?qū)崿F(xiàn)可觀測(cè)（能夠監(jiān)測(cè)電網(wǎng)所有設(shè)備的狀態(tài)）、可控制（能夠控制電網(wǎng)所有設(shè)備的狀態(tài)）、完全自動(dòng)化（可自適應(yīng)并實(shí)現(xiàn)自愈）和系統(tǒng)綜合優(yōu)化平衡（發(fā)電、輸配電和用電之間的優(yōu)化平衡），從而使電力系統(tǒng)更加清潔、高效、安全、可靠。</p><p>　　美國(guó)電力科學(xué)研究院：IntelliGrid是一個(gè)由眾多自動(dòng)化的輸電和配電系統(tǒng)構(gòu)成的電力系統(tǒng)，以協(xié)調(diào)、有效

5、和可靠的方式實(shí)現(xiàn)所有的電網(wǎng)運(yùn)作：具有自愈功能；快速響應(yīng)電力市場(chǎng)和企業(yè)業(yè)務(wù)需求；具有智能化的通信架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、安全和靈活的信息流，為用戶提供可靠、經(jīng)濟(jì)的電力服務(wù)。</p><p>　　國(guó)家電網(wǎng)中國(guó)電力科學(xué)研究院：以物理電網(wǎng)為基礎(chǔ)(中國(guó)的智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各電壓等級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)為基礎(chǔ))，將現(xiàn)代先進(jìn)的傳感測(cè)量技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng)。它

6、以充分滿足用戶對(duì)電力的需求和優(yōu)化資源配置、確保電力供應(yīng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性、滿足環(huán)保約束、保證電能質(zhì)量、適應(yīng)電力市場(chǎng)化發(fā)展等為目的，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶可靠、經(jīng)濟(jì)、清潔、互動(dòng)的電力供應(yīng)和增值服務(wù)。</p><p><b>　　背景</b></p><p>　　堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的發(fā)展在全世界還處于起步階段，沒(méi)有一個(gè)共同的精確定義，其技術(shù)大致可分為四個(gè)領(lǐng)域：高級(jí)</p>

7、<p>　　量測(cè)體系、高級(jí)配電運(yùn)行、高級(jí)輸電運(yùn)行和高級(jí)資產(chǎn)管理。高級(jí)量測(cè)體系主要作用是授權(quán)給用戶，使系統(tǒng)同負(fù)荷建立起聯(lián)系，使用戶能夠支持電網(wǎng)的運(yùn)行；高級(jí)配電運(yùn)行核心是在線實(shí)時(shí)決策指揮，目標(biāo)是災(zāi)變防治，實(shí)現(xiàn)大面積連鎖故障的預(yù)防；高級(jí)輸電運(yùn)行主要作用是強(qiáng)調(diào)阻塞管理和降低大規(guī)模停運(yùn)的風(fēng)險(xiǎn)；高級(jí)資產(chǎn)管理是在系統(tǒng)中安裝大量可以提供系統(tǒng)參數(shù)和設(shè)備（資產(chǎn)）“健康”狀況的高級(jí)傳感器，并把所收集到的實(shí)時(shí)信息與資源管理、模擬與仿真等過(guò)程集成，

8、改進(jìn)電網(wǎng)的運(yùn)行和效率。智能電網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的重要應(yīng)用，《計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)》刊登的《智能電網(wǎng)信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)研究》一文對(duì)此進(jìn)行了詳細(xì)論述，并分析了智能電網(wǎng)信息系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。</p><p><b>　　市場(chǎng)份額</b></p><p>　　智能電網(wǎng)的建立是一個(gè)巨大的歷史性工程。目前很多復(fù)雜的智能電網(wǎng)項(xiàng)目正在進(jìn)行中，但缺口仍是巨大的。對(duì)于智能電網(wǎng)技術(shù)的提供者來(lái)說(shuō)，所面臨的推動(dòng)發(fā)展

9、的挑戰(zhàn)是配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)升級(jí)、配電站自動(dòng)化和電力運(yùn)輸、智能電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和智能儀表。根據(jù)派克調(diào)查機(jī)構(gòu)的最新報(bào)告，智能電網(wǎng)技術(shù)市場(chǎng)將從2012年的330億美元增長(zhǎng)到2020年的730億美元，8年間，市場(chǎng)累積達(dá)到4940億美元。</p><p>　　《中國(guó)智能電網(wǎng)行業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析前瞻》中指出，我國(guó)在“十二五”期間將建成“三縱三橫一環(huán)網(wǎng)”的特高壓交流線，并建設(shè)11回特高壓直流輸電工程，投資高達(dá)3000億元;“十三五

10、”期間投資雖略有放緩，投資額度也達(dá)到2500億元。</p><p>　　到2015年，國(guó)家電網(wǎng)大范圍、遠(yuǎn)距離的輸電能力將達(dá)到2.5億千瓦，每年輸送電量1.15萬(wàn)億千瓦時(shí)，可支撐新增1.45億千瓦的清潔能源發(fā)電消納和送出，能夠滿足超過(guò)100萬(wàn)輛電動(dòng)汽車的使用要求，電網(wǎng)的資源優(yōu)化配置能力、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效率、安全水平和智能化水平將得到全面提升。</p><p><b>　　國(guó)外應(yīng)用情況分析

11、</b></p><p>　　在電網(wǎng)發(fā)展基礎(chǔ)方面，各國(guó)電力需求趨于飽和，電網(wǎng)經(jīng)過(guò)多年的快速發(fā)展，架構(gòu)趨于穩(wěn)定、成熟，具備較為充裕的輸配電供應(yīng)能力。</p><p>　　德國(guó)制定了“E—Energy”計(jì)劃，總投資1億4千萬(wàn)歐元，2009年至2012年4年時(shí)間內(nèi)，在全國(guó)6個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行智能電網(wǎng)實(shí)證實(shí)驗(yàn)。同時(shí)還進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電和電動(dòng)汽車實(shí)證實(shí)驗(yàn)，并對(duì)互聯(lián)網(wǎng)管理電力消費(fèi)進(jìn)行檢測(cè)。德國(guó)西門子、S

12、AP及瑞士ABB等大企業(yè)均參與了這一計(jì)劃。預(yù)計(jì)西門子公司2014年智能電網(wǎng)年度市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)300億歐元，并計(jì)劃搶占20%市場(chǎng)份額，每年確保60億歐元訂單。</p><p><b>　　先進(jìn)性</b></p><p>　　與現(xiàn)有電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)體現(xiàn)出電力流、信息流和業(yè)務(wù)流高度融合的顯著特點(diǎn)，其先進(jìn)性和優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在：</p><p>　　（1）

13、具有堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)基礎(chǔ)體系和技術(shù)支撐體系，能夠抵御各類外部干擾和攻擊，能夠適應(yīng)大規(guī)模清潔能源和可再生能源的接入，電網(wǎng)的堅(jiān)強(qiáng)性得到鞏固和提升。</p><p>　　（2）信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施有機(jī)融合，可獲取電網(wǎng)的全景信息，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、預(yù)見(jiàn)可能發(fā)生的故障。故障發(fā)生時(shí)，電網(wǎng)可以快速隔離故障，實(shí)現(xiàn)自我恢復(fù)，從而避免大面積停電的發(fā)生。</p><p>　?。?）柔性交/直流輸電

14、、網(wǎng)廠協(xié)調(diào)、智能調(diào)度、電力儲(chǔ)能、配電自動(dòng)化等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使電網(wǎng)運(yùn)行控制更加靈活、經(jīng)濟(jì)，并能適應(yīng)大量分布式電源、微電網(wǎng)及電動(dòng)汽車充放電設(shè)施的接入。</p><p>　?。?）通信、信息和現(xiàn)代管理技術(shù)的綜合運(yùn)用，將大大提高電力設(shè)備使用效率，降低電能損耗，使電網(wǎng)運(yùn)行更加經(jīng)濟(jì)和高效。</p><p>　?。?）實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)信息的高度集成、共享與利用，為運(yùn)行管理展示全面、完整和精細(xì)的電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)

15、狀態(tài)圖，同時(shí)能夠提供相應(yīng)的輔助決策支持、控制實(shí)施方案和應(yīng)對(duì)預(yù)案。</p><p>　　（6）建立雙向互動(dòng)的服務(wù)模式，用戶可以實(shí)時(shí)了解供電能力、電能質(zhì)量、電價(jià)狀況和停電信息，合理安排電器使用；電力企業(yè)可以獲取用戶的詳細(xì)用電信息，為其提供更多的增值服務(wù)。</p><p><b>　　發(fā)展性</b></p><p><b>　　趨勢(shì)<

16、/b></p><p>　　“十二五”期間，國(guó)家電網(wǎng)將投資5000億元，建成連接大型能源基地與主要負(fù)荷中心的“三橫三縱”的特高壓骨干網(wǎng)架和13回長(zhǎng)距離支流輸電工程，初步建成核心的世界一流的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。</p><p>　　國(guó)家電網(wǎng)制定的《堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)劃》，明確了堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)路線圖，是世界上首個(gè)用于引導(dǎo)智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的綱領(lǐng)性標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)網(wǎng)公司的規(guī)劃是，到2015年

17、基本建成具有信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化特征的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，形成以華北、華中、華東為受端，以西北、東北電網(wǎng)為送端的三大同步電網(wǎng)，使電網(wǎng)的資源配置能力、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效率、安全水平、科技水平和智能化水平得到全面提升。</p><p>　?。?）智能電網(wǎng)是電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。通訊、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等技術(shù)在電網(wǎng)中得到廣泛深入的應(yīng)用，并與傳統(tǒng)電力技術(shù)有機(jī)融合，極大地提升了電網(wǎng)的智能化水平。傳感器技術(shù)與信息技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用，為系統(tǒng)

18、狀態(tài)分析和輔助決策提供了技術(shù)支持，使電網(wǎng)自愈成為可能。調(diào)度技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和柔性輸電技術(shù)的成熟發(fā)展，為可再生能源和分布式電源的開(kāi)發(fā)利用提供了基本保障。通信網(wǎng)絡(luò)的完善和用戶信息采集技術(shù)的推廣應(yīng)用，促進(jìn)了電網(wǎng)與用戶的雙向互動(dòng)。隨著各種新技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展、應(yīng)用并與物理電網(wǎng)高度集成，智能電網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生。</p><p>　　（2）發(fā)展智能電網(wǎng)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然選擇。為實(shí)現(xiàn)清潔能源的開(kāi)發(fā)、輸送和消納，電網(wǎng)必須提高其靈活性和

19、兼容性。為抵御日益頻繁的自然災(zāi)害和外界干擾，電網(wǎng)必須依靠智能化手段不斷提高其安全防御能力和自愈能力。為降低運(yùn)營(yíng)成本，促進(jìn)節(jié)能減排，電網(wǎng)運(yùn)行必須更為經(jīng)濟(jì)高效，同時(shí)須對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行智能控制，盡可能減少用電消耗。分布式發(fā)電、儲(chǔ)能技術(shù)和電動(dòng)汽車的快速發(fā)展，改變了傳統(tǒng)的供用電模式，促使電力流、信息流、業(yè)務(wù)流不斷融合，以滿足日益多樣化的用戶需求。</p><p><b>　　計(jì)劃</b></p&g

20、t;<p>　　日本計(jì)劃在2030年全部普及智能電網(wǎng)，同時(shí)官民一體全力推動(dòng)在海外建設(shè)智能電網(wǎng)。在蓄電池領(lǐng)域，日本企業(yè)的全球市場(chǎng)占有率目標(biāo)是力爭(zhēng)達(dá)到50%，獲得約10萬(wàn)億日元的市場(chǎng)。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省已經(jīng)成立“關(guān)于下一代能源系統(tǒng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化研究會(huì)”，日美已確立在沖繩和夏威夷進(jìn)行智能電網(wǎng)共同實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目[6]。</p><p>　　在中電聯(lián)獲悉，2020年中國(guó)將建成以華北、華東、華中特高壓同步電網(wǎng)為中心，東北特

21、高壓電網(wǎng)、西北750千伏電網(wǎng)為送端，聯(lián)結(jié)各大煤電基地、大水電基地、大核電基地、大可再生能源基地，各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。華北、華東、華中特高壓同步電網(wǎng)形成“五縱六橫”主網(wǎng)架。</p><p><b>　　方向</b></p><p>　　在綠色節(jié)能意識(shí)的驅(qū)動(dòng)下，智能電網(wǎng)成為世界各國(guó)競(jìng)相發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域。</p><p>　　智能電網(wǎng)是

22、電力網(wǎng)絡(luò)，是一個(gè)自我修復(fù)，讓消費(fèi)者積極參與，能及時(shí)從襲擊和自然災(zāi)害復(fù)原，容納所有發(fā)電和能量?jī)?chǔ)存，能接納新產(chǎn)品，服務(wù)和市場(chǎng)，優(yōu)化資產(chǎn)利用和經(jīng)營(yíng)效率，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)提供電源質(zhì)量。</p><p>　　智能電網(wǎng)建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上，旨在利用先進(jìn)傳感和測(cè)量技術(shù)、先進(jìn)設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)控制方法，以及先進(jìn)決策支持系統(tǒng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的高效運(yùn)行。</p><

23、p>　　它的發(fā)展是一個(gè)漸進(jìn)的逐步演變,是一場(chǎng)徹底的變革,是現(xiàn)有技術(shù)和新技術(shù)協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)物，除了網(wǎng)絡(luò)和智能電表外還飽含了更廣泛的范圍。</p><p>　　建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，以信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化為特征的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，全面提高電網(wǎng)的安全性、經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性和互動(dòng)性，堅(jiān)強(qiáng)是基礎(chǔ), 智能是關(guān)鍵。</p><p><b>　　意義</b>&l

24、t;/p><p>　　其重要意義體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：</p><p>　?。?）具備強(qiáng)大的資源優(yōu)化配置能力。我國(guó)智能電網(wǎng)建成后，將實(shí)現(xiàn)大水電、大煤電、大核電、大規(guī)?？稍偕茉吹目鐓^(qū)域、遠(yuǎn)距離、大容量、低損耗、高效率輸送，區(qū)域間電力交換能力明顯提升。</p><p>　　（2）具備更高的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性和供電可靠性將大幅提升，電網(wǎng)各級(jí)防線之間緊密協(xié)調(diào)，具

25、備抵御突發(fā)性事件和嚴(yán)重故障的能力，能夠有效避免大范圍連鎖故障的發(fā)生，顯著提高供電可靠性，減少停電損失。</p><p>　?。?）適應(yīng)并促進(jìn)清潔能源發(fā)展。電網(wǎng)將具備風(fēng)電機(jī)組功率預(yù)測(cè)和動(dòng)態(tài)建模、低電壓穿越和有功無(wú)功控制以及常規(guī)機(jī)組快速調(diào)節(jié)等控制機(jī)制，結(jié)合大容量?jī)?chǔ)能技術(shù)的推廣應(yīng)用，對(duì)清潔能源并網(wǎng)的運(yùn)行控制能力將顯著提升，使清潔能源成為更加經(jīng)濟(jì)、高效、可靠的能源供給方式。</p><p>　?。?/p>

26、4）實(shí)現(xiàn)高度智能化的電網(wǎng)調(diào)度。全面建成橫向集成、縱向貫通的智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)在線智能分析、預(yù)警和決策，以及各類新型發(fā)輸電技術(shù)設(shè)備的高效調(diào)控和交直流混合電網(wǎng)的精益化控制。</p><p>　?。?）滿足電動(dòng)汽車等新型電力用戶的服務(wù)要求。將形成完善的電動(dòng)汽車充放電配套基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)，滿足電動(dòng)汽車行業(yè)的發(fā)展需要，適應(yīng)用戶需求，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車與電網(wǎng)的高效互動(dòng)。</p><p>　?。?）

27、實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)資產(chǎn)高效利用和全壽命周期管理?？蓪?shí)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)施全壽命周期內(nèi)的統(tǒng)籌管理。通過(guò)智能電網(wǎng)調(diào)度和需求側(cè)管理，電網(wǎng)資產(chǎn)利用小時(shí)數(shù)大幅提升，電網(wǎng)資產(chǎn)利用效率顯著提高。</p><p>　　（7）實(shí)現(xiàn)電力用戶與電網(wǎng)之間的便捷互動(dòng)。將形成智能用電互動(dòng)平臺(tái)，完善需求側(cè)管理，為用戶提供優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。同時(shí)，電網(wǎng)可綜合利用分布式電源、智能電能表、分時(shí)電價(jià)政策以及電動(dòng)汽車充放電機(jī)制，有效平衡電網(wǎng)負(fù)荷，降低負(fù)荷峰谷差，減少電網(wǎng)及電源

28、建設(shè)成本。</p><p>　?。?）實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)管理信息化和精益化。將形成覆蓋電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)的通信網(wǎng)絡(luò)體系，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理、信息運(yùn)行維護(hù)綜合監(jiān)管、電網(wǎng)空間信息服務(wù)以及生產(chǎn)和調(diào)度應(yīng)用集成等功能，全面實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)管理的信息化和精益化。</p><p>　?。?）發(fā)揮電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的增值服務(wù)潛力。在提供電力的同時(shí)，服務(wù)國(guó)家“三網(wǎng)融合”戰(zhàn)略，為用戶提供社區(qū)廣告、網(wǎng)絡(luò)電視、語(yǔ)音等集成服務(wù)，為供水、熱力、燃?xì)?/p>

29、等行業(yè)的信息化、互動(dòng)化提供平臺(tái)支持，拓展及提升電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施增值服務(wù)的范圍和能力，有力推動(dòng)智能城市的發(fā)展。</p><p>　　（10）促進(jìn)電網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。電力工業(yè)屬于資金密集型和技術(shù)密集型行業(yè)，具有投資大、產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)等特點(diǎn)。建設(shè)智能電網(wǎng)，有利于促進(jìn)裝備制造和通信信息等行業(yè)的技術(shù)升級(jí)，為我國(guó)占領(lǐng)世界電力裝備制造領(lǐng)域的制高點(diǎn)奠定基礎(chǔ)。</p><p><b>　　重要意義<

30、;/b></p><p><b>　　生活方便</b></p><p>　　堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的建設(shè)，將推動(dòng)智能小區(qū)、智能城市的發(fā)展，提升人們的生活品質(zhì)。①讓生活更便捷。家庭智能用電系統(tǒng)既可以實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)、熱水器等智能家電的實(shí)時(shí)控制和遠(yuǎn)程控制；又可以為電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)等提供接入服務(wù)；還能夠通過(guò)智能電能表實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抄表和自動(dòng)轉(zhuǎn)賬交費(fèi)等功能。②讓生活更低碳。智能電網(wǎng)

31、可以接入小型家庭風(fēng)力發(fā)電和屋頂光伏發(fā)電等裝置，并推動(dòng)電動(dòng)汽車的大規(guī)模應(yīng)用，從而提高清潔能源消費(fèi)比重，減少城市污染。③讓生活更經(jīng)濟(jì)。智能電網(wǎng)可以促進(jìn)電力用戶角色轉(zhuǎn)變，使其兼有用電和售電兩重屬性；能夠?yàn)橛脩舸罱ㄒ粋€(gè)家庭用電綜合服務(wù)平臺(tái)，幫助用戶合理選擇用電方式，節(jié)約用能，有效降低用能費(fèi)用支出。</p><p><b>　　產(chǎn)生效益</b></p><p>　　堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)

32、的發(fā)展，使得電網(wǎng)功能逐步擴(kuò)展到促進(jìn)能源資源優(yōu)化配置、保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、提供多元開(kāi)放的電力服務(wù)、推動(dòng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展等多個(gè)方面。作為我國(guó)重要的能源輸送和配置平臺(tái)，堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)從投資建設(shè)到生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的全過(guò)程都將為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、能源生產(chǎn)和利用、環(huán)境保護(hù)等方面帶來(lái)巨大效益。</p><p>　?。?）在電力系統(tǒng)方面?？梢怨?jié)約系統(tǒng)有效裝機(jī)容量；降低系統(tǒng)總發(fā)電燃料費(fèi)用；提高電網(wǎng)設(shè)備利用效率，減少建設(shè)投資；提升電網(wǎng)輸送

33、效率，降低線損。</p><p>　　（2）在用電客戶方面?？梢詫?shí)現(xiàn)雙向互動(dòng)，提供便捷服務(wù)；提高終端能源利用效率，節(jié)約電量消費(fèi)；提高供電可靠性，改善電能質(zhì)量。</p><p>　　（3）在節(jié)能與環(huán)境方面?？梢蕴岣吣茉蠢眯剩瑤?lái)節(jié)能減排效益；促進(jìn)清潔能源開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)替代減排效益；提升土地資源整體利用率，節(jié)約土地占用。</p><p>　?。?）其他方面?？梢詭?dòng)經(jīng)濟(jì)

34、發(fā)展，拉動(dòng)就業(yè)；保障能源供應(yīng)安全；變輸煤為輸電，提高能源轉(zhuǎn)換效率，減少交通運(yùn)輸壓力。</p><p><b>　　推進(jìn)系統(tǒng)</b></p><p>　?。?）能有效地提高電力系統(tǒng)的安全性和供電可靠性。利用智能電網(wǎng)強(qiáng)大的“自愈”功能，可以準(zhǔn)確、迅速地隔離故障元件，并且在較少人為干預(yù)的情況下使系統(tǒng)迅速恢復(fù)到正常狀態(tài)，從而提高系統(tǒng)供電的安全性和可靠性。</p>

35、<p>　?。?）實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展。堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)可以促進(jìn)電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)技術(shù)、設(shè)備、運(yùn)行和管理等各個(gè)方面的提升，以適應(yīng)電力市場(chǎng)需求，推動(dòng)電網(wǎng)科學(xué)、可持續(xù)發(fā)展。</p><p>　?。?）減少有效裝機(jī)容量。利用我國(guó)不同地區(qū)電力負(fù)荷特性差異大的特點(diǎn)，通過(guò)智能化的統(tǒng)一調(diào)度，獲得錯(cuò)峰和調(diào)峰等聯(lián)網(wǎng)效益；同時(shí)通過(guò)分時(shí)電價(jià)機(jī)制，引導(dǎo)用戶低谷用電，減小高峰負(fù)荷，從而減少有效裝機(jī)容量。</p>&

36、lt;p>　?。?）降低系統(tǒng)發(fā)電燃料費(fèi)用。建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，可以滿足煤電基地的集約化開(kāi)發(fā)，優(yōu)化我國(guó)電源布局，從而降低燃料運(yùn)輸成本；同時(shí)，通過(guò)降低負(fù)荷峰谷差，可提高火電機(jī)組使用效率，降低煤耗，減少發(fā)電成本。</p><p>　?。?）提高電網(wǎng)設(shè)備利用效率。首先，通過(guò)改善電力負(fù)荷曲線，降低峰谷差，提高電網(wǎng)設(shè)備利用效率；其次，通過(guò)發(fā)揮自我診斷能力，延長(zhǎng)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施壽命。</p><p>　

37、?。?）降低線損。以特高壓輸電技術(shù)為重要基礎(chǔ)的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，將大大降低電能輸送中的損失率；智能調(diào)度系統(tǒng)、靈活輸電技術(shù)以及與用戶的實(shí)時(shí)雙向交互，都可以優(yōu)化潮流分布，減少線損；同時(shí)，分布式電源的建設(shè)與應(yīng)用，也減少了電力遠(yuǎn)距離傳輸?shù)木W(wǎng)損。</p><p><b>　　分配資源</b></p><p>　　我國(guó)能源資源與能源需求呈逆向分布，80%以上的煤炭、水能和風(fēng)能資源分布

38、在西部、北部地區(qū)，而75%以上的能源需求集中在東部、中部地區(qū)。能源資源與能源需求分布不平衡的基本國(guó)情，要求我國(guó)必須在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)行能源資源優(yōu)化配置。建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，為能源資源優(yōu)化配置提供了一個(gè)良好的平臺(tái)。堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建成后，將形成結(jié)構(gòu)堅(jiān)強(qiáng)的受端電網(wǎng)和送端電網(wǎng)，電力承載能力顯著加強(qiáng)，形成“強(qiáng)交、強(qiáng)直”的特高壓輸電網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)大水電、大煤電、大核電、大規(guī)?？稍偕茉吹目鐓^(qū)域、遠(yuǎn)距離、大容量、低損耗、高效率輸送顯著提升電網(wǎng)大范圍能源資源優(yōu)化配

39、置能力。</p><p><b>　　能源發(fā)展</b></p><p>　　風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源的開(kāi)發(fā)利用以生產(chǎn)電能的形式為主，建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)可以顯著提高電網(wǎng)對(duì)清潔能源的接入、消納和調(diào)節(jié)能力，有力推動(dòng)清潔能源的發(fā)展。①智能電網(wǎng)應(yīng)用先進(jìn)的控制技術(shù)以及儲(chǔ)能技術(shù)，完善清潔能源發(fā)電并網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提高了清潔能源接納能力。②智能電網(wǎng)合理規(guī)劃大規(guī)模清潔能源基地網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和送端電

40、源結(jié)構(gòu)，應(yīng)用特高壓、柔性輸電等技術(shù)，滿足了大規(guī)模清潔能源電力輸送的要求。③智能電網(wǎng)對(duì)大規(guī)模間歇性清潔能源進(jìn)行合理、經(jīng)濟(jì)調(diào)度，提高了清潔能源生產(chǎn)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。④智能化的配用電設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)分布式能源的接納與協(xié)調(diào)控制，實(shí)現(xiàn)與用戶的友好互動(dòng)，使用戶享受新能源電力帶來(lái)的便利。</p><p><b>　　節(jié)能減排</b></p><p>　　堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)對(duì)于促進(jìn)節(jié)能減排

41、、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)具有重要意義：①支持清潔能源機(jī)組大規(guī)模入網(wǎng)，加快清潔能源發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整；②引導(dǎo)用戶合理安排用電時(shí)段，降低高峰負(fù)荷，穩(wěn)定火電機(jī)組出力，降低發(fā)電煤耗；③促進(jìn)特高壓、柔性輸電、經(jīng)濟(jì)調(diào)度等先進(jìn)技術(shù)的推廣和應(yīng)用，降低輸電損失率，提高電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性；④實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶有效互動(dòng)，推廣智能用電技術(shù)，提高用電效率；⑤推動(dòng)電動(dòng)汽車的大規(guī)模應(yīng)用，促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)減排效益。</p><p>　　智能電

42、網(wǎng)概念的發(fā)展有3個(gè)里程碑：</p><p>　　第一個(gè)就是2006年，美國(guó)IBM公司提出的“智能電網(wǎng)”解決方案。IBM的智能電網(wǎng)主要是解決電網(wǎng)安全運(yùn)行、提高可靠性，從其在中國(guó)發(fā)布的《建設(shè)智能電網(wǎng)創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)管理－中國(guó)電力發(fā)展的新思路》白皮書(shū)可以看出該方案提供了一個(gè)大的框架，通過(guò)對(duì)電力生產(chǎn)、輸送、零售的各個(gè)環(huán)節(jié)的優(yōu)化管理，為相關(guān)企業(yè)提高運(yùn)行效率及可靠性、降低成本描繪了一個(gè)藍(lán)圖。是IBM一個(gè)市場(chǎng)推廣策略。</p&g

43、t;<p>　　第二個(gè)是奧巴馬上任后提出的能源計(jì)劃，除了已公布的計(jì)劃，美國(guó)還將著重集中對(duì)每年要耗費(fèi)1200億美元的電路損耗和故障維修的電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)換代，建立美國(guó)橫跨四個(gè)時(shí)區(qū)的統(tǒng)一電網(wǎng)；發(fā)展智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，最大限度發(fā)揮美國(guó)國(guó)家電網(wǎng)的價(jià)值和效率，將逐步實(shí)現(xiàn)</p><p>　　國(guó)太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮艿慕y(tǒng)一入網(wǎng)管理；全面推進(jìn)分布式能源管理，創(chuàng)造世界上最高的能源使用效率。</p><p

44、>　　可以看出美國(guó)政府的智能電網(wǎng)有三個(gè)目的，一個(gè)是由于美國(guó)電網(wǎng)設(shè)備比較落后，急需進(jìn)行更新改造，提高電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的可靠性；二是通過(guò)智能電網(wǎng)建設(shè)將美國(guó)拉出金融危機(jī)的泥潭；三是提高能源利用效率。</p><p>　　第三個(gè)是中國(guó)能源專家武建東提出的“互動(dòng)電網(wǎng)”。互動(dòng)電網(wǎng)，英文為Interactive Smart Grid，它將智能電網(wǎng)的含義涵蓋其中。互動(dòng)電網(wǎng)定義為：在開(kāi)放和互聯(lián)的信息模式基礎(chǔ)上，通過(guò)加載系統(tǒng)數(shù)字設(shè)備和

45、升級(jí)電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電、輸電、供電、用電、客戶售電、電網(wǎng)分級(jí)調(diào)度、綜合服務(wù)等電力產(chǎn)業(yè)全流程的智能化、信息化、分級(jí)化互動(dòng)管理，是集合了產(chǎn)業(yè)革命、技術(shù)革命和管理革命的綜合性的效率變革。它將再造電網(wǎng)的信息回路，構(gòu)建用戶新型的反饋方式，推動(dòng)電網(wǎng)整體轉(zhuǎn)型為節(jié)能基礎(chǔ)設(shè)施，提高能源效率，降低客戶成本，減少溫室氣體排放，創(chuàng)造電網(wǎng)價(jià)值的最大化。</p><p><b>　　歷史發(fā)展</b></p

46、><p>　　2005年，坎貝爾發(fā)明了一種技術(shù)，利用的是（Swarm)群體行為原理，讓大樓里的電器互相協(xié)調(diào)，減少大樓在用電高峰期的用電量?？藏悹柊l(fā)明了一種無(wú)線控制器，與大樓的各個(gè)電器相連，并實(shí)現(xiàn)有效控制。比如，一臺(tái)空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)15分鐘，以把室內(nèi)溫度維持在24℃；而另外兩臺(tái)空調(diào)可能會(huì)在保證室內(nèi)溫度的前提下，停運(yùn)15分鐘。這樣，在不犧牲每個(gè)個(gè)體的前提下，整個(gè)大樓的節(jié)能目標(biāo)便可以實(shí)現(xiàn)。這個(gè)技術(shù)賦予電器于智能，提高能源的利用效率

47、。</p><p>　　2006年歐盟理事會(huì)的能源綠皮書(shū)《歐洲可持續(xù)的、競(jìng)爭(zhēng)的和安全的電能策略》(A European Strategy forSustainable，Competitive and SecureEnergy)強(qiáng)調(diào)智能電網(wǎng)技術(shù)是保證歐盟電網(wǎng)電能質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展方向。這時(shí)候的智能電網(wǎng)應(yīng)該是指輸配電過(guò)程中的自動(dòng)化技術(shù)。</p><p>　　2006年中期，一家名叫“網(wǎng)點(diǎn)

48、“(Grid Point)的公司最近開(kāi)始出售一種可用于監(jiān)測(cè)家用電路耗電量的電子產(chǎn)品，可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)調(diào)整家用電器的用電量。這個(gè)電子產(chǎn)品具有了一部分交互功能，可以看作智能電網(wǎng)中的一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施。</p><p>　　2006 年，美國(guó)IBM公司曾與全球電力專業(yè)研究機(jī)構(gòu)、電力企業(yè)合作開(kāi)發(fā)了“智能電網(wǎng)”解決方案。這一方案被形象比喻為電力系統(tǒng)的“中樞神經(jīng)系統(tǒng)”，電力公司可以通過(guò)使用傳感器、計(jì)量表、數(shù)字控件和分析工具，

49、自動(dòng)監(jiān)控電網(wǎng)，優(yōu)化電網(wǎng)性能、防止斷電、更快地恢復(fù)供電，消費(fèi)者對(duì)電力使用的管理也可細(xì)化到每個(gè)聯(lián)網(wǎng)的裝置。這個(gè)可以看作智能電網(wǎng)最完整的一個(gè)解決方案，標(biāo)志著智能電網(wǎng)概念的正式誕生。</p><p>　　2007年10月，華東電網(wǎng)正式啟動(dòng)了智能電網(wǎng)可行性研究項(xiàng)目，并規(guī)劃了從2008年至 2030年的“三步走”戰(zhàn)略，即：在2010年初步建成電網(wǎng)高級(jí)調(diào)度中心，2020年全面建成具有初步智能特性的數(shù)字化電網(wǎng)，2030年真正建成

50、具有自愈能力的智能電網(wǎng)。該項(xiàng)目的啟動(dòng)標(biāo)志著中國(guó)開(kāi)始進(jìn)入智能電網(wǎng)領(lǐng)域。</p><p>　　2008年美國(guó)科羅拉多州的波爾得(Boulder)已經(jīng)成為了全美第一個(gè)智能電網(wǎng)城市，每戶家庭都安裝了智能電表，人們可以很直觀地了解當(dāng)時(shí)的電價(jià)，從而把一些事情，比如洗衣服、燙衣服等安排在電價(jià)低的時(shí)間段。電表還可以幫助人們優(yōu)先使用風(fēng)電和太陽(yáng)能等清潔能源。同時(shí)，變電站可以收集到每家每戶的用電情況。一旦有問(wèn)題出現(xiàn)，可以重新配備電力。

51、</p><p>　　2008年9月 Google與通用電氣聯(lián)合發(fā)表聲明對(duì)外宣布，他們正在共同開(kāi)發(fā)清潔能源業(yè)務(wù)，核心是為美國(guó)打造國(guó)家智能電網(wǎng)。</p><p>　　2009年1月25日美國(guó)白宮最新發(fā)布的《復(fù)蘇計(jì)劃尺度報(bào)告》宣布：將鋪設(shè)或更新3000英里輸電線路，并為4000萬(wàn)美國(guó)家庭安裝智能電表——美國(guó)行將推動(dòng)互動(dòng)電網(wǎng)的整體革命。2月2 日能源問(wèn)題專家武建東在《全面推動(dòng)互動(dòng)電網(wǎng)革命拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)

52、創(chuàng)新轉(zhuǎn)型》的文章中，明確提出中國(guó)電網(wǎng)亟須實(shí)施“互動(dòng)電網(wǎng)”革命性改造。</p><p>　　2009年2月4日，地中海島國(guó)馬耳他在周三公布了和IBM達(dá)成的協(xié)議，雙方同意建立一個(gè)“智能公用系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)該國(guó)電網(wǎng)和供水系統(tǒng)數(shù)字化。IBM及其合作伙伴將會(huì)把馬耳他2萬(wàn)個(gè)普通電表替換成互動(dòng)式電表，這樣馬耳他的電廠就能實(shí)時(shí)監(jiān)控用電，并制定不同的電價(jià)來(lái)獎(jiǎng)勵(lì)節(jié)約用電的用戶。這個(gè)工程價(jià)值高達(dá)9100萬(wàn)美元（合7000萬(wàn)歐元），其中包括

53、在電網(wǎng)中建立一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)。這種傳感器網(wǎng)絡(luò)和輸電線、各發(fā)電站以及其他的基礎(chǔ)設(shè)施一起提供相關(guān)數(shù)據(jù)，讓電廠能更有效地進(jìn)行電力分配并檢測(cè)到潛在問(wèn)題。 IBM將會(huì)提供搜集分析數(shù)據(jù)的軟件，幫助電廠發(fā)現(xiàn)機(jī)會(huì)，降低成本以及該國(guó)碳密集型發(fā)電廠的排放量。</p><p>　　2009年2月10日，谷歌表示已開(kāi)始測(cè)試名為谷歌電表﹙PowerMeter﹚的用電監(jiān)測(cè)軟件。這是一個(gè)測(cè)試版在線儀表盤，代表著谷歌正在成為信息時(shí)代的公用基礎(chǔ)設(shè)施

54、。</p><p>　　2009年2月28日，作為華北公司智能化電網(wǎng)建設(shè)的一部分——華北電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)、暫態(tài)三位一體安全防御及全過(guò)程發(fā)電控制系統(tǒng)在京通過(guò)專家組的驗(yàn)收。這套系統(tǒng)首次將以往分散的能量管理系統(tǒng)、電網(wǎng)廣域動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、在線穩(wěn)定分析預(yù)警系統(tǒng)高度集成，調(diào)度人員無(wú)需在不同系統(tǒng)和平臺(tái)間頻繁切換，便可實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)綜合運(yùn)行情況的全景監(jiān)視并獲取輔助決策支持。此外，該系統(tǒng)通過(guò)搭建并網(wǎng)電廠管理考核和輔助服務(wù)市場(chǎng)品質(zhì)分析平臺(tái)，

55、能有效提升調(diào)度部門對(duì)并網(wǎng)電廠管理的標(biāo)準(zhǔn)化和流程化水平。</p><p>　　美國(guó)谷歌2009年3月3日向美國(guó)議會(huì)進(jìn)言，要求在建設(shè)“智能電網(wǎng)（Smart Grid）”時(shí)采用非壟斷性標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　2010年1月12日，國(guó)家電網(wǎng)公司制定了《關(guān)于加快推進(jìn)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)的意見(jiàn)》，確定了建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的基本原則和總體目標(biāo)。</p><p>　　2011年3月1

56、[10]日，國(guó)家電網(wǎng)750kV延安洛川智能變電站成功投運(yùn)，這座世界最高電壓等級(jí)的智能變電站。</p><p>　　近幾年，國(guó)家陸續(xù)出臺(tái)政策扶持智能電網(wǎng)的發(fā)展。2011年，我國(guó)智能電網(wǎng)進(jìn)入全面建設(shè)階段，智能電網(wǎng)的發(fā)展促使智能電表招標(biāo)采購(gòu)活動(dòng)上升，加速了我多智能電表市場(chǎng)的增長(zhǎng)。全球智能電網(wǎng)的發(fā)展，需要使用新型電表，為我國(guó)企業(yè)帶來(lái)機(jī)會(huì)。受國(guó)家政策的推動(dòng)以及國(guó)外市場(chǎng)的刺激，未來(lái)幾年我國(guó)智能電表市場(chǎng)將保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。行內(nèi)預(yù)測(cè)

57、，2016年智能電表的出貨量將達(dá)到9780萬(wàn)個(gè)。</p><p>　　智能電網(wǎng)(SmartPowerGrids)，就是電網(wǎng)的智能化，</p><p>　　也被稱為“電網(wǎng)2.0”，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過(guò)先進(jìn)的傳感和測(cè)量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)；解決方案主要包括以下

58、幾個(gè)方面：一是通過(guò)傳感器連接資產(chǎn)和設(shè)備提高數(shù)字化程度；二是數(shù)據(jù)的整合體系和數(shù)據(jù)的</p><p>　　收集體系；三是進(jìn)行分析的能力，即依據(jù)已經(jīng)掌握的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析，以優(yōu)化運(yùn)行和管理。電網(wǎng)智能化的六大方面：智能化變電站、發(fā)電、智能輸電、智能配電網(wǎng)、智能用電和智能調(diào)度；這次主要關(guān)注下智能電網(wǎng)中的智能化變電站系統(tǒng)。智能變電站是采用先進(jìn)、可靠、集成和環(huán)保的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本

59、要求，自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和檢測(cè)等基本功能，同時(shí)，具備支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策和協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能的變電站。</p><p>　　從廣義上來(lái)說(shuō)，智能電網(wǎng)包括可以優(yōu)先使用清潔能源的智能調(diào)度系統(tǒng)、可以動(dòng)態(tài)定價(jià)的智能計(jì)量系統(tǒng)以及通過(guò)調(diào)整發(fā)電、用電設(shè)備功率優(yōu)化負(fù)荷平衡的智能技術(shù)系統(tǒng)。下圖 11展示了未來(lái)智能電網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)，電能不僅從集中式發(fā)電廠流向輸電網(wǎng)、配電網(wǎng)直至用戶，同時(shí)電網(wǎng)

60、中還遍布各種形式的新能源和清潔能源：太陽(yáng)能、風(fēng)能、燃料電池、電動(dòng)汽車等等；此外，高速、雙向的通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了控制中心與電網(wǎng)設(shè)備之間的信息交互，高級(jí)的分析工具和決策體系保證了智能電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定和優(yōu)化運(yùn)行。</p><p>　　智能電網(wǎng)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全，電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)這些目標(biāo)，就可以稱其為智能電網(wǎng)。</p><p>　　智能電網(wǎng)必須更加可靠—智能電

61、網(wǎng)不管用戶在何時(shí)何地，都能提供可靠的電力供應(yīng)。它對(duì)電網(wǎng)可能出現(xiàn)的問(wèn)題提出充分的告警，并能忍受大多數(shù)的電網(wǎng)擾動(dòng)而不會(huì)斷電。它在用戶受到斷電影響之前就能采取有效的校正措施，以使電網(wǎng)用戶免受供電中斷的影響。</p><p>　　智能電網(wǎng)必須更加安全—智能電網(wǎng)能夠經(jīng)受物理的和網(wǎng)絡(luò)的攻擊而不會(huì)出現(xiàn)大面積停電或者不會(huì)付出高昂的恢復(fù)費(fèi)用。它更不容易受到自然災(zāi)害的影響。智能電網(wǎng)必須更加經(jīng)濟(jì)—智能電網(wǎng)運(yùn)行在供求平衡的基本規(guī)律之下，

62、價(jià)格公平且供應(yīng)充足。智能電網(wǎng)必須更加高效—智能電網(wǎng)利用投資，控制成本，減少電力輸送和分配的損耗，電力生產(chǎn)和資產(chǎn)利用更加高效。通過(guò)控制潮流的方法，以減少輸送功率擁堵和允許低成本的電源包括可再生能源的接入。</p><p>　　智能電網(wǎng)必須更加環(huán)境友好—智能電網(wǎng)通過(guò)在發(fā)電、輸電、配電、儲(chǔ)能和消費(fèi)過(guò)程中的創(chuàng)新來(lái)減少對(duì)環(huán)境的影響。進(jìn)一步擴(kuò)大可再生能源的接入。在可能的情況下，在未來(lái)的設(shè)計(jì)中，智能電網(wǎng)的資產(chǎn)將占用更少的土地，

63、減少對(duì)景觀的實(shí)際影響。智能電網(wǎng)必須是使用安全的—智能電網(wǎng)必須不能傷害到公眾或電網(wǎng)工人，也就是對(duì)電力的使用必須是安全的。</p><p>　　智能電網(wǎng)包括八個(gè)方面的主要特征，這些特征從功能上描述了電網(wǎng)的特性，而不是最終應(yīng)用的具體技術(shù)，它們形成了智能電網(wǎng)完整的景象。</p><p>　　“自愈”指的是把電網(wǎng)中有問(wèn)題的元件從系統(tǒng)中隔離出來(lái)并且在很少或不用人為干預(yù)的情況下可以使系統(tǒng)迅速恢復(fù)到正常運(yùn)

64、行狀態(tài)，從而幾乎不中斷對(duì)用戶的供電服務(wù)。從本質(zhì)上講，自愈就是智能電網(wǎng)的“免疫系統(tǒng)”。這是智能電網(wǎng)最重要的特征。自愈電網(wǎng)進(jìn)行連續(xù)不斷的在線自我評(píng)估以預(yù)測(cè)電網(wǎng)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)存在的或正在發(fā)展的問(wèn)題，并立即采取措施加以控制或糾正。自愈電網(wǎng)確保了電網(wǎng)的可靠性、安全性、電能質(zhì)量和效率。自愈電網(wǎng)將盡量減少供電服務(wù)中斷，充分應(yīng)用數(shù)據(jù)獲取技術(shù)，執(zhí)行決策支持算法，避免或限制電力供應(yīng)的中斷，迅速恢復(fù)供電服務(wù)。基于實(shí)時(shí)測(cè)量的概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估將確定最有可能

65、失敗的設(shè)備、發(fā)電廠和線路；實(shí)時(shí)應(yīng)急分析將確定電網(wǎng)整體的健康水平，觸發(fā)可能導(dǎo)致電網(wǎng)故障發(fā)展的早期預(yù)警，確定是否需要立即進(jìn)行檢查或采取相應(yīng)的措施；和本地及遠(yuǎn)程設(shè)備的通信將幫助分析故障、電壓降低、電能質(zhì)量差、過(guò)載和其他不希望的系統(tǒng)狀態(tài)，基于這些分析，采取適當(dāng)?shù)目刂菩袆?dòng)。自愈電網(wǎng)經(jīng)常應(yīng)用連接多個(gè)電源的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方式。當(dāng)出現(xiàn)故障或發(fā)生其他的問(wèn)題時(shí)，在電網(wǎng)設(shè)備中的先進(jìn)的傳感器確定故障并和附近的設(shè)備進(jìn)行通信，以切除故障元件或?qū)⒂脩粞杆俚厍袚Q到另外的可靠

66、的電源上，同</p><p>　　在智能電網(wǎng)中，用戶將是電力系統(tǒng)不可分割的一部分。鼓勵(lì)和促進(jìn)用戶參與電力系統(tǒng)的運(yùn)行和管理是智能電網(wǎng)的另一重要特征。從智能電網(wǎng)的角度來(lái)看，用戶的需求完全是另一種可管理的資源，它將有助于平衡供求關(guān)系，確保系統(tǒng)的可靠性；從用戶的角度來(lái)看，電力消費(fèi)是一種經(jīng)濟(jì)的選擇，通過(guò)參與電網(wǎng)的運(yùn)行和管理，修正其使用和購(gòu)買電力的方式，從而獲得實(shí)實(shí)在在的好處。在智能電網(wǎng)中，用戶將根據(jù)其電力需求和電力系統(tǒng)滿足

67、其需求的能力的平衡來(lái)調(diào)整其消費(fèi)。同時(shí)需求響應(yīng)（DR）計(jì)劃將滿足用戶在能源購(gòu)買中有更多選擇的基本需求，減少或轉(zhuǎn)移高峰電力需求的能力使電力公司盡量減少資本開(kāi)支和營(yíng)運(yùn)開(kāi)支，通過(guò)降低線損和減少效率低下的調(diào)峰電廠的運(yùn)營(yíng)，同時(shí)也提供了大量的環(huán)境效益。在智能電網(wǎng)中，和用戶建立的雙向?qū)崟r(shí)的通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)鼓勵(lì)和促進(jìn)用戶積極參與電力系統(tǒng)運(yùn)行和管理的基礎(chǔ)。實(shí)時(shí)通知用戶其電力消費(fèi)的成本、實(shí)時(shí)電價(jià)、電網(wǎng)的狀況、計(jì)劃停電信息以及其他一些服務(wù)的信息，同時(shí)用戶也可以根

68、據(jù)這些信息制定自己的電力使用的方案。</p><p>　　電網(wǎng)的安全性要求一個(gè)降低對(duì)電網(wǎng)物理攻擊和網(wǎng)絡(luò)攻擊的脆弱性并快速?gòu)墓╇娭袛嘀谢謴?fù)的全系統(tǒng)的解決方案。智能電網(wǎng)將展示被攻擊后快速恢復(fù)的能力，甚至是從那些決心堅(jiān)定和裝備精良的攻擊者發(fā)起的攻擊。智能電網(wǎng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行都將阻止攻擊，最大限度地降低其后果和快速恢復(fù)供電服務(wù)。智能電網(wǎng)也能同時(shí)承受對(duì)電力系統(tǒng)的幾個(gè)部分的攻擊和在一段時(shí)間內(nèi)多重協(xié)調(diào)的攻擊。智能電網(wǎng)的安全策略將包

69、含威懾、預(yù)防、檢測(cè)、反應(yīng)，以盡量減少和減輕對(duì)電網(wǎng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。不管是物理攻擊還是網(wǎng)絡(luò)攻擊，智能電網(wǎng)要通過(guò)加強(qiáng)電力企業(yè)與政府之間重大威脅信息的密切溝通，在電網(wǎng)規(guī)劃中強(qiáng)調(diào)安全風(fēng)險(xiǎn)，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全等手段，提高智能電網(wǎng)抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力。</p><p>　　智能電網(wǎng)將安全、無(wú)縫地容許各種不同類型的發(fā)電和儲(chǔ)能系統(tǒng)接入系統(tǒng)，</p><p>　　簡(jiǎn)化聯(lián)網(wǎng)的過(guò)程，類似于“即插即用”，這一特征對(duì)電網(wǎng)提出了

70、嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。改進(jìn)的互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)將使各種各樣的發(fā)電和儲(chǔ)能系統(tǒng)容易接入。從小到大各種不同容量的發(fā)電和儲(chǔ)能在所有的電壓等級(jí)上都可以互聯(lián)，包括分布式電源如光伏發(fā)電、風(fēng)電、先進(jìn)的電池系統(tǒng)、即插式混合動(dòng)力汽車和燃料電池。商業(yè)用戶安裝自己的發(fā)電設(shè)備（包括高效熱電聯(lián)產(chǎn)裝置）和電力儲(chǔ)能設(shè)施將更加容易和更加有利可圖。在智能電網(wǎng)中，大型集中式發(fā)電廠包括環(huán)境友好型電源，如風(fēng)電和大型太陽(yáng)能電廠和先進(jìn)的核電廠將繼續(xù)發(fā)揮重要的作用。加強(qiáng)輸電系統(tǒng)的建設(shè)使這些大型電廠仍然能

71、夠遠(yuǎn)距離輸送電力。同時(shí)各種各樣的分布式電源的接入一方面減少對(duì)外來(lái)能源的依賴，另一方面提高供電可靠性和電能質(zhì)量，特別是對(duì)應(yīng)對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)和恐怖襲擊具有重要的意義。</p><p>　　在智能電網(wǎng)中，先進(jìn)的設(shè)備和廣泛的通信系統(tǒng)在每個(gè)時(shí)間段內(nèi)支持市場(chǎng)的運(yùn)作，并為市場(chǎng)參與者提供了充分的數(shù)據(jù)，因此電力市場(chǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施及其技術(shù)支持系統(tǒng)是電力市場(chǎng)蓬勃發(fā)展的關(guān)鍵因素。智能電網(wǎng)通過(guò)市場(chǎng)上供給和需求的互動(dòng)，可以最有效地管理如能源、容量、容量變

72、化率、潮流阻塞等參量，降低潮流阻塞，擴(kuò)大市場(chǎng)，匯集更多的買家和賣家。用戶通過(guò)實(shí)時(shí)報(bào)價(jià)來(lái)感受到價(jià)格的增長(zhǎng)從而降低電力需求，推動(dòng)成本更低的解決方案，并促進(jìn)新技術(shù)的開(kāi)發(fā)，新型潔凈的能源產(chǎn)品也將給市場(chǎng)提供更多選擇的機(jī)會(huì)。</p><p>　　智能電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整其電網(wǎng)資產(chǎn)的管理和運(yùn)行以實(shí)現(xiàn)用最低的成本提供所期望的功能。這并不意味著資產(chǎn)將被連續(xù)不斷地用到其極限，而是有效地管理需要什么資產(chǎn)以及何時(shí)需要，每個(gè)資產(chǎn)將和所有其他資產(chǎn)進(jìn)

73、行很好的整合，以最大限度地發(fā)揮其功能，同時(shí)降低成本。智能電網(wǎng)將應(yīng)用最新技術(shù)以優(yōu)化其資產(chǎn)的應(yīng)用。例如，通過(guò)動(dòng)態(tài)評(píng)估技術(shù)以使資產(chǎn)發(fā)揮其最佳的能力，通過(guò)連續(xù)不斷地監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)其能力使資產(chǎn)能夠在更大的負(fù)荷下使用。</p><p>　　智能電網(wǎng)通過(guò)高速通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備的在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)，以獲取設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，在最恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間給出需要維修設(shè)備的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)檢修，同時(shí)使設(shè)備運(yùn)行在最佳狀態(tài)。系統(tǒng)的控制裝置可以被調(diào)整到降低損

74、耗和消除阻塞的狀態(tài)。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)控制裝置的這些調(diào)整，選擇最小成本的能源輸送系統(tǒng)，提高運(yùn)行的效率。最佳的容量、最佳的狀態(tài)和最佳的運(yùn)行將大大降低電網(wǎng)運(yùn)行的費(fèi)用。此外，先進(jìn)的信息技術(shù)將提供大量的數(shù)據(jù)和資料，并將集成到現(xiàn)有的企業(yè)范圍的系統(tǒng)中，大大加強(qiáng)其能力，以優(yōu)化運(yùn)行和維修過(guò)程。這些信息將為設(shè)計(jì)人員提供更好的工具，創(chuàng)造出最佳的設(shè)計(jì)來(lái)，為規(guī)劃人員提供所需的數(shù)據(jù)，從而提高其電網(wǎng)規(guī)劃的能力和水平。這樣，運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用以及電網(wǎng)建設(shè)投資將得到更為有效的管理

75、。</p><p>　　未來(lái)分時(shí)計(jì)費(fèi)，分時(shí)計(jì)費(fèi)、削峰填谷、合理利用電力資源成為電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要一環(huán)。通過(guò)計(jì)費(fèi)差，調(diào)節(jié)波峰、波谷用電量，使用電盡量平穩(wěn)。對(duì)于用電大戶來(lái)說(shuō)，這一舉措將更具經(jīng)濟(jì)效益。有效的電能管理包括三個(gè)主要的步驟，監(jiān)視、分析和控制。監(jiān)視就是查看電能的供給、消耗和使用的效率；分析就是決定如何提高性能并實(shí)施相應(yīng)的控制方案。通過(guò)監(jiān)測(cè)能夠使我們“看到”問(wèn)題，控制就是依據(jù)這些信息可做出正確的峰谷調(diào)整，賦予

76、電能原始數(shù)據(jù)額外的意義。最大化能源管理的關(guān)鍵在于將電力監(jiān)視和控制器件、通訊網(wǎng)絡(luò)和可視化技術(shù)集成在統(tǒng)一的系統(tǒng)內(nèi)。</p><p>　　電只要發(fā)出來(lái)，就消耗了能量。如果能記錄用電信息，根據(jù)歷史用電信息來(lái)預(yù)測(cè)發(fā)電量，使發(fā)電量與用電量相當(dāng)，不產(chǎn)生多于的電量，才是真正的節(jié)能。用戶還可以將預(yù)存的富余電力，在用電峰值時(shí)，反饋回電網(wǎng)，幫助電網(wǎng)減小發(fā)電負(fù)擔(dān)，從中獲得收益。</p><p><b>

77、　　關(guān)鍵技術(shù)</b></p><p>　　建立高速、雙向、實(shí)時(shí)、集成的通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，沒(méi)有這樣的通信系統(tǒng)，任何智能電網(wǎng)的特征都無(wú)法實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)的數(shù)據(jù)獲取、保護(hù)和控制都需要這樣的通信系統(tǒng)的支持，因此建立這樣的通信系統(tǒng)是邁向智能電網(wǎng)的第一步。同時(shí)通信系統(tǒng)要和電網(wǎng)一樣深入到千家萬(wàn)戶，這樣就形成了兩張緊密聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)—電網(wǎng)和通信網(wǎng)絡(luò)，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的目標(biāo)和主要特征。下圖顯示了電網(wǎng)和

78、通信網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系。高速、雙向、實(shí)時(shí)、集成的通信系統(tǒng)使智能電網(wǎng)成為一個(gè)動(dòng)態(tài)的、實(shí)時(shí)信息和電力交換互動(dòng)的大型的基礎(chǔ)設(shè)施。當(dāng)這樣的通信系統(tǒng)建成后，它可以提高電網(wǎng)的供電可靠性和資產(chǎn)的利用率，繁榮電力市場(chǎng)，抵御電網(wǎng)受到的攻擊，從而提高電網(wǎng)價(jià)值。</p><p>　　高速雙向通信系統(tǒng)的建成，智能電網(wǎng)通過(guò)連續(xù)不斷地自我監(jiān)測(cè)和校正，</p><p>　　應(yīng)用先進(jìn)的信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)其最重要的特征—自愈特征。它還

79、可以監(jiān)測(cè)各種擾動(dòng)，進(jìn)行補(bǔ)償，重新分配潮流，避免事故的擴(kuò)大。高速雙向通信系統(tǒng)使得各種不同的智能電子設(shè)備（IEDs）、智能表計(jì)、控制中心、電力電子控制器、保護(hù)系統(tǒng)以及用戶進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的通信，提高對(duì)電網(wǎng)的駕馭能力和優(yōu)質(zhì)服務(wù)的水平。在這一技術(shù)領(lǐng)域主要有兩個(gè)方面的技術(shù)需要重點(diǎn)關(guān)注，其一就是開(kāi)放的通信架構(gòu)，它形成一個(gè)“即插即用”的環(huán)境，使電網(wǎng)元件之間能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的通信；其二是統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它能使所有的傳感器、智能電子設(shè)備（IEDs）以及應(yīng)用系統(tǒng)之

80、間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫的通信，也就是信息在所有這些設(shè)備和系統(tǒng)之間能夠得到完全的理解，實(shí)現(xiàn)設(shè)備和設(shè)備之間、設(shè)備和系統(tǒng)之間、系統(tǒng)和系統(tǒng)之間的互操作功能。這就需要電力公司、設(shè)備制造企業(yè)以及標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)構(gòu)進(jìn)行通力的合作，才能實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)的互聯(lián)互通。</p><p>　　參數(shù)量測(cè)技術(shù)是智能電網(wǎng)基本的組成部件，先進(jìn)的參數(shù)量測(cè)技術(shù)獲得數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信息，以供智能電網(wǎng)的各個(gè)方面使用。它們?cè)u(píng)估電網(wǎng)設(shè)備的健康狀況和電網(wǎng)的完整性，進(jìn)行表計(jì)的讀

81、取、消除電費(fèi)估計(jì)以及防止竊電、緩減電網(wǎng)阻塞以及與用戶的溝通。</p><p>　　未來(lái)的智能電網(wǎng)將取消所有的電磁表計(jì)及其讀取系統(tǒng)，取而代之的是可以使電力公司與用戶進(jìn)行雙向通信的智能固態(tài)表計(jì)?；谖⑻幚砥鞯闹悄鼙碛?jì)將有更多的功能，除了可以計(jì)量每天不同時(shí)段電力的使用和電費(fèi)外，還有儲(chǔ)存電力公司下達(dá)的高峰電力價(jià)格信號(hào)及電費(fèi)費(fèi)率，并通知用戶實(shí)施什么樣的費(fèi)率政策。更高級(jí)的功能有用戶自行根據(jù)費(fèi)率政策，編制時(shí)間表，自動(dòng)控制用戶內(nèi)

82、部電力使用的策略。</p><p>　　對(duì)于電力公司來(lái)說(shuō)，參數(shù)量測(cè)技術(shù)給電力系統(tǒng)運(yùn)行人員和規(guī)劃人員提供更多的數(shù)據(jù)支持，包括功率因數(shù)、電能質(zhì)量、相位關(guān)系（WAMS）、設(shè)備健康狀況和能力、表計(jì)的損壞、故障定位、變壓器和線路負(fù)荷、關(guān)鍵元件的溫度、停電確認(rèn)、電能消費(fèi)和預(yù)測(cè)等數(shù)據(jù)。新的軟件系統(tǒng)將收集、儲(chǔ)存、分析和處理這些數(shù)據(jù)，為電力公司的其他業(yè)務(wù)所用。</p><p>　　未來(lái)的數(shù)字保護(hù)將嵌入計(jì)算機(jī)

83、代理程序，極大地提高可靠性。計(jì)算機(jī)代理程序是一個(gè)自治和交互的自適應(yīng)的軟件模塊。廣域監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、保護(hù)和控制方案將集成數(shù)字保護(hù)、先進(jìn)的通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)代理程序。在這樣一個(gè)集成的分布式的保護(hù)系統(tǒng)中，保護(hù)元件能夠自適應(yīng)地相互通信，這樣的靈活性和自適應(yīng)能力將極大地提高可靠性，因?yàn)榧词共糠窒到y(tǒng)出現(xiàn)了故障，其他的帶有計(jì)算機(jī)代理程序的保護(hù)元件仍然能夠保護(hù)系統(tǒng)。</p><p>　　智能電網(wǎng)要廣泛應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)，極大地提高輸配

84、電系統(tǒng)的性能。未來(lái)的智能電網(wǎng)中的設(shè)備將充分應(yīng)用在材料、超導(dǎo)、儲(chǔ)能、電力電子和微電子技術(shù)方面的最新研究成果，從而提高功率密度、供電可靠性和電能質(zhì)量以及電力生產(chǎn)的效率。</p><p>　　未來(lái)智能電網(wǎng)將主要應(yīng)用三個(gè)方面的先進(jìn)技術(shù)：電力電子技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)以及大容量?jī)?chǔ)能技術(shù)。通過(guò)采用新技術(shù)和在電網(wǎng)和負(fù)荷特性之間尋求最佳的平衡點(diǎn)來(lái)提高電能質(zhì)量。通過(guò)應(yīng)用和改造各種各樣的先進(jìn)設(shè)備，如基于電力電子技術(shù)和新型導(dǎo)體技術(shù)的設(shè)備，來(lái)提

85、高電網(wǎng)輸送容量和可靠性。配電系統(tǒng)中要引進(jìn)許多新的儲(chǔ)能設(shè)備和電源，同時(shí)要利用新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如微電網(wǎng)。</p><p>　　經(jīng)濟(jì)的FACTS裝置將利用比現(xiàn)有半導(dǎo)體器件更能控制的低成本的電力半導(dǎo)體器件，使得這些先進(jìn)的設(shè)備可以廣泛的推廣應(yīng)用。分布式發(fā)電將被廣泛地應(yīng)用，多臺(tái)機(jī)組間通過(guò)通信系統(tǒng)連接起來(lái)形成一個(gè)可調(diào)度的虛擬電廠。超導(dǎo)技術(shù)將用于短路電流限制器、儲(chǔ)能、低損耗的旋轉(zhuǎn)設(shè)備以及低損耗電纜中。先進(jìn)的計(jì)量和通信技術(shù)將使得需求

86、響應(yīng)的應(yīng)用成為可能。</p><p>　　先進(jìn)的控制技術(shù)是指智能電網(wǎng)中分析、診斷和預(yù)測(cè)狀態(tài)并確定和采取適當(dāng)?shù)拇胧┮韵?、減輕和防止供電中斷和電能質(zhì)量擾動(dòng)的裝置和算法。這些技術(shù)將提供對(duì)輸電、配電和用戶側(cè)的控制方法并且可以管理整個(gè)電網(wǎng)的有功和無(wú)功。從某種程度上說(shuō)，先進(jìn)控制技術(shù)緊密依靠并服務(wù)于其他四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域，如先進(jìn)控制技術(shù)監(jiān)測(cè)基本的元件（參數(shù)量測(cè)技術(shù)），提供及時(shí)和適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)（集成通信技術(shù)；先進(jìn)設(shè)備技術(shù)）并且對(duì)任何

87、事件進(jìn)行快速的診斷（先進(jìn)決策技術(shù)）。另外，先進(jìn)控制技術(shù)支持市場(chǎng)報(bào)價(jià)技術(shù)以及提高資產(chǎn)的管理水平。</p><p>　　未來(lái)先進(jìn)控制技術(shù)的分析和診斷功能將引進(jìn)預(yù)設(shè)的專家系統(tǒng)，在專家系統(tǒng)允許的范圍內(nèi)，采取自動(dòng)的控制行動(dòng)。這樣所執(zhí)行的行動(dòng)將在秒一級(jí)水平上，這一自愈電網(wǎng)的特性將極大地提高電網(wǎng)的可靠性。當(dāng)然先進(jìn)控制技術(shù)需要一個(gè)集成的高速通信系統(tǒng)以及對(duì)應(yīng)的通信標(biāo)準(zhǔn)，以處理大量的數(shù)據(jù)。先進(jìn)控制技術(shù)將支持分布式智能代理軟件、分析工

88、具以及其它應(yīng)用軟件。</p><p>　　（1）收集數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)電網(wǎng)元件</p><p>　　先進(jìn)控制技術(shù)將使用智能傳感器、智能電子設(shè)備以及其他分析工具測(cè)量的系統(tǒng)和用戶參數(shù)以及電網(wǎng)元件的狀態(tài)情況，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，這些數(shù)據(jù)都是準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，對(duì)掌握電網(wǎng)整體的運(yùn)行狀況具有重要的意義，同時(shí)還要利用向量測(cè)量單元以及全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的時(shí)間信號(hào)，來(lái)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)早期的預(yù)警。</p><

89、;p><b>　　（2）分析數(shù)據(jù)</b></p><p>　　準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)處理能力為軟件分析工具提供了快速擴(kuò)展和進(jìn)步的能力。狀態(tài)估計(jì)和應(yīng)急分析將在秒級(jí)而不是分鐘級(jí)水平上完成分析，這給先進(jìn)控制技術(shù)和系統(tǒng)運(yùn)行人員足夠的時(shí)間來(lái)響應(yīng)緊急問(wèn)題；專家系統(tǒng)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成信息用于快速?zèng)Q策；負(fù)荷預(yù)測(cè)將應(yīng)用這些準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及改進(jìn)的天氣預(yù)報(bào)技術(shù)來(lái)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)負(fù)荷；概率風(fēng)險(xiǎn)分析將成為例行工作，確定電網(wǎng)

90、在設(shè)備檢修期間、系統(tǒng)壓力較大期間以及不希望的供電中斷時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)的水平；電網(wǎng)建模和仿真使運(yùn)行人員認(rèn)識(shí)準(zhǔn)確的電網(wǎng)可能的場(chǎng)景。</p><p>　?。?）診斷和解決問(wèn)題</p><p>　　由高速計(jì)算機(jī)處理的準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)使得專家診斷來(lái)確定現(xiàn)有的、正在發(fā)展的和潛在的問(wèn)題的解決方案，并提交給系統(tǒng)運(yùn)行人員進(jìn)行判斷。</p><p>　　（4）執(zhí)行自動(dòng)控制的行動(dòng)</p>

91、<p>　　智能電網(wǎng)通過(guò)實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)和高級(jí)分析技術(shù)的結(jié)合使得執(zhí)行問(wèn)題檢測(cè)和響應(yīng)的自動(dòng)控制行動(dòng)成為可能，它還可以降低已經(jīng)存在問(wèn)題的擴(kuò)展，防止緊急問(wèn)題的發(fā)生，修改系統(tǒng)設(shè)置、狀態(tài)和潮流以防止預(yù)測(cè)問(wèn)題的發(fā)生。</p><p>　?。?）為運(yùn)行人員提供信息和選擇</p><p>　　先進(jìn)控制技術(shù)不僅給控制裝置提供動(dòng)作信號(hào)，而且也為運(yùn)行人員提供信息?？刂葡到y(tǒng)收集的大量數(shù)據(jù)不僅對(duì)自身有用，而

92、且對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行人員也有很大的應(yīng)用價(jià)值，而且這些數(shù)據(jù)輔助運(yùn)行人員進(jìn)行決策。</p><p>　　百萬(wàn)伏級(jí)特高壓交流工程黃河大跨越工程開(kāi)始緊張布線。</p><p>　　決策支持技術(shù)將復(fù)雜的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)運(yùn)行人員一目了然的可理解的信息，因此動(dòng)畫技術(shù)、動(dòng)態(tài)著色技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及其他數(shù)據(jù)展示技術(shù)用來(lái)幫助系統(tǒng)運(yùn)行人員認(rèn)識(shí)、分析和處理緊急問(wèn)題。</p><p>　　在

93、許多情況下，系統(tǒng)運(yùn)行人員做出決策的時(shí)間從小時(shí)縮短到分鐘，甚至到秒，這樣智能電網(wǎng)需要一個(gè)廣闊的、無(wú)縫的、實(shí)時(shí)的應(yīng)用系統(tǒng)、工具和培訓(xùn)，以使電網(wǎng)運(yùn)行人員和管理者能夠快速的做出決策。</p><p>　?。?）可視化—決策支持技術(shù)利用大量的數(shù)據(jù)并將其裁剪成格式化的、時(shí)間段和按技術(shù)分類的最關(guān)鍵的數(shù)據(jù)給電網(wǎng)運(yùn)行人員，可視化技術(shù)將這些數(shù)據(jù)展示為運(yùn)行人員可以迅速掌握的可視的格式，以便運(yùn)行人員分析和決策。</p>&

94、lt;p>　?。?）決策支持—決策支持技術(shù)確定了現(xiàn)有的、正在發(fā)展的以及預(yù)測(cè)的問(wèn)題，提供決策支持的分析，并展示系統(tǒng)運(yùn)行人員需要的各種情況、多種的選擇以及每一種選擇成功和失敗的可能性。</p><p>　?。?）調(diào)度員培訓(xùn)—利用決策支持技術(shù)工具以及行業(yè)內(nèi)認(rèn)證的軟件的動(dòng)態(tài)仿真器將顯著的提高系統(tǒng)調(diào)度員的技能和水平。</p><p>　　（4）用戶決策—需求響應(yīng)（DR）系統(tǒng)以很容易理解的方式為

95、用戶提供信息，使他們能夠決定如何以及何時(shí)購(gòu)買、儲(chǔ)存或生產(chǎn)電力。</p><p>　　（5）提高運(yùn)行效率—當(dāng)決策支持技術(shù)與現(xiàn)有的資產(chǎn)管理過(guò)程集成后，管理者和用戶就能夠提高電網(wǎng)運(yùn)行、維修和規(guī)劃的效率和有效性。</p><p>　　The smart grid</p><p>　　Smart grid is the grid intelligent (electric p

96、ower), also known as the "grid" 2.0, it is based on the integration, high-speed bidirectional communication network, on the basis of through the use of advanced sensor and measuring technology, advanced equipme

97、nt technology, the advanced control method, and the application of advanced technology of decision support system, realize the power grid reliability, security, economic, efficient, environmental friendly and use the sec

98、urity target, its main f</p><p>　　backgroundStrong smart grid development in the world is still in its infancy, without a common precisely defined, its technology can be roughly divided into four areas: adv

99、ancedMeasurement system, advanced distribution operation, advanced transmission operation and advanced asset management.Advanced measurement system main function is authorized to the user, make the system to establish a

100、 connection with load, enabling users to support the operation of the power grid;Advanced core distribution</p><p>　　The abroad application of analysisIn terms of power grid development foundation, national

101、 electricity demand tends to be saturated, the grid after years of rapid development, architecture tends to be stable, mature, have a more abundant supply of electric power transmission and distribution capacity.Germany

102、 has "E - Energy plan, a total investment of 140 million euros, from 2009 to 2012, four years, six sites across the country to the smart grid demonstration experiment.At the same time also f</p><p>　　de

103、velopmentaltrend"Twelfth five-year" period, the state grid will invest 500 billion yuan to build the connection of large energy base and center of the "three horizontal three longitudinal" main load

104、 of ultra high voltage backbone network frame and 13 back to long branch, engineering, to form the core of the world first-class strong smart grid."Strong smart grid technology standards promulgated by the state gr