1、-作者xxxx-日期xxxx智能電網(wǎng)文獻綜述【精品文檔】文 獻 綜 述 題 目：智能電網(wǎng)綜述姓 名： 楊赫班 級： 09電氣2班學 號： 13894056智能電網(wǎng)綜述摘要: 智能電網(wǎng)（Smart Grid）是當今世界電力系統(tǒng)發(fā)展變革的最新動向，被認為是21世紀電力系統(tǒng)的重大科技創(chuàng)新和發(fā)展趨勢。本實驗報告通過閱讀大量的國內(nèi)外文獻，介紹了智能電網(wǎng)的發(fā)展背景、智能電網(wǎng)的概念和特點、國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀、以及未來的發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞: 智能電網(wǎng);特點；背景；發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢引言 當前，節(jié)能減排、綠色能源、可持續(xù)發(fā)展成為各國關(guān)注的焦點。人類能源發(fā)展面臨的第一挑戰(zhàn)，是以可再生能源逐步替代化石能源，建造能源使用

2、的創(chuàng)新體系，以信息技術(shù)徹底改造現(xiàn)有的能源利用體系，最大限度地開發(fā)電網(wǎng)體系的能源效率。因此期望通過一個數(shù)字化信息網(wǎng)絡系統(tǒng)將能源資源開發(fā)、輸送、存儲、轉(zhuǎn)換(發(fā)電)、輸電、配電、供電、售電、服務以及蓄能與能源終端用戶的各種電氣設備和其它用能設施連接在一起，通過智能化控制實現(xiàn)精確供能、對應供能、互助供能和互補供能，將能源利用效率和能源供應安全提高到全新的水平，將污染與溫室氣體排放降低到環(huán)境可以接受的程度，使用戶成本和投資效益達到一種合理的狀態(tài)。這就是智能電網(wǎng)的思想。智能電網(wǎng)是經(jīng)濟和技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，具體是指利用先進的技術(shù)提高電力系統(tǒng)在能源轉(zhuǎn)換效率、電能利用率、供電質(zhì)量和可靠性等方面的性能。智能電網(wǎng)的

3、基礎是分布式數(shù)據(jù)傳輸、計算和控制技術(shù)，以及多個供電單元之間數(shù)據(jù)和控制命令的有效傳輸技術(shù)。針對智能電網(wǎng)技術(shù)，美國和歐洲已經(jīng)形成強大的研究群體，研究內(nèi)容覆蓋發(fā)電、輸電、配電和售電等環(huán)節(jié)，許多電力企業(yè)也在如火如荼地開展智能電網(wǎng)建設實踐，通過技術(shù)與具體業(yè)務的有效結(jié)合,使智能電網(wǎng)建設在企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程中切實發(fā)揮作用，最終達到提高運營績效的目的。一、智能電網(wǎng)的發(fā)展背景在過去30年間, 雖然信息、通信技術(shù)發(fā)生了翻天覆地的變化, 但日漸老化的美國電網(wǎng)并沒有陳舊老化的電力設施、與數(shù)字信息技術(shù)脫節(jié)的二次控制系統(tǒng)及巨額投資改造計劃, 痛定思痛, 決心利用日新月異的信息技術(shù)對電網(wǎng)進行徹底改造, 以期建成一個高效能、低

4、投資、安全可靠、靈活應變的電力系統(tǒng)。在歐洲, 智能電網(wǎng)建設的驅(qū)動因素可以歸結(jié)為市場、安全與電能質(zhì)量、環(huán)境等三方面。歐洲電力企業(yè)受到來自開放的電力市場的競爭壓力, 亟須提高用戶滿意度, 爭取更多用戶。因此提高運營效率、降低電力價格、加強與客戶互動就成為了歐洲智能電網(wǎng)建設的重點之一。與美國用戶一樣, 歐洲電力用戶也對電力供應和電能質(zhì)量提出了更高的要求。而對環(huán)境保護的極度重視以及日益增長的可再生能源并網(wǎng)發(fā)電的挑戰(zhàn), 則造成歐洲智能電網(wǎng)建設比美國更為關(guān)注可再生能源的接入。為此, 歐盟于2005年成立“智能電跟上技術(shù)變革的步伐, 用戶也對電力供應提出了越來越高的要求, 國家安全、環(huán)保等各方面政策都對美國

5、電網(wǎng)的建設和管理提出了更高的標準。為了爭取更多用戶, 在市場競爭中取勝, 美國各電力企業(yè)紛紛提高服務水平, 加強與用戶的交互, 提供更多產(chǎn)品供用戶選擇, 以使不同類型的用戶需求都能得到最好的滿足。與此同時, 在近年基礎材料、電力技術(shù)、信息技術(shù)的研究中, 出現(xiàn)了不少可以明顯改善電網(wǎng)可靠性、效率等運行指標的突破。這些技術(shù)的推廣應用為電網(wǎng)運行管理水平的提高創(chuàng)造了條件。特別是2003年美加發(fā)生大停電事故后, 美國電力行業(yè)面對網(wǎng)技術(shù)論壇”，促進智能電網(wǎng)研究，希望把電網(wǎng)轉(zhuǎn)換成用戶和運營商互動的服務網(wǎng)，提高歐洲輸配電系統(tǒng)的效率、安全性及可靠性，并為分布式和可再生能源的大規(guī)模應用掃除障礙。歐美電力行業(yè)一致認識

6、到, 隨著全球資源環(huán)境壓力的不斷增大、電力市場化進程的不斷推進, 以及用戶對電能可靠性和質(zhì)量要求的不斷提升, 未來的電網(wǎng)必須更加適應多種能源類型發(fā)電方式的需要, 更加適應高度市場化的電力交易的需要, 更加適應客戶的自主選擇需要。為此, 不同的國家和組織都不約而同地提出, 要建設具有靈活、清潔、安全、經(jīng)濟、友好等性能的智能電網(wǎng), 將智能電網(wǎng)視為未來電網(wǎng)的發(fā)展方向。二、 智能電網(wǎng)的概念及特點 到目前為止，智能電網(wǎng)并沒有統(tǒng)一的定義。它是指一個完全自動化的供電網(wǎng)絡，其中的每一個用戶和節(jié)點都得到了實時監(jiān)控，并保證了從發(fā)電廠到用戶端電器之間的每一點上的電流和信息的雙向流動。通過廣泛應用的分布式智能和寬帶通

7、訊及自動控制系統(tǒng)的集成，它能保證市場交易的實時進行和電網(wǎng)上各成員之間的無縫連接及實時互動。根據(jù)相關(guān)文獻，智能電網(wǎng)的特點如下：（1）自愈。對電網(wǎng)當前運行狀態(tài)進行不斷的在線評估，采取有效的預防控制手段，盡可能及時發(fā)現(xiàn)、快速診斷和消除故障隱患；并且在盡量少的人工干預下，自動快速隔離故障、實現(xiàn)自我恢復，避免大面積停電的發(fā)生。（2）互動。實現(xiàn)與客戶的智能互動，以最佳的電能質(zhì)量和供電可靠性滿足客戶需求。系統(tǒng)運行與批發(fā)、零售電力市場實現(xiàn)無縫銜接，同時通過市場作用更好地完善電力市場主體和電網(wǎng)安全管理，從而達到提升電力系統(tǒng)安全運行水平的目的。（3）堅強。對電網(wǎng)的每一個元素進行安全性需求考慮，在整個系統(tǒng)中確保一定

8、的集成和平衡。在自然災害、外力破壞和計算機攻擊等不同情況下保證人身、設備和電網(wǎng)的安全。（4）優(yōu)質(zhì)電能。能夠減小由于輸配電元件引起的電能質(zhì)量問題，實現(xiàn)電能質(zhì)量問題的快速診斷和周密解決方案。（5）兼容。既能適應大電源的集中接入，也支持分布式發(fā)電方式友好接入以及可再生能源的大規(guī)模應用，滿足電力與自然環(huán)境、社會經(jīng)濟和諧發(fā)展的要求。（6）活躍市場。基于批發(fā)和零售模式建立完全開放的自由市場，實現(xiàn)完全商業(yè)化。經(jīng)濟約束的市場選擇將驅(qū)使電網(wǎng)的可靠性。（7）優(yōu)化資產(chǎn)高效運行。資產(chǎn)化和高效運行包括安裝傳感器以提供設備狀態(tài)的實時監(jiān)測，對輸電線路變壓器實施實時的動態(tài)額定管理。三、我國智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀近年來我國經(jīng)濟發(fā)展迅

9、速，電力需求同益增強，在電網(wǎng)建設與改造上投入了大量資金，電網(wǎng)的覆蓋面、供電能力以及設備的數(shù)字化程度都有了大幅度的提高。根據(jù)我國能源資源的分布特點和國家發(fā)展戰(zhàn)略部署，我們必須建設中國特色的堅強智能電網(wǎng)。目前，國內(nèi)在智能電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)領域已經(jīng)開展了大量的研究和實踐，輸電技術(shù)已經(jīng)達到國際先進水平，配用電領域的智能化應用研究也在積極探索之中。2007年，華東電網(wǎng)公司啟動了以提升大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行能力為目的的智能互動電網(wǎng)可行性研究項目，啟動了高級調(diào)度中心和統(tǒng)一信息平臺等智能電網(wǎng)試點工程。2008年，華北電網(wǎng)公司也開始進行智能電網(wǎng)相關(guān)的研究和建設，致力于打造智能調(diào)度體系，搭建智能電網(wǎng)信息架構(gòu)，研發(fā)清潔能源關(guān)

10、鍵技術(shù)，為建設智能輸電網(wǎng)奠定基礎。上海市電力公司也相繼開展了智能配電網(wǎng)研究，重點關(guān)注智能表計、配電自動化以及用戶互動等方面。同時，天津大學、華中科技大學等高校也相繼成立了智能電網(wǎng)研究機構(gòu)，對相關(guān)技術(shù)領域進行研究和探索。2009年初，國家電網(wǎng)公司啟動了一系列有關(guān)智能電網(wǎng)的重要課題研究，通過積極探索國內(nèi)外智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展動態(tài)，分析建設中國特色智能電網(wǎng)的技術(shù)嬰求，調(diào)研中國智能電網(wǎng)的研究現(xiàn)狀，揭示了堅強智能電網(wǎng)的內(nèi)涵與特征，制定了發(fā)展目標、技術(shù)框架體系與實施計劃等。除此之外， 家電網(wǎng)晉東南-南陽荊門lo00kV特高壓交流試驗示范工程和南方電網(wǎng)云南廣東800kV特高壓直流輸電工程相繼投入運行，實現(xiàn)了我國

11、在具有長距離、大容量特征的特高壓核心技術(shù)上的重大突破，構(gòu)建了智能電網(wǎng)的堅強骨干網(wǎng)架，為中國智能電網(wǎng)的建設奠定了基礎。2009年5月21日，在北京召丌的”2009特高壓輸電技術(shù)國際會議”上，國家電網(wǎng)公司提出了發(fā)展堅強智能電網(wǎng)的內(nèi)涵，是以堅強網(wǎng)架為基礎，以信息通信平臺為支撐，以智能控制為手段，包括電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度各個環(huán)節(jié)，覆蓋所有電壓等級，實現(xiàn)”電力流、信息流、業(yè) 務流”的高度一體化融合，是堅強可靠、經(jīng)濟高效、清潔環(huán)保、透明開放、友好互動的現(xiàn)代化電網(wǎng)。發(fā)展堅強智能電網(wǎng)的目標是加快建設以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架， 級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，具有信息化、數(shù)字化、自動化、互動化特征的統(tǒng)一的

12、堅強智能電網(wǎng)。與此同時， 家電網(wǎng)公司公布了規(guī)劃試點、全面建設、引領提升三階段的建設方案，確定了智能電網(wǎng)的發(fā)展方向四、外國智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀早在2003年美國電力研究院（EPRI）就已經(jīng)將未來電網(wǎng)定義為“智能電網(wǎng)”，同年6月，美國能源部輸配電辦公室發(fā)布的“Grid 2030：電力的下一個100年的國家設想”的報告描繪了美國未來電力系統(tǒng)的設想，并確定了各項研發(fā)和試驗工作的分階段目標。2004年美國Battelle研究所和IBM公司也先后提出自己對“智能電網(wǎng)”的理解。美國PJM（賓夕法尼亞新澤西馬里蘭互聯(lián)電網(wǎng)）公司在2006年底完成的戰(zhàn)略規(guī)劃將智能電網(wǎng)建設作為其發(fā)展愿景。2008年美國科羅拉多州的波爾

13、得(Boulder)宣布成為全美第一個智能電網(wǎng)城市，家庭用戶可以和電網(wǎng)互動，了解實時電價，合理安排用電；同時電網(wǎng)還可以根據(jù)實際情況進行電力的實時調(diào)配，提高供電可靠性。2001年意大利的電力公司就安裝和改造了3000萬臺智能電表，建立起了智能化計量網(wǎng)絡，歐洲其他國家也將智能網(wǎng)絡作為一項革命進行推廣。2006年歐盟理事會的能源綠皮書歐洲可持續(xù)的、競爭的和安全的電能策略(A European Strategy for Sustainable，Competitive and Secure Energy)明確強調(diào)歐洲已經(jīng)進入一個新能源時代，而智能電網(wǎng)技術(shù)是保證歐盟電網(wǎng)電能質(zhì)量的一個關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展方向。其

14、他國家也紛紛啟動智能電網(wǎng)相關(guān)研究和建設規(guī)劃。日本政府計劃在與電力公司協(xié)商后，于2010年開始在孤島進行大規(guī)模的構(gòu)建智能電網(wǎng)試驗；韓國計劃在2011年前建立一個“智能電網(wǎng)”綜合性試點項目，屆時能提高該國環(huán)保能源的能力；澳大利亞政府在最新的預算案中已劃撥1億澳元用于智能電網(wǎng)建設。五、我國未來智能電網(wǎng)發(fā)展趨勢電網(wǎng)已成為工業(yè)化、信息化社會發(fā)展的基礎和重要組成部分。同時，電網(wǎng)也在不斷吸納工業(yè)化、信息化成果，使各種先進技術(shù)在電網(wǎng)中得到集成應用，極大提升了電網(wǎng)系統(tǒng)功能。智能電網(wǎng)是電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。近年來，通信、計算機、自動化等技術(shù)在電網(wǎng)中得到廣泛深入的應用，并與傳統(tǒng)電力技術(shù)有機融合，極大地提升了電網(wǎng)的

15、智能化水平。傳感器技術(shù)與信息技術(shù)在電網(wǎng)中的應用，為系統(tǒng)狀態(tài)分析和輔助決策提供了技術(shù)支持，使電網(wǎng)自愈成為可能。調(diào)度技術(shù)、自動化技術(shù)和柔性輸電技術(shù)的成熟發(fā)展，為可再生能源和分布式電源的開發(fā)利用提供了基本保障。通信網(wǎng)絡的完善和用戶信息采集技術(shù)的推廣應用，促進了電網(wǎng)與用戶的雙向互動。隨著各種新技術(shù)的進一步發(fā)展、應用并與物理電網(wǎng)高度集成，智能電網(wǎng)應運而生發(fā)展智能電網(wǎng)是社會經(jīng)濟發(fā)展的必然選擇。為實現(xiàn)清潔能源的開發(fā)、輸送和消納，電網(wǎng)必須提高其靈活性和兼容性。為抵御日益頻繁的自然災害和外界干擾，電網(wǎng)必須依靠智能化手段不斷提高其安全防御能力和自愈能力。為降低運營成本，促進節(jié)能減排，電網(wǎng)運行必須更為經(jīng)濟高效，同時

16、須對用電設備進行智能控制，盡可能減少用電消耗。分布式發(fā)電、儲能技術(shù)和電動汽車的快速發(fā)展，改變了傳統(tǒng)的供用電模式，促使電力流、信息流、業(yè)務流不斷融合，以滿足日益多樣化的用戶需求中國對智能電網(wǎng)提的雜而多。發(fā)展智能電網(wǎng)主要是由于能源資源分布不均負荷快速增長，此外，電源結(jié)構(gòu)主要是以煤為主，調(diào)節(jié)能力不足，而且節(jié)能減排已經(jīng)成為關(guān)注的重點。減小碳排放，保護環(huán)境，接納風電等大規(guī)模可再生能源。滿足快速增長的負荷需求，加快電網(wǎng)的建設和改造。加大電網(wǎng)特別是配電網(wǎng)的投入。建設西電東送通道，加強電網(wǎng)跨區(qū)互聯(lián)，解決調(diào)峰能力不足問題。提高供電可靠性和電能質(zhì)量。所以我認為中國現(xiàn)在也是可再生能源的策略問題和滿足快速增長的負荷要

17、求。目前電網(wǎng)是最保守的行業(yè)，所以未來的發(fā)展空間一定很大。參考文獻：【1】 劉琦琳智能電網(wǎng)的現(xiàn)實意義J互聯(lián)網(wǎng)周刊，20084【2】 丁民丞，王靖，朱冶中方興未艾的智能電網(wǎng)R國家電網(wǎng)，20085【3】 胡婧，國外智能電網(wǎng)研究與應用J.國家電網(wǎng)：46.【4】 張文亮，劉壯志，等.智能電網(wǎng)的研究進展及發(fā)展趨勢J.電網(wǎng)技術(shù).2009.13(7)：1-11.【5】【6】 【7】 張文亮，劉壯志，王明俊，楊旭升智能電網(wǎng)的研究進展及發(fā)展趨勢【J】電網(wǎng)技術(shù)，2009，33(13)：l-l1【8】 張征容智能電網(wǎng)淺述【J】云南電力技術(shù)，2009，37(3)：28，56【9】 方延，白丹智能電網(wǎng)特點及發(fā)展趨勢【J】

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