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智能电网综述报告

作者:李维亚     文章来源:李维亚    更新时间:2012年03月28日     
内容预览

 

前言
 智能电网(Smart Grid)是当今世界电力系统发展变革的最新动向,被认为是21世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。本实验报告通过阅读大量的国内外文献,介绍了智能电网的发展背景、定义和特征、应用和发展现状、以及国内外研究现状。
1. 智能电网概述
1.1 智能电网的发展背景
 在过去30年间, 虽然信息、通信技术发生了翻天覆地的变化, 但日渐老化的美国电网并没有跟上技术变革的步伐, 用户也对电力供应提出了越来越高的要求, 国家安全、环保等各方面政策都对美国电网的建设和管理提出了更高的标准。为了争取更多用户, 在市场竞争中取胜, 美国各电力企业纷纷提高服务水平, 加强与用户的交互, 提供更多产品供用户选择, 以使不同类型的用户需求都能得到最好的满足。与此同时, 在近年基础材料、电力技术、信息技术的研究中, 出现了不少可以明显改善电网可靠性、效率等运行指标的突破。这些技术的推广应用为电网运行管理水平的提高创造了条件。特别是2003年美加发生大停电事故后, 美国电力行业面对陈旧老化的电力设施、与数字信息技术脱节的二次控制系统及巨额投资改造计划, 痛定思痛, 决心利用日新月异的信息技术对电网进行彻底改造, 以期建成一个高效能、低投资、安全可靠、灵活应变的电力系统。
 在欧洲, 智能电网建设的驱动因素可以归结为市场、安全与电能质量、环境等三方面。欧洲电力企业受到来自开放的电力市场的竞争压力, 亟须提高用户满意度, 争取更多用户。因此提高运营效率、降低电力价格、加强与客户互动就成为了欧洲智能电网建设的重点之一。与美国用户一样, 欧洲电力用户也对电力供应和电能质量提出了更高的要求。而对环境保护的极度重视以及日益增长的可再生能源并网发电的挑战, 则造成欧洲智能电网建设比美国更为关注可再生能源的接入。为此, 欧盟于2005年成立“智能电网技术论坛”,促进智能电网研究,希望把电网转换成用户和运营商互动的服务网,提高欧洲输配电系统的效率、安全性及可靠性,并为分布式和可再生能源的大规模应用扫除障碍。
 欧美电力行业一致认识到, 随着全球资源环境压力的不断增大、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, 未来的电网必须更加适应多种能源类型发电方式的需要, 更加适应高度市场化的电力交易的需要, 更加适应客户的自主选择需要。为此, 不同的国家和组织都不约而同地提出, 要建设具有灵活、清洁、安全、经济、友好等性能的智能电网, 将智能电网视为未来电网的发展方向。
1.2 智能电网的定义和特征
 尽管各国专家针对电力工业应致力于提高电网智能化水平及等级已经达成共识,但是,智能电网还处于初期研究阶段,国际上尚无统一而明确的定义。由于发展环境和驱动因素不同,不同国家的电网企业和组织都在以自己的方式来理解智能电网,对智能电网进行研究和实践,各国智能电网发展的思路、路径和重点也各不相同。因此智能电网概念本身也在不断发展、丰富和明晰中。

智能电网综述报告

 美国电力科学研究院,将智能电网的主要特征归纳为:
 (1)电网将“自动复原”:复杂的电网监控系统将预测并即时应对系统问题以避免或减少断电和电压不稳等电力供应质量问题。
 (2)电网将在自然状态和计算机状态下更安全:新技术的配置将可以更好地识别和应对人为的和自然的侵害。
 (3)电网将支持广泛的分散电源的使用:标准化了的电力和通讯的界面接点将使得用户可以接连燃料电池、可再生能源发电及其他分散的电源并以简单的“即插即用”的方式就能使用。
 (4)电网将使得用户可以更好地控制自己的用电设备/装置,无论是家庭用户还是工商业用户。电网将与智能建筑物的能源管理系统相连以帮助用户管理其能源使用并减少能耗开销。
 (5)电网将达到更高的输配量从而减少电力成本:电网的升级提高输电网的输送能力并使电流最优化,这将减少损耗并将使最低成本发电的电源得到最大化的使用。同时可以更好地协调电力分配和当地负荷服务功能与地区间能源流动和通信传输量之间的关系。

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点击下载文件:有关智能电网的综述报告.rar

 


 

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