浅谈智能电网技术的发展现状

2016-03-15于春庆黑龙江省电力科学研究院哈尔滨150030

黑龙江科学 2016年3期

关键词：电网安全

于春庆（黑龙江省电力科学研究院，哈尔滨150030）

浅谈智能电网技术的发展现状

于春庆
（黑龙江省电力科学研究院，哈尔滨150030）

摘要：现阶段，由于气候的变化，人们已认识到低碳生活与保护环境的重要性，对电网技术的发展有了更新的认识。智能电网技术为人们生产和生活带来了安全、经济、高效、环保的电力设施，促进了社会的可持续发展，智能电网技术在社会中占有重要的地位。

关键词：智能电网技术；电网安全；电力传输

1　智能电网的含义及其特征

1.1含义

智能电网从字面意思来理解就是电网的智能化，也被称为电网2.0，是指一个完全自动化的，并建立在集成的、高速双向的电信网络基础上的电力传输网络，能够利用先进的传感和先进的技术设备监视和控制每个用户和电网节点，实现从电厂到终端用户整个输配电过程中所有节点之间的信息和电能的双向流动，同时也实现了电网安全、可靠、高效的目标，它的优越性在于分布式计算和提供实时信息的通信，进而保证设备供需的平衡，同时优化电荷的分布，提高电网的利用率，提高了资源的利用率，降低了对环境的影响。

1.2特征

1.2.1安全性

智能电网在运行过程中，通过保证设备供需的平衡和优化电荷的分布，进而保证了电网不管是在自然灾害下还是出现故障，都可以安全的供电，提高了电力传输的安全系数。

1.2.2自愈性

智能电网自身具有一定的解析、预测、防御以及自我修复的性能，保证了它可以实现快速恢复供电，具备一定级别的自愈能力。

1.2.3兼容性

智能电网不仅能够运用传统的分担电力负荷与燃料电池组合的发电方式，还能够适应集中和分布式发电以及可再生的新型能源的发电方式，适应性强，具有较强的兼容能力。

1.2.4交互性

智能电网有良好的用户接口，能够实现人机互动与优化系统的设计，提高了电网的利用率。

1.2.5集成性

即可以对信息系统不断地进行优化，提高电力生产和企业管理的效率。

2　智能电网的关键技术

2.1网络拓扑技术

智能电网发展的基础是具有抗扰能力强且灵活稳定的结构框架。网络拓扑技术的发展，可以实现远距离大规模的输电，实现资源的优化配置，运用特高压输电，既提高了输电能量，又提高了利用效率，减少对资源的浪费。

2.2通信系统技术

智能电网要依靠开放、标准、集成的通信系统，对电网系统进行实时监视与分析，根据其故障早期症状，对可能出现的故障进行分析预测，对已经出现的故障进行故障分析并提出解决方案，对电网运行系统进行不断地整合，为电网的规划、建设、管理提供必要的通信信息。

2.3智能计量体系与需求侧管理技术

智能电网要实现智能化，就需要通过智能计量技术对用户的用电规律进行测量，平衡好供求关系，利用需求侧管理技术对电网进行管理，实现对电网的检测。

2.4智能调度和防护技术

智能调度技术是对现有的调度中心的一个扩展，在原有基础上建立一个同步网络信息保护和控制系统，保证电力系统的协调统一，保护和控制区域系统实现智能调节和防护。

3　智能电网技术的现状

各国国情以及发展阶段和资源分布不同，其经济发展状况和科学技术发展也大不相同，美国作为发达的资本主义国家，其技术水平和经济发展水平都较高，在智能电网建设过程中更加注重电力网络基础架构的升级更新，旨在不断提高智能电网的运行水平和供电质量，更多地运用先进的信息技术，实现电网系统的智能化。美国智能电网发展的重点在电网的配电和用电方面，提倡开发和运用新型的可再生的能源，对智能电网的运营模式不断创新，提高用户服务。欧洲国家在发展过程中将分布式电源接入和碳零排放作为侧重点，其智能电网的发展主要是为了推动风能、太阳能和生物能等其他可再生能源的发展和使用，进而既可以实

现能源的节能，又能实现环保。我国在智能电网发展方面，更加注重智能输电网的发展，不断研究和发展特高压电网，进而实现电能传输的高效率和保证输电稳定和安全，大幅度提高电网的运行能力。此外，我国的电网企业正在转变电网的发展方式和改变用户的用电行为。智能电网目标的实现需要很多技术，其中一些技术如广域测量系统、配电网中分布式发电和需求侧管理已经取得了一定的研究成果。

4　我国智能电网的发展前景

智能电网在我国的发展带动了我国能源的改革，为新能源的发展提供了一个机会。我国现有的新能源包括太阳能、风能、水能等，使得我国的发电站及其相关设备不断智能化，如自动化设备以及通信技术设备，等等。智能电网的优越性已经得到了许多国家的认可，各国需要根据自己的国情及能源储备，在借鉴他国先进经验的基础上寻求自己的智能电网发展模式。在以后的发展阶段中，我国智能电网的发展要注重水电资源的使用，充分发挥智能电网的作用，使其带动我国电力工业的发展，为我国经济建设做贡献。还要制定智能电网方面的相关政策，保证实现智能电网的有效控制和研究，政策及方针要立足于我国的国情，根据我国的能源发展规划，利用先进的技术设施建立特高压电网，实现电网的智能化、数字化和信息化。

5　智能电网发展的相关建议

在今后的智能电网发展过程中，不但要考虑国家发展战略、国家能源政策、电力储备和社会发展需求，而且要考虑综合效益、可持续发展、电网安全度以及环境保护，等等，将电网、用户、电源、业务环节、管理控制环境和数据信息系统等建立在一个有效的系统内。实现电网控制全过程的一体化和数据化、信息化管理，提高了电网的智能化，加强了内部控制与管理。在垂直架构上，智能电网在以后的发展中应该致力于提高电网结构的稳定性，横向的将大、中型骨干电网链接起来，纵向建立网络共享平台，实现电网信息的实时交互与共享。此外，还要加强管理，充分发挥一体化管理模式的优势，有序推进智能电网的建设与管理，制定合理的计划方案，推动智能电网的发展与进步。