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【關(guān)鍵詞】 智能電網(wǎng) 新技術(shù) 信息化 發(fā)展
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,工業(yè)化的推進(jìn),生活水平的改善,人們對(duì)電力資源的需求日益高漲。但是資源終歸有限,我國(guó)電力形勢(shì)也顯得日益嚴(yán)峻,人們對(duì)智能電網(wǎng)的關(guān)注程度越來越高。實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的智能化運(yùn)作,提高電力資源的利用效率就成了當(dāng)前我國(guó)電力行業(yè)的基本要求。隨著信息技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展,智能電網(wǎng)的概念也呼之欲出。智能電網(wǎng)能夠有效提升工作效率,對(duì)節(jié)省電力資源,實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化運(yùn)作具有重要意義。
1 智能電網(wǎng)概述
智能電網(wǎng)是建立在集成的通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上的,它主要是通過利用傳感器,測(cè)量技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)對(duì)發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全,可靠,高效運(yùn)行。智能電網(wǎng)本身具有能耗少,安全性高,穩(wěn)定性強(qiáng),電力資源利用率高的優(yōu)點(diǎn)。智能電網(wǎng)是電力技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物,因而也可以稱之為第二代電網(wǎng)。
由此可知,智能電網(wǎng)有如下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)自愈和自適應(yīng)。能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)、快速診斷和消除故障隱患,并且能夠在盡量少的人工干預(yù)下,快速隔離故障、自我恢復(fù);(2)保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定和可靠運(yùn)行;(3)使用雙向信息流,實(shí)現(xiàn)發(fā)電與用電的互動(dòng),從而可以進(jìn)行發(fā)電與用電的綜合調(diào)度;(4)設(shè)備利用率得到提高;(5)間歇式可再生能源的接入。
2 智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)的差異
傳統(tǒng)電網(wǎng)是一個(gè)剛性系統(tǒng),電源的接入與撤出、電功率的傳輸?shù)榷既狈椥?,調(diào)控性能差;垂直的多級(jí)控制機(jī)制反應(yīng)遲緩,無法構(gòu)建實(shí)時(shí)、可配置、可重組的系統(tǒng);系統(tǒng)自愈、自恢復(fù)能力完全依賴于實(shí)體冗余;對(duì)客戶的服務(wù)簡(jiǎn)單、信息單向;系統(tǒng)內(nèi)部存在多個(gè)信息孤島,缺乏信息共享。,所以傳統(tǒng)電網(wǎng)不能構(gòu)成一個(gè)實(shí)時(shí)的有機(jī)統(tǒng)一整體,所以整個(gè)電網(wǎng)的智能化程度較低。
與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比,智能電網(wǎng)將進(jìn)一步拓展對(duì)電網(wǎng)全景信息的獲取能力,整合系統(tǒng)各種實(shí)時(shí)生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)信息,通過加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)業(yè)務(wù)流實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的分析、診斷和優(yōu)化,為電網(wǎng)運(yùn)行和管理人員提供更為全面、完整和精細(xì)的電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)圖,并給出相應(yīng)的輔助決策支持,以及控制實(shí)施方案和應(yīng)對(duì)預(yù)案,最大程度地實(shí)現(xiàn)更為精細(xì)、準(zhǔn)確、及時(shí)、績(jī)優(yōu)的電網(wǎng)運(yùn)行和管理。另外智能電網(wǎng)將進(jìn)一步優(yōu)化各級(jí)電網(wǎng)控制,構(gòu)建結(jié)構(gòu)扁平化、功能模塊化、系統(tǒng)組態(tài)化的柔性體系架構(gòu),通過集中與分散相結(jié)合,靈活變換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、智能重組系統(tǒng)架構(gòu)、最佳配置系統(tǒng)效能、優(yōu)化電網(wǎng)服務(wù)質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)電網(wǎng)截然不同的電網(wǎng)構(gòu)成理念和體系。
同時(shí)在能源上,智能電網(wǎng)也在傳統(tǒng)電網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化,用戶側(cè)能源開始精細(xì)化管理,分布式能源(風(fēng)能,太陽能)更普遍的運(yùn)用。
3 智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)
總的來說,智能電網(wǎng)還是處于研究階段,尚還不能投入到電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)中去。接下來就來詳細(xì)探討智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。針對(duì)智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)的研究,現(xiàn)在從智能電網(wǎng)的決策系統(tǒng),系統(tǒng)集成,監(jiān)控方式三個(gè)角度來分析。
3.1 決策系統(tǒng)
未來對(duì)決策系統(tǒng)的要求必然是要高效可靠??焖俜抡鏇Q策技術(shù)就是基于事件響應(yīng)研究出來的,在實(shí)際應(yīng)用中將明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的靜態(tài)安全分析系統(tǒng)??焖俜抡鏇Q策系統(tǒng),它能夠通過為智能電網(wǎng)提供數(shù)學(xué)支持,從而使電網(wǎng)對(duì)各種故障及早預(yù)判,及早發(fā)現(xiàn),及早處理。
對(duì)于智能電網(wǎng)的決策系統(tǒng)還要基于知識(shí)共享系統(tǒng),通過互聯(lián)網(wǎng),將大數(shù)據(jù)傳到云端供各地系統(tǒng)共同使用。在未來的智能電網(wǎng)中,電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的信息將以幾何級(jí)的數(shù)量增長(zhǎng),信息之間的關(guān)聯(lián)度也將越來越緊密。要想實(shí)現(xiàn)及時(shí)高效的決策就必須要綜合這些信息。廣域,多層次的知識(shí)資源共享系統(tǒng)的建立就顯得非常重要。基于知識(shí)的智能電網(wǎng)決策系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)資源的高效利用。
3.2 系統(tǒng)集成
智能電網(wǎng)在系統(tǒng)集成方面表現(xiàn)出分布式,分布式系統(tǒng)集成主要包括分布式發(fā)電,分布式儲(chǔ)能,需求響應(yīng)等三部分。在未來的分布式發(fā)電系統(tǒng)中既可以接入配電系統(tǒng),也可以不接入,即發(fā)電機(jī)同時(shí)也可以自行運(yùn)行。這就對(duì)集成技術(shù)有了更高的要求,是日后研究的重要課題之一。其中的研究難點(diǎn)是對(duì)DG的接入,這需要引起我們高度重視。
需求響應(yīng)也是未來智能電網(wǎng)要發(fā)展的重要方向。用戶對(duì)電能有不同的需求,針對(duì)需求響應(yīng),智能電網(wǎng)要實(shí)現(xiàn)在正常,緊急與恢復(fù)狀態(tài)下的協(xié)調(diào)運(yùn)行,這也進(jìn)一步提高了設(shè)備的利用效率。
3.3 監(jiān)控方式
從監(jiān)控方式的角度來進(jìn)行分析。當(dāng)前的監(jiān)視控制方式是各母線上相對(duì)獨(dú)立的控制,僅僅是針對(duì)部分環(huán)節(jié)上的變動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)然后合理控制。隨著電力形勢(shì)的日益復(fù)雜,過去技術(shù)的局限性也越來越明顯,新的監(jiān)控技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生。在今后的發(fā)展過程中我們主要是要采用MAS形式的監(jiān)控系統(tǒng)。MAS監(jiān)控系統(tǒng)與傳統(tǒng)的監(jiān)控方式相比更具有伸縮性,遺留系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)度也有所增強(qiáng)。當(dāng)前MAS系統(tǒng)在人工智能領(lǐng)域得到了深入研究 ,相信在今后的發(fā)展中MAS監(jiān)控方式將得到有效利用。
4 民營(yíng)企業(yè)如何把握智能電網(wǎng)所帶來的機(jī)遇
智能電網(wǎng)雖然主題是“電網(wǎng)”,但實(shí)際上是一個(gè)非常綜合的領(lǐng)域,是通信、材料、控制、計(jì)算機(jī)等相關(guān)的前沿技術(shù)與電網(wǎng)技術(shù)的融合和統(tǒng)一。對(duì)于一次側(cè)和二次側(cè)的純電力設(shè)備,已經(jīng)被國(guó)內(nèi)外大型企業(yè)占領(lǐng),而且技術(shù)含量和穩(wěn)定性要求都很高。而在電力通訊領(lǐng)域和信息化建設(shè)方面,這些企業(yè)的研究能力相對(duì)弱一些,給了新興企業(yè)突破口。同時(shí)通信和信息技術(shù)作為智能電網(wǎng)發(fā)展的重要技術(shù)支撐部分,以后有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
可再生能源的開發(fā),例如水電,風(fēng)電,太陽能,也是國(guó)家大力扶持的項(xiàng)目,但由于資金門檻高,要在此突破還是有難度。目前在分布式發(fā)電的研究上,主要問題是缺乏有限的接入方式和營(yíng)運(yùn)模式,也是在技術(shù)上的一個(gè)突破口。而需求側(cè)管理,是在智能電網(wǎng)建成后,對(duì)用戶上的負(fù)荷調(diào)度進(jìn)行管理,更多地給用戶提供便利,從而獲取利益,這也將是一個(gè)很不錯(cuò)的研究方向。
5 結(jié)語
就智能電網(wǎng)本身的前景來看,目前至少是電力領(lǐng)域內(nèi)最熱門和前沿的問題,國(guó)家也在這方面投入了很多。考慮到電力畢竟是現(xiàn)代一切工業(yè)的基礎(chǔ),所以在未來20年成為引領(lǐng)電力乃至整個(gè)工程界發(fā)展的母題,應(yīng)該說問題不大。
參考文獻(xiàn):
[1]謝開,劉永奇,朱治中等.面向未來的智能電網(wǎng)[J].中國(guó)電力,2008(6).
關(guān)鍵詞:電網(wǎng);智能化;電能;安全
1.智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)的區(qū)別
智能電網(wǎng)是指電網(wǎng)的智能化,是由眾多自動(dòng)化的輸電和配電體系構(gòu)成的電力系統(tǒng),它是建立在先進(jìn)的設(shè)備、先進(jìn)的控制技術(shù)以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)上,將現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感測(cè)量技術(shù)、通訊技術(shù)、控制調(diào)度技術(shù)與電力網(wǎng)絡(luò)高度集成而形成的電網(wǎng)。
智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)的區(qū)別:傳統(tǒng)電網(wǎng)是一個(gè)剛性系統(tǒng),即是一個(gè)垂直的多級(jí)控制機(jī)制反應(yīng)遲緩,無法構(gòu)建實(shí)時(shí)、可配置、可重組的系統(tǒng)。系統(tǒng)的自愈、自恢復(fù)能力完全依賴于實(shí)體冗余;對(duì)客戶的服務(wù)簡(jiǎn)單、信息單向;系統(tǒng)內(nèi)部存在多個(gè)信息孤島,缺乏信息共享,整個(gè)電網(wǎng)的智能化程度較低。而智能電網(wǎng)可及時(shí)獲取完整的電網(wǎng)信息,可極大地優(yōu)化電網(wǎng)全壽命周期管理體系,確保電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)技術(shù)、最佳可持續(xù)發(fā)展、最大經(jīng)濟(jì)效益、最優(yōu)環(huán)境保護(hù),從而優(yōu)化社會(huì)能源配置,提高能源綜合投資及利用效益。
2.智能電網(wǎng)的主要特點(diǎn)及運(yùn)用
2.1智能電網(wǎng)的安全性
電網(wǎng)的安全性能是衡量電力系統(tǒng)優(yōu)劣的一個(gè)重要指標(biāo),智能電網(wǎng)通過現(xiàn)代先進(jìn)的設(shè)備以及控制和調(diào)度技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的安全管理。智能電網(wǎng)在電網(wǎng)規(guī)劃中就要強(qiáng)調(diào)安全和風(fēng)險(xiǎn),提高電網(wǎng)抵御各種風(fēng)險(xiǎn)的能力,實(shí)現(xiàn)可靠的運(yùn)行。
電力系統(tǒng)中存在著各種各樣的攻擊,比如,電力網(wǎng)絡(luò)中一些大型的工廠對(duì)電力的需求量較大,對(duì)電力系統(tǒng)中供電量以及電的質(zhì)量會(huì)有較大的影響。雷電對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)的攻擊,也是一個(gè)重要的方面。智能電網(wǎng)通過威懾、預(yù)防、檢測(cè)等手段盡量減少這些危害所造成的損失,減輕對(duì)電網(wǎng)的損害。智能電網(wǎng)具有“自愈”的能力,其實(shí)現(xiàn)方式是,當(dāng)電網(wǎng)中某些元件出現(xiàn)了問題的時(shí)候,把這些元器件從電網(wǎng)中隔離出來,在不用人干預(yù)的條件下實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的正常運(yùn)行,從而對(duì)用戶的用電不造成影響。在出現(xiàn)非常情況的時(shí)候進(jìn)行自動(dòng)的調(diào)節(jié)。尤其在負(fù)荷突然猛增時(shí),智能電網(wǎng)能夠通過自動(dòng)的調(diào)節(jié),或者是向某些用電大戶發(fā)出警告,從而在斷電之前就可以采取一些措施,使得用戶的損失降低。在經(jīng)受到嚴(yán)峻的自然災(zāi)害的時(shí)候,電網(wǎng)應(yīng)當(dāng)盡可能的降低停電的面積,減少因?yàn)樾迯?fù)而付出的費(fèi)用。
2.2智能電網(wǎng)提供高質(zhì)量的電能
在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的今天,用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量的要求越來越高,電能的質(zhì)量甚至直接影響某些生產(chǎn)企業(yè)的生存,所以,高質(zhì)量的電能對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展有這種大的意義。電能的質(zhì)量指標(biāo)包括電壓偏移、諧波、三相電的平衡、電壓的驟降和驟升等等。
在城市電力系統(tǒng)的建設(shè)方面,首先要充分考慮到該城市的供電負(fù)荷,城市供電的電源,從而確定城市供電的電壓等級(jí)和層次,提高電能的供應(yīng)效率,保證電能的質(zhì)量。電力質(zhì)量問題的出現(xiàn)并不僅僅是因?yàn)殡娏?,有時(shí)候由于電力網(wǎng)絡(luò)中一些大型的設(shè)備或者對(duì)電波造成較大影響的機(jī)器以及自然因素的影響,電能的質(zhì)量也會(huì)發(fā)生變化。根據(jù)社會(huì)上不同的用戶對(duì)電能質(zhì)量的不同的需求,電網(wǎng)可以將電能質(zhì)量劃分成不同的等級(jí),相應(yīng)地對(duì)電能的價(jià)格進(jìn)行等級(jí)的劃分,這樣就實(shí)現(xiàn)了電力網(wǎng)絡(luò)能夠滿足不同用戶的需求,與此同時(shí),電力企業(yè)的利益也得到了保障。另外一個(gè)方面,可以通過先進(jìn)的檢測(cè)元件(如現(xiàn)在研究比較火熱的傳感器技術(shù))和電網(wǎng)的基本元件,快速地診斷并解決電能的質(zhì)量問題。應(yīng)用微電子技術(shù)減少各種線路故障、諧波的影響。
2.3電網(wǎng)管理的智能化
采用智能化儀表,及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)當(dāng)中出現(xiàn)的問題,并進(jìn)行維護(hù)。隨著通信技術(shù)的發(fā)展,利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的通信方式進(jìn)行系統(tǒng)故障定位?;贕PRS的無線數(shù)據(jù)傳送方式,成本較低,也可以作為電力系統(tǒng)的通信傳送方式。建立自動(dòng)化的抄表系統(tǒng),建立在電力線載波通訊網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等多種網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,將分散在不同地方的用戶的電能表數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析、處理,然后傳送到管理階層,達(dá)到實(shí)現(xiàn)電能的計(jì)費(fèi)、管理決策、工程分析等智能化。采用雙向通信的方式,監(jiān)視用戶端的用電狀況,并且將費(fèi)用以及電力系統(tǒng)的運(yùn)行信息傳達(dá)到用戶端,使得用戶知道在什么時(shí)候用電最便宜,在什么時(shí)候用電電能的供應(yīng)狀態(tài)最佳。
2.4智能電網(wǎng)的環(huán)保性
提出建設(shè)智能化電網(wǎng)的一個(gè)重要的因素是環(huán)境保護(hù)的迫切性。通過優(yōu)化其資產(chǎn),實(shí)現(xiàn)以低成本保證其運(yùn)行功能的要求。智能電網(wǎng)采用低碳環(huán)保的智能設(shè)備,實(shí)現(xiàn)全站的數(shù)字化,信息化,通信平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)化,自動(dòng)完成信息的采集、測(cè)量、檢測(cè)等功能,根據(jù)用戶的需求支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)的自動(dòng)控制,在線分析、決策,協(xié)同互動(dòng)等功能。將發(fā)電、輸電、配電的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行協(xié)調(diào)運(yùn)行,支持將新能源接入到電力網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中,這些電力能源對(duì)環(huán)境友好,通過這種方式也減少了對(duì)外來能源的依賴,減少了像火力發(fā)電等發(fā)電方式帶來的環(huán)境問題。
3.我國(guó)電網(wǎng)智能化的未來發(fā)展
隨著我國(guó)電力系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用水平與管理能力的不斷提高,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)智能化是電力建設(shè)和發(fā)展的重要目標(biāo)之一。智能電網(wǎng)不但可以解決完全靠人力實(shí)施電力系統(tǒng)監(jiān)控的現(xiàn)狀,而且可以有效解決電力管理中潛在的弊端與問題。因此,我國(guó)智能電網(wǎng)的未來發(fā)展一定要注重新型技術(shù)的應(yīng)用與強(qiáng)化,并且實(shí)現(xiàn)管理模式與系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化。
3.1提高電力信息模型的構(gòu)建水平
目前,我國(guó)智能電網(wǎng)中執(zhí)行的基本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是IEC61850,但是IEC61850標(biāo)準(zhǔn)過于強(qiáng)調(diào)從設(shè)備到模型的抽象過程,而對(duì)于模型和實(shí)體的對(duì)應(yīng)管理與研究則相對(duì)較少。為了適應(yīng)我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展中對(duì)電力信息模型構(gòu)建的高標(biāo)準(zhǔn),IEC61850標(biāo)準(zhǔn)要進(jìn)一步加強(qiáng)模型的實(shí)用化程度。同時(shí),我國(guó)電力信息模型構(gòu)建中尚未形成統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),這也是需要得到解決的,只有逐漸實(shí)現(xiàn)模型的規(guī)范化建設(shè),才能實(shí)現(xiàn)電力信息模型更具實(shí)用性和科學(xué)性。
3.2加強(qiáng)信息交換技術(shù)的運(yùn)用
目前,國(guó)外許多地區(qū)的智能電網(wǎng)都是建立于通信信息的基礎(chǔ)上,并且以科學(xué)、合理的通信體系作為運(yùn)行的保障。我國(guó)智能電網(wǎng)的技術(shù)管理人員一定要充分考慮信息交換過程中防火墻,分層、分區(qū)隔離技術(shù)的研發(fā)和運(yùn)用。另外,針對(duì)于國(guó)內(nèi)智能電網(wǎng)建設(shè)中信息交換技術(shù)應(yīng)用水平較低的現(xiàn)狀,要按照電力系統(tǒng)相關(guān)對(duì)象間的互動(dòng),全面滿足智能電網(wǎng)運(yùn)行、控制的要求,設(shè)備廠商、系統(tǒng)集成商仍需進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和運(yùn)用。
3.3進(jìn)一步完善智能電網(wǎng)技術(shù)管理模式
由于智能電網(wǎng)強(qiáng)調(diào)了信息的共享和繼承運(yùn)用,電力系統(tǒng)各種領(lǐng)域、各種學(xué)科不再孤立,常規(guī)變電站的保護(hù)專業(yè)、自動(dòng)化專業(yè)及通信專業(yè)工作界面完全打破,因此,在我國(guó)智能電網(wǎng)的技術(shù)管理中,智能電網(wǎng)的調(diào)試模式、運(yùn)行模式和維護(hù)模式等方面都要適時(shí)進(jìn)行改革與完善,并且進(jìn)一步明確運(yùn)維職責(zé)和范圍、指導(dǎo)運(yùn)行生產(chǎn)、規(guī)范運(yùn)維作業(yè)。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng);網(wǎng)絡(luò)通信;數(shù)字經(jīng)濟(jì);電能質(zhì)量;可再生能源;低碳經(jīng)濟(jì)
中圖分類號(hào):TM734 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)01-0088-03
1 概述
國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施有很多,電網(wǎng)是其中最重要的一種。它具有協(xié)調(diào)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、保證能源優(yōu)化利用和保障生產(chǎn)安全等重要職責(zé)。近年來在不斷發(fā)展的電力市場(chǎng)、不斷革新的數(shù)字經(jīng)濟(jì)、不斷提高的電能質(zhì)量水平以及不斷增加的可再生能源分布式發(fā)電資源數(shù)量的推動(dòng)下,能夠高效利用能源的智能電網(wǎng)正逐步取代傳統(tǒng)電網(wǎng),以一種新興電力技術(shù)聚焦全球,成為各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)低碳經(jīng)濟(jì)制高點(diǎn)的重要戰(zhàn)略舉措之一,并以其強(qiáng)大的自愈、環(huán)保、節(jié)能、安全、可觀、可控等特性引領(lǐng)著世界電網(wǎng)發(fā)展新的趨勢(shì)、新的高度。
2 智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)基本概況
2.1 智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的定義
由通信網(wǎng)絡(luò)的高速、集成這兩個(gè)特點(diǎn)的影響發(fā)展而來的智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)顧名思義就是指電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)科技化、智能化、自動(dòng)化的一種先進(jìn)、高端系統(tǒng)。它可通過先進(jìn)的傳感測(cè)量、設(shè)備組裝、控制方法等來運(yùn)行支持系統(tǒng)技術(shù);通過自動(dòng)化、數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、集成化、市場(chǎng)化等手段高度集成測(cè)量、信息、監(jiān)控、調(diào)節(jié)等功能;并實(shí)現(xiàn)了通過電子終端創(chuàng)造出實(shí)時(shí)、高速、雙向的共享信息模式,讓其成為互動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的全新模式,從而改變了舊電網(wǎng)模式,現(xiàn)階段要向著安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、高效的智能電網(wǎng)靠近。到目前為止,智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)整合了信息技術(shù)、通訊技術(shù)和可再生能源的接入技術(shù)等多個(gè)實(shí)戰(zhàn)性強(qiáng)的新興產(chǎn)業(yè)的革新,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)指日可待。
2.2 智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的主要性能
智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的本質(zhì)就是取代、兼容并有效利用能源,是網(wǎng)絡(luò)、配電網(wǎng)、傳感器、通信、電力電子等技術(shù)的合成。智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)強(qiáng)大的兼容性打敗了傳統(tǒng)電網(wǎng),極大程度地挖掘了可再生能源發(fā)電的潛力。
2.2.1 自愈性。電網(wǎng)安全可靠的操作主要表現(xiàn)在它對(duì)自愈性的依賴上。自愈性是指不需要或僅需要少數(shù)人為操作來完善電力網(wǎng)絡(luò)中的不足,消除隱患。如元器件的阻隔或還原其正常運(yùn)行功能、盡量減少供電中斷次數(shù)。在網(wǎng)絡(luò)中不間斷地進(jìn)行自我檢測(cè),不斷強(qiáng)化防報(bào)控制系統(tǒng),自動(dòng)診斷、故障隔離和自我恢復(fù)等能力是自愈性能的主要表現(xiàn),從這些實(shí)踐我們可以看出自愈性是智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)最重要的性能之一。
2.2.2 兼容性。取代傳統(tǒng)遠(yuǎn)距離集中發(fā)電模式的多種發(fā)電模式協(xié)調(diào)發(fā)展的新模式是智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)兼容性的表現(xiàn)。與計(jì)算機(jī)“即插即用”相類似的電網(wǎng)技術(shù)讓其兼容了包含集中式發(fā)電在內(nèi)的很多不同類型的發(fā)電模式和電力儲(chǔ)存模式,這些發(fā)電模式可以在同一時(shí)間內(nèi)運(yùn)用于分散式發(fā)電和集中發(fā)電模式,從而使智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)一方面整合了可再生能源、燃料電池和其他的分布式發(fā)電技術(shù),另一方面承載了傳統(tǒng)的負(fù)荷過多的電力,分擔(dān)了壓力。與此同時(shí)智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的多種能源接入的功能,特別是清潔再生能源這一功能,建立了環(huán)保的電力系統(tǒng),消除了電網(wǎng)擾動(dòng)的危害,從而實(shí)現(xiàn)了通過提高電力的可靠性和電能質(zhì)量來減小電力損耗的目的;通過改善能源利用的效率來實(shí)現(xiàn)用戶多選擇的目的;通過接入多種多樣的分布式電源來節(jié)約能源保護(hù)環(huán)境,促進(jìn)了時(shí)代要求電網(wǎng)與自然環(huán)境和諧發(fā)展的需要。
2.2.3 交互性。供應(yīng)和需求兩方在同一時(shí)間同一地點(diǎn)參加電力的交換這一行為我們稱之為交互性。交互性側(cè)重點(diǎn)是在參與對(duì)象即用戶上。智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)能夠充分利用用戶接口來最大限度地完成人機(jī)聯(lián)系、互動(dòng)、模擬,以此來實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,完善電力系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì),促使供求關(guān)系的平衡,進(jìn)而讓其不斷完善并茁壯成長(zhǎng)。
2.2.4 優(yōu)化性。成本的合理支付、資產(chǎn)的協(xié)調(diào)運(yùn)行是智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)化性的集中體現(xiàn)。它通過分析整理區(qū)域分流狀況、地區(qū)電源分布以及傳輸阻塞程度等情況來實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)的合理運(yùn)轉(zhuǎn),減小電網(wǎng)障礙,改善運(yùn)行效率,進(jìn)而從全局上完成網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)優(yōu)化,減少能耗開銷。
2.2.5 集成性。智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在優(yōu)化流程、整合信息、管理生產(chǎn)、調(diào)度自動(dòng)化等行為上形成全面決策的統(tǒng)一化和規(guī)范化,充分體現(xiàn)其集成性。
2.3 智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功效
從上面的介紹可知,智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)安全的電力供應(yīng)、快捷強(qiáng)悍的電力輸送能力和結(jié)實(shí)牢固的網(wǎng)架結(jié)構(gòu);五大優(yōu)點(diǎn)讓它具備合理優(yōu)化運(yùn)營(yíng)成本、高效利用資源資產(chǎn)等多種能力;推進(jìn)可再生能源利用與發(fā)展,減少能源浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)省,控制污染物體排放,實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù),并極大促進(jìn)清潔電能在終端能源消費(fèi)中的比例;完成智能傳輸數(shù)據(jù)的雙向互動(dòng),實(shí)行電價(jià)制度的動(dòng)態(tài)波動(dòng),達(dá)到電網(wǎng)、電源和用戶的信息公開公平化目的。它產(chǎn)生于經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和科技進(jìn)步的當(dāng)今社會(huì),對(duì)健康、科學(xué)、強(qiáng)大的智能電網(wǎng)的形成具有重大意義。
3 我國(guó)智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)
縱觀我國(guó)智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)情況,取得成果的同時(shí)也醞釀了不少缺陷。部分地區(qū)通過城鄉(xiāng)改造完成了系統(tǒng)的建設(shè),實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)技術(shù),改善了自動(dòng)化程度。但是不完善的輸電網(wǎng)聯(lián)系使這一工程面臨著嚴(yán)峻形勢(shì)和巨大挑戰(zhàn)。
3.1 我國(guó)智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)研究進(jìn)展分析
從我國(guó)智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的研究報(bào)告中可得知系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)展體現(xiàn)在:穩(wěn)定建設(shè)了一定數(shù)量的智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),并做好了研究報(bào)告;制定并運(yùn)行第一、第二兩批試點(diǎn)工程的實(shí)施方案,對(duì)系統(tǒng)技術(shù)方案進(jìn)行了整理;深入開展一系列與系統(tǒng)建設(shè)有關(guān)的研究討論活動(dòng),并提煉出對(duì)接口、模型和規(guī)約等方面的重點(diǎn)研究,擬寫好發(fā)展路線并撰寫研究報(bào)告。
3.2 存在問題
從近年來我國(guó)智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)來看,不足之處有不均衡的電力資源區(qū)域分布和不理想的用電負(fù)荷情況的阻礙;系統(tǒng)的技術(shù)水準(zhǔn)存在很多缺陷,尚未滿足各個(gè)方面的需求;較弱的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和較落后的輸配電設(shè)備,降低社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益;清潔能源沒有得到充分利用,降低了可持續(xù)發(fā)展速度;嚴(yán)重滯后于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)等。我國(guó)的智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)體系的完善急需對(duì)策。
3.3 我國(guó)智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)的若干想法與策略
就全世界來看,新興的智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)尚處在初期研究階段上,各個(gè)國(guó)家也正努力地結(jié)合自身的實(shí)際需求進(jìn)行探求研究。我國(guó)人民對(duì)城市供電的要求不斷向好的方面發(fā)展是伴隨著城市化進(jìn)程而出現(xiàn)的,但由于種種缺陷,如技術(shù)能力的欠缺和地理位置的不完滿,我國(guó)的智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)水平一度低于其他國(guó)家,所以我們急需研發(fā)出具有中國(guó)特色的電網(wǎng)。我國(guó)的有關(guān)人員應(yīng)結(jié)合與時(shí)代相應(yīng)的發(fā)展戰(zhàn)略、能源資源政策和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局等方面,綜合考慮經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)效益,提高電網(wǎng)安全度,增強(qiáng)節(jié)能減排功能,加大環(huán)保力度,思慮周全,讓經(jīng)濟(jì)和社會(huì)在電網(wǎng)智能化進(jìn)程中加快實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
3.4 具體措施
了解電網(wǎng)基本知識(shí)和主要性能及我國(guó)電網(wǎng)情況后,現(xiàn)提出以下措施:智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的研究與實(shí)施必須建立在我國(guó)國(guó)情的實(shí)際情況之上;用高度統(tǒng)一的電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作指導(dǎo);因地制宜地開發(fā)利用地域資源,制定多種發(fā)電模式并存的發(fā)電方法,以達(dá)到節(jié)能減排,高效利用能源;完善智能化通信技術(shù),保證電網(wǎng)運(yùn)行安全無障礙;在創(chuàng)新活動(dòng)中制定新的計(jì)劃與方案,不斷提高與完善。
4 結(jié)語
總而言之,智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)已成為電力工業(yè)的一種新的發(fā)展模式,它的開發(fā)前景不可估量,在中國(guó)也一樣擁有光明前途。然而,我們也要正視智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是一塊硬骨頭的事實(shí),這項(xiàng)艱巨的、高難度的、復(fù)雜的、耗時(shí)的系統(tǒng)工程要求我們不但要克服艱難的技術(shù)難題,而且還需要結(jié)合國(guó)家的政策、時(shí)代的需求、現(xiàn)行的市場(chǎng)策略、管理手段、營(yíng)銷方法等軟科學(xué)問題來攻克。就現(xiàn)今來看,我國(guó)能源分布狀況及其開發(fā)利用的實(shí)際的情況,現(xiàn)有的信息指導(dǎo)、控制技術(shù)、管理系統(tǒng)的發(fā)展水平等因素都是指導(dǎo)我們建設(shè)具有中國(guó)特色的智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的重要因素,爭(zhēng)取建立屬于我們自己的電網(wǎng)并以此來影響全世界智能電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的合理性、高效性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性。
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關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng) 產(chǎn)業(yè)趨勢(shì) 新能源
中圖分類號(hào):TP2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)06(b)-0031-01
1 智能電網(wǎng)概述
智能電網(wǎng)是新興的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)概念,到目前為止,各國(guó)不同機(jī)構(gòu)對(duì)智能電網(wǎng)給與了各種不同的定義。例如,美國(guó)電科院(EPRI)認(rèn)為智能電網(wǎng)是由多個(gè)自動(dòng)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(yùn)作。其擁有三大特點(diǎn),一是電力市場(chǎng)和企業(yè)的需求能過快速的響應(yīng);二是實(shí)現(xiàn)安全可靠靈活的信息流是運(yùn)用了現(xiàn)代通信技術(shù),為用戶提供可靠、經(jīng)濟(jì)的電力服務(wù);三是具有快速診斷、消除故障的自愈功能。歐洲技術(shù)論壇對(duì)智能電網(wǎng)的定義是,智能電網(wǎng)是集創(chuàng)新工具和技術(shù)、產(chǎn)品與服務(wù)于一體,利用高級(jí)感應(yīng)、通信和控制技術(shù),為客服的終端裝置及設(shè)備提供發(fā)電、輸電和配電一條龍服務(wù),它實(shí)現(xiàn)了與客戶的雙向交換,從而提供更多信息選擇、更大的能量 輸出、更高的需要參與率及能源效率。
在我國(guó)對(duì)智能電網(wǎng)有所認(rèn)識(shí)的是國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)。國(guó)家電網(wǎng)認(rèn)為應(yīng)以特高壓為骨干的,且具有信息化、數(shù)字化、自動(dòng)化、互動(dòng)化等特點(diǎn)的,同時(shí)各級(jí)電網(wǎng)之間可以相互協(xié)調(diào)發(fā)展的為統(tǒng)一智能電網(wǎng)。而南方電網(wǎng)認(rèn)為當(dāng)前智能電網(wǎng)的定義還處在不斷探索完善的過程中,但可以肯定的是,這個(gè)概念涵蓋了提高電網(wǎng)科技含量,提高能源綜合利用效率,提高點(diǎn)味甘供電可靠性,促進(jìn)節(jié)能減排,促進(jìn)新能源的利用,促進(jìn)資源優(yōu)化配置等內(nèi)容,是一項(xiàng)社會(huì)聯(lián)動(dòng)的系統(tǒng)工程,最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)效益和社會(huì)效益最大化。
因此,我們認(rèn)為,智能電網(wǎng)是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,通過先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、控制方法、傳感測(cè)量技術(shù)以及決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用從而來實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效的目標(biāo)。
2 智能電網(wǎng)的主要功能
傳統(tǒng)電網(wǎng)與智能電網(wǎng)相比較,它們之間的優(yōu)點(diǎn)和特征都有所不同。從功能上來看,智能電網(wǎng)的主要功能包括:(1)鼓勵(lì)電力用戶參與電力生產(chǎn)和進(jìn)行選擇性消費(fèi)。提供充分的實(shí)時(shí)電價(jià)信息和多樣化用電方案,促使用戶主動(dòng)選擇電能消費(fèi)方式,并根據(jù)具體情況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。(2)最大限度兼容各類分布式發(fā)電和儲(chǔ)能,使分布式電源和集中式大型電源相互補(bǔ)充。(3)支持電力市場(chǎng)化。允許靈活進(jìn)行定時(shí)間范圍的預(yù)定電力交易、實(shí)時(shí)電力交易等。(4)滿足電能質(zhì)量需要,提供多種的質(zhì)量—價(jià)格方案。(5)優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)。以電網(wǎng)的智能化和資產(chǎn)管理軟件深度集成為基礎(chǔ),使電力資源和設(shè)備得到最有效的利用。(6)抵御外界攻擊。具有快速恢復(fù)能力,能夠識(shí)別外界惡意攻擊并加以抵御,確保供電安全。
3 智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
3.1 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀
智能電網(wǎng)將為新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)和傳統(tǒng)的電網(wǎng)技術(shù)帶來巨大地改變,這已成為全世界的共識(shí),同時(shí)很多的國(guó)家都以建立智能電網(wǎng)為目標(biāo)、行動(dòng)路線和投資的計(jì)劃。目前,智能電網(wǎng)研究較為成熟的主要是美國(guó)。為升級(jí)其日益老化的電網(wǎng),在提升電網(wǎng)可靠性、安全性,并提高用電方效率,降低用電成本,美國(guó)于本世紀(jì)初較早提出了智能電網(wǎng)的概念。迄今,美國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)從理論研究到實(shí)踐探索都積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。
根據(jù)2009年的美國(guó)經(jīng)濟(jì)刺激法案,美國(guó)能源部確定了兩個(gè)專項(xiàng)投資計(jì)劃,分別為“智能電網(wǎng)投資撥款計(jì)劃”及“智能電網(wǎng)示范計(jì)劃”,投資額分別為33.75億美元和6.15億美元。受此推動(dòng),2010年美國(guó)的智能電網(wǎng)項(xiàng)目的數(shù)量大幅增長(zhǎng),總投資額超過100億美元。與美國(guó)之前的智能電網(wǎng)建設(shè)工作相比較,美國(guó)近年來的智能電網(wǎng)項(xiàng)目呈現(xiàn)幾個(gè)特點(diǎn):第一,絕大多數(shù)項(xiàng)目都得到了政府新興產(chǎn)業(yè)研究的資金支持。第二,用戶側(cè)和配網(wǎng)側(cè)建設(shè)速度提速,并成為新的發(fā)展重點(diǎn)。第三,跨電力價(jià)值鏈環(huán)節(jié)綜合集成項(xiàng)目成為主要的投資方向。第四,圍繞電力價(jià)值鏈多個(gè)環(huán)節(jié)的并發(fā)建設(shè)成為重要的項(xiàng)目類型。
德國(guó)是歐洲智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的典型代表。德國(guó)不斷加速新能源的應(yīng)用范圍,令其無孔不入。例如,德國(guó)提出的新能源計(jì)劃是,在每個(gè)家庭的房頂上,都裝上太陽能發(fā)電裝置,再在庭院里建一個(gè)小型風(fēng)能發(fā)電站,用它們來滿足每個(gè)家庭對(duì)電和熱的全部需求。德國(guó)人之所以敢這樣做,是因?yàn)樵诘聡?guó),一張無所不能的智能電網(wǎng)正在鋪開。這張網(wǎng)建立起來之后,新能源的利用率幾乎可以達(dá)到100%。
德國(guó)對(duì)智能電網(wǎng)有自己的認(rèn)識(shí),所謂建立智能網(wǎng),也就是把所有能源產(chǎn)生的電量,都放在一張電網(wǎng)上進(jìn)行傳輸,這張網(wǎng)就叫智能電網(wǎng)。但它又與普通電網(wǎng)不同,其最大的特點(diǎn)是,它應(yīng)用了大量的IT技術(shù),使其更像一張互聯(lián)網(wǎng),因此具有極強(qiáng)的互動(dòng)性。
3.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
在世界各國(guó)進(jìn)行智能電網(wǎng)建設(shè)的同時(shí),我國(guó)也在積極推進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展。2009年5月21日,在2009特高壓輸電技術(shù)國(guó)際會(huì)議上,國(guó)家電網(wǎng)了“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”的研究成果,并了堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)計(jì)劃(2010年至2020年),如表1所示。國(guó)家電網(wǎng)公司提出的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)概念:堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)是以特高壓電網(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,具有數(shù)字化、信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化特征,包含電力系統(tǒng)的發(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(jí),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)。
此外,國(guó)家電網(wǎng)還提出了“一特四大”的電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略,即以大型能源基地為依托,建設(shè)由1000kW交流和±800kW直流構(gòu)成的特高壓電網(wǎng),形成電力“高速公路”,促進(jìn)大煤電、大水電、大核電、大型可再生能源基地的集約化開發(fā),在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置。同時(shí),將以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)為基礎(chǔ),將先進(jìn)的傳感測(cè)量技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和原有的輸、配電基礎(chǔ)設(shè)施高度集成而形成的新型電網(wǎng),它具有可充分滿足用戶對(duì)電力的需求和優(yōu)化資源配置、提高電力供應(yīng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性、減小對(duì)環(huán)境的影響、保證電能質(zhì)量和減少電網(wǎng)的電能損耗等多個(gè)優(yōu)點(diǎn)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)。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:電力自動(dòng)化;新技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)
1電力系統(tǒng)自動(dòng)化的概述
電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要的意思,就是指電力系統(tǒng)能蟯ü計(jì)算機(jī)技術(shù)從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)化和信息化的自動(dòng)控制。它主要包括的內(nèi)柔有:電力調(diào)度自動(dòng)化、自動(dòng)化發(fā)電控制和配電網(wǎng)自動(dòng)化、信息自動(dòng)傳輸、企業(yè)資產(chǎn)自動(dòng)管理等等。以此來保證整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性,控制電能、電壓的質(zhì)量,從而進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)的生產(chǎn)效率。
2電力自動(dòng)化新技術(shù)的相關(guān)特點(diǎn)
切實(shí)擴(kuò)大電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模。電力自動(dòng)化新技術(shù)可以擴(kuò)大電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模,提高供電系統(tǒng)綜合能力。自動(dòng)化技術(shù)可以說是電力系統(tǒng)中最重要的部分,主要包括:互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)和電子技術(shù),對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行有很大的影響。為了保證電力系統(tǒng)的科學(xué)管理,可以有效地緩解自動(dòng)化技術(shù)與信息技術(shù)之間的矛盾。遠(yuǎn)程供電。由于電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,分布的領(lǐng)域越來越廣泛,在偏遠(yuǎn)的山區(qū),包括一些環(huán)境比較差的很多,不僅成本高、困難的環(huán)境,都有一定的局限性,線路建設(shè)帶來了很大的困難。新技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程供電和傳輸,不會(huì)受到環(huán)境的干擾。
3電力自動(dòng)化新技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用
3.1數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自動(dòng)化處理
電力系統(tǒng)在運(yùn)行和發(fā)展過程中,必須根據(jù)市場(chǎng)需求控制好電電壓,避免不必要的損失,盡可能滿足客戶的要求,保證服務(wù)質(zhì)量。因此,必須具備一定的數(shù)據(jù)集成能力,數(shù)據(jù)集成主要指在供電系統(tǒng)運(yùn)行過程中一些準(zhǔn)確而有效的數(shù)據(jù)信息的共享、分析和應(yīng)用,從而進(jìn)行多級(jí)決策。因此,我們需要改變傳統(tǒng)的信息政策,自動(dòng)整合數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)無縫連接的傳輸模式,并連接潛在的數(shù)據(jù),共同促進(jìn)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
3.2自動(dòng)化配電網(wǎng)系統(tǒng)
如今自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的越來越快,使得配電網(wǎng)系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)也得到了一定的進(jìn)步。將自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用在配電網(wǎng)系統(tǒng)中,不僅僅提高了接收信息過程中的靈敏性,同時(shí)也有效解決了配電網(wǎng)系統(tǒng)在運(yùn)行中存在的一些技術(shù)問題。具體有內(nèi)容如下:①將配電網(wǎng)和輸電網(wǎng)采用計(jì)算機(jī)軟件較好地結(jié)合在了一起;②對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候采用了遞歸虛擬流算法;③運(yùn)用了最先進(jìn)的國(guó)際公共信息模型;④采用智能化灰色神經(jīng)元算法進(jìn)行負(fù)荷測(cè)算。
4電力自動(dòng)化新技術(shù)的發(fā)展方向
4.1網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展
隨著科技的不斷發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸普及,信息化時(shí)代開始到來,眼下網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正慢慢滲透進(jìn)人們的生活。對(duì)于電力設(shè)備來講,將自動(dòng)化設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合到一起,不僅可以產(chǎn)生大量的共享資源,同時(shí)也可以有效提升機(jī)械設(shè)備的通訊能力以及問題處理能力,從而增強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
4.2智能化發(fā)展
目前在相關(guān)機(jī)械設(shè)備中所具備的智能化,不僅僅是企業(yè)發(fā)展的目標(biāo),同時(shí)也是我們?nèi)祟惿鐣?huì)生產(chǎn)的最根本需求。運(yùn)用不同種類的高科技技術(shù)來實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備智能化,是強(qiáng)化當(dāng)代人機(jī)互動(dòng)模式的基本條件,只有這樣才可以讓智能化機(jī)械設(shè)備更好地促進(jìn)人類社會(huì)快速發(fā)展。
5我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)
5.1高效化發(fā)展趨勢(shì)
GPS技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)定位、導(dǎo)航功能,借助GPS技術(shù)的應(yīng)用,將實(shí)現(xiàn)世界范圍內(nèi)不同節(jié)點(diǎn)的同步監(jiān)測(cè)。從該項(xiàng)技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)來看,其彰顯出顯著的低投入性、高效性以及精準(zhǔn)性等特點(diǎn)。通過將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)之中,將確保系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),這樣一來,電力企業(yè)以往遇到的不同地區(qū)間難以實(shí)現(xiàn)同步協(xié)調(diào)控制的問題將不復(fù)存在。
5.2小型化與遠(yuǎn)程化發(fā)展趨勢(shì)
從以往電力企業(yè)架構(gòu)的電力系統(tǒng)情況來看,電力企業(yè)通常多依托電子計(jì)算機(jī)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。從實(shí)踐應(yīng)用的角度來看,此種方式在研發(fā)方面較為簡(jiǎn)便,研發(fā)的周期也相對(duì)較短,同時(shí)具有一定的擴(kuò)展性能。然而需要注意的是,此種方式的缺陷也十分突出,具體表現(xiàn)為使用成本居高不下、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不夠靈活,這些缺陷直接影響到電力系統(tǒng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)。在自動(dòng)化控制技術(shù)不斷推陳出新以及智能化水平逐漸提升的情形下,終端控制技術(shù)必將實(shí)現(xiàn)向遠(yuǎn)程控制模式的過渡,同時(shí),互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,亦推動(dòng)傳統(tǒng)電力控制系統(tǒng)由以往的大型化轉(zhuǎn)向小型化,考慮到這些未來發(fā)展趨勢(shì),電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)組織研發(fā)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行技術(shù)攻關(guān),以求盡早研發(fā)出遠(yuǎn)程電力自動(dòng)化控制系統(tǒng),并將之應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐之中。
5.3智能化趨勢(shì)
隨著電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平將大大提高,逐步向著智能化方向發(fā)展,是智能電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。隨著智能電網(wǎng)科學(xué)研究的不斷深入,電力系統(tǒng)將不斷優(yōu)化,容錯(cuò)性能將大大提高故障的運(yùn)行,從而使電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠。
6結(jié)論
隨著我國(guó)科技水平的不斷發(fā)展,電力系統(tǒng)的發(fā)展也得到了大規(guī)模的壯大,隨之人們對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性也給予了更高地關(guān)注。電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大的同時(shí),也促進(jìn)了其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。因此,將電力自動(dòng)化新技術(shù)和計(jì)算機(jī)良好地結(jié)合在一起,可以有效地對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行完善和監(jiān)督。這樣一來,在整個(gè)生產(chǎn)過程中,就可以使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將相關(guān)數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確無誤地傳輸?shù)接?jì)算機(jī)上,從而能實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化式操作。電力系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)從根本上來說包括:電力調(diào)度自動(dòng)化、自動(dòng)化發(fā)電控制和配電網(wǎng)自動(dòng)化等等。這是一個(gè)很復(fù)雜很龐大的系統(tǒng)工程,不僅涉及的范圍比較廣泛,而且由很多個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)成,以此來實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的控制以及管理。
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