什么是智能电网

关于智能电网的基本认识

1．智能电网研究的原动力及目标

电气化技术被认为是人类在20世纪取得的最伟大的科技成就之-，它推进了人类社会的文明发展史。随着以数字化和网络化为特征的信息时代的来临，电力工业的发展正面临着新的挑战。智能电网是现代电网的发展方向和目标。它将成为可充分利用广泛分布的可再生能源的基础设施，可实现节能减排、减缓(或维持)气候变暖的有希望的一种途径。智能电网将能满足信息时代高电能质量、高供电安全和可靠性的迫切要求；与用户互动，提高电力部门与用户双方的电能和资产利用率。因此，智能电网以超越传统模拟式电网的发展概念，愈来愈成为政府、政治家、企业家、金融家以及电力行业关注的热点和焦点。

(1)能耗和CO2排放导致全球变暖，已是一个不争的事实，而且在一段时期内还将变得更加严峻。中国已进入以重化工为主要特征的工业化时代，经济发展迅速。但是高能耗、高污染排放所带来的负面影响也越来越严重。中国已成为世界CO2排放第二大国，不久即将成为第一排放大国。CO2的排放是使地球气候变暖的主要原因之-，因而正在引起各国政府的严重关注。我国传统的以75％煤电为主要特征的电力工业发展模式已不被全社会所认可，因此如何在我国满足持续快速增长的能源需求和清洁高效利用能源，对能源科技发展提出了重大挑战。基于环境保护、节能减排和可持续发展的要求，越来越多的分布式电源将渗透进配电网基础设施。传统的只适合于单向潮流的配电网，由于有数以万计的分布式电源并网运行而面临双向潮流、难于预测和控制等问题。

(2)进入21世纪以来，以美加"8.14大停电"为代表的大规模停电事故频频发生，中、小电网事故引起用户停电更是屡见不鲜，造成的社会影响和巨大的经济损失已难以计算。由于目前电网用于紧急控制的保护和自动装置不具备对事态发展的实时监视、评估和控制能力，并且还可能发生因保护动作过慢或误动而导致电网震荡或不必要的解列等问题，发生电网的停电事故已难以避免。因此必须提高正常状态下的可观察性、动态安全评估和预防性控制能力，以实现电网的安全稳定运行，降低大规模停电的风险。

(3)作为城市电力基础设施的配电网建设耗资巨大，其资产需占整个电网总资产的40％"50％，甚至更大。然而城市电力设施的利用率却很低。据美国统计，其配电基础设施的平均载荷系数约为55％。这意味着电网的资源近一半未被利用。与之相比，我国城市电力设施和用户电力设施的利用率就更低。因此，需要开发高级的配电市场，通过电力公司与终端用户的互动，使负荷需求特性更具弹性，削峰填谷，优化资产管理，提高利用率。

(4)近20年来，通信和信息技术得到了长足发展，数字化技术及其应用在各行各业日益普及，对配电网的供电可靠性和电能质量提出了很高的要求。然而，目前的电网是按照模拟技术时代的要求设计的，适应不了数字化社会的需要；同时，数字化技术在电网中的应用也相对较落后，特别是配电网。

综上所述，能源压力和生态文明意识提升所带来的压力，以及未来数字化社会对电能质量和高安全可靠性的供电要求，已成为智能电网发展的原动力。就经济而言，驱使人们研究发展智能电网的原动力，不是电的成本，而是由于缺乏合格电力所造成损失的成本。

由上可见，智能电网研究的目标应该是：

(1)实现大电网(以抵御事故扰动为目的)的安全稳定运行，降低大规模停电的风险，提高电网自愈能力，为高新技术、敏感用户提供高级电能质量和供电可靠性；

(2)扩展兼容功能，使分布式电源得到有效的利用。该电源包括分布式可再生能源发电装置、分布式储能装置，以及电力用户(包括电动车)用电需求的响应等；

(3)提高经营管理能力和电网资产的利用率；

(4)提高用户电能利用效率，降低峰荷需求、总能量消耗和网损。

当前，北美已经形成了众多有实力的研究智能电网的群体，它们在联邦能量管制委员会(FERC)、北美可靠性委员会(NERC)和美国能源部(DOE)等组织的指导下协同开展研究工作。因而近年来智能电网技术已得到极大的关注，并取得了长足的进展。美国奥巴马政府已把建设智能电网作为美国的国家发展战略，意在掀起以智能电网促进可再生能源发展及利用和节能减排的热潮，进一步引领新兴产业经济的发展和电网技术的进步。我国也已经制定了相应的远景目标，明确了2020年及2050年节能减排和利用可再生能源的总量自标。我国电网已得到长足发展，数字化、自动化的实践成功，为发展智能电网奠定了一定的基础，国家电网公司已提出了建设坚强智能电网的目标。

2．智能电网的技术内涵

智能电网是一个技术装备现代化且具有智能化功能的电力网络。它应用双向通信、高级传感器、自动化和分布式计算机来提高电力网运行的灵活性、安全性、可靠性和效率，并保障人身和设备的安全；可以向用户提供便利的控制手段，以满足其用电选择性的要求(如省钱、舒适、方便)，使用户能够根据电价的变化主动调整电能消费方式，以提高电能利用效率和电网负荷率；可以兼容多样性和分散性的电源，能向用户提供多种服务，包括为电动车辆提供方便的充电和付费服务。

未来的智能电网具有的鲜明的功能特征应该是：

(1)激励／包容电力用户。提供充分的实时电价信息和多种用电方案，促使用户主动选择与调整电能消费方式；

(2)集成分布式发电／储能。汇集大量"即插即用"的分布式电源，补充和平衡集中式的统一发电；

(3)促进电力市场化。发展成熟、健壮、易于集成的电力趸售市场；

(4)满足电能质量需要，提供多种的质量-价格方案；

(5)实现电网优化。电网的智能化同资产管理软件深度集成，使资源和设备得到最有效的利用；

(6)自愈能力。自动监测评估、确保电网的完整性、安全性和功能性，遏制停电事故的扩大；

(7)抵御外界攻击。具有快速恢复能力，能够识别外界恶意攻击并加以抵御，保障供电安全。未来的智能电网在技术层面与目前电网明显的不同之处有：

(1)通信：采用双向通信；

(2)与用户交互：提供很多用户侧的交互控制手段；

(3）仪表型式：采用具有记存功能的数字式仪表；

(4)运行与管理：采用远方监视、分析；

(5)电力的提供与支持：集中发电和分布式发电并存；

(6)潮流控制：拥有灵活的潮流控制能力；

(7)可靠性：可以施行自适应保护和孤岛化控制；

(8)供电恢复：通过自愈方式恢复供电；

(9)网络拓扑：具有网状可灵活重构的供电网络。

总之，智能电网将使电网产业链中的各个环节(包括发电、传输和消费)之间靠得更近，从而改善了电网整体的运行效率，最终使终端用户和社会环境都受益。

3.智能电网的研究内容

目前，智能电网的相关研究主要体现在以下4个方面：

(1)高级计量体系(AMI,Advanced Metering Infrastructure)。主要功能是授权用户，使系统同负荷建立起联系，使用户能够支持电网的运行。

(2)高级配电运行(ADO,Advanced Distribution Operations）。主要作用是使电网实现自愈功能。

(3)高级输电运行(ATO,Advanced Transmission Operations)。强调阻塞管理和降低大规模停运

的风险。

(4)高级资产管理(AAM,Advanced Asset Management)。其同AMI、ADO和ATO的集成将大大改进电网的运行和效率。

其中，AMI、ADO与智能配电网的运行密切相关，A TO用于智能输电网的研究和实现，而AAM则涵盖与智能输电网／智能配电网资产管理相关的规划、设计及资产利用。

智能电网的实现要求和相关研究内容可表述如下：

(1)灵活的网络拓扑。灵活的可重构的配电网络拓扑，是未来智能电网的基础。它使得电网在发生故障时，能把故障影响限制到最小范围内，并可迅速通过其它连接恢复对其它部分的供电。关于配电网络拓扑的新概念有：

1)环形的低压配电--新的重构选择；

2)DC(直流)环形母线--新的用户服务；

3)分布式能源集成--定制的安全岛和灵活的微网；

4)双向潮流--电路间的功率交换等。

(2)集成能源与通信体系(IECSA)。智能电网需要具有实时监视和分析电网目前状态的能力，包括识别故障早期征兆的预测能力和对已经发生的扰动响应的能力。该集成能源与通信体系(包括分布式计算环境)，需覆盖从发电机到末端电力负荷的全部范围，并要满足：

1)其数据通信和分布式计算设施是开放式的和基于标准的；

2)能兼容各种各样的物理媒介的通信和嵌入的计算技术；

3）把数据通信网络和智能设备集成一体。

(3)快速仿真与模拟(FSM)。FSM是含风险评估、自愈控制和优化的高级软件系统(包含广义的EMS／DMS等功能)。它为智能电网提供数学支持和预测能力(不仅是对紧急情况做出反应的能力)，以期达到提高电网的稳定性、安全性、可靠性和运行效率的目的。FSM的基本功能如下：

1)提供实时的状态估计，以供安全监视、评估和优化使用；

2)提供电网性能的连续优化(能量、需求功率、效率、可靠性、电能质量等)；

3)提供比实时还要快的预测仿真，以期能够通过自愈功能避免一旦发生可能对电网造成较大影响的预想事故时的扰动；

4)从运行和规划的观点对电网进行"what-if"分析，并为运行人员提供推荐方案；

5)把市场、政策和风险分析汇集于电网模型，同时把它们对电网安全性和可靠性的影响量化。

(4)灵活的分布式电源(DER)。大量的分布式电源（如大规模风电场等)并于中压或低压配电网上运行时，彻底改变了传统的配电网单向潮流的特点，因而要求电网采用新颖的保护方案、电压控制和仪表来满足双向潮流的需要。通过高级的自动化系统把这些分布式电源无缝集成到电网中来并协调运行，则可带来巨大的效益。这除了节省对输电网的投资外，还可提高全电网的可靠性和利用效率，为电网提供紧急功率和峰荷电力支持，以及提供其它辅助服务功能，如无功支持、改善电能质量等；同时为电网运行提供巨大的灵活性。与DER相关的工作包括：

1)提供安全的通信、监视和控制设施，以及实施电网范围内DER的协同控制策略，以便于集成和实现实时调度DER（包括分布式发电和分布式储能装置)；

2)改进模拟方法和实现实时量测用户需求，以便评估DER对电网稳定性和控制的影响；

3)确保DER装置同电力交换系统集成时的兼容性；

4)考虑对安全和环境的影响。

(5)高级配电自动化(ADA)。ADA是智能电网实现自愈的基础。它包含电网的监视与控制、配电网管理和与用户的交互(如负荷管理、量测和实时定价)。通过与智能配电网的其他组成部分的协同运行，ADA既可改善电网监视、无功与电压管理、降低网损和提高资产利用率，

也可辅助优化调度和安排维修作业等。为此，ADA需要具有更为复杂的控制功能，如：

1)全部元件必须处在一个开放式的通信体系结构内，并具有协同工作能力；

2)使用经由分布式计算的局部分布式控制；

3)使用传感器、通信系统和分布式的计算主体，对电力交换系统的扰动做出快速反应，使其影响最小化。

(6)电力电子技术。电力电子技术及其产品是未来智能电网的主要组成部分，包括多功能固态开关、智能电子装置和配网使用的柔性输电系统装置(如SVC和D-STATCOM)等。目前，基于晶闸管开关装置的多种控制器在市场上已可以买到，但它们都是独立控制的。未来的智能电网将采用新的系统控制逻辑，使它们协同运行，从而实现多重电力电子装置的集成控制，以便利用电网最大的可用传输能力。

(7)高级计量体系(AMI)和需求侧管理。AMI由安装在用户端的智能电表、位于电力公司内的计量数据管理系统(MDMS)和通信系统组成。根据实际需要，智能电表能同时实现多种计量方式(如KWH／KV ARH／KW／V／…)和多种计量时间间隔(5min/15min/1h／…)，并具有双向通信功能，可支持远程设置、接通或断开、双向计量、定时或随机计量读取。由于每一个智能电表都是智能电网的一个量测点和传感器，因此AMI可以连接用户并为其提供电网范围的能观性。此外，智能电表还可以作为通向用户室内网络用作关口的网关，为用户提供实时电价和用电信息，并可控制用户室内用电装置的负荷，实现需求侧管理。

(8)广域测量系统(W AMS)。基于相量测量单元(PMU)的输电W AMS是随着全球定位系统(GPS)技术民用化而迅速发展起来的一项新技术。同步对时体系是W AMS最为显著的特征之-，这使得在W AMS主站对广域电力系统进行同步观测成为可能。WAMS在电力系统中的应用可以分为两类：

1)取代常规SCADA/EMS，建立新的电力系统数据测量平台；

2)以基于W AMS的数据测量平台为前提，开发在常规SCADA／EMS平台上难以进行的应用功能，如电力系统状态估计、电力系统暂态过程跟踪与暂态稳定性预测、电力系统区间低频振荡模式在线辨识、电力系统降阶模型辨识、电力系统潮流计算和电力系统广域阻尼控制等等。

4.中国实观智能电网之路线

智能电网在传统电网基础上，将电力技术与信息、通信、传感、计算机网络技术高度融合，集数字化、自动化、信息化于一体，并且实现与用户的互动。因而要实现智能电网包括智能输电网、智能配电网，必然面临很多挑战，带有极强的探索性。作为电力行业发展的产业革命，智能电网不是一个部门或少数人所能完成的事情，它是电力部门和全社会各相关行业的融合，是传统电网和现代技术的融合，是多种目标的优化综合，是需要以电力部门为首的全社会的参与才能完成的事业。

智能电网的建设和发展也可应用木桶原理，从电力产业的最薄弱环节入手，细微的改变往往会大大提高电网的可靠性和用电质量等。从我国可再生能源的资源分布特点和电网建设运行的实际情况看，智能输电网、智能配电网的建设、发展都有关键技术要面对，目前在发、输、配、用电这一产业链中，同发电和输电环节相比，配电、用电以及电力公司和终端用户的合作等环节较为薄弱，影响了电网的整体性能和效率。可见为实现智能电网的目标，在建设统一、坚强电网的同时，研究重点宜主要围绕双向通信、高级传感器、电力电子技术和分布式计算机技术等展开。为此，实现智能电网的路线应该是：

(1)优先开展AMI的研究。智能电表实际上是一种分布于网络上的传感器和量测点。AMI不仅能为电力公司提供遍及电网的通信网络和设施，同时也能提供电网范围的量测和可观性，因而它被视为是实现智能电网的第一步。它不仅可使用户直接参与实时电力市场，而且可为电网的运行和资产管理带来巨大效益。

(2)尽早制定信息交换标准。标准和准则向来是实现现代化、高效率的基础。信息与通信技术的发展是电网实现智能化的前提。数据采集是信息交换最为重要的基础。这就需要解决接口的标准化问题，包括通信标准、分布式电源并网标准、智能计量标准等等。信息交换的标准化可以提供开放式的接口，使终端设备得以方便地实现即插即用。

(3)创新中长期配电网规划与设计。灵活的、可重构的配电网络拓扑和集成能源与通信体系是未来智能电网的基础，因而在配电网中长期发展规划(滚动规划)中应尽早考虑，以适应分布式电源的接入和未来的数字化社会对供电可靠性及电能质量的严格要求。因此我国应该改进城市电网发展的思维理念，创新中长期配电网规划与设计理念。

(4)加快储能元件／储能技术及其产业化的研究。对于智能电网而言，储能技术也是一种具有多种功能的技术。其在提高可再生能源利用效率和降低环境保护压力方面可以发挥重要的作用。这方面的研究应当得到充分的关注。大功率的分布式储能装置和设施的开发，对于像大功率风电这样的间歇性电源的发电并网应用是具有决定性意义的，并加大投入和试点力度，培育适应我国国情的具有自主知识产权的储能产业。

近30年来，尤其进入21世纪以来，我国在电力体制改革和国家政策推动下，发电与电网发展快速，坚强电网的建设得力，输电网与配电网的结构得到加强，自动化、数字信息技术的应用发展显著，标志着我国电网的基础建设与运行管理正在赶上国际先进水平。我国电网将在"十二·五"继续以万亿元以上资金投入输、配电网建设，数千亿元投入计量系统以及信息化、自动化的建设和改造，这无疑将进一步夯实发展智能电网的基础。智能电网是电网技术发展的历史必然。因此，我们应当追踪当代电网的发展潮流，积极开展智能电网的研究、实践与交流，推动我国智能电网技术的发展与应用。

--摘自第一届智能电网学术论坛纪要

智能电网技术考试习题

一、单项选择题（每题1分，共15分） 1.智能电网将使人们的生活（ A ）。 A．更便捷、更低碳、更经济 B. 更便捷、更舒适、更经济 C．更舒适、更低碳、更经济 D. 更便捷、更舒适、更低碳 2.建设坚强智能电网的战略框架可以简要概括为（A ）。 A．一个目标、两条主线、三个阶段、四个体系、五个内涵和六个环节 B．一条主线、两个目标、三个阶段、四个体系、五个环节和六个内涵 C．一个目标、两条主线、三个阶段、四个体系、五个环节和六个内涵 D．一条主线、两个目标、三个阶段、四个体系、五个内涵和六个环节 3. 电能质量检测和治理装置是（ B ）技术领域关键设备研制内容。 A. 发电 B. 配电 C. 用电 D. 调度 4. 智能发电主要涉及（ C ）等技术领域。 A. 可再生能源，新能源，大容量储能应用 B. 常规能源，可再生能源，清洁能源 C. 常规能源，清洁能源，大容量储能应用 D. 新能源，清洁能源，大容量储能应用 5. 上风向风机的特点是（ B ）。 A. 风电机组的转速随着风速的变化而变化 B. 必须安装调向装置来保持风机始终对准风向 C. 风速变化时，风电机组的转速几乎保持恒定 D. 风电机组无需调向装置，能够自动对准风向 6. 电化学储能分类中的液流电池的特点是（ B ）。 A. 技术成熟，成本低；寿命短，存在环保问题 B. 寿命长，可深度放电，便于组合，环保性能好；储能密度稍低 C. 比能量与比功率高；高温条件、运行安全问题有待改进 D. 比能量高，循环特性好；成组寿命有待提高，安全问题有待改进 7. 柔性交流输电技术是在传统交流输电的基础上，将（ A ）与（）相结合。 A. 电力电子技术，现代控制技术 B. 输电技术，现代控制技术 C. 电力电子技术，输电技术 D. 输电技术，控制潮流 8. 柔性交流输电装置种类较多，采用不同的电力电子器件，以不同的方式与电网连接，控制方式不同，功能也各具特点。其中静止无功补偿器（SVC）的控制方式为（A ）。 A. 触发相位控制 B. 脉冲宽度调制 C. 快速投切 D. 慢速投切 9. 输变电设备状态监测系统中，（ C ）的各类输变电设备状态监测装置负责采集状态监测

智能电网发展史

智能电网发展史 1.1智能电网概念 智能电网（smart power grids），就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 1.1.1 美国电力科学研究院将智能电网定义为： 一个由众多自动化的输电和配电系统构成的电力系统，以协调、有效和可靠的方式实现所有的电网运作，具有自愈功能；快速响应电力市场和企业业务需求；具有智能化的通信架构，实现实时、安全和灵活的信息流，为用户提供可靠、经济的电力服务。 中国的智能电网的基本特征是在技术上要实现信息化、自动化、互动化。 1.1.2 智能电网概念的发展有3个里程碑： 第一个就是2006年，美国IBM公司提出的“智能电网”解决方案。IBM的智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性，从其在中国发布的《建设智能电网创新运营管理－中国电力发展的新思路》白皮书可以看出，解决方案主要包括以下几个方面：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数据的收集体系；三是进行分析的能力，即依据已经掌握的数据进行相关分析，以优化运行和管理。该方案提供了一个大的框架，通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理，为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图。是IBM一个市场推广策略。 第二个是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

智能电网的研究进展及发展趋势

第33卷第13期电网技术V ol. 33 No. 13 2009年7月Power System Technology Jul. 2009 文章编号：1000-3673（2009）13-0001-11 中图分类号：TM7 文献标志码：A 学科代码：470·4054 智能电网的研究进展及发展趋势 张文亮，刘壮志，王明俊，杨旭升 （中国电力科学研究院，北京市海淀区 100192） Research Status and Development Trend of Smart Grid ZHANG Wen-liang，LIU Zhuang-zhi，WANG Ming-jun，YANG Xu-sheng （China Electric Power Research Institute，Haidian District，Beijing 100192，China） ABSTRACT: The future development trend of electric power grid is smart grid, which include such features as flexible, clean, secure, economic, friendly and so on. The concept and function characteristics of smart grid are introduced in this paper firstly; then the progress of research on smart grid home and abroad as well as the relation between key technologies and smart gird are analyzed in detail, and it is pointed out that the Agent based distributed cooperation, control, simulation and decision-making, system integeration of distributed enengy, knowledge based comprehensive decision support are the key development trend of smart grid in future. The construction of smart grids in China is a very complicated system engineering, for this reason some concrete suggestions are made, such as fully taking advantages of integrated management, carrying out architectural design of smart grids in China; drafting pilot plans and implementation schemes; coordinating secure and economic operation of power generation, transmission and distribution; paying special attention to theoretical and technological innovation and application; overall considering the planning, construction, renovation and technology upgrating of power grid, to push the research and construction of smart grid in China actively and orderly. KEY WORDS: smart grid；distributed energy resource；multi-agent technology；knowledge based decision support 摘要：具有灵活、清洁、安全、经济、友好等性能的智能电 网是未来电网的发展方向。首先介绍了智能电网的概念和功 能特点，详细分析了国内外智能电网的研究进展，对重点关 键技术与智能电网的关系进行了分析和讨论，指出基于Agent的分布式协调、控制、仿真与决策技术，分布式能源 的系统集成以及基于知识的综合决策支持是未来智能电网 技术发展的重要方向。中国特色智能电网的建设是一项高度 复杂的系统工程，为此文章提出了积极有序地推进智能电网 研究及建设的具体建议，包括：发挥一体化管理优势；开展 我国智能电网架构设计；制定试点方案及实施计划；发输配用电的协调安全与经济运行；注重理论和技术创新与应用；统筹考虑电网规划、建设、改造和技术升级等。 关键词：智能电网；分布式能源；多Agent技术；基于知识的决策支持 0 引言 随着全球资源环境压力的不断增大，社会对环境保护、节能减排和可持续性发展的要求日益提高。同时，电力市场化进程的不断推进以及用户对电能可靠性和质量要求的不断提升，要求未来的电网必须能够提供更加安全、可靠、清洁、优质的电力供应，能够适应多种能源类型发电方式的需要，能够更加适应高度市场化的电力交易的需要，能够更加适应客户的自主选择需要，进一步提高庞大的电网资产利用效率和效益，提供更加优质的服务。为此，以美国和欧盟为代表的不同国家和组织不约而同地提出要建设灵活、清洁、安全、经济、友好的智能电网，将智能电网视为未来电网的发展方向。 2009年美国总统奥巴马上任伊始，就提出了以智能电网为核心的美国能源战略。奥巴马政府把减少碳排放作为国家战略，逐步建立碳排放交易体系，实施温室气体总量控制：一是大力发展可再生能源，加强用户侧管理，减少能源进口总量，保障国家能源安全；二是以建设智能电网为载体，实施新能源产业战略，实现美国经济振兴，积极应对全球气候变暖和国际金融危机；三是通过联邦经济刺激计划等手段，对符合国家智能电网发展目标的企业给予资金支持和补贴，引导企业在国家战略目标框架内开展智能电网研究与实践。2009年4月16日美国政府公布智能电网技术投资计划，希望推动智能电网的开发，将划拨34亿USD用于智能电网技术开发，划拨6.15亿USD用于智能电网的演示

智能电网中的通信技术

浅谈智能电网中的通信技术 智能电网是特高压取得突破后，国网公司在新的起点上推动国家电网科学发展水平的必然选择，建设统一坚强智能电网具有重要意义。智能电网的范畴很广，笔者在这里试图介绍下智能电网中可能运用的通信技术。 通信因其传输和感知功能被誉为电网的“神经系统”。在智能电网及其通信技术的见解中，国外各主流厂商可谓仁者见仁，智者见智。国际咨询商同时受聘于华东电网公司和安徽电力公司的埃森哲也提出了自己的观点。这里就来介绍下她对智能电网中通信技术的理解。 1、第二代互联网 目前的因特网协议是IPV4，它的下一个版本就是IPV6，这个新版协议就是第二代互联网的基础，可实现“产对产”连接，有庞大的地址数量，传输速度更快。如果说IPV4是“人机对话”，那么IPV6可以扩展到任何物间对话，如家用电器、传感器等。这个功能是比较强大的。 2、光纤以太网 以太网是众所周知局域网通信协议标准。以太网的传输介质主要是双绞线和光纤。一般主干通信网络都使用光纤，电力系统也是如此。光纤至少有两大优点是双绞线铜缆暂时不可比拟的。一是通信容量非常大，传输距离远；二是能抗电磁干扰能力强，信号串扰小，传输质量佳。 3、电力宽带

顾名思义实现电力宽带的目标就是用电力线来传输信息，而电力线通信（PLC）。PLC具有极大的便捷性，只要连接到房间内任何的插座上，就可立刻拥有4.5—45Mbps的高速网络接入。PLC利用GMSK （高斯最小频移键控、移动全球通的调制方式）和OFDM（正交频分复用）将用户数据进行调制，然后进行传输。目前国网信通下属的中电飞华公司已将电力宽带引入商用，推广到北京的一些小区中。 4、3G及4G无线通讯技术 3G对我们来说并不陌生，在国内三大运营商的鼎力支持下，3G 移动通信已如火如荼地发展起来。他的特点就是速度快、流量大，可以传输视频。无线通信中，OFDM,智能天线，MIMO（多进多出），LTE （长期演进项目）也被视为3G或4G的主流技术或标准。我觉得目前在应急通信上极有可能用上这些高速移动技术。全球排名靠前的国产设备商华为公司在这些技术储备上有一定优势。 5、新型无线网络技术 当今常见的无线网络有移动通信网，无线通信网（WiFi,Wimax）篮球网络, Adhoc网络（无中心自组织的多跳无线网络），还有较新的无线传输网络。无线传感器网络由一定数量的传感器节点，通过某种通信协议连接而成的网络体系。 在国内，中科院上海微系统所对次项技术的研究处于领先地位，并已开始参与一些国际标准的制定。 以上，便是笔者对埃森哲通信技术观点的简要介绍。可以看出，

智能电网之微电网控制系统项目可行性研究报告

智能电网之微电网控制系统 智能电网之储能控制系统 特大型垂直轴风力发电系统 可行性研究报告

目录 第一章总论 (1) 1.1项目名称及承办单位 (1) 1.2研究工作的依据和范围 (1) 1.3研究工作的重点 (2) 1.4推荐方案与研究结论 (3) 第二章项目背景与发展概况 (6) 2.1项目的提出 (6) 2.2项目的发展概况 (8) 第三章市场需求预测与建设规模 (9) 3.1产品现状及国际、国内市场概况 (9) 3.2建设规模 (37) 第四章建设条件与厂址................................................... 错误！未定义书签。 4.1原材料................................................................................................................................... 错误！未定义书签。 4.2供水 ...................................................................................................................................... 错误！未定义书签。 4.3供电 ...................................................................................................................................... 错误！未定义书签。 4.4供热....................................................................................................................................... 错误！未定义书签。 4.5厂址 ...................................................................................................................................... 错误！未定义书签。第五章工程技术方案 (38) 5.1项目组成 (38) 5.2主要产品生产技术方案 (39) 5.3总平面布置及运输 (58) 5.4土建工程 (61) 5.5给水工程 (62) 5.6排水工程 (64) 5.7供电 (64) 5.8采暖和通风 (67) 第六章环境保护 (68) 6.1建设地点环境现状 (68) 6.2主要污染物和防治措施 (68) 6.3绿化 (68) 第七章节约能源 (69) 7.1设计依据 (69) 7.2节能措施 (69) 第八章职业安全卫生及消防 (70) 8.1设计依据 (70)

园区微电网方案资料

园 区 微 电 网 建 设 方 案 杭州品联科技有限公司 2017.3

一．项目背景 园区工程建设项目-智能微电网示范与研发中心，将充分利用园区内楼顶及空地安装一定容量的光伏发电与风力发电系统，并接入燃气轮机，储能装置，电动汽车充电站，模拟柴油发电系统，与大电网一起为园区内负荷供电，同时在研究生宿舍楼建设智能用电系统实现智能用电双向互动。 本方案将根据园区建设的实际情况，利用自身优势，搭建一套功能完善的微电网系统，以现实光伏，风力再生能源的最大化利用，节约储能系统建设成本，使得分布式可再生能源发电系统与整个园区内的配电网络协调运行。 改姓名集工程开放性，应用示范性，技术研发性和科普展示性于一体。 智能微电网示范与研发中心建设的主要内容包括： 1）新能源发电系统：本示范与研发中心将以光伏发电为主，并包含风力发电及燃气轮等新型能源，最终形成一个含多种分布式能源的微电网系统。 2）多种储能系统：本项目将建设综合铅酸蓄电池，铅酸铁锂电池，超级电容等多种形式的储能系统，保障微电网示范平台的安全可靠性，并实现电力削峰填谷及经济运行。 3）模拟柴油发电系统：本项目将选用一台50KW的模拟柴油发电机，布置于地下停车场。 4）电动汽车充电示范平台：建设一定规模的电动汽车充电设施，主要应用于小型车辆充电，且具备V2G扩展功能，后期实现能量的双向流动。 5）智能用电系统：以园区公寓为对象，对现有标计进行改造，运用用电采集器进行信息采集，通过用电能量管理系统，实现供电与用户的双向互动及用电能效的最优。 通过该平台的建设，希望实现以下功能： （1）实现光伏发电，风力发电、燃气轮机等分布式电源以及储能，电动 汽车能量转换单元等关键技术与设备的示范与应用，并开展如下技术研 究： 1）分布式电源与能量转换单元的布局优化、选型与结构设计；

智能电网大数据技术发展研究 张格琳

智能电网大数据技术发展研究张格琳 发表时间：2018-08-20T11:03:03.030Z 来源：《电力设备》2018年第15期作者：张格琳程思远程芬任国卉 [导读] 摘要：随着科学技术的飞速发展，智能电网大数据技术已经成为了目前电力企业发展的主要依靠技术，智能电网大数据技术对我国电力行业有着极大的影响，同时对我国电力行业的可持续发展提供巨大的作用。 （国网山西省电力公司运城供电公司山西运城 044000） 摘要：随着科学技术的飞速发展，智能电网大数据技术已经成为了目前电力企业发展的主要依靠技术，智能电网大数据技术对我国电力行业有着极大的影响，同时对我国电力行业的可持续发展提供巨大的作用。本文就针对智能电网大数据技术的概念及技术发展进行深入的探讨。 关键词：智能电网；大数据；技术；发展 计算机信息技术的发展将人类带入了数据社会，带动了互联网、物联网、智能电网、新能源、智能城市、网络金融等现代服务业发展，数据的充分利用和挖掘正成为各行各业运营和发展的引擎。但这个引擎正面临着数据量大而复杂等巨大的挑战。各种业务数据正以几何级数的形式爆发，其格式、收集、储存、检索、分析、应用等中存在诸多问题，不再能以传统的信息处理技术加以解决。数据的格式也由传统的结构化数据转化为非结构化数据，数据处理的实时效应要求也更高。大数据技术经过几年的发展，已经形成了一个完整的生态技术圈，包括海量数据的的存储及分析技术。 1、智能电网中大数据与云计算的基本概念 大数据是指海量、异构、多态的数据集合，不但包括传统的符号、数字等结构化数据，也包括图像、声音、手写字体等非结构化数据。但不是数据多就能够称为大数据，必须要同时满足体量巨大、类型多样、价值密度低以及处理速度快这四个特点，才能够被称为大数据。在电力行业内，电网运行的情况及日常的监测数据等、电力企业的营销数据，以及企业的管理数据信息等可以被称为是大数据。随着智能电网的不断发展，这些数据都在以指数级的速度增长。智能电网中的数据以传统的关系型数据库中存储的结构化数据为主，包括业务数据、表单数据等。而非结构化数据主要是视频监控数据以及一些图像数据等。随着电力行业的发展和自身的特点，智能电网中的非结构化数据的比重越来越重，但分析和处理的难度却较大。另外，电力行业数据还在气象预测、能源分析等行业中有着应用意义，对智能电网的大数据分析就显得格外重要。最后，在智能电网的调动工作中，业务管理数据要求是实时数据，对实时数据的处理难度更大。云计算（CloudComputing）是指在网络技术高速发展的基础上，通过网络存储、负载均衡、虚拟化、分布式计算等现代计算机处理技术，将网络中多个计算机实体融合起来，建立一套具有强大计算能力的系统，为用户提供方便、可靠、强大的计算能力。通过不断提高云平台能力，减少用户在本地实体中投资的资金。随着云计算的不断发展，传统的依靠个人终端的存储和计算模式将逐步被为新的信息存储、处理模式所替代，数据、资源及应用程序将被保存在云平台服务器中。用户不但可以从云平台中获取数据，还可以完成应用程序的二次开发。因此，近年来云计算技术得到了飞速发展。云计算是通过云端的服务器集群提供计算、存储和处理服务，用户通过网络或其他工具直接访问。 2、发展动力和存在障碍研究 2.1智能电网大数据的发展动力 近年来，大数据来势汹汹，对传统数据商业分析模式带来了毁灭性的冲击。电力公司往往资产巨大，对于资产的监控测量和运用会产生大量复杂的数据，通过数据分析可以有效提高电网资产的设备管理水平。通过数据分析，还可以在实现数据一体化的基础上，提高电能质量，对于特殊情况进行有效的停电管理，从而减少线路损失，有效预防用于窃电，以及其他一些因素造成的损失。并且从智能电网大数据中分析出用户的用电行为，电力公司可以依照这些数据设置合适的鼓励机制和需求管理机制。以智能家居产品为例子，智能家居产品在为居民用户提供节能减少花销的同时，而且还对电力企业改善用户侧需求管理，减少二次装机中发挥了重要作用。电网作为能源与用能的载体，受到国家的重视与长期保护，尽管对于智能电网大数据以往的发展中起了限制作用，但随着国家对于智能电网大数据的重视，相关政策依旧会为电力公司发展智能电网大数据提供强而有力的支持。 2.2智能电网大数据的障碍 电力系统作为我国的一个传统行业，深受国家政策的保护，因而在发展中逐渐出现了跟不上时代脚步的现象。经验足的大都是些老一辈的技术员工，他们对于大数据的基本理念以及大数据在智能网络中的价值缺乏正确的理解。国内智能电网大数据技术起步晚，相交于国外技术有所欠缺，并且国外没有向中国这样庞大的人口，因而即便有先进的技术也不能直接照搬照抄，智能电网大数据技术仍需要进行探索。智能电网大数据技术的研发与实验都需要大量的资金投入，现今智能电网大数据缺乏明确的收益，因而很难引起投资人的兴趣与青睐。最后就是数据的隐私与安全问题，有些数据电力公司需要保证其隐秘性，因而意思保护与客户资料安全成为了发展与推广智能电网大数据技术的首要问题。 3、智能电网大数据技术的发展 3.1源网荷协同调度 根据可持续发展理念的要求，应将新能源应用到各个领域当中，以实现人与自然的和谐发展。本着上述原则，电力领域对新能源的使用水平也开始逐渐提高，如何对新能源进行准确的预测，成为了电力领域关注的重点问题。对调度方法的合理应用是解决该问题的途径。在过去很长一段时间内，电力领域一直采取传统的调度方法，通过增加系统的旋转备用解决问题，即从供给侧入手，提高电力资源应用的平衡性。但随着社会的不断发展，目前调度出发点已经从供给侧转为了需求侧，即通过市场调节的手段，从电力用户的角度出发，以调节其用电负荷的方法，达到提高电力资源应用平衡性的目的，实现网源荷协同调度。上述目的的达成要求电力领域必须保证具有大量的信息作为辅助，其中新能源出力波动便属于非常重要的一点信息。智能电网大数据技术的应用能够实现对数据的存储、出力以及调度，因此也就能够为电力领域提供所需要的辅助信息使得电力资源的优化调度能够更加顺利的实现。这是该技术发展的主要体现。 3.2负荷波动与新能源出力预测 电力用户的用电量会影响到电力负荷，而电力负荷的波动，则会影响到电力系统的运行情况。目前，对负荷波动的预测已经得到了重视。减小预测波动值与实际波动值之间的误差，能够使作出的电网管理决策更加合理，反之，则极容易导致电网运行产生风险。当前我国电力领域负荷预测主要采用的是通过对历史负荷数据的观察，以相似日法为基础，实现预测的方法。上述方法的实现所需要的历史数据量

通信技术在智能电网中的应用

通信技术在智能电网中的应用 广东电网公司肇庆供电局周亚光摘要：随着通信技术、计算机信息技术的发展和电力生产调度自动化水平的提高。建设强大的智能电网已成为必然的发展趋势。智能电网就是以稳定的电网框架为基础，以通信网络和计算机信息网络为平台，对电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度等方面进行智能控制，实现电力、信息、业务的高度融合。在智能化电网的建设过程中，通信技术在其中起着至关重要的作用，本文将详细介绍通信技术在智能电网建设过程中的应用。 关键词：智能控制、数据采集、数据传输、通信协议、综合数据网、工业以太网设备 一、智能电网的产生背景； 1、电网规划与建设面临着严峻的用电高峰和电网建设费用的压力，同时规划和建设的合理性的合理性也面临考验。 2、电网的运行方面，用户对供电可靠性的要求越来越高、同时运行单位对电网设备的运行状况需要有更多的了解。 3、资产维护：设备的当前健康状态、设备维修和更换的最佳时机、设备的维修质量电力作业的费用需要得到合理的安排 4、电力营销：需求侧管理服务水平、电费回收率、窃电损失需要及时的掌握。 建设智能电网可应对上述的挑战： A、通过收集电网各种数据，指导电网和设备的投资，使得设备在逼近设备容量或实际能力的情况下运行，充分挖掘设备的潜力。 B、通过电网的实时重构和优化运行方式，使得设备在其实际容量范围内运行，延长设备使用寿命。 C、充分利用实时信息，缩短停电时间。 D、加强需求侧管理，提高效益。 E、为合理的电网投资提供决策支撑。 在传统电网的基础上，智能电网进一步扩展了自动化的监视范围，增加了信息的收集和整合以及对业务的分析和优化，实现了电网的智能化。可帮助电网企业提高管理水平、工作效率、电网的可靠性和服务水平。 智能电网分五个层面：1、电网数据采集2、数据传输3、信息集成4、分析优化5、信息的展现 （1）、电网数据的实时采集 实时数据是智能化电网的重要支撑，包括以下三方面的数据，A电网运行数据，B 设备状态数据C客户计量数据 目前，因为电网公司的数据采集主要关注电网的运行数据上，对另两方面的欠缺，只有增加了这两方面的数据采集，才能使整个电网可视化，为走向智能化作准备。 （2）、数据传输 基于开放标准的数字通信网络保证客户计量和设备状态数据以及电网运行数据的可靠传输。 （3）、在信息集成、分析优化、住处展现三方面，主要集中了计算机信息网络技术的应用。 通过采集和通信网络传送上来的数据为电网的规划设计、运行和资产的优化提供决策支持 1、电网设计优化 A、通过对用户负荷模式的分析，能够很清楚的确定需要改造的、可能存在过负荷的

智能电网中微电网优化调度综述

智能电网中微电网优化调度综述 智能电网是一种智能技术系统，它包括优先使用清洁能源、动态定价以及通过调整发电、用电设备功率优化负载平衡等特点。终端用户不仅能从电力公司直接购买用电，同时还可以从储能设备中获取新能源和清洁能源，例如太阳能、风能，燃料电池、电动汽车等。另一方面智能电网具备高速、双向的通信系统，供电端与用电端实现实时通信、并且系统能够保证电网安全、稳定和优化运行。具有坚强、自愈、兼容、优化等特征。 微电网是一种新型的网络结构，是实现主动式配电网的一种有效的方式。由一组微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元，可实现对负荷多种能源形式的高可靠供给。微电网中的电源多为容量较小的分布式电源，即含有电力电子接口的小型机组，包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机组以及超级电容、飞轮及蓄电池等储能装置，它们接在用户侧，具有成本低、电压低及污染低等特点。开发和延伸微电网能够促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，使传统电网向智能网络的过渡[1]。 1、微电网的组成及结构 微电网是由多种分布式电源（既包含有非可再生能源发电的燃料电池、微型燃气轮机；又包含可再生能源发电的风力和光伏发电单元等），再加上控制装置、储能装置和用电负荷共同组成。微电网的组成结构十分灵活，可以满足某片区域的特殊供电需求。微电网不仅可以通过公共连接点（PCC）与大电网连接，采用并网运行模式；还可以在大电网电能质量下降或者电网故障而影响到微电网内负荷正常用电时，在公共连接节点（PCC）处与大电网断开，采用孤岛运行模式。 典型的微电网结构如图1-1 所示。它是由热电联产源（CHP）如微型燃气轮机、燃料电池，非CHP源如风力发电机组、光伏电池组及储能装置等组成。微电源和储能设备通过微电源控制器（MC）连接到馈线A和C。微电网通过公共连接点（PCC）连接到配网中进行能量交换，双方互为备用，提高了供电的可靠性[2]。

国家电网智能电网知识题库

一、选择题 1. 与现有电网相比，智能电网体现出 A 的显著特点。 A. 电力流、信息流和业务流高度融合 B. 对用户的服务形式简单、信息单向 C. 电源的接入与退出、电能量的传输等更为灵活 D. 以上都不是 2. 智能电网的先进性主要体现在以下哪些方面 D 。 A. 信息技术、传感器技术、自动控制技术与电网基础设施有机融合，可获取电网的全景信息，及时发现、预见可能发生的故障。 B. 通信、信息和现代管理技术的综合运用，将大大提高电力设备使用效率，降低电能耗损，使电网运行更加经济和高效。 C. 实现实时和非实时信息的高度集成、共享与利用，为运行管理展示全面、完整和精细的电网运营状态图，同时能够提供相应的辅助决策支持、控制实施方案和应对预案。 D. 以上都是 3. 2009年5月，国家电网公司在 B 会议上正式发布了“坚强智能电网”发展战略。 ，温家宝总理在《政府工作报告》中强调：“大力发展低碳经济,推广高效节能技术，积极发展新能源和可再生能源，加强智能电网建设。” A. 中央企业社会责任工作会议；2010年2月 B. 2009特高压输电技术国际会议；2010年3月 C. 国际大电网会议；2010年4月 D. 美国智能电网周(GridWeek)开幕式；2010年5月 4. 建设智能电网对我国电网发展有哪些重要意义？ D A. 智能电网具备强大的资源优化配置能力，具备更高的安全稳定运行水平，适应并促进清洁能源发展。 B. 智能电网能实现高速智能化的电网调度，能满足电动汽车等新型电力用户的服务要求，能实现电网资产高效利用和全寿命周期管理和电力用户与电网之间的便捷互动。 C. 智能电网能实现电网管理信息化和精益化，在发挥电网基础设施增值服务潜力的同时促进电网相关产业的快速发展。 D. 以上都是 5. 智能电网是 C 和发展的必然选择。 A. 电网技术；自然环境 B. 科学技术；社会经济 C. 电网技术；社会经济 D. 科学技术；自然环境 6. 坚强智能电网是以 C 为骨干网架、协调发展的坚强网架为基础，以为支撑，具有信息化、自动化、互动化特征，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“”的高度一体化融合的现代电网。 A. 特高压电网；各级电网；通信平台；电力流、信息流、技术流 B. 超高压电网；各级电网；通信信息平台；电力流、信息流、业务流 C. 特高压电网；各级电网；通信信息平台；电力流、信息流、业务流 D. 超高压电网；各级电网；通信平台；电力流、信息流、技术流 7. 智能电网将使人们的生活 A 。 A. 更便捷、更低碳、更经济 B. 更便捷、更舒适、更经济 C. 更舒适、更低碳、更经济 D. 更便捷、更舒适、更低碳 8. 到 B ，国家电网公司基本建成以为骨干网架，各级电网协调发展，以信息化、自动化、互动化为特征的坚强国家电网，全面提高电网的安全性，经济性，适应性和互动性。 A. 2020年；智能电网 B. 2020年；特高压电网 C. 2020年；超高压电网 D. 2015年；特高压电网 9. 坚强智能电网的体系架构包括 D 、、和四个部分。 A. 电网基础体系；技术支撑体系；发电侧业务体系；标准规体系 B. 电网基础体系；技术支撑体系；智能应用体系；标准评估体系 C. 电网基础体系；复合通信支撑体系；智能应用体系；实验认证体系 D. 电网基础体系；技术支撑体系；智能应用体系；标准规体系 10. 坚强智能电网建设第一阶段主要开展了两批共 C 类试点工程建设，和个研究中心建设。 A.18；2 B.20；2 C.21；4 D.24；4 11. 以下不属于智能电网建设第一批试点工程的是 B 。 A. 风光储输联合示工程 B. 省级集中95598供电服务中心 C. 智能变电站试点工程 D. 用电信息采集系统试点工程 12. 以下属于智能电网关键设备研制中的总体战略目标的是 D 。 A. 保障试点工程 B. 支撑全面建设 C. 力争国际领先 D. 以上都是

智慧农村

一.智慧农村总概 “智慧农村”是由天仕物联网研究院提出的不同于智慧城市的一种新兴概念体，指基于物联网技术的现代化新农村建设，它以现在最先进的物联网技术为技术依托，针对中国农村普遍不发达的现状，为实现农村生活现代化、科技化、智能化的目标，从而提高农民的生活水平和建立农民自有的智能生活价值体系。 二.智慧农村概念提出的背景 1、国家战略--建设社会主义新农村。2005年10月，党的十六届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》中指出，“建设社会主义新农村是我国现代化进程中的重大历史任务”。社会主义新农村建设是指在社会主义制度下，按照新时代的要求，对农村进行经济、政治、文化和社会等方面的建设，最终实现把农村建设成为经济繁荣、设施完善、环境优美、文明和谐的社会主义新农村的目标。胡锦涛指出，重视农业、农村、农民问题是我们党的一贯战略思想。“三农”问题始终是关系党和人民事业发展的全局性和根本性问题。 2、物联网“十二五”规划强调重视人民生活水平的提高。在物联网十二五发展规划，第一部分《现状与形势》中提出，“十二五期间，物联网发展将更加注重经济质量和人民生活水平的提高，提高社会管理、公共服务和家居生活智能化水平”。 3、天仕研究院首度提出“智慧农村”概念。智慧农村建设是建设社会主义新农村的重要组成部分。以“建设智慧农村，享受智能生活！”为目标，重点推进智能农业、智能农村电网、智能农村交通、智能农村家居等四大领域建设。智慧农村概念的提出既是积极的响应国家战略，也是对物联网产业概念的重要补充。智慧农村必将同智慧城市、智慧交通等成为物联网发展的重点。

三.智慧农村的建设保障 我国物联网发展与全球同处于起步阶段，初步具备了一定的技术、产业和应用基础，呈现出良好的发展态势。产业发展初具基础。无线射频识别产业市场规模超过100亿，传感器年产量达24亿只，市场规模超过900亿元。机器对机器（M2M）终端数量接近1000万，形成全球最大的M2M市场之一。技术研发和标准研制取得突破。我国在芯片、传感器网络、标识安全、物联网体系架构等方面相关技术标准的研究取得进展，成为ISO传感器网络标准工作组的主导国之一。应用推广初见成效。目前，我国物联网在安防、电力、交通、物流、农业、医疗等领域已经得到应用且应用模式正日益成熟。 四.智慧农村构成体系 智慧农村由智能农业、智能农村电网、智能农村交通、智能农村家居等四大主要业务组成。 1.智能农业 农村是农业的主战场，因此，农村智能农业建设是推进国家农业发展的重要措施。智能农业也是智慧农村建设是重要组成部分。智能农业主要包括农业资源利用、农业生产精细化管理、生产养殖环境监控、农产品质量安全与产品溯源等。农村智能农业建设，应以“着力抓优势，重点促发展”为目标，针对农村区域位置的特点，优势产业的不同，重点提高优势产业的智能化。还应以“以小促大，多产业结合发展”为目标发展智能农业，从而实现农村独有的智能化农业发展之路。 2.智能农村电网 智能电网建设主要包括电力设施监测、智能变电站、配网自动化、智能用电、智能调度、远程抄表、建设安全稳定、可靠的智能电力网络等内容。农村作为电

永兴岛智能微电网系统项目解决方案

永兴岛供电及海水淡化解决方案 永兴岛是省三沙市政府驻地，是南海群岛重要的军事政治中心。永兴岛中心地处北纬16°52′，东经112°20′，呈椭圆形，东西长约1950米，南北宽约1350米，面积约2.6平方公里，平均海拔5米。 缺电缺水是海岛居民面临的主要问题。2014年前，永兴岛供电基本依赖柴油机组。2014年增建光伏微电网，配置了500kW光伏发电系统和1MWh储能系统，缓解了供电紧的问题。随着岛建设和发展，原有供电设施已经难以满足岛的用电需求。 为此，我公司提出如下永兴岛供电及海水淡化解决方案： 建设10kV单环网微电网系统，配备5MW集中式光伏系统和18MWh储能系统，白天充分利用新能源发电，夜间使用储能放电保证负荷供电。 另外，配置海水淡化工程作为可调负荷，满足白天消纳光伏。 新建的微电网系统与原有的10kV系统无缝对接为双环网系统，保障1～2MW的24小时稳定军用供电，同时提供岛其他居民用电。

方案一 高压保护装置 能量管理系统 永兴岛微电网系统一次拓扑图 PCS 10kV交流环网 低压保护装置 变压器T1 10kV/0.4kV 1# 400V交流母线2# 400V交流母线 高压保护装置 低压保护装置 变压器T1 10kV/0.4kV 差动保护装置 柴油发电机民用负荷 光伏阵列 交流环网柜交流环网柜 光伏阵列储能电池 PCS 军用负荷 PCS 中央控制器 海水淡化系统 1.1光伏系统 5MWp双玻光伏发电系统

●双玻光伏组件 ?三防性能优良 ?占地约0.1平方公里 ●500kW集中式光伏逆变器 ?效率98%以上、PQ可调 1.2 储能系统 18MWh集装箱式储能系统 ●53寸海岛型集装箱 ?优选关键器件 ?加强三防工艺 ?多级盐雾过滤 ?控温除湿 ●国首创4C兆瓦级系统 ?单个集装箱可达3MWh ?深充深放八千次 ?浅充浅放十万次 ?电池寿命：10年 ?充放电毫秒级响应、分钟级支撑 ?并离网无缝切换 ?VF无限并机 1.3 海水淡化系统 1～3MW集装箱式系统 ●低能耗、高效率 ●单个箱体参数： ?制水能力：1000吨/天

智能电网行业研究报告

智能电网行业研究报告

目录 第一章智能电网行业整体分析 (1) 1.1对智能电网行业的基本认识 (1) 1.2智能电网行业发展阶段 (1) 1.3智能电网的优势 (2) 1.4智能电网的功能 (3) 第二章智能电网效益分析 (5) 2.1环境效益 (5) 2.2社会效益 (7) 2.3企业效益 (9) 2.4家庭居民效益 (11) 第三章智能电网行业市场分析 (13) 3.1智能电网行业特点 (13) 3.2我国智能电网行业发展现状 (15) 3.3与欧美电网发展的区别 (17) 3.4我国发展电网所要突破的难点 (17) 3.5智能电网的技术支持 (19) 3.5.1 通信技术 (19) 3.5.2 量测技术 (19) 3.5.3 设备技术 (19) 3.5.4 控制技术 (20) 3.5.5 支持技术 (20) 第四章中国智能电网计划 (21) 4.1中国智能电网的构架特征 (21) 4.2智能电网计划 (22) 4.2.1坚强的电网 (22) 4.2.2 信息化平台 (23) 4.2.3 调度自动化系统 (24) 4.2.4 稳定控制系统 (25) 4.2.5 灵活交流输电 (25) 4.2.6 数字化变电站 (26)

4.2.7 用电管理采集系统 (29) 4.2.8 配网自动化 (29) 第五章主要厂商分析 (31) 5.1国电南瑞（600406） (31) 5.2思源电气（002028） (31) 5.3科陆电子（002121） (32) 5.4荣信股份（002123） (33) 5.5平高电气（600312） (34) 第六章行业发展趋势分析 (35) 6.1智能电网的投资计划 (35) 6.2智能电网对其他领域的影响 (36) 6.2.1 对通信领域的影响 (36) 6.2.2 对家电领域的影响 (36) 6.2.3 对电池材料行业的影响 (38)

电力通信在智能电网中的作用

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/1e17718892.html, 电力通信在智能电网中的作用 作者：岳瑞兴 来源：《电子技术与软件工程》2017年第09期 摘要现在经济飞速发展的中国，各个方面都有了很大的提升，但是随着人口的增加，居 民的用电量也在与日俱增，以往普通的供电系统已经远远不能满足人民的生活需要，再加上大型的企业对用电的需求更要多，所以出现了智能电网，智能电网中电力通信的作用是至关重要的，发挥电力通信在智能电网中的作用迫在眉睫。 【关键词】智能电网电力通信作用研究 本篇文章主要从三方面论述智能电网中电力通信的作用，在当今时代，传统的电网在很大程度上极大地阻碍了生产规模的扩大和社会的进步，所以本篇文章介绍了电力通信在智能电网中的基础作用，希望对供电公司具有借鉴性意义。 1 何为智能电网 智能电网就是电网的智能化，它是建立在集成的、高速双向通信网软件定义的能源互联网信息通信技术 文/杨程络的基础上。通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的安全、经济、高效，环境友好和使用安全的目标，满足21世纪的用电需求。 2 应用分析 智能电网能不能行之有效的发挥自己的作用以及性能，电力通信起着至关重要的作用，当然，也在于智能电网与电力通信之间是不是具有良好的合作关系，要想开展智能电网，必须具有一系列的策划，而在智能电网建立的过程中，电力通信可以以最小的形态去检测智能电网，并且电力通信的稳定性强，安全系数高，环境要好。可以使通信电网安全、稳定的进行运行，但是电力通信的成本较高，所以必须在国家增大电网的资金投入的基础上进行，共同开展稳定的智能电网，为人民提供充足的、稳定的、安全的用电，打破传统的供电的障碍与弊端，真正的做到安全。 3 智能电网中电力通信的作用 3.1 电力通信在智能电网中用电领域的作用 在智能通信领域内，电力通信的主要作用是选择正确的通信方式，并且要运用正确的通信方式对智能电网进行有效地构建，保证信息采集、电网及用户之间形成良好的、高效的互动，

电网系统中智能电网工程探析

电网系统中智能电网工程探析 发表时间：2019-04-11T16:59:40.127Z 来源：《电力设备》2018年第30期作者：王佳 [导读] 摘要：未来电网的建设中，用户需要了解实时电价情况，根据电价情况可以选择自己的分布式电源供电或者从电网供电，一些新型用电设备的使用也将改革电网配电与用电的模式，而且，目前我国农村及城市使用的电表基本上只有用电量计算的功能，这种用电模式必然影响到配电和用电之间的交互。 （黑龙江省电力有限公司齐齐哈尔供电公司黑龙江齐齐哈尔） 摘要：未来电网的建设中，用户需要了解实时电价情况，根据电价情况可以选择自己的分布式电源供电或者从电网供电，一些新型用电设备的使用也将改革电网配电与用电的模式，而且，目前我国农村及城市使用的电表基本上只有用电量计算的功能，这种用电模式必然影响到配电和用电之间的交互。智能电网必须建设与之相适应的智能用电量测和管理体系，智能电网用电模型应该具有电能多功能计量、动态电价、自动采集等功能，配电与用电之间的实时信息交互可以提升供电部门对市场的把握，提高电网经济运行的能力。 关键词：智能电网；电网系统；分布式能源；智能化 智能电网包含了一个智能型电表基础建设，用于记录系统所有电能的流动。通过智能电表，它会随时监测电力使用的状况。智能电网包括超导传输线以减少电能的传输损耗，还具有集成新能源，如风能，太阳能等的能力。从技术发展和应用的角度看，世界各国、各领域的专家、学者普遍认同以下观点：智能电网是将先进的传感测量技术、信息通信技术、分析决策技术、自动控制技术和能源电力技术相结合，并与电网基础设施高度集成而形成的新型现代化电网。根据目前的研究情况，智能电网就是为电网注入新技术，包括先进的通信技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术和电力工程技术等，从而赋予电网某种人工智能，使其具有较强的应变能力，成为一个完全自动化的供电网络。 1 智能电网概念 IBM给出的定义是：运用先进的网络分析技术及新的智能化技术手段，将电力企业的网络分析技术及新的智能化技术手段，电力企业的各种设备、控制系统、生产任务及工作有机地联系在一起，在一种“公共信息模型”的基础上自动收集和存储数据，对供电系统的运行及电力企业的经营管理进行全面、深入的分析，客观正确地优化其资产管理和供电服务。美国能源部现代电网委员会则是从广义的角度定义智能电网，是将先进的传感技术、控制理论、通信等先进技术集成到现行的电力系统的输配电领域的一项综合技术。目前我国智能电网的定义是：以特高压电网为骨干网、各级电网协调发展的坚强电网为基础，利用先进的通信、信息和控制技术，构建以信息化、自动化、互动化为特征的统一坚强智能化电网。从美国、欧洲及国内的研究来看，智能电网是以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。它以充分满足用户对电力的需求和优化资源配置，确保电力供应的安全性、可靠性和经济性，满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展等为目的，实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。 2智能电网的原动力和主要特征 从电网的角度看，智能电网的原动力至少包含下述4个方面： 2.1实现大系统的安全稳定运行（以抵御事故扰动为目的），降低大规模停电的风险，最大程度地提高设备的使用率。近年来世界上大停电[频繁发生，一般的观点是，提高系统的全局可视化程度和预警能力，与使用较好的、灵巧的和快速的控制是增强电网的可靠性和避免系统崩溃的关键[3]。 2.2分布式电源（包括储能）的大量接入和充分利用。基于环境保护、节能减排和可持续性发展的要求，人类更加深入地研究和利用洁净能源，电网中的太阳能、风能等可再生能源发电日益增多。它们大多是不确定的间歇性分布式发电（distributed generation，DG），而且直接接入配电系统。此时电网自上而下都成了支路上潮流可能双向流动的电力交换系统，从而提出了，如何处理数以万计的分布式电源和应对其发电的间歇性，以确保电网的可靠性和人身与设备安全的问题。 2.3高级市场化和需求侧管理。生态文明和环保意识的提升，使电力公司积极寻求不同于传统的方式来满足供需平衡。除了分布式的发电外，鼓励用户进行需求侧响应（demand response，DR）和节能也被认为是有效的方法。现实电网的利用系数很低（据美国统计，约为55%），一年内只有少数时间资产是被完全使用的，浪费了大量的固定资产投入。解决办法是缩小负荷曲线峰谷差，而现实系统中存在着大量能与电网友好合作的可平移负荷（电暖气、空调、热水器、电冰箱等），其比重超过运行储备。因此，需要开发高级的配电市场，通过电力公司与终端用户的互动，实现更具弹性的负荷需求特性，优化资产管理和利用，同时为用户提供多种选择性。“我们所从事的工作是否适用于市场？是否激励用户？是否实现了资产优化？是否高效运行？”应该成为智能电网的核心原则。 2.4近20年，通信和信息技术得到了长足的发展，数字化技术及应用在各行各业日益普及。它对电网的供电可靠性和电能质量提出了很高的要求。然而，目前的电网不仅满足不了数字化社会的这些需要；同时，它在数字化技术的自身应用方面也相对落后，特别是在配电网方面，尽管技术的进步已经使得对电力系统的实时监控和资产管理进一步扩展到配电网络日益经济可行。 3 智能电网的关键技术 3.1 自愈电网 自愈是智能电网最重要的特征，自愈电网连续不断地进行在线自我评估，以预测电网可能出现的问题，发现已存在的或正在发展的问题，并立即采取措施加以纠正和控制。自愈电网确保了电网的安全性、可靠性、效率和电能质量。 3.2 微网 微网是指接有分布式电源的配电子系统，是一个预先设计好的孤岛，可在主网脱离后正常独立运行，维持所有或部分重要用电设备的供电。微电网与主电网可以灵活地连接、断开，既可与大电网联网运行，也可在主电网发生故障时与主网断开单独运行。 3.3 先进的计量基础设施AMI AMI是一个使用智能电表通过多种通信介质，以设定的方式或按照需要测量、收集并分析用户的用电数据。AMI是智能电网的基础信息平台，能够提供开放式双向通信系统。 3.4 先进的电力电子设备 电力电子设备可以改善和控制电能质量，为用户提供满足其特定需求的电力。电力电子设备也是能量转换系统的关键部分，常被用来