智能電網(wǎng)的概念精選(九篇)
前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的智能電網(wǎng)的概念主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。
第1篇：智能電網(wǎng)的概念范文
本文首先介紹了不同國家對于智能電網(wǎng)概念的不同理解，然后介紹了智能電網(wǎng)的主要應用和特征，最后著重介紹了智能電網(wǎng)在國內(nèi)外發(fā)展的現(xiàn)狀和一些自己的思考，在科技引領社會變革的時代，智能電網(wǎng)必將展現(xiàn)出其特有的強勁的生命力。
【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng)不同國家生命力
Abstract: Since twenty-first Century, save energy, reduce energy consumption and carbon emission, establish the mechanism that can develop continuously is current world each country development and the major problems facing the focus, the developed countries in Europe and America have developed a smart grid construction. This paper firstly introduces the different countries have different understanding of the smart grid concept, then introduces smart grid applications and characteristics, then introduces the smart grid in the domestic and foreign development present situation and the number of their own thinking, in science and technology to lead the social change of the times, the smart grid will show its strong vitality.
Key words: smart grid in different countries; vitality;
中圖分類號：V242.3+1文獻標識碼：A 文章編號：
進入21世紀以來，節(jié)約能源、降低能耗和低碳排放，建立可持續(xù)發(fā)展的機制是當今世界各國發(fā)展面臨的重要問題和關(guān)注的重要問題和關(guān)注的重要焦點。以可再生能源和綠色能源逐步代替化石能源和煤炭能源，建造新的能源使用體系，同時以信息技術(shù)改造現(xiàn)有的能源體系，采用先進的控制技術(shù)提高電網(wǎng)的能源效率是智能電網(wǎng)理念產(chǎn)生的源泉。目前國內(nèi)外對智能電網(wǎng)還沒有一個明確的概念，世界各國對智能電網(wǎng)的理解不一樣。以下是一些企業(yè)、國家及專家對智能電網(wǎng)的理解和看法。
一、不同國家對智能電網(wǎng)的定義
不同的國家對智能電網(wǎng)的理解不同，定義不同，具體如下：
美國電科院（EPRI）：智能電網(wǎng)是由多個自動化的輸電和配電系統(tǒng)構(gòu)成以協(xié)調(diào)、有效和可靠的方式運作。快速相應電力市場和企業(yè)需求；利用現(xiàn)代通信技術(shù)，實現(xiàn)實時、安全和靈活的信息流，為用戶提供可靠、經(jīng)濟的電力服務；具有快速診斷、消除故障的自愈功能。
歐洲則采用SmartGrid的稱呼，歐洲在2006年推出了研究報告，全面闡釋了智能電網(wǎng)的發(fā)展理念和思路。歐洲則重點關(guān)注可再生能源和分布式能源的發(fā)展，并帶動整個行業(yè)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變。目前智能電網(wǎng)（SmartGrid）這個稱謂被世界普遍采用。
日本電力中央研究所：智能電網(wǎng)是實現(xiàn)低碳社會必須的，能夠確保安全可靠供電、使可再生能源發(fā)電能夠順利接入和得到有效利用、統(tǒng)籌電力用戶需求實現(xiàn)節(jié)能和提高能效的綜合系統(tǒng)。
國家電網(wǎng)公司：智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)韋骨干網(wǎng)架，各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，具有信息化、數(shù)字化、自動化、互動化特征的“統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)”。
南方電網(wǎng)公司等：當前智能電網(wǎng)的定義還處在不斷探索完善的過程中，但只能點味甘的概念已涵蓋了提高電網(wǎng)科技含量，提高能源綜合利用效率，提高點味甘供電可靠性，促進節(jié)能減排，促進新能源的利用，促進資源優(yōu)化配置等內(nèi)容，是一項社會聯(lián)動的系統(tǒng)工程，最終實現(xiàn)電網(wǎng)效益和社會效益最大化。
二、智能電網(wǎng)的主要功能和特征
智能電網(wǎng)包括了以下八個方面的主要特征，這些特征僅從功能上描述了電網(wǎng)的特性，而不是最終應用的具體技術(shù)，它們形成了智能電網(wǎng)完整的景象。
1、智能電網(wǎng)是自愈電網(wǎng)。從本質(zhì)上講，自愈就是智能電網(wǎng)的“免疫系統(tǒng)”。自愈電網(wǎng)進行連續(xù)不斷的在線自我評估以預測電網(wǎng)可能出現(xiàn)的問題，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)存在的或正在發(fā)展的問題，并立即采取措施加以控制或糾正。以確保電網(wǎng)的可靠性、安全性、電能質(zhì)量和效率。
2、智能電網(wǎng)激勵和包括用戶。從智能電網(wǎng)的角度來看，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；從用戶的角度來看，電力消費是一種經(jīng)濟的選擇，通過參與電網(wǎng)的運行和管理，修正其使用和購買電力的方式，從而獲得實實在在的好處。
3、智能電網(wǎng)將抵御攻擊。智能電網(wǎng)的安全策略將包含威懾、預防、檢測、反應，以盡量減少和減輕對電網(wǎng)和經(jīng)濟發(fā)展的影響。
4、智能電網(wǎng)提供滿足21世紀用戶需求的電能質(zhì)量。電能質(zhì)量指標包括電壓偏移、頻率偏移、三相不平衡、諧波、閃變、電壓驟降和突升等。
5、智能電網(wǎng)將減輕來自輸電和配電系統(tǒng)中的電能質(zhì)量事件。通過其先進的控制方法監(jiān)測電網(wǎng)的基本元件，從而快速診斷并準確地提出解決任何電能質(zhì)量事件的方案。此外，智能電網(wǎng)的設計還要考慮減少由于閃電、開關(guān)涌流、線路故障和諧波源引起的電能質(zhì)量的擾動，同時應用超導、材料、儲能以及改善電能質(zhì)量的電力技術(shù)的最新研究成果來解決電能質(zhì)量的問題。
6、智能電網(wǎng)將容許各種不同類型發(fā)電和儲能系統(tǒng)的接入。
7、智能電網(wǎng)將使電力市場蓬勃發(fā)展。智能電網(wǎng)通過市場上供給和需求的互動，可以最有效地管理如能源、容量、容量變化率、潮流阻塞等參量，降低潮流阻塞，擴大市場，匯集更多的買家和賣家。
8、智能電網(wǎng)優(yōu)化其資產(chǎn)應用，使運行更加高效。例如，通過動態(tài)評估技術(shù)以使資產(chǎn)發(fā)揮其最佳的能力，通過連續(xù)不斷地監(jiān)測和評價其能力使資產(chǎn)能夠在更大的負荷下使用。
三、國內(nèi)外智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
1、我國的智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
我國的智能電網(wǎng)建設目前主要關(guān)注與骨干網(wǎng)的建設，特別是超高壓與直流輸電的建設、智能化變電站的建設。目前，中國智能電網(wǎng)建設已取得一定成績，已建成并投入使用多條超高壓骨干輸電線路及多個智能化變電站，并正在規(guī)劃更多的骨干網(wǎng)及數(shù)字化變電站。計劃在第十二個五年計劃期間內(nèi)，建設超過六千座數(shù)字化變電站。但是，隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展越來越大，我國智能電網(wǎng)的發(fā)展也遇到了一系列的問題。我國發(fā)展智能電網(wǎng)主要是由于能源資源分布不均，負荷增長過快；此外，電源結(jié)構(gòu)以煤為主，調(diào)節(jié)能力不足，而且節(jié)能減排已經(jīng)成為關(guān)注的重點，減小碳排放、保護環(huán)境、接納風電及太陽能等大規(guī)?？稍偕茉闯蔀樨酱鉀Q的問題之一。如何保證電網(wǎng)供電質(zhì)量及安全性等等問題已浮出水面，需要智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈上各方共同努力，進而促進智能電網(wǎng)的發(fā)展。
2、國外智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
國外很早就開始智能電網(wǎng)的規(guī)劃與建設，比較重視的是美國與歐洲。
我們先來看一下美國。美國的智能電網(wǎng)建設注重用戶端，主要針對用戶的具體用電要求及變化來實施智能化管理，其實現(xiàn)方式包括智能電表、智能化抄表與以家庭為單位的規(guī)劃用電管理，主要建設了基于無線方式的智能抄表及通訊網(wǎng)絡。ADI公司直接參與部分州的智能電網(wǎng)的建設，在智能電表及無線網(wǎng)絡建設上取得了不俗的成績。
從歐洲的智能電網(wǎng)建設來看，更注重新能源的建設。從全球范圍來看，歐洲目前是太陽能、風能發(fā)展最好的地區(qū)，其智能電網(wǎng)的建設引入了大量的新能源，對于并網(wǎng)的風能及太陽能的管理與控制，體現(xiàn)了歐洲智能電網(wǎng)的特色。ADI的貢獻在于太陽能及并網(wǎng)設備的信號條例與控制。
四、電網(wǎng)發(fā)展面臨的形勢
經(jīng)濟社會的快速發(fā)展對作為重要基礎性產(chǎn)業(yè)的電力工業(yè)發(fā)展尤其是電網(wǎng)發(fā)展，提出了更高的要求。我國大范圍能源資源優(yōu)化的配置和可再生能源的大規(guī)模集中接入，要求電網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加堅強合理，控制管理更加靈活便利。資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設要求電網(wǎng)在確保安全可靠的前提下，著重提升其運行效率和靈活管理能力。人們生活水平的不斷提高，要求電網(wǎng)企業(yè)不斷改善供電服務質(zhì)量，豐富服務內(nèi)容。國際社會對氣候變化問題的高度關(guān)注，使優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和提高能源效率成為世界各國獲得國際話語權(quán)、彰顯國際競爭力和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展內(nèi)容。電網(wǎng)作為能源供應體系的重要環(huán)節(jié)，必然會在節(jié)能減排領域承擔更加艱巨的任務。
基于每個國家對于智能電網(wǎng)概念的理解不同，需求不同。所以，我們不能用一種眼觀來看待世界各國智能電網(wǎng)的發(fā)展。
國外對智能電網(wǎng)的研究相對于我國來說更早，同時技術(shù)也更加成熟、深刻。所以我們要吸收他們的先進技術(shù)和經(jīng)驗，但是也不能全盤接收，應該發(fā)展中國特色的智能電網(wǎng)。開放才會更快的促進科技的發(fā)展。這個觀點對于智能電網(wǎng)的研究和發(fā)展同樣適用。開放、統(tǒng)一標準，讓更多的研究機構(gòu)加入，就會有更多的新技術(shù)產(chǎn)生。
給用戶提供更多的方便和實惠。人性化的電網(wǎng)概念是至關(guān)重要的，智能電網(wǎng)的設計除了在技術(shù)方面要深入研究之外，怎樣最大限度的滿足用戶的需要，提供更加便捷的服務是很重要的。
開放的市場。就如前面德國對于智能電網(wǎng)的發(fā)展一樣。用戶可以根據(jù)自己的需要進行“買電”和“賣電”，這樣不僅能夠在一定程度上促進電能的有效利用，也會增加用戶對電的概念的理解和興趣。減輕政府部門的工作量。
參考文獻：
[1]張鐵峰,王江濤，苑津莎.智能配電網(wǎng)研究.電力系統(tǒng)通信，2007,28（181）
[2]劉振亞.建設堅強智能電網(wǎng) 支撐又好又快發(fā)展.電網(wǎng)與清潔能源，2009,25（9）
[3]李震杰，袁越．智能微網(wǎng)——未來智能配電網(wǎng)新的組織形式.電力系統(tǒng)自動化，2009,33（17）
[4]許曉慧．智能電網(wǎng)導論．北京：中國電力出版社， 2009．
第2篇：智能電網(wǎng)的概念范文
【關(guān)鍵詞】 智能電表 通信系統(tǒng) 高級量測
隨著市場改革在電力行業(yè)的推進，以及國家調(diào)整能源政策、環(huán)境監(jiān)管愈發(fā)嚴格等多種因素，要求電網(wǎng)系統(tǒng)與市場、用戶間能過緊密地協(xié)調(diào)，以提高電網(wǎng)配電效率和電能質(zhì)量，并伴隨著可再生能源發(fā)電資源與日俱增，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)及網(wǎng)絡難以滿足多維的發(fā)展需求，因而智能電網(wǎng)得到了大家的關(guān)注。智能電網(wǎng)以及AMI實現(xiàn)的過程具有一定的負責性及難度，客戶端在電網(wǎng)配備過程中還必須依靠網(wǎng)絡技術(shù)以及智能電表等設備及技術(shù)的配合。智能電表更是智能電網(wǎng)采集數(shù)據(jù)的最最基本設施之一，承擔著多項基本任務。因而，研究智能電表的概念、功能及應用具有重要意義。
1 智能電表的概念
智能電表的概念早在上世紀九十年代就已經(jīng)提出，當時靜止式電表才剛剛問世，但其價格高昂近被少量大型用戶使用。隨著遠程通訊電表的增加，開發(fā)新的量測系統(tǒng)以實現(xiàn)電表的數(shù)據(jù)管理及自動抄表已成為必然的趨勢。因而，電網(wǎng)計量逐漸向配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。之后隨著電網(wǎng)技術(shù)以及網(wǎng)絡技術(shù)的進步，具有數(shù)據(jù)處理能力和數(shù)據(jù)存儲能力的靜止式電表能夠?qū)崿F(xiàn)大批量生產(chǎn)，并且能做到成本低廉。進而實現(xiàn)了一般小型用戶都能使用，大大提高了電表智能化水平，而靜止式電表由于其價格低廉具有一定的智能性，逐漸取代了傳統(tǒng)電表，早期的智能電表出現(xiàn)。
對于智能電表的定義國際上還沒有統(tǒng)一的概念，對于不同的國家可能有著不同的定義，這主要是由于各國家電網(wǎng)智能化發(fā)展程度不一，各國實際情況不同，對智能電表的定義也有所不同。
1.1 歐洲ESMA對智能電表的定義
歐洲ESMA通過電表的特征對智能電表進行定義：（1）能進行數(shù)據(jù)傳輸、使用、管理以及自動處理；（2）電表自動化管理；（3）表與表之間能夠雙向通信；（4）為系統(tǒng)內(nèi)的用戶提供實時能耗信息；（5）改善能源利用效率以及能源管理效率。
1.2 南非Eskom對智能電表的定義
智能電表不僅能夠比傳統(tǒng)電表提供更多、更詳細的消費信息，還能實時得將這些信息經(jīng)過專門的電力網(wǎng)絡系統(tǒng)傳輸?shù)教囟ǚ掌髦?，進而實現(xiàn)了計量以及計費自動管理的目的。除此之外，還應包括：實時抄表；融入多項先進技術(shù)；進行斷電記錄；對電能質(zhì)量進行監(jiān)測。
1.3 美國DRAM對智能電表的定義
DRAM定義智能電表應該具有以下功能：（1）能夠計量特定時段包括每小時以及規(guī)定時段的能源使用實時數(shù)據(jù)；（2）允許用戶以及電力公司或者服務機構(gòu)以不同電價進行交易；（3）提供更多其他信息及服務功能，進而提高服務質(zhì)量并能過解決服務過程中遇到的問題。
1.4 國內(nèi)對智能電表的理解
國內(nèi)對智能電表的定義是，以微處理器為核心構(gòu)件，能夠存儲測量數(shù)據(jù)，對結(jié)果進行分析、綜合并有能力做出判斷的儀器。它應具有自動測量、數(shù)據(jù)處理、單位換算、自動調(diào)零等功能，并能進行簡單的故障提示，能夠?qū)崿F(xiàn)人機交互，同時配備可操作面板以及顯示器，體現(xiàn)一定程度的人工智能性。
綜合不同的定義，我們可以認為智能電表是以微處理器為核心，應用網(wǎng)絡通信技術(shù)的智能化儀表，具備自動計量，自動抄表，數(shù)據(jù)存儲、處理，雙向通信等等功能的智能儀器。并能夠以此為基礎構(gòu)建智能電網(wǎng)體系、及智能量測系統(tǒng)滿足用戶使用、能源利用、市場交易等多方面的需求。
2 智能電表的功能及應用
（1）結(jié)算與賬務功能。智能電表能夠做到對費用進行準確地、實時地結(jié)算及處理，大大簡化了傳統(tǒng)賬務處理的流程。在當前電力市場的環(huán)境中能夠使工作人員高效、快捷地進行能源零銷商的轉(zhuǎn)換，與此同時，用戶更是能得到更加及時準確的賬務信息。（2）對配電網(wǎng)電能質(zhì)量以及供電可靠性進行監(jiān)控。智能電表能夠有效地對電能質(zhì)量及其可靠性進行監(jiān)測，及時了解到用戶的困難，并采取一定的預防措施防止質(zhì)量問題的出現(xiàn)。相比傳統(tǒng)的電能質(zhì)量監(jiān)測分析方法，大大提高了工作的效率及有效性。（3）實時能效管理和監(jiān)控。通過智能電表能輕松地實現(xiàn)將電能能耗信息傳達給用戶，使用戶能夠及時的了解自己的耗能情況，從而轉(zhuǎn)變能源利用方式促進節(jié)能減排。智能電表甚至能為裝有發(fā)電設備的用戶合理的用電機發(fā)電計劃，實現(xiàn)用戶最大程度的節(jié)能，實現(xiàn)較高的效益。（4）負荷分析及預測。利用智能電表采集得到的水、熱等能耗數(shù)據(jù)可以用于負荷分析及預測，并經(jīng)過將其結(jié)果與負荷特性以及時間變化加以分析考慮，可預測能耗變化情況及其峰值需求，進而為配電工作人員提供諸多便利，促進合理地配電、用電，降低能耗并優(yōu)化電網(wǎng)規(guī)劃。（5）對用戶進行能源管理。利用智能電表所提供的數(shù)據(jù)，并在其基礎上構(gòu)建用戶能源管理系統(tǒng)，為不同的使用者提供管理服務，在滿足需求的情況下盡可能地實現(xiàn)節(jié)能減排的目標。（6）節(jié)能。智能電表能為用戶提供實時的能耗信息，有利于用戶改善用電習慣，還能及時發(fā)現(xiàn)導致能耗異常的設備故障。智能電表還能為其使用者提供電力市場的最新產(chǎn)品和最新服務。（7）實現(xiàn)用戶家庭智能化。智能電表可以實現(xiàn)將用戶家庭中的各種電器設備等耗能機器聯(lián)接到同一個網(wǎng)絡中，而且能根據(jù)用戶的需求、戶外條件等對其進行有效地控制，實現(xiàn)智能家庭。它還能使用戶家的供熱系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、報警系統(tǒng)、通風系統(tǒng)等互聯(lián)，實現(xiàn)家庭內(nèi)各個系統(tǒng)自動化管理及遠程智能控制的目的。（8） 其他功能及應用。除上述功能及應用外，智能電表還能為用戶實現(xiàn)電網(wǎng)故障分析、不當用電檢測、電能質(zhì)量監(jiān)控、信息反饋、電費計價、用電方案推薦等多項功能和服務。
3 結(jié)語
智能電表的出現(xiàn)及廣泛應用，不僅可以為配電網(wǎng)內(nèi)的用戶帶來巨大的收益，提高用電安全性；同時也為電力公司帶來巨大的收益，提高了電力計量工作的準確性及高效性，并帶來巨大的市場收益。智能電表的推廣不僅為諸多方面帶來了很大的便利同時也為行業(yè)注入了更多嶄新的活力。
參考文獻：
第3篇：智能電網(wǎng)的概念范文
關(guān)鍵詞：電力技術(shù)；電力系統(tǒng)；智能電網(wǎng)
在當今時代，面臨著能源短缺的局面，可持續(xù)發(fā)展是當今社會發(fā)展的主流，所以在電力技術(shù)方面，現(xiàn)代社會對電力技術(shù)有著更高的要求：電力高效、潔凈、零排量。新的電力技術(shù)極具市場前景，而智能電網(wǎng)正能夠適應當今市場發(fā)展的需求，因為智能電網(wǎng)是“可靠、安全、經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好”的，智能電網(wǎng)逐漸成為現(xiàn)代電網(wǎng)的主流。本文主要通過闡述智能電網(wǎng)的概念、內(nèi)涵與特征、關(guān)鍵技術(shù)以及其智能化主要表現(xiàn)在哪些方面，來分析智能電網(wǎng)規(guī)劃在電力技術(shù)及電力系統(tǒng)規(guī)劃中的作用。
一、電力技術(shù)下智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展分析
（一）智能電網(wǎng)的基本概念分析。何謂智能電網(wǎng)呢？顧名思義它是電網(wǎng)系統(tǒng)以及相關(guān)技術(shù)智能化的體現(xiàn)。一般而言，智能電網(wǎng)是一種以集成、雙向、高效的計算機通信技術(shù)為載體，以各種先進的測量、傳感、控制、決策技術(shù)為依據(jù)，以逐步實現(xiàn)整個電網(wǎng)系統(tǒng)的安全、可靠、穩(wěn)定運行為目的的新型電力技術(shù)。
（二）智能電網(wǎng)的關(guān)鍵特征分析。第一，堅強性。智能電網(wǎng)能夠確保在整個電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生突發(fā)性或是大面積擾動與故障影響時，終端用戶的用電需求仍然能夠得到有效滿足，且在電網(wǎng)系統(tǒng)受到極端自然天氣狀況或是外力破壞的作用影響下還能夠保持在安全穩(wěn)定的運行狀態(tài)，以此實現(xiàn)電力信息的安全保障；第二，自愈性。智能電網(wǎng)不僅具備了持續(xù)在線的電網(wǎng)系統(tǒng)安全評估及分析體系，還提供了強大的預防控制及防治體系作為自我輸供電能力的保障；第三，兼容性。智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)意義上的電網(wǎng)系統(tǒng)最大的不同在于它支持了各種清潔可再生能源的介入，并能夠通過各種分布式電源與微電網(wǎng)系統(tǒng)的互聯(lián)來實現(xiàn)各終端用戶之間的互動需求，進而使整個電網(wǎng)運行系統(tǒng)所支持的增值服務能夠最大限度的契合用戶所需；第四，經(jīng)濟性。智能電網(wǎng)為電力市場相關(guān)經(jīng)濟活動與交易往來的開展提供諸多的技術(shù)支持，它所實現(xiàn)的各種電網(wǎng)運行資源優(yōu)化配置對于合理降低電網(wǎng)系統(tǒng)運行過程中的傳輸線路損耗，不斷提升電力資源利用效率工作而言有著極為重要的作用與意義。
（三）智能電網(wǎng)的智能表現(xiàn)。針對上述有關(guān)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵特征分析，筆者認為智能電網(wǎng)在實際應用過程中之所以被人們稱之為“智能”，電網(wǎng)，肯定就有著這種電網(wǎng)相對于傳統(tǒng)電力技術(shù)網(wǎng)絡系統(tǒng)更為優(yōu)越的地方。首先是這種智能電網(wǎng)所表現(xiàn)出的可觀測性，電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)設置的傳感器與采用的有效傳感測量技術(shù)能夠使電網(wǎng)系統(tǒng)任意部分的任意動作及時反映到交互界面上；其次智能電網(wǎng)與觀測對象的關(guān)系不再僅僅是觀測與被觀測的關(guān)系，同樣還具備了控制與被控制、協(xié)調(diào)與被協(xié)調(diào)的關(guān)系。與此同時，智能電網(wǎng)在數(shù)據(jù)信息分析決策與環(huán)境自我適應方面的優(yōu)勢都使得這種新型電力技術(shù)有著比傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)更為廣闊的發(fā)展空間。
（四）智能電網(wǎng)當中應用到的先進技術(shù)。相關(guān)工作人員需要認識到智能電網(wǎng)作為新時期電網(wǎng)運行系統(tǒng)的一大分支，是建立在各種先進電力電子技術(shù)得以充分應用的基礎之上的。具體而言，當前智能電網(wǎng)中所應用到的先進技術(shù)有以下幾種。
1.高速雙向通信技術(shù)。高速雙向通信技術(shù)從本質(zhì)上來說是智能電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)自愈特性的最關(guān)鍵體現(xiàn)。它不僅能夠?qū)崿F(xiàn)智能電網(wǎng)自我持續(xù)的檢測及校正功能，同時也能夠?qū)Ω鞣N在電網(wǎng)系統(tǒng)中潛在或存在的系統(tǒng)運行安全事故進行有效監(jiān)控與防護，在這些電網(wǎng)系統(tǒng)事故發(fā)生之后，高速雙向通信技術(shù)能夠?qū)Ω鬏旊娋€路的傳輸電能進行有效補償，并及時從新分配潮流，以此杜絕安全事故的隱患進一步擴大，進而使智能電網(wǎng)系統(tǒng)及其相關(guān)技術(shù)對電力電網(wǎng)的控制能力與服務水平能夠得到極大提升。
2.智能固態(tài)表針。智能電網(wǎng)應用技術(shù)及其系統(tǒng)最大的資源優(yōu)勢整合在于它將傳統(tǒng)意義上的電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)中所應用的電磁表技術(shù)與讀取系統(tǒng)進行了改進，并以一種能夠在電力企業(yè)與終端用戶之間實現(xiàn)雙向通信的智能固態(tài)表計數(shù)與讀取系統(tǒng)來替代。這種表針除了能夠持續(xù)計量電網(wǎng)系統(tǒng)輻射范圍內(nèi)終端用戶在一天不同時段內(nèi)對電能的需求，同是它還能將電力企業(yè)所指定的高峰、低谷電力價格信號與費率儲存在電力系統(tǒng)計數(shù)裝置內(nèi)部，并將在何時段采取何種電費費率政策的相關(guān)信息及時反映到終端用戶操作界面上，據(jù)此實現(xiàn)整個電網(wǎng)系統(tǒng)的智能化應用及操作。
二、電力技術(shù)下智能電網(wǎng)規(guī)劃在電力系統(tǒng)規(guī)劃中的意義分析
在當前技術(shù)條件支持下，我國的大部分有線電路受電力系統(tǒng)規(guī)劃工作不到位、不細致的因素影響，短時間內(nèi)極容易出現(xiàn)整個電網(wǎng)線路的超負荷運行問題，再加上某些地區(qū)輸電線路發(fā)展長期滯后，電站建設受到的關(guān)注度還遠遠不夠，不僅電網(wǎng)建設工程周期無法得到滿足，建成后的運行電網(wǎng)系統(tǒng)安全性能也無法得到可靠保障。與此同時，我國特殊的能源分布結(jié)構(gòu)使電力資源較為充分的西部、北部電力無法及時且高效的輸送到對電力資源需求價高的東部、南部區(qū)域，電力能源緊張問題始終是制約我國電力行業(yè)以及電力電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生的最關(guān)鍵問題，這也使得智能電網(wǎng)的規(guī)劃工作在當前經(jīng)濟形式發(fā)展下顯得格外重要。
（一）首先，對智能電網(wǎng)進行有效的電力系統(tǒng)規(guī)劃能夠?qū)崿F(xiàn)智能電網(wǎng)高速雙線通信技術(shù)下雙向互動的職能數(shù)據(jù)傳輸，進而有利于動態(tài)、浮動電價制度的在全國范圍內(nèi)的順利開展。
（二）智能電網(wǎng)能夠在遵循各電網(wǎng)建設區(qū)域不同環(huán)境因素的基礎上，有針對性、有側(cè)重點的將各種新時期的清潔可再生能源接入到電網(wǎng)系統(tǒng)運行網(wǎng)絡當中，并結(jié)合太陽能、地熱能、風能等多種能源的特性，將職能電網(wǎng)與清潔可再生能源的并網(wǎng)研究技術(shù)作為電力系統(tǒng)規(guī)劃的下一步工作中心，逐步實現(xiàn)智能電網(wǎng)當中分布式能源的管理目標。
三、總結(jié)
智能電網(wǎng)是電網(wǎng)發(fā)展中一種新前景，成為“全球工業(yè)與信息業(yè)的一次新產(chǎn)業(yè)革命、技術(shù)革命、管理革命”。在我國，投入較大量的人力、物理等資源建設中國特色的智能電網(wǎng)，并以智能電網(wǎng)為基礎制定出中國較好的電網(wǎng)現(xiàn)代化發(fā)展戰(zhàn)略，是我國目前的奮斗目標，也是發(fā)展前景。■
參考文獻
第4篇：智能電網(wǎng)的概念范文
關(guān)鍵詞 智能電網(wǎng)；技術(shù)；應用
中圖分類號 TM7 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）104-0192-02
當前我國電力事業(yè)飛速發(fā)展，來源于多個方面的力量都成為電力事業(yè)發(fā)展的重要推動。這其中不僅僅包括了相應專業(yè)領域中多項電力技術(shù)的層出不同和逐漸成熟，相關(guān)其他技術(shù)，諸如監(jiān)控系統(tǒng)和遠程數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及人工智能等也都成為推動智能電網(wǎng)進入應用領域的重要助力；與此同時，更為重要的是，對于我國的供電系統(tǒng)而言，更大的覆蓋地域范圍以及在電力生產(chǎn)和輸送過程中所產(chǎn)生的龐雜設備，都從客觀上要求著實現(xiàn)更為精準的管理。在這樣的背景之下，智能電網(wǎng)應運而生。
1 智能電網(wǎng)的概念
智能電網(wǎng)（Smart Power Grids），即電網(wǎng)的智能化，美國能源部曾經(jīng)定義其為：“一個完全自動化的電力傳輸網(wǎng)絡，能夠監(jiān)視和控制每個用戶和電網(wǎng)節(jié)點，保證從電廠到終端用戶整個輸配電過程中所有節(jié)點之間的信息和電能的雙向流動?！睔W洲技術(shù)論壇則將這一概念描述為“一個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，以有效提供持續(xù)、經(jīng)濟和安全的電力。”在國內(nèi)，相對權(quán)威的定義方式當屬中國科學院電工研究所的定義，該組織將智能電網(wǎng)表述為“以包括各種發(fā)電設備、輸配電網(wǎng)絡、用電設備和儲能設備的物理電網(wǎng)為基礎，將現(xiàn)代先進的傳感測量技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、通訊技術(shù)、計算技術(shù)、自動化與智能控制技術(shù)等與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng)?！?/p>
電工研究所的定義中可以明確看出智能電網(wǎng)的若干特征。首先在于其可觀測性，即能夠有效獲取到電網(wǎng)工作過程中參與工作的電氣設備狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及相關(guān)的線路工作數(shù)據(jù)；其次在于其可控性，即能夠針對電網(wǎng)中的設備展開必要的調(diào)節(jié)；其三則是自動化，重點關(guān)注整個供電網(wǎng)絡中的系統(tǒng)綜合平衡和優(yōu)化，以及對于突發(fā)狀況的調(diào)整和自愈等，除此以外，自動告警以及必要的趨勢預測等功能也會隨著相應的計算技術(shù)的逐步成熟而納入到智能電網(wǎng)的相關(guān)職能屬性中來。
2 智能電網(wǎng)的核心技術(shù)討論
從技術(shù)角度看，參與到智能電網(wǎng)中的骨干技術(shù)主要包括空間信息技術(shù)、云計算、神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)以及作為基礎性的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)庫以及安全技術(shù)幾個方面。
其中空間信息技術(shù)主要包括GIS、GPS技術(shù)系統(tǒng)，能夠為智能網(wǎng)絡提供足夠的數(shù)據(jù)支持，并且?guī)椭洳杉降臄?shù)據(jù)實現(xiàn)邏輯化。我國電力供給網(wǎng)絡龐大，枝節(jié)繁雜，如果不綜合當?shù)氐牡乩頂?shù)據(jù)進行考慮，就很難理解網(wǎng)絡中反饋的數(shù)據(jù)含義。并且相應的地理數(shù)據(jù)庫和衛(wèi)星定位系統(tǒng)，還能夠幫助智能電網(wǎng)實現(xiàn)對于故障的更為精準定位，在根據(jù)環(huán)境數(shù)據(jù)加強預測方面也有著突出貢獻。對于云計算而言，當前智能電網(wǎng)環(huán)境復雜，微環(huán)境龐雜，并且很多故障如果不能夠?qū)崿F(xiàn)即時處理就會造成更大供電損失。因此分布式的數(shù)據(jù)處理環(huán)境已經(jīng)成為發(fā)展的必然。在此基礎上，云計算為智能電網(wǎng)的計算在資源上提供了更多可能，尤其是對于運行和監(jiān)控以及數(shù)據(jù)深入處理的智能云技術(shù)，對改善數(shù)據(jù)擁堵，提升智能電網(wǎng)計算數(shù)據(jù)吞吐量都有著極大幫助。神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)對于當前的智能電網(wǎng)而言仍然處于不斷滲透的過程中，這種技術(shù)能夠以人的思維方式使計算機理解更多知識。作為一種能夠賦予計算機思考能力的技術(shù)，神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)的成熟程度，直接關(guān)系著智能電網(wǎng)的智能成熟程度，神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)越發(fā)達，智能電網(wǎng)就越能將地理信息與電網(wǎng)工作信息進行綜合考慮，就越能發(fā)現(xiàn)供電網(wǎng)絡中存在的問題。而從基礎數(shù)據(jù)服務的角度看，數(shù)據(jù)庫技術(shù)和安全問題已經(jīng)相對成熟，當前的數(shù)據(jù)采集技術(shù)成為了發(fā)展的重點。更發(fā)達的數(shù)據(jù)采集技術(shù)，對于電網(wǎng)中的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)以及整個網(wǎng)絡所面臨的環(huán)境數(shù)據(jù)都能夠有效吸收，而更為豐富的數(shù)據(jù)必然會提供更為堅實的決策基礎，最終提供更為準確的決策支持，對于自動化的精準施行也會有所幫助。
3 智能電網(wǎng)的應用特征與結(jié)論
智能電網(wǎng)在應用領域與傳統(tǒng)電網(wǎng)有著本質(zhì)區(qū)別。這種以人工智能和高度自動化作為突出特征的信息化技術(shù)和供電網(wǎng)絡結(jié)合的產(chǎn)物，從電力的產(chǎn)生到配送以及消費，各個環(huán)節(jié)都有著更優(yōu)的表現(xiàn)。
對于電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)而言，我國幅員遼闊，對于電力的需求也一直呈現(xiàn)出上升趨勢，因此對于電力的生產(chǎn)而言，當前也多采用了多種途徑進行開展。無論是常規(guī)的水力發(fā)電或者核電站，還是當前較新的風力發(fā)電站，都存在有獨屬于其自身的工作特征和產(chǎn)電量。智能電網(wǎng)的參與，能夠幫助在穩(wěn)定發(fā)電廠運行以及調(diào)節(jié)供電能力等方面有著調(diào)整，實現(xiàn)更大范圍內(nèi)，甚至整個系統(tǒng)中的穩(wěn)定供電。
而對于電力的配給角度，更大的配給范圍和更長的輸電線路，以及在輸電過程中所面對更為難多難以確定的環(huán)境因素，都會成為配電過程中的安全隱患，單純是系統(tǒng)內(nèi)線損一項，都會對配電效果造成不容忽視的影響。智能電網(wǎng)的參與能夠更為精確的確定線路中可能存在的問題，并且對于變電系統(tǒng)的維護也能夠達到更高的水平。
從電力消費環(huán)境看，智能電網(wǎng)獲取了大量的電力消費數(shù)據(jù)，這樣就可能會從兩個角度影響電力的消費。其一在于幫助各個消費主體形成正確的消費觀念和方式方法，在行業(yè)內(nèi)部橫向?qū)Ρ鹊幕A上有的放矢的采取相應的宣傳，可以達到節(jié)能和優(yōu)化電力資源使用的目的。另一個方面對于電力消費狀況的深入清晰了解，還能夠幫助實現(xiàn)對于電力供給網(wǎng)站發(fā)展規(guī)劃的更多認識，對于理智發(fā)展有著重要幫助。
參考文獻
[1]馬其燕，秦立軍.智能電網(wǎng)發(fā)展狀況及其實現(xiàn)建議[J].電力需求側(cè)管理，2010（3）.
[2]陳樹勇，宋書芳，李蘭歇，等.智能電網(wǎng)技術(shù)綜述[J].電網(wǎng)技術(shù)，2009，33（8）.
[3]張廣鑫.智能電網(wǎng)的發(fā)展狀況及其功能特點[J].廣播電視信息，2010（5）：92-94.
[4]謝開，劉永奇.面向未來的智能電網(wǎng)[J].中國電力，2008，41（6）：19-22.
第5篇：智能電網(wǎng)的概念范文
關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；電網(wǎng)現(xiàn)代化；網(wǎng)絡拓撲；電力電子設備；智能調(diào)度
中圖分類號：TM769
文獻標識碼：A
文章編號：1009-2374(2011)27-0132-03
2010年上海世博會旨在展示人類未來的美好生活，期間推廣的一些全新的技術(shù)項目己成為全世界的共識。其中一項叫做“智能電網(wǎng)”的技術(shù)吸引了人們的目光，整個世博園都成了它的實驗場，也成為中國首個智能電網(wǎng)的示范區(qū)。智能電網(wǎng)離我們其實并不遙遠，舉例來說，上海世博園的能量中心是110kV蒙自變電站主變壓器，不僅承擔了浦西園區(qū)的電力供應，而且實現(xiàn)了數(shù)字化和智能化的信息采集和處理。再如，貼近百姓生活的智能電網(wǎng)應用就是分時電表，這是近年來為適應峰谷分時電價的需要而提供的一種電能表。它可按預定的峰、谷、平時段的劃分，分別計量高峰、低谷、平段的用電量，從而采用不同的電價，發(fā)揮電價的調(diào)節(jié)作用，以合理使用電力資源，發(fā)揮最大效益。智能電網(wǎng)所涉及和覆蓋的范圍相當廣，本文旨在探討智能電網(wǎng)的概念、特征及其關(guān)鍵技術(shù)。
一、智能電網(wǎng)的概念及主要特征
智能電網(wǎng)是電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢，也是社會經(jīng)濟發(fā)展的必然選擇。從概念上說，智能電網(wǎng)(smartpower grids)就是以物理電網(wǎng)為基礎，將現(xiàn)代先進的傳感測量技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)、決策分析技術(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)，即電網(wǎng)的智能化，也叫做“電網(wǎng)2．0”。
智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)實時監(jiān)測和控制電網(wǎng)運行，可以及時發(fā)現(xiàn)和診斷運行故障，能夠有效實現(xiàn)電網(wǎng)的自我恢復，避免大面積停電，最大程度地減小損失。同時，智能電網(wǎng)具有更高的安全性，能夠?qū)υ诓煌闆r下造成的擾動自動進行辨識和反應，保證人身和電網(wǎng)設備的安全。另外，智能電網(wǎng)的智能性突出表現(xiàn)在對電力供應的平衡能力上，能夠進行及時的調(diào)度，平衡缺口，實現(xiàn)最佳的供電數(shù)量和質(zhì)量。智能電網(wǎng)的特征主要有以下幾點：
1．白愈性。白愈性是智能電網(wǎng)最重要的特征。智能電網(wǎng)使用在線不間斷評估方式進行自我監(jiān)測，能夠及時發(fā)現(xiàn)預備發(fā)生和正在發(fā)生的問題，并能夠自動采取修復措施，將危害降低到最低。智能電網(wǎng)的白愈性最大限度的減少了供電服務的中斷，保證穩(wěn)定的供電服務。
2．鼓勵和促進用戶參與電力系統(tǒng)的運行和管理。智能電網(wǎng)的另一個革新是將用戶也納入到管理系統(tǒng)中來，從而更有助于平衡供求關(guān)系，保證系統(tǒng)穩(wěn)定。通過智能電網(wǎng)，用戶可以時時獲知自己的電力消費情況，以及供電服務信息，并制定自己的使用方案。
3．數(shù)字化和信息化?，F(xiàn)代信息通信技術(shù)、現(xiàn)代電力電子技術(shù)、芯片技術(shù)等數(shù)字化數(shù)據(jù)采集、控制裝置和手段將在智能電網(wǎng)中得到廣泛應用，具備專有自主分析功能的數(shù)字化芯片嵌入電力裝置中，電網(wǎng)進入數(shù)字化信息時代。
4．全過程智能化。智能電網(wǎng)是全過程的智能化。發(fā)電上，主要是新能源的接入與智能化的協(xié)調(diào)。用戶端，則與供電方實現(xiàn)智能化的互動協(xié)調(diào)，整體上實現(xiàn)“實時的需求響應”，用戶將根據(jù)自己的電力需求，以及電力系統(tǒng)滿足自己需求的能力，來調(diào)整自己的電力消費，從而獲得實實在在的好處。
二、建設智能電網(wǎng)所涉及的關(guān)鍵技術(shù)
(一)堅強而靈活的網(wǎng)絡拓撲
智能電網(wǎng)的推進離不開信息通信，離不開堅強而靈活的網(wǎng)絡拓撲。一個布置科學合理的配電網(wǎng)絡拓撲可以決定智能電網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)劣。配電網(wǎng)絡拓撲分析是配電自動化和DMS高級應用功能的基礎。配電網(wǎng)絡拓撲中常見的分析方法是鄰接矩陣法和樹搜索法。鄰接矩陣法和搜索分析法同時應用于配電網(wǎng)的拓撲分析。鄰接矩陣法應用在廠站分析中，適用于所有的主接線形式。鄰接矩陣法應用于廠站的拓撲分析時，用節(jié)點消去法代替鄰接矩陣的自乘運算，能夠提高廠站的拓撲計算速度。
(二)高級計量體系和需求側(cè)管理
由于能實現(xiàn)帶有時標的多種計量，智能電表實際上成為分布于網(wǎng)絡上的系統(tǒng)傳感器和量測點。因此，高級計量體系不僅能為電力公司提供遍及系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡和設施，也能提供系統(tǒng)范圍的量測和可觀性，被視為是實現(xiàn)智能電網(wǎng)的第一步。它既可以使用戶直接參與到實時電力市場中來，又可為系統(tǒng)的運行和資產(chǎn)管理帶來巨大效益。
高級計量體系由安裝在用戶端的智能電表、位于電力公司內(nèi)的計量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(MDMS)和連接它們的通訊系統(tǒng)組成。近期，為了加強需求側(cè)管理，該體系又延伸到了用戶住宅之內(nèi)的室內(nèi)網(wǎng)絡(HAN)。這些智能電表，能根據(jù)需要同時實現(xiàn)多種計量(如kw?h，kvar，kw?V等)，設定計量間隔(如5min，15min，1h等)，并具有雙向通訊功能，支持遠程設置、接通或斷離、雙向計量、定時或隨機計量讀取。同時，有的也可以作為通向用戶室內(nèi)網(wǎng)絡的網(wǎng)關(guān)，起到用戶端口(Customer Portal)的作用，提供給用戶實時電價和用電信息，并實現(xiàn)對用戶室內(nèi)用電裝置的負荷控制，達到需求側(cè)管理的目的。
(三)開放、標準、集成的通信系統(tǒng)
通信支撐是智能電網(wǎng)的重要組成部分，而通信接入是智能電網(wǎng)通信支撐的關(guān)鍵。由于EPON系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲能夠與電力配電網(wǎng)環(huán)形、鏈形結(jié)構(gòu)完全吻合，能夠節(jié)省光纖，能夠?qū)崿F(xiàn)站點到配電終端之問鏈路的1+1保護功能并且實現(xiàn)50ms保護切換，能夠?qū)崿F(xiàn)單纖雙向高帶寬業(yè)務承載，全程無源，能夠完全滿足智能電網(wǎng)堅強可靠、經(jīng)濟高效、清潔環(huán)保、透明開放、友好互動的要求，因此EPON是智能電網(wǎng)通信接入的最佳技術(shù)選擇，基于EPON技術(shù)組網(wǎng)是配電、用電、調(diào)度等環(huán)節(jié)的理想通信方式并將在智能電網(wǎng)中發(fā)揮重要作用。
(四)高級電力電子設備
電力電子技術(shù)是使用電力電子器件(如晶閘管、絕緣柵雙極晶體管等)對電能進行變換和控制的技術(shù)。智能電網(wǎng)的一個重要技術(shù)基礎就是大功率電力電子，以滿足智能電網(wǎng)所要求實現(xiàn)的特性。這項技術(shù)具有明顯的節(jié)能效果，還能提高系統(tǒng)的運作效率，使系統(tǒng)達到最佳狀態(tài)。電力電子設備是弱電控制強電的媒介，也是設備連接到計算機的途徑。
(五)可再生資源接入
可再生資源主要包括太陽能、風能、潮汐能、生物質(zhì)能。如今，電力和能源的供應緊張已成為制約我國國民經(jīng)濟穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。從建設成本和資源保護的角度出發(fā)，通過新增發(fā)、輸、配電設備來滿足日益增長的高峰負荷的需求變得越來越困難。此外，電力生產(chǎn)過程的連續(xù)性，要求發(fā)電、供電和用電之間必須隨時保持平衡，電力系統(tǒng)內(nèi)的發(fā)電容量和設備均需要具備相應的備用容量。電力系統(tǒng)對大規(guī)模電能儲存技術(shù)提出了現(xiàn)實需求，大規(guī)模的電能儲存技術(shù)可用于電力的“削峰填谷”，改善電力的供需矛盾，提高發(fā)電設備的利用率。
目前，各個國家普遍認為，太陽能和風能是解決 能源問題的根本途徑，以下數(shù)字對此進行了說明：
每年流向地球的太陽能：5．46×1024J
每年全球的可利用風能：2．5×1021J
全世界石油總儲量：1．89×1022J
全世界天然氣總儲量：1．57×1022J
全世界每年能量消耗量(2007年)：5．0×1020
每年流向地球的太陽能的0．01％或風能的20％就足夠全世界的能量消耗。根據(jù)德國太陽能工業(yè)協(xié)會Bundseverband solarwirtschaft的預測，在本世紀中葉以后，太陽能和風能，特別是太陽電池發(fā)電，將成為主要的能源。
(六)智能調(diào)度和廣域保護系統(tǒng)
1．系統(tǒng)快速仿真與模擬。己開發(fā)的DTS是一個較復雜的軟件系統(tǒng)，其核心包括四個部分：(1)電力系統(tǒng)模擬子系統(tǒng)(Power System Model，簡稱PSM)。它模擬實際的電力系統(tǒng)的運行狀況，即電力系統(tǒng)網(wǎng)絡及各種設備的靜態(tài)和動態(tài)響應。PSM包括模型生成和算法求解，電力系統(tǒng)仿真模型包括網(wǎng)絡模型、負荷模型、變壓器模型、發(fā)電機模型、繼電保護和自動裝置模型和外網(wǎng)等值模型等。仿真算法技術(shù)包括網(wǎng)絡拓撲，節(jié)點優(yōu)化，穩(wěn)態(tài)潮流計算，故障計算，暫態(tài)過程計算，動態(tài)全過程仿真計算，操作處理方法等。(2)教員控制子系統(tǒng)。包括培訓教案制作，培訓過程控制和培訓綜合評估。它提供故障的設置，可進行暫停、恢復、快照、恢復初態(tài)、恢復事故前的狀態(tài)、重放等。(3)SCADA／EMS仿真子系統(tǒng)，即圖形支撐系統(tǒng)。要求與在線系統(tǒng)在顯示內(nèi)容與畫面風格上一致，也就是與實際SCADA／EMs圖形一體化，DTS可以共享SCADA的廠站圖、系統(tǒng)圖。將描述SCADA／EMs系統(tǒng)的廠站圖和系統(tǒng)圖的圖形數(shù)據(jù)文件經(jīng)過數(shù)據(jù)分析轉(zhuǎn)換處理，DTS系統(tǒng)的圖形支撐系統(tǒng)可直接調(diào)用顯示。(4)數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)。它是DT8數(shù)據(jù)管理的中心，也為DTS其它核心模塊提供了數(shù)據(jù)通信的平臺。DTS數(shù)據(jù)庫設計方案采用了大型商用數(shù)據(jù)庫與實時共享庫相結(jié)合的辦法。用ORACLE數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)維護模擬EMS數(shù)據(jù)庫、圖形庫和培訓教案庫，而用實時共享庫仿真實際SCADA實時數(shù)據(jù)庫。
2．智能預警技術(shù)。智能預警系統(tǒng)主要起到對無人值守變電站的安全維護作用，對于影響設備運行狀態(tài)的各種因素及時進行預警，例如水災、火災、設備異常、煙霧、電纜溝異常等。智能預警技術(shù)通過在線監(jiān)測，提早發(fā)現(xiàn)故障并及時處理，大大提高了變電站的安全運行水平。
3．優(yōu)化調(diào)度技術(shù)。智能電網(wǎng)的調(diào)度技術(shù)是指綜合運用多種技術(shù)對整個電網(wǎng)進行智能控制。一體化調(diào)度管理技術(shù)體現(xiàn)了智能化調(diào)度中心高效和規(guī)范運轉(zhuǎn)。一體化調(diào)度計劃運作平臺和大型可再生及分布式能源接入控制技術(shù)體現(xiàn)了智能電網(wǎng)的經(jīng)濟性與靈活性，符合國家節(jié)能減排的政策，也利于資源的大規(guī)模配置，同時也為靈活的大規(guī)?？稍偕c分布式能源的接入提供技術(shù)支撐。
4．預防控制技術(shù)，如電網(wǎng)故障智能化辨識及其恢復。由高速計算機處理的準實時數(shù)據(jù)使得專家診斷來確定現(xiàn)有的、正在發(fā)展的和潛在的問題的解決方案，并提交給系統(tǒng)運行人員進行判斷。智能電網(wǎng)通過實時通信系統(tǒng)和高級分析技術(shù)的結(jié)合使得執(zhí)行問題檢測和響應的自動控制行動成為可能，它還可以降低已經(jīng)存在問題的擴展，防止緊急問題的發(fā)生，修改系統(tǒng)設置、狀態(tài)和潮流以防止預測問題的發(fā)生。
5．調(diào)度決策可視化技術(shù)。智能電網(wǎng)下的調(diào)度決策可視化系統(tǒng)一般有以下功能：(1)傳輸、交換、復用、交叉連接及綜合業(yè)務接入等功能。(2)數(shù)字調(diào)度、行政電話、數(shù)字錄音、環(huán)境動力監(jiān)控功能，能提供話音、數(shù)據(jù)和圖像等綜合業(yè)務。(3)系統(tǒng)既可以單套使用，也可以根據(jù)需要組成星形網(wǎng)、樹形網(wǎng)、網(wǎng)狀網(wǎng)或總線型網(wǎng)，并提供全程全網(wǎng)的自動診斷、遠程維護、集中監(jiān)控功能。做到遠程設備可無人值守。(4)系統(tǒng)傳輸通道提供完善的白愈保護、斷電直通功能，以保證系統(tǒng)網(wǎng)絡安全可靠性。(5)關(guān)鍵板件采用1+1熱備份、分擔負荷，其它板件提供N+1(N≥1)熱備份功能。(6)對任意電路板均提供熱備份、熱插拔功能，提高了系統(tǒng)的安全性及可維護性。
第6篇：智能電網(wǎng)的概念范文
Abstract： Power transmission technology has the characteristics of large investment， high technical contents， long construction period， high degree of collaboration and strong system reliability. To meet the need of smart grid construction， power transmission technology is widely used in the practical work， including the quality optimization techniques， energy conversion technology， UHV transmission technology， flexible transmission technology， intelligent sensing technology， intelligent equipment and intelligent device technology， and plays an important role. In the future， in order to promote the better application of power transmission technology in the smart grid， it is necessary to take corresponding measures according to the actual work， pay attention to technical research and innovation， increase capital investment， cultivate professional talent team， and attach more importance to daily inspection and repair and ensure the equipment safety and reliability.
關(guān)鍵詞： 輸變電技術(shù)；智能電網(wǎng)；智能感應技術(shù)；特高壓輸電技術(shù)
Key words： power transmission technology；smart power grid；intelligent induction technology；UHV power transmission technology
中圖分類號：TM721.2 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2015）05-0055-02
1 輸變電技術(shù)的概念與特征
1.1 概念 輸變電技術(shù)就是在電網(wǎng)日常運行中，輸送電力，進行電壓調(diào)節(jié)等各項技術(shù)措施的總稱。通過輸變電技術(shù)的應用，能更好滿足用戶的用電需求，確保電網(wǎng)供電穩(wěn)定與可靠，實現(xiàn)對各種供電事故的有效預防，促進整個電網(wǎng)建設工作順利推進。隨著技術(shù)的發(fā)展與進步，輸變電技術(shù)取得不斷完善和革新，信息化程度也不斷提高，從而有效保障輸變電工作順利進行，更好滿足整個社會的用電需要。
1.2 特征 作為電網(wǎng)建設和發(fā)展中的一項重要技術(shù)措施，輸變電技術(shù)具有自身顯著特征，例如，資金投入大、技術(shù)含量高、建設周期長、協(xié)作程度高、系統(tǒng)可靠度強等。正是由于具有上述特點和優(yōu)勢，因而輸變電技術(shù)的使用范圍也比較廣泛，在智能電網(wǎng)建設中有著廣泛的應用空間，對推動智能電網(wǎng)建設，促進供電穩(wěn)定、可靠具有積極作用。
2 智能電網(wǎng)的概念與特征
2.1 概念 智能電網(wǎng)就是將電網(wǎng)智能化，它是隨著計算機技術(shù)發(fā)展和電力技術(shù)發(fā)展而出現(xiàn)。就其建設來看，它建立在集成、高速通信網(wǎng)絡基礎之上，是現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展和進步的結(jié)果。通過利用先進的計算機技術(shù)、先進設備技術(shù)、測量傳感技術(shù)、決策支持系統(tǒng)技術(shù)、先進控制方法等，更好促進供電工作順利進行，從而實現(xiàn)電網(wǎng)安全、可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟、效益、環(huán)保的目標。不僅滿足人們用電需要，還對促進生產(chǎn)順利進行、推動社會發(fā)展具有積極作用。
2.2 特征 智能電網(wǎng)重視現(xiàn)代科學技術(shù)應用，具有安全、可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟、效益、環(huán)保的目標。正因為如此，世界上很多國家越來越重視智能電網(wǎng)建設工作，以促進智能電網(wǎng)取得更好發(fā)展，為人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鲙肀憷?。例如，歐美等發(fā)達國家在這方面走在最前沿，它們結(jié)合自身電網(wǎng)特征、結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平等，對智能電網(wǎng)開展了大量的研究工作。目前，美國能源局經(jīng)過研究和分析，它們在研究報告中指出，智能電網(wǎng)應該具備以下幾個方面的特征：激發(fā)電力用戶主動參與電網(wǎng)運營、具備自我修復能力、能有效抵御自然災害侵襲、兼容多種發(fā)電蓄電形式、提供高質(zhì)量電能、便于構(gòu)建繁榮電力市場，優(yōu)化電網(wǎng)運營。正是由于具備上述特征，因而智能電網(wǎng)越來越受到人們重視，相關(guān)研究和開發(fā)工作不斷推進，以促進電網(wǎng)建設改進和完善，實現(xiàn)供電穩(wěn)定，更好滿足人們用電需求的目的。
3 輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應用
3.1 質(zhì)量優(yōu)化技術(shù) 質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)在智能電網(wǎng)建設過程中，將電能分為不同的等級，然后應用評估判定的方法，掌握供電基本情況，并采取措施改進和完善，確保供電質(zhì)量，形成完整的供電體系，促進供電工作順利進行。在智能電網(wǎng)建設過程中，為促進各項技術(shù)措施得到有效應用，更好滿足實際工作需要，要對電網(wǎng)的經(jīng)濟性、技術(shù)性、質(zhì)量等進行全面分析和評價，確定供電、用電正確的接口方式，建立完善的評估體系，并改進電網(wǎng)技術(shù)，完善管理規(guī)章制度，促進供電技術(shù)發(fā)展和供電質(zhì)量優(yōu)化，取得更好的智能電網(wǎng)建設效果。
3.2 能源轉(zhuǎn)換技術(shù) 傳統(tǒng)電網(wǎng)以火電和水電為主，尤其是火力發(fā)電，對周圍環(huán)境的污染和破壞比較嚴重。為改善和保護環(huán)境，低碳能源是今后能源的發(fā)展方向，它的利用能夠有效改善周圍生態(tài)環(huán)境，降低環(huán)境污染，取得更好的綜合效益。而要想更好利用低碳能源，就必須采用先進能源轉(zhuǎn)換技術(shù)，實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換方式的有效改變，更好滿足發(fā)電需要，也能有效提高能源利用效率。目前應用較為廣泛的是太陽能發(fā)電和風力發(fā)電技術(shù)。
3.3 特高壓輸電技術(shù) 包括特高壓直流和特高壓交流輸電兩種技術(shù)類型，而特高壓交流輸電技術(shù)是指1000kV以上供電電壓等級的交流輸電技術(shù)。特高壓輸電過程中，主要應用的技術(shù)類型包括過電壓控制、絕緣材料應用、高壓穩(wěn)定性仿真、專業(yè)設備使用技術(shù)等多種不同種類。該輸電技術(shù)在輸電量、輸電距離、輸電效率等方面具有較為顯著的優(yōu)勢和特點，并且靈活、可靠，對整個電網(wǎng)運行具有重要意義。
3.4 柔性輸電技術(shù) 包括交流柔性和直流柔性兩種技術(shù)類型。交流柔性主要針對高功率大容器的電子器件，如SVC、CSR等，這些器件在輸電過程中，能實現(xiàn)對無功作用的補償，還能有效保障對電力質(zhì)量的控制，確保輸電順利進行。同時柔性輸電技術(shù)可以較好地保障電力輸送，能實現(xiàn)快速無功調(diào)節(jié)，從而保證系統(tǒng)穩(wěn)定性。但目前該技術(shù)還沒有得到大力推廣及應用，局限于應用到個別智能電網(wǎng)建設當中。今后應該進一步加強研究，推動該技術(shù)完善和推廣應用。
3.5 智能感應技術(shù) 指的是智能變電站及相關(guān)技術(shù)類型，它是智能電網(wǎng)建設的重要組成部分。事實上，智能變電站采用大量的技術(shù)類型，以信息自動化技術(shù)為先導，可以對輸電網(wǎng)進行高效的監(jiān)測、調(diào)控、保護作業(yè)等工作，從而有效保障智能電網(wǎng)穩(wěn)定與可靠運行。今后應該加強關(guān)聯(lián)設備、通信技術(shù)與平臺一體化建設工作、自動保護裝置技術(shù)、相關(guān)控制技術(shù)等的研究，促進智能感應技術(shù)不斷完善，取得更好的應用效果。
3.6 智能設備和智能裝置技術(shù) 智能電網(wǎng)建設，離不開智能設備和智能裝置應用，這是不能忽視的重要工作。主要將這些技術(shù)覆蓋于電力系統(tǒng)配電、發(fā)電、輸電、變電等環(huán)節(jié)。同時智能變電站也廣泛采用這些技術(shù)，各個元件都是獨立節(jié)點，通過科學技術(shù)應用，實現(xiàn)智能電網(wǎng)的網(wǎng)絡化、數(shù)字化、可視化、功能一體化等功能。另外還要實現(xiàn)變壓器、斷路器、互感器，控制、保護、設計、測量、計量裝置一體化設計，促進智能電網(wǎng)更好地運行和發(fā)展。
4 促進輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)中更好應用的對策
4.1 注重技術(shù)研究和創(chuàng)新 供電企業(yè)和管理部門要注重技術(shù)研究，推動輸變電技術(shù)發(fā)展和創(chuàng)新。進一步完善科研和相應的管理措施，把握輸變電技術(shù)和智能電網(wǎng)建設的前沿問題，加大技術(shù)研究和攻關(guān)力度，促進新的成果不斷涌現(xiàn)，切實解決當前輸變電技術(shù)發(fā)展中存在的問題。讓這些成果彌補技術(shù)應用中存在的問題與不足，并促進技術(shù)不斷創(chuàng)新和發(fā)展，更好滿足實際工作需要。同時還要重視先進技術(shù)成果的試驗和推廣應用，將其更好應用到實際工作中，促進其更好發(fā)揮作用，為智能電網(wǎng)建設作出更大貢獻。
4.2 加大資金投入力度 不管是輸變電技術(shù)的發(fā)展，還是智能電網(wǎng)建設工作，都離不開相應的資金投入和資金支持。因此，為促進輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)建設中得到更好應用，必須加大資金支持力度。在技術(shù)研究、專業(yè)人才隊伍培養(yǎng)、基礎設施建設等方面加大資金支持力度，促進各項工作順利進行。要重視資金的管理工作，制定完善的規(guī)章制度，確保各項資金得到有效落實，并促進資金利用效率提高。為推動輸變電技術(shù)發(fā)展，促進智能電網(wǎng)建設工作順利進行創(chuàng)造良好條件。
4.3 培養(yǎng)專業(yè)人才隊伍 輸變電技術(shù)的發(fā)展和智能電網(wǎng)建設，當然也離不開專業(yè)人才隊伍的支持。要注重專業(yè)人才培養(yǎng)工作，豐富他們的專業(yè)技術(shù)水平，提高他們的科研能力和智能電網(wǎng)建設管理能力。相關(guān)單位應該重視專業(yè)人才引進工作，充實本單位的技術(shù)人員和管理人員，為推動各項工作順利進行準備人才力量。建立完善的獎懲激勵機制，完善管理工作、薪酬獎勵機制，從而更好激發(fā)他們的工作熱情，促進他們綜合素質(zhì)提升。另外還要對工作人員開展管理與培訓，促進他們綜合素質(zhì)提升。從而更好掌握輸變電技術(shù)和智能電網(wǎng)建設各項工作的要求和專業(yè)技能，為有效開展日常工作做好相應的準備。
4.4 重視日常檢查和維修 管理人員應該嚴格按照管理規(guī)章制度做好對智能電網(wǎng)的巡視和檢查工作，熟練掌握輸變電技術(shù)的應用情況，對其中存在的不足進行改進和完善。要定期和不定期對施工現(xiàn)場進行檢查和巡視，發(fā)現(xiàn)輸變電技術(shù)和智能電網(wǎng)運行中存在不足時，應該有針對性的采取維修措施，促進其作用的有效發(fā)揮，避免因故障出現(xiàn)而影響輸變電正常工作，為穩(wěn)定供電創(chuàng)造良好條件。
4.5 確保設備安全與可靠 要重視對各項設備的更新和維護，加大在設備購置方面的投入，引進和使用先進的技術(shù)設備，為穩(wěn)定供電提供保障。另外，做好各項設備的維護和保養(yǎng)工作，確保設備安全與可靠，對存在的不足也要采取措施進行改進和完善，為輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)中更好應用創(chuàng)造良好條件，確保供電穩(wěn)定與可靠，更好滿足用電需求。
5 結(jié)束語
綜上所述，輸變電技術(shù)和智能電網(wǎng)都有自己的顯著特征。并且在實際工作中，輸變電技術(shù)滿足智能電網(wǎng)建設需要，其應用領域也比較廣泛，同時也越來越受到人們的普遍關(guān)注和重視。今后在日常工作中，為了推動輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)中得到更好應用，需要從技術(shù)、資金、人才等方面加大支持力度，對目前存在的不足進行改進和完善。從而促進輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)建設中得到更好應用，確保供電穩(wěn)定與可靠，從而滿足整個社會的用電需要，更好地推動經(jīng)濟發(fā)展與社會進步。
參考文獻：
[1]唐學軍.輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應用[J].低碳世界，2014（1）：67-68.
[2]梁森.解析智能電網(wǎng)中的智能輸變電技術(shù)[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2013（23）：96-97.
第7篇：智能電網(wǎng)的概念范文
關(guān)鍵詞：實時電價；智能電網(wǎng)；優(yōu)化
中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）07-0121-01
1 智能電網(wǎng)的概念
智能電網(wǎng)，就是把高科技的傳感量測技術(shù)、電力控制策略、電力高新技術(shù)結(jié)合起來，形成一個安全高效的電力能源網(wǎng)絡。智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，具有結(jié)構(gòu)靈活、系統(tǒng)性能優(yōu)良、質(zhì)量較高等優(yōu)勢，能較好滿足社會發(fā)展的需求。
2 智能電網(wǎng)現(xiàn)狀分析
當前，由于用戶自身的習慣不同、對于智能電網(wǎng)的概念不理解、不能掌握電網(wǎng)的現(xiàn)有信息等原因，用戶的用電體驗沒有得到很大提升。相關(guān)機構(gòu)根據(jù)用戶參與方式的不同將系統(tǒng)分為基于激勵和基于價格的兩類?；诩畹哪Ｊ街傅氖钱旊娋W(wǎng)的安全性不能達到一定的標準時，可以采用激勵來刺激用戶減少用電量?；趦r格的需求響應是用戶根據(jù)自身了解到的相關(guān)信息，對于需求進行適當?shù)霓D(zhuǎn)變，在用電低谷期激勵用戶增加用電量，在高峰時期減少用電量，這樣可以均衡各個時期的用電量，增強網(wǎng)絡的安全性能，優(yōu)化資源配置。實時電價就是其中的一種定價方式，具有很高的實用性能，對實時電價進行研究具有廣闊的應用前景，受到社會的廣泛關(guān)注。要提升電力的應用效率，就要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的定價方式，實行實時定價，調(diào)整電力的供應與需求。
3 不同類型的智能電網(wǎng)用電調(diào)度
3.1 基于接納控制的智能網(wǎng)用戶用電調(diào)度
這一類型是指在實際電量供應滿足不了用戶需求下的智能電網(wǎng)用戶用電調(diào)度。在這種類型下，每個用戶的電表都有消費控制器，并且這個消費控制器能向相關(guān)部門傳導用戶信息。用戶對于用電量的需求可以通過消費控制器被電力部門所了解。一天中不同的時刻、用戶的用電習慣、實時電價等都對用戶的用電需求有一定的影響。采用實時電價，一個基本前提是要保證用戶總的用電量不能超出限額，其次還要盡可能滿足每個用戶的需求。在接納控制的模式之下，每個用戶都是理性人，會將獲得的用電量和其最小用電額度進行比較，如果基本用電量可以得到保證，就能停止接納控制算法；若是不能滿足基本用電量，用戶就不會繼續(xù)使用電能，并向供電商傳送這一信息，供電商通過分析這些信息，選取用電量和最小用電需求差別最大的用戶停止供電并告知用戶，用戶再根據(jù)得到的信息進行用電量和最小用電額度的比較。這一基于接納控制的智能電網(wǎng)用戶用電調(diào)度，能總結(jié)供應商的實時電價計算方法，滿足供需平衡，滿足用戶對于電網(wǎng)安全和質(zhì)量的要求，也一定程度上節(jié)約了電能。
3.2 包含多個供電商的智能電網(wǎng)用戶調(diào)度
這一類型是指當需要為多個供應商或者多個用戶服務時的實時電價智能網(wǎng)絡用戶調(diào)度。同樣，在這種類型下，也有用戶與供電商交換信息的電能消費控制器。在這種模型之下，用戶得知電價之后調(diào)整自己的用電量并告知供電商，供電商進行電價的調(diào)整并告知用戶，實現(xiàn)了用戶和供電商共同管理電量的分配和電價的制定。此外，還可以得出實時電價下電能利用效率高于固定電價下電能利用效率的結(jié)論，而且用戶也能最大程度上減少自己的花費，提高用戶的體驗效果。
3.3 智能電網(wǎng)中家庭用戶的智能電網(wǎng)調(diào)度
智能網(wǎng)絡中用戶家庭的用電調(diào)度考慮到了家庭中不同家用電器對于用電的影響。隨著社會的不斷進步，智能家電的普及也越來越廣，相應，智能電網(wǎng)的功能也在不斷擴大，性能在不斷優(yōu)化。在這種模型下，假設電價固定，對于兩種不同類型的用電器進行性能分析，并對電量進行最優(yōu)配置，實現(xiàn)電能花費和不認可程度的一種平衡。這種類型同其他兩種類型的不同點在于電器分為可調(diào)度和不可調(diào)度兩種，可以調(diào)度的一定程度上可以被電能消費控制器控制，而不可調(diào)度的就沒有這一功能。用戶要在電費和體驗度之間進行最優(yōu)選擇，而這兩者的目標往往是沖突的，這就需要用到微觀經(jīng)濟的相關(guān)內(nèi)容，實現(xiàn)總體收益的最大化，而實時電價的設立正好能幫助用戶解決這一難題，同樣也實現(xiàn)了資源的有效配置。
4 結(jié)語
智能電網(wǎng)是未來的發(fā)展趨勢，具有廣闊的前景。相關(guān)領域的工作人員要做出一定的努力，完善發(fā)展基于實時電價的智能電網(wǎng)用電優(yōu)化調(diào)度，提高國家電網(wǎng)的運行效率，增強用戶用電的安全性，增強用戶的滿意程度，實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，一定程度上減緩資源稀缺的壓力。本文論述了智能電網(wǎng)的概念及現(xiàn)狀，分析了其三種主要的類型基于接納控制的智能電網(wǎng)用戶調(diào)度、包含多個供電商的智能電網(wǎng)用戶調(diào)度、智能電網(wǎng)中家庭用戶的智能電網(wǎng)調(diào)度，希望能對電力網(wǎng)絡的完善和發(fā)展起到一定的積極作用。
參考文獻
[1]馬鍇，姚婷，關(guān)新平，等.基于接納控制的智能電網(wǎng)需求響應[J].控制與決策，2015，（1）：189-192.
第8篇：智能電網(wǎng)的概念范文
關(guān)鍵詞：智能配電網(wǎng)；自愈；網(wǎng)絡重構(gòu)；可轉(zhuǎn)移負荷
ABSTRACT: Self-healing is the core technology of Smart Distribution Grid. This paper puts forward the aim of self-healing in two aspects: comparing the transmission grid and distribution grid, the need of self-healing.Then, it analyses the course of parameter constraint, by a faulted grid. It raises a program of self-healing and network reconfiguration.
KEY WORDS: Smart Distribution Grid; Self-healing; Network Reconfiguration; Transferring Load中圖分類號：U224.3+1文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）
0引言
電網(wǎng)自愈的概念最早出自美國電科院（EPRI）與美國能源部于1999 年啟動的“復雜互動系統(tǒng)”研究計劃。1999年，清華大學提出“數(shù)字電力系統(tǒng)”概念，此為智能電網(wǎng)的雛形，也為自愈技術(shù)打下了仿真技術(shù)的基礎。
文獻[1]以“2-3-6”為框架敘述自愈控制的概念和體系；文獻[2]提出了適用于實時控制的配電網(wǎng)供電恢復計算方法；文獻[3]提出了采用自愈速度和供電自愈率指標來評價配電網(wǎng)的自愈能力。
珠海供電局的琴韻變電站將作為廣東電網(wǎng)的 “3C綠色電網(wǎng)”建設試點，其220kV/20kV電壓等級是本地區(qū)首次引入20kV中壓等級，同時也是珠海智能配電網(wǎng)發(fā)展的重要契機。
1智能配電網(wǎng)的自愈技術(shù)的技術(shù)需求分析
自愈技術(shù)是電網(wǎng)實現(xiàn)智能化的重要手段，目前對電網(wǎng)自愈的研究分成輸電網(wǎng)與配電網(wǎng)兩部分內(nèi)容。由于發(fā)揮的作用、網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)與運行方式等有著很大的差異，輸電網(wǎng)與配電網(wǎng)對自愈功能要求也不同。本論文主要針對智能配電網(wǎng)自愈進行研究。
表1 智能化的輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)比較
Tab.1 Comparison between intelligent power transmission and distribution network
由上述比較可以看出智能配電網(wǎng)區(qū)別于輸電網(wǎng)有兩大特點。一是采用輻射型供電方式，而是在智能化過程中強調(diào)減少停電時間、杜絕安全越限。
為了實現(xiàn)自愈技術(shù)的分布自治性、工況適應性和廣域協(xié)調(diào)性，智能配電網(wǎng)實現(xiàn)過程由響應層、協(xié)調(diào)層和決策層組成。單向流程如圖2-1。反應時間都在秒級或者微秒級，非常迅速。這就需要自愈過程有固定的算法植入到快速仿真中，以決策出最佳的自愈方案。
圖1 智能配電網(wǎng)自愈單向邏輯流程
Fig.1 Technological process of intelligent distributed network
滿足智能配電網(wǎng)的兩大特點和自愈技術(shù)的要求即為本論文的研究目標。
2 網(wǎng)絡重構(gòu)的優(yōu)化目標
自愈技術(shù)的重要目標之一是故障隔離與恢復。而供電恢復是一個帶約束的多目標優(yōu)化問題，在故障隔離后，分段開關(guān)與聯(lián)絡開關(guān)的重新配合可看做對電力網(wǎng)絡的重構(gòu)，由于網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)可能發(fā)生多種變化，快速的選擇其中一種結(jié)構(gòu)作為最優(yōu)方案，能為智能配電網(wǎng)自愈技術(shù)發(fā)展提供有力的支持。圖2-2為網(wǎng)絡重構(gòu)初始圖：含六條饋線的配網(wǎng)接線。
為了簡略起見，圖中簡略了各母線。
圖2 含六饋線的配電網(wǎng)絡圖
Fig.2 Distributed network with six feeder lines
圖中編號1-10為分段開關(guān)，一般情況下位于閉合狀態(tài)；
編號-為聯(lián)絡開關(guān)，一般情況下處于開斷狀態(tài)；
對于整個系統(tǒng)的自愈過程而言，優(yōu)化目標有兩個。一是盡量減少開關(guān)的操作。因為操作的次數(shù)增加會導致系統(tǒng)穩(wěn)定性減弱，且可能延誤恢復時間，不利于迅速恢復供電；二是恢復對最多的失電負荷，所謂恢復是指正常供電，即不存在電流越限和電壓越限[4]。
當1和2之間出現(xiàn)了故障，自愈系統(tǒng)會很快做出反應，在短時間斷開分段開關(guān)1和2；
在故障隔離的一瞬間，分段2、3、4、7、9五個開關(guān)全部失電。自愈的目標是盡量用最優(yōu)化的方法恢復供電。
基于以上的優(yōu)化目標，確定自愈系統(tǒng)的評定體系中含有以下兩個因素：
（1）開關(guān)的操作次數(shù)，用CZ來表示；
（2）未失電區(qū)負荷的轉(zhuǎn)移量，用ZY來表示；意義為負荷的轉(zhuǎn)移量與失電總負荷的比值表示；
本論文含有三個重要的指標，會在自愈過程中出現(xiàn)，現(xiàn)闡述如下：
（1）最大備用容量。從所給的圖而言，為聯(lián)絡開關(guān)供電電源的是饋線F4，從到F4之間可能含有多個支路，設其為、....，每條支路每相的額定電流與支路的電流值即為（以a相為例），那么最大備用容量就是中最小的值。
（2）可轉(zhuǎn)移負荷，即分段開關(guān)可向該聯(lián)絡開關(guān)轉(zhuǎn)移的負荷量。就所給圖而言，對于
分段開關(guān)5而言，可以向聯(lián)絡開關(guān)轉(zhuǎn)移的負荷量是其下游母線集（粗線部分）的負荷總量。
圖3 可轉(zhuǎn)移負荷的概念闡述圖
Fig.3 Conception of load transfer
（3）聯(lián)絡開關(guān)與發(fā)生電壓越限（即超出電壓允許值范圍）的母線之間的電氣距離。需要注意的是，當電壓越下限的時候，某一聯(lián)絡開關(guān)的應該取電氣距離中的最小值。這是因為此值的設定是為了運用此指標對聯(lián)絡開關(guān)進行排序，選擇閉合合適的聯(lián)絡開關(guān)，消除電壓越限。取最小值可以防止電氣距離較小的母線在聯(lián)絡開關(guān)閉合后越上限。
3自愈過程的方案選取
第一步是選擇閉合適當?shù)穆?lián)絡開關(guān)恢復對失電區(qū)的供電。
候選開關(guān)應該首先考慮支持饋線的聯(lián)絡開關(guān)。對于饋線F1來說，饋線F2、F3和F4是支持饋線。而饋線F5、F6都是下一級饋線。當分段開關(guān)1、2之間發(fā)生故障，系統(tǒng)會斷開1、2進行故障隔離。由圖中可以看到滿足要求的只有饋線F2、F3、F4。計算三者的最大備用容量。由圖中可知,其次是開關(guān)。即聯(lián)絡開關(guān)的最大備用容量最大。于是選擇閉合來恢復供電。若出現(xiàn)電流越限，將也閉合。
圖4 有/無電流越限情況的網(wǎng)絡圖
Fig.4 Network with exceed(or not)current limit
第9篇：智能電網(wǎng)的概念范文
摘要：
近幾十年來，智能電網(wǎng)吸引了大量電力市場參與者與研究人員，它被認為是能源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。對可再生資源的整合、實時需求的及時響應及間歇性能源的配置管理，是智能電網(wǎng)工程的主要挑戰(zhàn)。近年來，信息和通信技術(shù)的發(fā)展極大推動了當代智能電網(wǎng)的新成員--微電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，但微電網(wǎng)的發(fā)展還需考慮到諸如系統(tǒng)性能優(yōu)化、系統(tǒng)建模、實時監(jiān)控、控制方法等問題。該文闡述了智能電網(wǎng)的概念和主要特征，簡述了近年來國外主要微電網(wǎng)實驗工程的發(fā)展概況。
關(guān)鍵詞：
智能電網(wǎng)；微電網(wǎng)；分布式發(fā)電；微電源仿真
0引言
隨著人們的焦點轉(zhuǎn)向氣候變化和能源安全，分布式發(fā)電(DG)變得越發(fā)引人注目。分布式發(fā)電大量采用環(huán)境友善的可再生能源，以能源利用最優(yōu)化及環(huán)境效益最大化為目標，來確定分布能源的容量和發(fā)電方式[1]。此外，日益增長的全球資源環(huán)境壓力與公眾的節(jié)能減排意識，電力市場自由化進程的推進為分布式發(fā)電的發(fā)展提供了機遇。智能電網(wǎng)將成為促進經(jīng)濟發(fā)展的重要工具，它潛在經(jīng)濟與環(huán)境效益包括增加技術(shù)投資以促進就業(yè)、減少二氧化碳排放水平以及勞動與社會生產(chǎn)的發(fā)展[2]。智能微電網(wǎng)基于面向系統(tǒng)服務架構(gòu)，它包含了系統(tǒng)建模、系統(tǒng)監(jiān)測與系統(tǒng)控制，如圖1所示[3]。研究人員提出了許多創(chuàng)新的概念和方法，這些對于建設智能電網(wǎng)中可持續(xù)電力系統(tǒng)具有重要價值。智能微電網(wǎng)的建設對實現(xiàn)可持續(xù)電力系統(tǒng)有著重要的意義，迄今為止，各國科研人員對智能微電網(wǎng)的建設提出了種種設想和思路，并在實驗室中逐一測試和探索[4]。本文回顧了智能電網(wǎng)的特性，并對國外微電網(wǎng)實驗工程做了簡要介紹。
1智能電網(wǎng)系統(tǒng)概述
1.1智能電網(wǎng)的技術(shù)要求
智能電網(wǎng)是綜合信息網(wǎng)絡和電力網(wǎng)絡的網(wǎng)絡，即整合能量與通訊體系。在智能電網(wǎng)中，輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)上的潮流都是雙向的，電網(wǎng)輸電及配電線路上均有可靠的雙向通信。所以，可靠快捷的通信技術(shù)對未來智能電網(wǎng)的項目成功實施至關(guān)重要。智能電網(wǎng)面臨的主要挑戰(zhàn)之一，就是將現(xiàn)有的傳統(tǒng)的“被動配電網(wǎng)”升級到具有雙向通信能力的“主動配電網(wǎng)”。對照智能電網(wǎng)的基本特性，傳統(tǒng)電網(wǎng)升級到智能電網(wǎng)具有需要采取的措施如下[5]：
1)自愈性
電網(wǎng)需具有高可靠性，以及各個層次上具備固有安全性；
廣泛使用傳感器和控制設備，進行連續(xù)的評估自測，實現(xiàn)電網(wǎng)中問題部分的隔離及恢復。
2)經(jīng)濟性
資產(chǎn)的最優(yōu)化利用以及采用應用響應需求和需求側(cè)管理；
電力生產(chǎn)不再采用分層分布，使用消費驅(qū)動的分布式發(fā)電；
使用網(wǎng)絡自動化技術(shù)減少人工干預。
3)低碳環(huán)保
對多種能源資源進行整合；
對污染物和二氧化碳的排放進行管理。
4)雙向通信
在雙向高速通信網(wǎng)絡上使用智能設備傳輸信息；
電力消費者與供電公司可以雙向溝通，電力消費者可以查詢用電情況以及定制合適自身需求的消費方案。除此以外，降低輸電網(wǎng)上的電能損耗及環(huán)境保護問題也是建設智能電網(wǎng)需要考慮的因素。
1.2從傳統(tǒng)電網(wǎng)走向智能電網(wǎng)
智能電網(wǎng)是一種具備自愈性的先進數(shù)控輸配電網(wǎng)，不僅實現(xiàn)了電網(wǎng)內(nèi)部信息的數(shù)字化通信，還能夠與電力市場和用戶進行交互和實時響應[6]。在智能電網(wǎng)中，設想包含了成千上萬的分布式微電源及大型電力生產(chǎn)企業(yè)，安裝了分布式發(fā)電設備的家庭及個人用戶甚至可以將自身富余的功率出售反饋給電網(wǎng)。它類似與互聯(lián)網(wǎng)模式，無論自何種資源生產(chǎn)的電能，不論其生產(chǎn)方式，不管是傳統(tǒng)能源還是可再生能源，都可在電網(wǎng)各處被生產(chǎn)及消耗。與智能電網(wǎng)相比，傳統(tǒng)電網(wǎng)是一個剛性系統(tǒng)，沒有動態(tài)柔性及可組性，主要表現(xiàn)在電源的接入和開出、電能的傳輸?shù)确矫妗Ｔ趥鹘y(tǒng)電網(wǎng)中，電力企業(yè)垂直集成獨立運作，多級控制機制反應遲緩，系統(tǒng)的實時性差，同時也不可重配制和重組；系統(tǒng)的自愈能力差；對客戶服務內(nèi)容少，信息交流單向；系統(tǒng)內(nèi)部缺乏信息共享，使得系統(tǒng)中多個子系統(tǒng)被孤立，不能構(gòu)成一個實時的有機統(tǒng)一整體[7]。智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)的比較詳如表1所示。建立一個功能完整的智能配電網(wǎng)有著如下挑戰(zhàn)：
1)對配電網(wǎng)所有關(guān)鍵元素安裝智能傳感器或計量設備，保證其與電網(wǎng)具有雙向通信功能；
2)高級測量體系(AMI)系統(tǒng)與測量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(M-DMS)及用戶室內(nèi)網(wǎng)(HAN)的集成和同步；
3)用戶服務門戶系統(tǒng)、企業(yè)能源計劃系統(tǒng)、客戶語音服務系統(tǒng)的建設；
4)智能的在線實時故障檢測系統(tǒng)的建設；
5)根據(jù)用戶響應制定、實行實時電價策略；
6)對高低壓電網(wǎng)的SCADA系統(tǒng)進行整合。
2微電網(wǎng)技術(shù)的研究和智能電網(wǎng)工程
要實現(xiàn)進化智能配電網(wǎng)絡的靈活和智能操作和網(wǎng)絡控制，廣泛的研究是必要的。電器可靠性技術(shù)協(xié)會(CERTS)成立于美國，目的是提高電力系統(tǒng)的可靠性，關(guān)注電力市場、監(jiān)管制度與環(huán)境影響。CERTS最早提出了微電網(wǎng)的概念，得到了美國能源部的高度重視。微電網(wǎng)是一種將分布式電源、負荷、儲能裝置、電力電子變換設備及監(jiān)控保護裝置有機結(jié)合在一起的小型發(fā)配電系統(tǒng)。分布式電源最有效的利用方式之一，就是通過微電網(wǎng)的形式接入配電網(wǎng)。利用微電網(wǎng)的形式將分布式電源接入配電網(wǎng)，將促進分布式發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，對電網(wǎng)的性能具有較大改善，包括減少輸配電損失，提高輸配電容量，便于提高電壓等級及電能質(zhì)量。雖然采用分布式發(fā)電技術(shù)有著突出的優(yōu)勢，但目前在實際應用上仍有一些問題有待解決，例如，由于目前智能電網(wǎng)的建設并沒有達到預期的水平，在正常情況下，“孤島”運行方式一般只在主網(wǎng)受到擾動或故障時才會發(fā)生。當電網(wǎng)中接入間歇性能源進行分布式發(fā)電時，會出現(xiàn)從主網(wǎng)脫離而進入“孤島”模式運行的情況。美國田納西州庫克維爾大學建立了一個微電網(wǎng)實驗工程，開始對電網(wǎng)中這兩種不同的孤島模式的檢測區(qū)分進行研究，通過本地檢測和遠程檢測相結(jié)合實現(xiàn)了孤島檢測，將智能算法及模式識別引入孤島檢測是未來的研究方向之一[8]。在歐洲在各大實驗室，微電網(wǎng)實驗項目正在如火如荼的進行著。例如希臘的國立雅典理工大學(NTUA)的單相試驗型微電網(wǎng)[14]，德國ISET研究所中DeMoTec實驗室開發(fā)的采用太陽能技術(shù)作為分布式電源的微電網(wǎng)實驗項目，曼徹斯特大學的分布式能源與飛輪儲能技術(shù)試驗系統(tǒng)。這些項目涉及了實驗室規(guī)模的微電網(wǎng)的運行和模擬[9]。NTUA已經(jīng)將多系統(tǒng)(MAS)，可控負載和綜合監(jiān)控系統(tǒng)成功整合至微電網(wǎng)實驗項目中。MAS是一種適用于自治的多個智能之間行為協(xié)調(diào)的系統(tǒng)，隨著智能電網(wǎng)建設進程的推進，電力系統(tǒng)的控制逐漸由集中式轉(zhuǎn)向分布式，原有的以EMS系統(tǒng)為代表的集中式控制系統(tǒng)將被逐步取代。在NTUA的實驗系統(tǒng)中，將復雜的電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化為由4種不同的節(jié)點組成，包括電能生產(chǎn)單元、電能消費單元、電力系統(tǒng)及微電網(wǎng)中心控制器(MGCC)。DeMoTec微電網(wǎng)實驗室將采用風機、光伏、熱電連供等多種分布式電源供電，若使微電網(wǎng)成功運行在孤島模式，系統(tǒng)中的儲能設備是不可或缺的，因此系統(tǒng)配備了30KW的鉛酸電池儲能設備。該實驗室證明了合理利用可再生能源進行微電網(wǎng)的系統(tǒng)設計可行可控的，更多的相關(guān)信息請參閱文獻[10]。在日本，該國最主要的官辦新能源開發(fā)機構(gòu)NEDO于2005年開始在青森、愛知縣和京都三個區(qū)域開展使用分布式可再生能源發(fā)電的電網(wǎng)項目。而這些項目側(cè)重于發(fā)展與優(yōu)化系統(tǒng)的控制與能源管理系統(tǒng)。盡管微電網(wǎng)的技術(shù)可行性已經(jīng)在工程中多個實際測試項目中被證實，但是還是所帶來的經(jīng)濟效益和環(huán)境改善還有待進一步研究[11]。馬六甲馬來西亞技術(shù)大學(UTEM)的電氣工程系近期設想了一個實驗室級的微電網(wǎng)系統(tǒng)。如圖2所示[12]，該系統(tǒng)包含發(fā)配電網(wǎng)及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，系統(tǒng)的潮流變化及運行狀態(tài)都通過傳感器和變送器讀取，然后使用標準通信協(xié)議由以太網(wǎng)送至服務器進行處理，根據(jù)實驗的需要，在服務器上可以使用自定義的控制算法。
3實驗室中的微電源仿真
微電網(wǎng)中使用的電源包括太陽能電池陣列、微型燃氣輪機、燃料電池、飛輪儲能裝置、小型風力發(fā)電機等。在實驗室環(huán)境中直接使用可再生資源進行發(fā)電是不合適的，因為取得這些資源的投資是昂貴的，而且需要大量的安置空間。另一個不利因素是可再生資源的重生成是難以準確預測和不可控的。實驗室中的微電源仿真對于了解微電源系統(tǒng)的動態(tài)特性十分重要，可作為其他研究的實驗平臺。以下對太陽能電池陣列、風輪機及微型汽輪機的模擬仿真做簡要介紹。
3.1太陽能電池陣列的模擬
圖3所示為一個太陽能電池模型伏安特性曲線，仿真器模擬直流電壓輸出的變化調(diào)整。光伏模擬器包含一套直流發(fā)電機(4000rpm，42V)及一臺120V2KW的直流可調(diào)電源。
3.2微型渦輪機
微型渦輪機在分布式發(fā)電系統(tǒng)中廣泛使用，并且在電熱聯(lián)產(chǎn)(CHP)系統(tǒng)中提供電源。微型渦輪機結(jié)構(gòu)簡單，是一種單循環(huán)燃氣輪機，它可以驅(qū)動單軸和分軸機組。微型渦輪機可以用直流電機驅(qū)動一臺同步發(fā)電機來模擬。
3.3風輪機模擬
圖4所示為一種風輪機模擬的實施方案，它包含了3個部分：風速模擬器、發(fā)電機、電力電子轉(zhuǎn)換器。直流電動機和異步電機都使用電力電子調(diào)速裝置。
4未來研究的方向
智能電網(wǎng)的發(fā)展至今仍有許多問題有待解決，全面實現(xiàn)電網(wǎng)的智能化建設是一個循序漸進的過程。通過對更多更復雜的實驗系統(tǒng)及對運行數(shù)據(jù)和并網(wǎng)與孤島模式過渡的研究，智能電網(wǎng)的可靠性和安全性將進一步提高。下面簡要介紹未來智能電網(wǎng)與微電網(wǎng)相關(guān)領域的研究方向。
4.1替代能源的管理
建設智能電網(wǎng)的最終目的是實現(xiàn)能源兼容與替代，智能電網(wǎng)使用的各種類型的可再生能源，如太陽能和風能等。丹麥在全球風能領域一直都位居世界前列，據(jù)丹麥政府公布的策略計劃書，至2025年，丹麥風力發(fā)電比例將提高至50%以上[13]。加利福尼亞州州長杰瑞•布朗(JerryBrown)在2015年宣布了新的能源計劃目標，在2030年之前將可再生能源電力的比例提高到50％，加利福尼亞州在光伏發(fā)電、太陽熱發(fā)電和地熱發(fā)電的引入上迄今一直走在美國的前列。由于分布式替代能源位置分散，難以實現(xiàn)大容量儲能及系統(tǒng)具有隨機性的特點，需要建立用以協(xié)調(diào)統(tǒng)一控制的虛擬電廠(VPP)，促進可再生能源未來的高效和可靠的發(fā)展，實現(xiàn)智能電網(wǎng)的集中調(diào)度和市場運營[14]。
4.2能源效率與需求響應
提高智能電網(wǎng)的能源效率，一方面是通過使用節(jié)能高效的儀表和通信設備，使同時具備通信的可靠性和時效性；另一途徑是通過需求響應機制。需求響應要求客戶改變他們的正常的消費模式，使供電部門和電力用戶可以同時監(jiān)控和調(diào)整用電行為，以響應系統(tǒng)的要求的變化。例如將尖峰時段的用電需求轉(zhuǎn)移到低谷時段，顯著提高系統(tǒng)的利用率。為了實現(xiàn)上述功能，需要開發(fā)從能源計量解決方案，到動態(tài)電網(wǎng)整合管理和可靠的通信系統(tǒng)一整套智能系統(tǒng)。
4.3自愈系統(tǒng)
在傳統(tǒng)的電力網(wǎng)絡中，自愈是難以實現(xiàn)的，在傳統(tǒng)電網(wǎng)中的細小故障就可能會導致長時間大規(guī)模停電。隨著智能電網(wǎng)的概念的提出，未來配電網(wǎng)將以更有效的方式來監(jiān)測和處置故障，包括故障檢測、故障定位和自我恢復。這些都需要強大的通信系統(tǒng)為電力安全提供保障，更重要的是對電網(wǎng)穩(wěn)定控制體系及故障協(xié)調(diào)的模型和算法的研究，總結(jié)以往大停電事故的相關(guān)演化規(guī)律。
5結(jié)語
本文簡述了智能電網(wǎng)的主要特征，總結(jié)比較了傳統(tǒng)配電網(wǎng)與智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及實現(xiàn)手段。此外，通過介紹美國、歐洲、亞太地區(qū)微電網(wǎng)實驗項目的研究概況，能夠?qū)Ξ斀駠馕㈦娋W(wǎng)研究進展及先進理念有更加直觀的了解，這也是進一步研究和拓寬研究思路的有效途徑。最后，本文對智能電網(wǎng)未來的研究方向作了簡要的總結(jié)和展望。
參考文獻：
[1]李樹青,陳培育.分布式發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析[J].甘肅科技,2014,30(16):68-71.
[6]陳德桂.智能電網(wǎng)促進了低壓電器新品種的發(fā)展與新技術(shù)的應用[J].低壓電器,2010,(23):1-7.
[7]張強.展望智能電網(wǎng)與智能電能表的發(fā)展[J].中國計量,2012,(8):38-40.
[13]陳柳欽.國內(nèi)外新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展動態(tài)[J].河北經(jīng)貿(mào)大學學報,2011,32(5):5-13.
