智能電網(wǎng)-智能電網(wǎng)起步階段應(yīng)積極謀劃中國路線圖淺析_研究報(bào)告

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智能電網(wǎng)起步階段應(yīng)積極謀劃中國路線圖淺析
http://shiquanmuye.com 發(fā)稿日期:2011-7-26

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盡管目前世界各國對于何謂智能電網(wǎng)還存有爭議，但作為當(dāng)今世界電力系統(tǒng)發(fā)展變革的最新動(dòng)向，智能電網(wǎng)的發(fā)展還是被認(rèn)為是21世紀(jì)電力系統(tǒng)的重大科技創(chuàng)新和發(fā)展趨勢。
　　
　　筆者認(rèn)為，智能電網(wǎng)無論如何定義，首先是現(xiàn)代電力系統(tǒng)，其次應(yīng)是動(dòng)態(tài)的概念，即其在不同的時(shí)期應(yīng)有不同的定義。例如，筆者去年到美國進(jìn)行考察時(shí)發(fā)現(xiàn)，美國的智能電網(wǎng)與國際能源署的定義截然不同。因此，我國智能電網(wǎng)的建設(shè)也應(yīng)明確目標(biāo)，建立適合中國國情的智能電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略。
　　
　　不同的要義
　　
　　應(yīng)該看到，當(dāng)前各國專家針對電力工業(yè)應(yīng)致力于提高電網(wǎng)智能化水平及等級已經(jīng)達(dá)成共識(shí)，但是智能電網(wǎng)建設(shè)仍處于初期研究階段，國際上尚無統(tǒng)一、明確的定義。
　　
　　目前，關(guān)于智能電網(wǎng)有幾個(gè)主流概念。
　　
　　第一是通過傳感器、計(jì)量表、數(shù)字控件和分析工具，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，增強(qiáng)能源利用率；通過智能電表與分時(shí)電價(jià)、設(shè)備狀態(tài)檢測等手段，最大限度降低電網(wǎng)設(shè)備損耗，減少電網(wǎng)的固定資產(chǎn)投資和電網(wǎng)運(yùn)行的費(fèi)用；消費(fèi)者可通過智能電表的實(shí)時(shí)監(jiān)控，做到自主選擇用電量；對可再生能源發(fā)電具有最大高兼容性。
　　
　　第二是在發(fā)電方式多樣化與分布式能源體系下，采用最經(jīng)濟(jì)與最安全的輸配電方式，將電能輸送給終端用戶；同時(shí)，運(yùn)用高度自動(dòng)化智能設(shè)備，對輸配電網(wǎng)和用電端（用電客戶端）采取實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對電能的最優(yōu)配置與利用。
　　
　　第三是在開放和互聯(lián)的信息模式基礎(chǔ)上，通過加載系統(tǒng)數(shù)字設(shè)備和升級電網(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)分級調(diào)度、綜合服務(wù)等全流程的智能化、信息化、分級化互動(dòng)管理。形成電網(wǎng)全新的服務(wù)功能，提高整個(gè)電網(wǎng)的可靠性、可用性和綜合效率。
　　
　　第四是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架為基礎(chǔ)，以通信信息平臺(tái)為支撐，具有信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化特征，包含發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度各個(gè)環(huán)節(jié)，覆蓋所有電壓等級，實(shí)現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化融合的現(xiàn)代電網(wǎng)。
　　
　　從這四個(gè)定義來看，各有差異與側(cè)重。其中，第一個(gè)定義是由美國電力科學(xué)研究院提出的，其定義強(qiáng)調(diào)電網(wǎng)可靠性，降低損耗，減少投資；第二個(gè)定義則強(qiáng)調(diào)了電網(wǎng)的系統(tǒng)集成；第三個(gè)定義由美國智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟提出的，意在強(qiáng)調(diào)了多樣化能源的接入；第四個(gè)定義是由我國國家電網(wǎng)公司提出的，配合特高壓，涵蓋發(fā)電、調(diào)度、輸變電、配電和用戶各個(gè)環(huán)節(jié)。
　　
　　事實(shí)上，由于發(fā)展環(huán)境和驅(qū)動(dòng)因素不同，不同國家的電網(wǎng)企業(yè)和組織都在以自己的方式來理解智能電網(wǎng)，對智能電網(wǎng)進(jìn)行研究和實(shí)踐，各國智能電網(wǎng)發(fā)展的思路、路徑和重點(diǎn)也各不相同。
　　
　　不過，筆者認(rèn)為，不同的定義之間也存在相似之處。例如就智能電網(wǎng)的主要功能而言，第一是要增加增強(qiáng)系統(tǒng)靈活性，縮小負(fù)荷峰谷差，實(shí)現(xiàn)可再生能源、分布式能源的接入；第二是增強(qiáng)電網(wǎng)可靠性和避免系統(tǒng)崩潰；第三是開放電力市場和提高透明度，這對于智能電網(wǎng)發(fā)展是非常重要的；第四是提高電能質(zhì)量；第五是應(yīng)具備提高效率、節(jié)能環(huán)保的作用。

　　筆者認(rèn)為，未來的智能電網(wǎng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)4A系統(tǒng)集成，主要包括高級計(jì)量體系（AMI）、高級配電運(yùn)行系統(tǒng)（ADO）、高級輸電運(yùn)行系統(tǒng)（ATO）、高級資產(chǎn)管理系統(tǒng)（AAM）。盡管期間在應(yīng)用過程中會(huì)出現(xiàn)不同的設(shè)備、不同的實(shí)現(xiàn)方式，但這四個(gè)系統(tǒng)的最大集成化將涵蓋智能電網(wǎng)的主要內(nèi)容。其核心是具備智能判斷與自適應(yīng)調(diào)節(jié)能力的調(diào)度、保護(hù)、反饋控制系統(tǒng)，并由先進(jìn)的控制原理和系統(tǒng)研發(fā)、高集成度自動(dòng)化電力設(shè)備、高自動(dòng)化系統(tǒng)集成、自動(dòng)化操作元件及基礎(chǔ)元器件所組成。
　　
　　值得引起重視的是，在現(xiàn)階段，重要的不是統(tǒng)一智能電網(wǎng)的定義，關(guān)鍵是要實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能化，保障技術(shù)的先進(jìn)性。為此，智能電網(wǎng)的主要特征應(yīng)具備設(shè)備智能化、二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化、通信平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化。其中，關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域又包括了通信集成、傳感與度量、先進(jìn)功能組件、先進(jìn)控制、決策支持等內(nèi)容。

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