在現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展過程中,各國結(jié)合其電力工業(yè)發(fā)展的具體情況,通過不同領域的研究和實踐,形成了各自的發(fā)展方向和技術路線,也反映出各國對未來電網(wǎng)發(fā)展模式的不同理解。近年來,隨著各種先進技術在電網(wǎng)中的廣泛應用,智能化已經(jīng)成為電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢,發(fā)展智能電網(wǎng)已在世界范圍內(nèi)形成共識。
從技術發(fā)展和應用的角度看,世界各國、各領域的專家、學者普遍認同以下觀點:智能電網(wǎng)是將先進的傳感量測技術、信息通信技術、分析決策技術、自動控制技術和能源電力技術相結(jié)合,并與電網(wǎng)基礎設施高度集成而形成的新型現(xiàn)代化電網(wǎng)。
智能電網(wǎng)的特征:
(1)堅強。在電網(wǎng)發(fā)生大擾動和故障時,仍能保持對用戶的供電電力,而不發(fā)生大面積停電事故;在自然災害、極端氣候條件下或外力破壞下仍能保證電網(wǎng)的安全運行;具有確保電力信息安全的能力。
(2)自愈。具有實時、在線和連續(xù)的安全評估和分析能力,強大的預警和預防控制能力,以及自動故障診斷、故障隔離和系統(tǒng)自我恢復的能力。
(3)兼容。支持可再生能源的有序、合理接入,適應分布式電源和微電網(wǎng)的接入,能夠?qū)崿F(xiàn)與用戶的交互和高效互動,滿足用戶多樣化的電力需求并提供對用戶的增值服務。
(4)經(jīng)濟。支持電力市場運營和電力交易的有效開展,實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,降低電網(wǎng)損耗,提高能源利用效率。
(5)集成。實現(xiàn)電網(wǎng)信息的高度集成和共享,采用統(tǒng)一的平臺和模型,實現(xiàn)標準化、規(guī)范化和精益化管理。
(6)優(yōu)化。優(yōu)化資產(chǎn)的利用,降低投資成本和運行維護成本。
智能電網(wǎng)先進性的體現(xiàn):
現(xiàn)有電網(wǎng)總體上是一個剛性系統(tǒng),智能化程度不高。電源的接入與退出、電能量的傳輸?shù)榷既狈^好的靈活性,電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制能力不理想:系統(tǒng)自愈及自恢復能力完全依賴于物理冗余;對用戶的服務形式簡單、信息單向,缺乏良好的信息共享機制。
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)務流高度融合的顯著特點,其先進性和優(yōu)勢主要表現(xiàn)在:
(1)具有堅強的電網(wǎng)基礎體系和技術支撐體系,能夠抵御各類外部干擾和攻擊,能夠適應大規(guī)模清潔能源和可再生能源的接入,電網(wǎng)的堅強性得到鞏固和提升。
(2)信息技術、傳感器技術、自動控制技術與電網(wǎng)基礎設施有機融合,可獲取電網(wǎng)的全景信息,及時發(fā)現(xiàn)、預見可能發(fā)生的故障。故障發(fā)生時,電網(wǎng)可以快速隔離故障,實現(xiàn)自我恢復,從而避免大面積停電的發(fā)生。
(3)柔性交/直流輸電、網(wǎng)廠協(xié)調(diào)、智能調(diào)度、電力儲能、配電自動化等技術的廣泛應用,使電網(wǎng)運行控制更加靈活、經(jīng)濟,并能適應大量分布式電源、微電網(wǎng)及電動汽車充放電設施的接入。
(4)通信、信息和現(xiàn)代管理技術的綜合運用,將大大提高電力設備使用效率,降低電能損耗,使電網(wǎng)運行更加經(jīng)濟和高效。
(5)實現(xiàn)實時和非實時信息的高度集成、共享與利用,為運行管理展示全面、完整和精細的電網(wǎng)運營狀態(tài)圖,同時能夠提供相應的輔助決策支持、控制實施方案和應對預案。
(6)建立雙向互動的服務模式,用戶可以實時了解供電能力、電能質(zhì)量、電價狀況和停電信息,合理安排電器使用;電力企業(yè)可以獲取用戶的詳細用電信息,為其提供更多的增值服務。
責任編輯: 江曉蓓