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智能电网建设与电力自动化应用
作者:施耐德 / 来源:schneider / 发布时间:2016-12-14

  智能电网的探索之路

  自2003年起,美国多个政府和民间组织就对智能电网愿景进行了分析,提出了各自的定义和行动计划建议,其中最有典型意义的是美国电力科学研究院提出的智能电网。

  2004年,欧盟委员会启动了相关的研究与建设工作,提出了要在欧洲建设智能电网。法国电力公司试验“智能电网”以提高风电使用率。目前正在试验一种动态能源储存系统,有助于电网协调来自北海的间歇性风电。

  2006年,美国IBM提出了“智能电网”解决方案,主要包括三个方面:一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度;二是数据的整合体系和收集体系;三是进行分析能力。

  2007年10月,华东电网公司正式启动智能电网可行性研究项目,并规划了从2008年至2030年的“三步走”战略,即:在2010年初步建成电网高级调度中心,2020年全面建成具有初步智能特性的数字化电网,2030年真正建成具有自愈能力的智能电网。该项目的启动标志着中国开始进入智能电网领域。

  奥巴马上任后提出的能源计划,除了以公布的计划,美国还将着重集中对每年要耗费1200亿美元的电路损耗和故障维修的电网系统进行升级换代,建立美国横跨四个时区的统一电网;发展智能电网产业,最大限度发挥美国国家电网的价值和效率,将逐步实现美国太阳能、风能、地热能的统一入网管理;全面推进分布式能源管理,创造世界上最高的能源使用效率。

  中国能源专家武建东提出的“互动电网。它将智能电网的含义涵盖其中。互动电网集合了产业革命、技术革命和管理革命的综合性的效率变革,在开放和互联的信息模式基础上,通过加载系统数字设备和升级电网网络管理系统,实现发电、输电、供电、用电、客户售电、电网分级调度、综合服务等多种用途开发。

  日本、加拿大、澳大利亚等国也开始注意到电网的这一新动向,正在积极跟进,助推“智能电网”的发展。

  中国的坚强智能电网

  国家电网公司总经理刘振亚说:“积极发展智能电网已成为世界电力发展的新趋势。智能电网首先应当是一个坚强的电网。坚强是智能电网的基础基础,智能是坚强智能电网充分发挥作用的关键,两者相辅相成、协调统一。”结合我国的基本国情和特高压实践,中国提出了坚强智能电网,具有数字化、信息化、自动化、互动化的特征。

  2009年5月21日国家电网首次公布了智能电网计划,其内容有:以坚强智能电网以坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,以智能控制为手段,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合,是坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。具体分为三个阶段:

  2009年—2010年是规划试点阶段,重点开展坚强智能电网发展规划,制定技术和管理标准,开展关键技术研发和设备研制,开展各环节的试点;

  2011年—2015年是全面建设阶段,将加快特高压电网和城乡配电网建设,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系,关键技术和装备实现重大突破和广泛应用。

  2016年—2020年是引领提升阶段,将全面建成统一的坚强智能电网,技术和装备达到国际先进水平。届时,电网优化配置资源能力将大幅提升,清洁能源装机比例达到35%,分布式电源实现“即插即用”,智能电表普及应用。到2020年,可全面建成统一的“坚强智能电网”。