智能电网国内外现状

2024-05-06

智能电网国内外现状(精选8篇)

篇1:智能电网国内外现状

国内外智能电网的发展现状与分析

宋菁,唐静,肖峰

(1东南大学电气工程学院,江苏南京210096;2泰州供电公司,江苏泰州225 300)

摘要: 从智能电网的现状、发展重难点及其发展的意义对国内的智能电网进行了深入的分析探讨,并对美国、日本、英国、意大利等国家的智能电网的发展进行对比描述。各国政策及措施均表明智能电网建设将成为世界电网发展的新趋势。

关键词: 智能电网;现状; 电网规划

中图分类号:TM727 文献标识码:A 文章编号:1007—3175(2010)03—0001—04

Development and Analysis of Smart Grid at Home and Abroad

SON G Jing,TANG Jing,XIAO Feng

(1 ElectricalEngineeringSchool SoutheastUniversity,Nanjing210096,China,"2 TaizhouPowerSupply Company,Taizhou225300,China)

Abstract:Deep analysis of the domestic smart grid,including the aspects of actuality,development and its difi culties was put up.A contrast description on the smart grid development of the foreign countries,such as American,Japan,Britain and Italy,was carried out.National policies and measures all indicate that the smart grid will be built into a new development trend of the world network.

Key words:sm art grid:actuality;network planning

0 概述

随着市场化改革推进,数字经济发展,气候变化加剧,环境监管要求日趋严格以及各国能源政策的调整,电网与电力市场、客户之间的关系越来越紧密。客户对电能质量的要求逐步提高,可再生能源等分散式发电资源数量不断增加,传统的电力网络已经难以满足这些发展要求。为此人们提出了智能电网的设想,以实现传统电网的升级换代。

智能电网就是把最新的信息化、通信、计算机控制技术和原有的输、配电基础设施高度结合,形成一个新型电网,实现电力系统的智能化。智能电网可以提高能源效率,减少对环境的影响,提高供电的安全性和可靠性,减少输电网的电能损耗。

智能电网是对电网未来发展的一种愿景,即以包括发电、输电、配电、储能和用电的电力系统为对象,应用数字信息技术和自动控制技术,实现从发电到用电所有环节信息的双向交流,系统地优化电力的生产、输送和使用。

智能电网的本质就是能源替代和兼容利用,它需要在创建开放的系统和建立共享的信息模式的基础上,整合系统中的数据,优化电网的运行和管理。它主

要是通过终端传感器将用户之问、用户和电网公司之问形成即时连接的网络互动,从而实现数据读取的实时(real—time)、高速(high—speed)、双向(two—way)的效果,整体性地提高电网的综合效率。它可以利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控和数据整合,遇到电力供应的高峰期时,能够在不同区域问进行及时调度,平衡电力供应缺口,从而达到对整个电力系统运行的优化管理; 同时,智能电表也可以作为互联网路由器,推动电力部门以其终端用户为基础,进行通信、运行宽带业务或传播电视信号,IT产业的深度革命和能源革命将成为孪生兄弟,智能电网改革将推动世界能源革命的深度裂变。我国智能电网的研究和发展

我国电力工业面临着类似于欧美国家的情况:在宏观政策层面,电力行业需要满足建设资源节约型和环境友好型社会的要求,适应气候变化;在市场化改革层面,交易手段与定价方式正在改变,市场供需双方的互动将会越来越频繁。这说明智能电网建设也将成为我国电网发展的一个新方向。目前,中国发展智能电网的条件已经具备,通过智能电网建设,电力各领域都将发生飞跃和提升,电网的发展也将随之深刻变化。

我国发展智能电网与其他国家有所差别。外国智能电网更多地关注配电领域。目前,我国需要更

地关注智能输电网领域,把特高压电网的发展融入其中,保证电网的安全可靠和稳定,提升驾驭大电网安全运行的能力。

另外,我国电网企业正在转变电网发展方式,用户的用电行为也在发生变化。以建设智能电网为抓手,能够比较方便地建成满足未来需要的下一代电力网络。要实现电网智能化目标,有许多技术需要进行研究。其中输电网中基于相量测量单元的广域测量系统、柔性 交流输电和配电网中分布式发电、自动抄表、需求侧管理等很多技术,在智能电网概念提出前就已经在研究,并且取得了不错的成绩。智能电网的发展,会让这些技术提高到新的层次,并使研发工作更有用武之地。此外还要开发诸如储能技术、先进的双向式自动计量表计设施、风能和太阳能等可再生能源的接入技术、微电网等一系列新的技术。

智能电网也需要不断整合和集成企业资产管理和电网生产运行管理平台,从而为电网规划、建设、运行管理提供全方位的信息服务。国家电网公司建设的SG18612程,为构建智能电网打下了基础。各项工作的推进,让智能电网正从设想进入现实,这是一项艰难的任务,也是一个诱人的挑战。

1.1智能电网对我国电网发展的现实意义

我国电网企业已树立了追求卓越的发展战略,电网规模正在快速扩张,用户的用电行为也在发生变化。以建设智能电网为抓手,借助电网扩张的机遇,能够比较方便地建成满足未来需要的下一代电力网络,直接占领电网技术的最高点。我国电网企业还面临着一些特殊问题,如国家电网尚未建成坚强骨干网架,电网抵御多重故障的能力较弱;各区域电网主干网架较为薄弱,电网稳定水平偏低,电网运行灵活性不强;现有高压、超高压输电线路输送能力偏低,线路走廊利用率不高;企业信息化建设相对滞后,还没有形成一体化的生产经营管理系统,信息孤岛普遍存在,信息技术在重大决策和现代化管理中的作用还没有得到充分发挥等。对于上述问题,建设智能电网无疑是一个理想的解决方案。

1.2我国电网具有实现智能化的物质基础

我国的电网智能化与美国相比,我国电力行业的基础建设要先进得多,美国有的变电器用了40年,我国的变电器不仅有而且很新。我国电网起点高,实现智能化更容易。我国电力行业的变电器等基础建设和装备制造能力要比美国先进得多或实力相当,具有实现智能化的物质基础。

我国实施智能电网改造初期投资只需要3 000亿元至5 000亿元,但是其对变压器、智能终端、网络管理技术等行业拉动巨大,每年至少可拉升国民经济一到两个百分点。十一五期间,我国电力信息化每年约有超过100亿元的投资,如果从现在开始就着眼于互动电网的建设,其效益也是非常巨大的,如果扩大投资规模,我国将可能成为主导全球互动电网变革的领先国家。

1.3我国式智能电网的难点

我国首条特高压交流“试验示范”线路刚刚建成投运,淮南一上海、锡盟一上海、陕北一长沙特高压线路已经上马。毫无疑问,以国家电网公司为主要推动力的我国电网建设,正在向“特高压电网”建设快马加鞭。但是,我国关于智能电网方面的研究进展缓慢,甚至是刚刚起步。2007年10月,华东电网公司启动智能电网可行性研究项目,目前还处于前瞻性研究。华北电网公司今年计划开展智能电网发展规划和实施方案的研究,另外还有一些地方公司对电网安全稳定、实时预警及协调防御系统方面进行研究。这与美国IBM、通用电气等公司在智能电网方面的研发仍有很大差距。

业内人士建议,我国在输电部分做智能电网会有一些困难,但可以先从配电系统开始,投资小,见效快。IBM公司则建议,在考虑智能电网建设与改造时,要首先对电网企业的业务流程进行梳理,业务变革和管理变革要先行,从条件比较成熟的地域和业务着手。对于输电网的智能化,应有条件地选择试点,并与新建和改造紧密结合。智能电网不是一个固定的、一成不变的方案,电网企业要根据自己的业务目标和要解决的关键问题,对智能电网进行调整,以适合自己的情况。国外智能电网发展的形势

2.1美国进行智能电网改造

2006年,美国IBM公司曾与全球电力专业研究机构、电力企业合作开发了“智能电网”解决方案。这一方案被形象地比喻为电力系统的“中枢神经系统”,电力公司可以通过使用传感器、计量表、数字控件和分析工具,自动监控电网,优化电网性能,防止断电、更快地恢复供电,消费者对电力使用的管理也可细化到

每个联网的装置。

近年来,为振兴经济,美国从节能减排、降低污染角度提出绿色能源环境气候一体化振兴经济计划,智能电网是其中的重要组成部分。在经济刺激计划中,有大约45亿美元贷款用于智能电网投资和地区示范项目。智能电网采用数字技术收集、交流、处理数据,提高电网系统的效率和可靠性。智能电网的倡导者要让客户相信,智能电网将帮助客户减少电费支出。经济刺激方案规定,奖励高效率的电力公司。但是,地方电力监管委员会必须改变规则,因为监管委员会对仍然被看作风险投资的智能电网可能还心有余悸。伊利诺斯电力监管委员会批准在2009年安装20万只智能电表,更大规模的投资则有待于未来两年的成本一收益研究报告。此外,还需在全美制定标准,使创新实现无缝连接。据估计,美国商务部下属的标准与技术研究院会提出一个初步框架。2008年4月,美国科罗拉多州波尔得市已经营建成为全美第一个智能电网城市,与此同时,美国还有l0多个州正在开始推进智能电网发展计划。2009年1月,美国政府发布了《经济复兴计划进度报告》,宣布将铺设或更新约4 800 km输电线路,并在未来三年内为美国家庭安装4万多个智能电表。2009年4月,美国政府又宣布了一项约40亿美元的用于开发新的电力传输技术计划。此后,美国能源部长表示,政府向美国企业提供24亿美元,用于制造混合动力车和车用电池,美国能源部也在加强车用电池的研究作为新型电网最重要的客户工具,电池可以更大地创造智能电网的应用运转空间。

这意味着美国政府能源计划的下一步战略将发展智能电网产业。目前位于科罗拉多州首府丹佛西北40 km的小城波尔得(Boulder),已经成为全美第一个智能电网城市。

2.2 日本政府大力推动智能电网的发展

针对美国提出的智能电网,日本将根据自身国情,主要围绕大规模开发太阳能等新能源,确保电网系统稳定,构建智能电网。

日本政府计划在与电力公司协商后,开始在孤岛进行大规模的构建智能电网试验,主要验证在大规模利用太阳能发电的情况下,如何统一控制剩余电力和频率波动,以及蓄电池等课题。日本政府期待智能电网试验获得成功并大规模实施,这样可以通过增加电力设备投资拉动内需,创造更多就业机会。为配合企业技术研究,东京工业大学成立“综合研究院”,其中,关于可再生能源如何与电力系统相融合的“ 智能电网项目”备受瞩目。除东京电力公司外,东芝、日立等8家电力相关企业也积极参与到该项目研究中。该项目计划用3年时间开发出高可靠性系统技术,使可再生能源与现有电力系统有机融合的智能电网模式得以实现。

2.3欧洲电力企业的智能电网建设实践

由于石油 价格的不稳定、石油资源的有限性、能源需求的爆炸性和欧盟减少温室气体排放的计划,可再生能源有限的欧洲必须建立跨区能源交易和输送体系

以解决其战略生存,也就是通过超级智能电网计划,充分利用潜力巨大的北非沙漠太阳能和风能等可再生能源发展满足欧洲的能源需要,完善未来的欧洲能源系统。

目前,英、法、意等国都在加快推动智能电网的应用和变革,意大利的局部电网已经率先实现了智能化。2009年初,欧盟有关圆桌会议进一步明确要依靠智能电网技术将北海和大西洋的海上风电、欧洲南部和北非的太阳能融入欧洲电网,以实现可再生能源大规模集成的跳跃式发展。

欧盟为应对气候变化、对能源进口依赖日益严重等挑战,向客户提供可靠便利的能源服务,正在着手制定一整套能源政策。这些政策将覆盖资源侧、输送侧以及需求侧等方面,从而推动整个产业领域深刻变革,为客户提供可持续发展的能源,形成低能耗的经济发展模式。欧洲智能电网技术研究主要包括网络资产、电网运行、需求侧和计量、发电和电能存储四个方面。

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,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,以及对野生动物的影响。

在欧洲已经有大量的电力企业在如火如荼地开展智能电网建设实践,内容覆盖发电、输电、配电和售电等环节。这些电力企业通过促成技术与具体业务的有效结合,使智能电网建设在企业生产经营过程中切实发挥作用,从而最终达到提高运营绩效的目的。

智能电网技术可以帮助欧洲在未来12年内减少排放15%,这将成为欧盟完成2020年减排目标的关键。结语

当前,在应对国际金融危机的过程中,为抢占未来经济、科技发展制高点,发达国家普遍加快了新能源、新材料、信息网络技术、节能环保等高新技术产业和新兴产业的发展。从能源供应的重要环节— — 电网的发展来说,则大力推进智能电网建设,智能化成为世界电网发展的新趋势。面对新形势新挑战,我国国家电网公司提出了加快建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,以信息化、自动化、互动化为特征的智能电网,努力实现我国电网从传统电网向高效、经济、清洁、互动的现代电网的升级和跨越,为实现经济社会又好又快发展提供强大支撑。

参考文献

[1] 王方方,高赐威.智能电网的技术内容及比较[J].高科技与产业化,2009(5):9 13.

[2] 陈树勇,宋书芳,李兰欣,沈杰.智能电网技术综述[J].电网技术,2009(8):

23—29.

[3] 十方.欧美智能电网战略计划[J].中外能源,2009(6):34—37.

[4]张征容.智能电网浅述[J].云南电力技术,2009(3):28 32.

[5]寿颐如.智能电网关键技术研究展望[J].科技促进发展,2009(6):35—39.

[6] 谢开,刘永奇,朱治中,于尔铿.面向未来的智能电网[J].中国电力,2008(6):24—29.

[7] 丁民丞,王靖,朱治中.方兴未艾的智能电网[J].国家电网,2008(5):5-8.

[8]贺春.智能电网给中国电工行业带来机遇与挑战[J].电器工业,2009(8):24—28.

描述:没有文件说明

篇2:智能电网国内外现状

1引言

随着现代社会尖端领域中的新型技术的迅速发展,技术时代已经悄然到来。当现有的智能电网技术难以与现阶段电能供应的多样化需求相匹配时,相关的技术就需要不断地进行更新,从而与社会的发展需求相契合。因此,在了解智能电网相关技术应用现状的基础上,探讨不同角度下智能电网技术的发展趋势,并对此做出进一步的完善与改进,具有重要的现实意义。

篇3:国内外智能电网的发展现状与分析

随着市场化改革推进,数字经济发展,气候变化加剧,环境监管要求日趋严格以及各国能源政策的调整,电网与电力市场、客户之间的关系越来越紧密。客户对电能质量的要求逐步提高,可再生能源等分散式发电资源数量不断增加,传统的电力网络已经难以满足这些发展要求。为此人们提出了智能电网的设想,以实现传统电网的升级换代。

智能电网就是把最新的信息化、通信、计算机控制技术和原有的输、配电基础设施高度结合,形成一个新型电网,实现电力系统的智能化。智能电网可以提高能源效率,减少对环境的影响,提高供电的安全性和可靠性,减少输电网的电能损耗[1,2]。

智能电网是对电网未来发展的一种愿景,即以包括发电、输电、配电、储能和用电的电力系统为对象,应用数字信息技术和自动控制技术,实现从发电到用电所有环节信息的双向交流,系统地优化电力的生产、输送和使用。

智能电网的本质就是能源替代和兼容利用,它需要在创建开放的系统和建立共享的信息模式的基础上,整合系统中的数据,优化电网的运行和管理。它主要是通过终端传感器将用户之间、用户和电网公司之间形成即时连接的网络互动,从而实现数据读取的实时(real-time)、高速(highspeed)、双向(two-way)的效果,整体性地提高电网的综合效率。它可以利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控和数据整合,遇到电力供应的高峰期时,能够在不同区域间进行及时调度,平衡电力供应缺口,从而达到对整个电力系统运行的优化管理;同时,智能电表也可以作为互联网路由器,推动电力部门以其终端用户为基础,进行通信、运行宽带业务或传播电视信号,IT产业的深度革命和能源革命将成为孪生兄弟,智能电网改革将推动世界能源革命的深度裂变[3,4]。

1 我国智能电网的研究和发展

我国电力工业面临着类似于欧美国家的情况:在宏观政策层面,电力行业需要满足建设资源节约型和环境友好型社会的要求,适应气候变化;在市场化改革层面,交易手段与定价方式正在改变,市场供需双方的互动将会越来越频繁。这说明智能电网建设也将成为我国电网发展的一个新方向。目前,中国发展智能电网的条件已经具备,通过智能电网建设,电力各领域都将发生飞跃和提升,电网的发展也将随之深刻变化。

我国发展智能电网与其他国家有所差别。外国智能电网更多地关注配电领域。目前,我国需要更多地关注智能输电网领域,把特高压电网的发展融入其中,保证电网的安全可靠和稳定,提升驾驭大电网安全运行的能力[5]。

另外,我国电网企业正在转变电网发展方式,用户的用电行为也在发生变化。以建设智能电网为抓手,能够比较方便地建成满足未来需要的下一代电力网络。

要实现电网智能化目标,有许多技术需要进行研究。其中输电网中基于相量测量单元的广域测量系统、柔性交流输电和配电网中分布式发电、自动抄表、需求侧管理等很多技术,在智能电网概念提出前就已经在研究,并且取得了不错的成绩。智能电网的发展,会让这些技术提高到新的层次,并使研发工作更有用武之地。此外还要开发诸如储能技术、先进的双向式自动计量表计设施、风能和太阳能等可再生能源的接入技术、微电网等一系列新的技术。

智能电网也需要不断整合和集成企业资产管理和电网生产运行管理平台,从而为电网规划、建设、运行管理提供全方位的信息服务。国家电网公司建设的SG186工程,为构建智能电网打下了基础。各项工作的推进,让智能电网正从设想进入现实,这是一项艰难的任务,也是一个诱人的挑战。

1.1 智能电网对我国电网发展的现实意义

我国电网企业已树立了追求卓越的发展战略,电网规模正在快速扩张,用户的用电行为也在发生变化。以建设智能电网为抓手,借助电网扩张的机遇,能够比较方便地建成满足未来需要的下一代电力网络,直接占领电网技术的最高点。

我国电网企业还面临着一些特殊问题,如国家电网尚未建成坚强骨干网架,电网抵御多重故障的能力较弱;各区域电网主干网架较为薄弱,电网稳定水平偏低,电网运行灵活性不强;现有高压、超高压输电线路输送能力偏低,线路走廊利用率不高;企业信息化建设相对滞后,还没有形成一体化的生产经营管理系统,信息孤岛普遍存在,信息技术在重大决策和现代化管理中的作用还没有得到充分发挥等。对于上述问题,建设智能电网无疑是一个理想的解决方案。

1.2 我国电网具有实现智能化的物质基础

我国的电网智能化与美国相比,我国电力行业的基础建设要先进得多,美国有的变电器用了40年,我国的变电器不仅有而且很新。我国电网起点高,实现智能化更容易。我国电力行业的变电器等基础建设和装备制造能力要比美国先进得多或实力相当,具有实现智能化的物质基础。

我国实施智能电网改造初期投资只需要3 000亿元至5 000亿元,但是其对变压器、智能终端、网络管理技术等行业拉动巨大,每年至少可拉升国民经济一到两个百分点。十一五期间,我国电力信息化每年约有超过100亿元的投资,如果从现在开始就着眼于互动电网的建设,其效益也是非常巨大的,如果扩大投资规模,我国将可能成为主导全球互动电网变革的领先国家[6]。

1.3 我国式智能电网的难点

我国首条特高压交流“试验示范”线路刚刚建成投运,淮南-上海、锡盟-上海、陕北-长沙特高压线路已经上马。毫无疑问,以国家电网公司为主要推动力的我国电网建设,正在向“特高压电网”建设快马加鞭。但是,我国关于智能电网方面的研究进展缓慢,甚至是刚刚起步。2007年10月,华东电网公司启动智能电网可行性研究项目,目前还处于前瞻性研究。华北电网公司今年计划开展智能电网发展规划和实施方案的研究,另外还有一些地方公司对电网安全稳定、实时预警及协调防御系统方面进行研究。这与美国IBM、通用电气等公司在智能电网方面的研发仍有很大差距。

业内人士建议,我国在输电部分做智能电网会有一些困难,但可以先从配电系统开始,投资小,见效快。IBM公司则建议,在考虑智能电网建设与改造时,要首先对电网企业的业务流程进行梳理,业务变革和管理变革要先行,从条件比较成熟的地域和业务着手。对于输电网的智能化,应有条件地选择试点,并与新建和改造紧密结合。智能电网不是一个固定的、一成不变的方案,电网企业要根据自己的业务目标和要解决的关键问题,对智能电网进行调整,以适合自己的情况。

2 国外智能电网发展的形势

2.1 美国进行智能电网改造

2006年,美国IBM公司曾与全球电力专业研究机构、电力企业合作开发了“智能电网”解决方案。这一方案被形象地比喻为电力系统的“中枢神经系统”,电力公司可以通过使用传感器、计量表、数字控件和分析工具,自动监控电网,优化电网性能,防止断电、更快地恢复供电,消费者对电力使用的管理也可细化到每个联网的装置。

近年来,为振兴经济,美国从节能减排、降低污染角度提出绿色能源环境气候一体化振兴经济计划,智能电网是其中的重要组成部分。在经济刺激计划中,有大约45亿美元贷款用于智能电网投资和地区示范项目。智能电网采用数字技术收集、交流、处理数据,提高电网系统的效率和可靠性。智能电网的倡导者要让客户相信,智能电网将帮助客户减少电费支出。经济刺激方案规定,奖励高效率的电力公司。但是,地方电力监管委员会必须改变规则,因为监管委员会对仍然被看作风险投资的智能电网可能还心有余悸。伊利诺斯电力监管委员会批准在2009年安装20万只智能电表,更大规模的投资则有待于未来两年的成本—收益研究报告。此外,还需在全美制定标准,使创新实现无缝连接。据估计,美国商务部下属的标准与技术研究院会提出一个初步框架。2008年4月,美国科罗拉多州波尔得市已经营建成为全美第一个智能电网城市,与此同时,美国还有10多个州正在开始推进智能电网发展计划。2009年1月,美国政府发布了《经济复兴计划进度报告》,宣布将铺设或更新约4 800 km输电线路,并在未来三年内为美国家庭安装4万多个智能电表。2009年4月,美国政府又宣布了一项约40亿美元的用于开发新的电力传输技术计划。此后,美国能源部长表示,政府向美国企业提供24亿美元,用于制造混合动力车和车用电池,美国能源部也在加强车用电池的研究作为新型电网最重要的客户工具,电池可以更大地创造智能电网的应用运转空间。

这意味着美国政府能源计划的下一步战略将发展智能电网产业。目前位于科罗拉多州首府丹佛西北40 km的小城波尔得(Boulder),已经成为全美第一个智能电网城市。

2.2 日本政府大力推动智能电网的发展

针对美国提出的智能电网,日本将根据自身国情,主要围绕大规模开发太阳能等新能源,确保电网系统稳定,构建智能电网。

日本政府计划在与电力公司协商后,开始在孤岛进行大规模的构建智能电网试验,主要验证在大规模利用太阳能发电的情况下,如何统一控制剩余电力和频率波动,以及蓄电池等课题。日本政府期待智能电网试验获得成功并大规模实施,这样可以通过增加电力设备投资拉动内需,创造更多就业机会。为配合企业技术研究,东京工业大学成立“综合研究院”,其中,关于可再生能源如何与电力系统相融合的“智能电网项目”备受瞩目。除东京电力公司外,东芝、日立等8家电力相关企业也积极参与到该项目研究中。该项目计划用3年时间开发出高可靠性系统技术,使可再生能源与现有电力系统有机融合的智能电网模式得以实现。

2.3 欧洲电力企业的智能电网建设实践

由于石油价格的不稳定、石油资源的有限性、能源需求的爆炸性和欧盟减少温室气体排放的计划,可再生能源有限的欧洲必须建立跨区能源交易和输送体系以解决其战略生存,也就是通过超级智能电网计划,充分利用潜力巨大的北非沙漠太阳能和风能等可再生能源发展满足欧洲的能源需要,完善未来的欧洲能源系统。

目前,英、法、意等国都在加快推动智能电网的应用和变革,意大利的局部电网已经率先实现了智能化。2009年初,欧盟有关圆桌会议进一步明确要依靠智能电网技术将北海和大西洋的海上风电、欧洲南部和北非的太阳能融入欧洲电网,以实现可再生能源大规模集成的跳跃式发展。

欧盟为应对气候变化、对能源进口依赖日益严重等挑战,向客户提供可靠便利的能源服务,正在着手制定一整套能源政策。这些政策将覆盖资源侧、输送侧以及需求侧等方面,从而推动整个产业领域深刻变革,为客户提供可持续发展的能源,形成低能耗的经济发展模式。欧洲智能电网技术研究主要包括网络资产、电网运行、需求侧和计量、发电和电能存储四个方面。

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,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,以及对野生动物的影响。

在欧洲已经有大量的电力企业在如火如荼地开展智能电网建设实践,内容覆盖发电、输电、配电和售电等环节。这些电力企业通过促成技术与具体业务的有效结合,使智能电网建设在企业生产经营过程中切实发挥作用,从而最终达到提高运营绩效的目的。

智能电网技术可以帮助欧洲在未来12年内减少排放15%,这将成为欧盟完成2020年减排目标的关键[7,8]。

3 结语

当前,在应对国际金融危机的过程中,为抢占未来经济、科技发展制高点,发达国家普遍加快了新能源、新材料、信息网络技术、节能环保等高新技术产业和新兴产业的发展。从能源供应的重要环节——电网的发展来说,则大力推进智能电网建设,智能化成为世界电网发展的新趋势。面对新形势新挑战,我国国家电网公司提出了加快建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,以信息化、自动化、互动化为特征的智能电网,努力实现我国电网从传统电网向高效、经济、清洁、互动的现代电网的升级和跨越,为实现经济社会又好又快发展提供强大支撑。

摘要:从智能电网的现状、发展重难点及其发展的意义对国内的智能电网进行了深入的分析探讨,并对美国、日本、英国、意大利等国家的智能电网的发展进行对比描述。各国政策及措施均表明智能电网建设将成为世界电网发展的新趋势。

关键词:智能电网,现状,电网规划

参考文献

[1]王方方,高赐威.智能电网的技术内容及比较[J].高科技与产业化,2009(5):9-13.

[2]陈树勇,宋书芳,李兰欣,沈杰.智能电网技术综述[J].电网技术,2009(8):23-29.

[3]十方.欧美智能电网战略计划[J].中外能源,2009(6):34-37.

[4]张征容.智能电网浅述[J].云南电力技术,2009(3):28-32.

[5]寿颐如.智能电网关键技术研究展望[J].科技促进发展,2009(6):35-39.

[6]谢开,刘永奇,朱治中,于尔铿.面向未来的智能电网[J].中国电力,2008(6):24-29.

[7]丁民丞,王靖,朱治中.方兴未艾的智能电网[J].国家电网,2008(5):5-8.

篇4:智能电网技术现状及发展分析

关键词:智能电网;技术;现状;发展趋势

1 智能电网概述

1.1 智能电网研究背景

全球经济的高速发展对全球资源和环境造成了极大的压力,节能减排、可持续发展逐渐被各国学者所认同,此外,电力用户对电网电能质量的要求也日益提高,在此背景下,未来电网电力供应将逐渐向可靠,安全,清洁和优质的方向发展,而智能电网的研究使得这一目标的实现成为了可能。

1.2 智能电网概念及特点

智能电网的概念在21世纪初首先被美国所提出,后来各国逐渐达成统一,称之为Smart Grid,即智能电网。简单来说,智能电网就是综合应用计算机技术、信息和通信技术,在原有输电网和配电网基础上进行高度集成化改造而组建和发展出的新型电网。智能电网具有高供电可靠性和安全性、电能损耗低且电能质量高、能源利用效率高以及环境友好等特点。

2 智能电网研究现状

我国智能电网技术研究虽然与国外相比起步较晚,但是目前我国智能电网技术的研究发展前景十分乐观,部分技术已经达到甚至超过了国际水平。

2.1 电网信息基础设施建设

我国目前电网信息基础设置建设规模已初具规模,主干网络已经在国家电网下属各级网省公司均已覆盖,该网络主要采用了宽带网络技术,此外基于同步数字技术的电力光传输网时间统一系统的研究也取得了关键成果,这一系统的建设和应用,使得电网数据的自动采集与汇总以及上报发布,为电网的自动化水平提升打下了基础。

2.2 能量管理系统研发

具有我国自主研发产权的能量管理系统(Energy Management System,EMS)目前已经广泛的应用于我国各级电网调度部门,此外在地区级及以上的电网调度中心均已安装和应用了电网调度自动化系统,实现了跨区域广域测量和电能自动计量与计费等功能。此外,变电站综合自动化系统的应用使得变电站更加智能,部分已经实现了少人值守甚至无人值守。地理信息系统的开发和运行也开始应用于输电网和配电网的相关业务中。

2.3 生产运营管理系统投运

生产运营管理信息系统的投运使得我国电网的生产效率和信息化水平达到了一个前所未有的高度。生产运营管理信息系统具体可包括电网生产自动化管理系统、变电站自动监控系统和电网设备在线监测与检修系统等。此外,电力客户服务系统的运行使得电网的客户服务质量得到了提高,经济效益也有所提升,实现了电力客户享受优质服务和电网公司获得经济效益的共赢。

3 智能电网发展趋势

未来我国智能电网技术研究的发展趋势主要体现在如下几点。

3.1 分布式能源系统集成

智能电网研究的目的之一即为提供清洁的电力能源,而目前以风能、太阳能等可再生清洁能源为代表的清洁能源逐渐成为学者们研究的重点和热点,未来智能电网的发展也必然离不开分布式能源。目前分布式能源与分布式储能装置构成的微型电网(Micro Grid,MG)技术已经取得了一定成果,微网可以并网也可以脱离电网孤岛运行,运行方式十分灵活,在主网故障时,可孤岛运行,以提高供电可靠性;而在并网运行时,也可以灵活调节出力,降低或改变主网潮流,减小网络损耗,提高能源利用率等。总之,未来智能电网技术的发展,必然会集成分布式能源系统。

3.2 快速的仿真决策

与传统的以预防为主要目的的静态安全决策和基于广域测量技术的动态安全决策系统不同,快速仿真决策是基于事件响应的一种决策系统,与前两种决策系统相比主要增加了故障的快速实时预测功能,可以为工作人员在紧急情况下提供决策支持。快速仿真和模拟具体包括了自愈控制和风险评估系统,可以为未来智能电网的建设提供预测能力和数学支持,这与传统的在紧急状况下的应变能力有所不同,总之,快速仿真决策是未来智能电网研究的重要方向。

3.3 基于知识的综合决策

随着未来电网建设步伐的不断加快,电网中的信息和数据也将呈现出几何增长的趋势,同时各种信息之间的关系也逐渐紧密,例如调度部门中的各个职能部分之间信息将逐渐紧密,互动互通。如何在纷杂的信息和数据中对关键信息和数据进行辨识和获取,并进行分析整合以实现信息共享或利用,是未来智能电网技术发展所必须解决的问题之一,而基于知识的综合决策可为这一问题的解决提供思路。

4 结束语

世界可持续经济的发展及电力负荷对电能质量日益增涨的高质量需求促使了智能电网技术的产生及发展。对此,本文总结了我国智能电网技术的研究现状和未来的发展趋势。总的来说,目前智能电网对于世界各国来说仍旧是一个新生研究领域,我国也是如此,因而在发展过程中还存在诸多问题有待进一步解决,但是智能电网必定是未来电网的发展趋势,将为我国的和谐社会建设和可持续发展做出贡献。

参考文献:

[1]王振.智能电网技术现状与发展趋势[J].企业科技与发展:上半月,2011(003):16-18.

[2]陈树勇,宋书芳,李兰欣,等.智能电网技术综述[J].电网技术,2009,33(8):1-7.

篇5:智能电网国内外现状

1智能电网概述

智能电网是什么?美国电科院是这样定义的: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电网的运作;具有自愈功能;快速响应电力市场和企业业务需求;具有智能化的通信构架,实现实时、安全和灵活的信息流,为用户提供可靠和经济的电力服务。可见,智能电网融合了信息、数字等多种前沿技术的输电和配电系统。

2智能电网特征

2.1自愈性

智能电网的自愈是指能够实时掌握电网的运行状态,能够及时发现、诊断和消除故障,在尽量少的人工干预下,快速隔离故障,自我恢复,避免出现大面积停电,从而提高系统运行的稳定性。

2.2互动性

在智能电网中,实现电网和批发零售电力厂商之间的平稳连接,从而完成电网和客户的智能互动。电能交易的方法和定价方式正逐步改变,供需双方在市场中的互动也愈加频繁,这就要求电网必须能够灵活支持各种电能的`交易与往来。

2.3可靠性

智能电网能够更好地应对包括自然和人为因素在内的各种干扰,在出现扰动后,能够迅速地采取一系列措施,使人身、电力设备以及电网的安全得到保障,最大限度的减少干扰带来的影响,并能快速恢复正常供电。

2.4兼容性

智能电网的兼容性是指允许不同类型的电力系统友好接入,涵盖了分布式发电和集中式发电,可以解决日益增长的电力需求和环境保护这一时代主题的矛盾。集中式发电厂可实现远距离输送电能,分布式电厂可减少对其他能源的依赖性,满足社会和谐、友好发展的要求。

2.5经济性

智能电网通过市场机制的运用,采取推动节能减排、供需互动等措施,实现对资源的合理规划、建设、投入运行和后期维护的良好管理,可提高发电的效率,降低网络损耗,来解决负荷率不高以及设备闲置等现存问题。可见,智能电网可有效提高资产的利用率,降低运行成本,减少投资,为更好实现经济性运行提供了可能。

3现阶段我国智能电网的发展情况

近年来,我国已经迈开了智能电网发展的步伐。,华东电网首当其冲开展了我国智能电网的研究,并提出了“三步走”的战略:初步建成高级调度中心;全面转型,建成具有初步智能特性的数字化电网;2030年将建成具有自愈能力的智能电网。,国家电网公司首次公布了我国智能电网的发展计划。但基于我国资源分布不均,电网基础设施较薄弱等因素的影响,我国智能电网的建设还处于发展不平衡的初级阶段。并存在以下问题:(1)对智能电网缺乏准确的定义,对其发展方向尚不明朗。(2)实现智能电网的许多关键技术还没有得到解决。(3)配电网自动化水平较低,许多新技术应用尚待提高(4)用电的营销模式目前仍以人工为主,相对落后(5)我国的调度系统不能满足当代能源建设以及特高压电网的需求。(6)我国电能具有电源和负荷相对较远的特点,故需采用大容量高电压的输电,这也意味着对输电线路的更高要求。

4智能电网的发展趋势

随着经济社会的发展,由于智能电网将会使电能的利用更加安全、环保、高效,所以被越来越多的国家和地区所接受和认可。基于不同的国情和发展侧重点,其制定的发展战略也各具特色。我国的智能电网应在总结西方发达国家的技术经验之上,结合我国的具体国情,从实际出发,积极推动智能化电网的研究和建设。目前,我国已将智能电网纳入国家的发展战略并推进实施,可以预见,我国智能化电网将步入快速发展阶段,正在迈向另一个新时代。从社会发展的长远角度来看,新技术的出现和经济的发展是智能电网产生的先导条件。智能电网的发展是提升电力系统的安全性与可靠性的内在需求,发展智能电网是实现可持续发展的重要举措,智能电网的发展也能够调动市场经济的发展,实现相关电力企业利润的最大化。智能电网的发展势必会带动社会的巨变。

参考文献:

[1]王振.智能电网技术现状与发展趋势[J].企业科技与发展,(06).

[2]吴疆.对智能电网若干基础性问题的思考[J].中国能源,,32(02).

篇6:智能电网国内外现状

国内智能手机市场壮大

随着移动互联网的快步到来,智能手机正以爆发式的速度增长,一度山寨机横行的神州大地,同样也掀起了智能机的热潮,而曾经深陷“山寨”泥潭的国产手机,也顺势华丽转身。2011年是国产手机重新崛起的元年,同时也是Android系统在国内爆炸式增长的一年。易观智库发布的报告显示,2011年第三季度国内Android系手机销量已占智能机市场销量的58%。尽管2011年最后的钟声尚未敲响,但是对于国产手机厂商来说,即将过去的一年无疑是丰收的一年,根据易观国际地预测,国产智能手机在2011年年的销量将轻松突破千万部。

国内手机厂商自是不会放弃这块蛋糕,凭借着国内三大运营商庞大的千元3G计划,华为、中兴、酷派、联想等厂商的出货量呈现了爆炸式的增长。当各种版本的苹果iPhone成为一线城市各类青年的标志性装备时,华为和中兴正以惊人的速度鲸吞整个中国智能手机市场的版图,正是他们联手电信运营商力推的千元智能手机真正揭开了中国智能手机普及的大幕--而同样的情形其实也在全球市场上演。当然国产手机的成功并不仅仅都是依靠借力运营商的大力补贴。今年一款叫做小米M1的手机,凭借着1.5GHz处理器、800万像素摄像头、4.0英寸高清大屏以及1999元的超低价位风靡国内,一时间成为国内玩家追捧的对象。甚至创造了3天30万台的惊人预订量。

在国内市场,曾经简单的抄袭模仿,如今走上了自主研发,自力更生的道路,并且成果喜人,不仅有华为、中兴全球性热销,还有小米手机带来的智能机硬件配置的革命。

智能手机市场群雄逐鹿

艾媒咨询近日发布最新的《2011年中国Android智能手机用户调查研究报告》数据显示,2011年中国Android智能手机用户使用品牌调查中,国内品牌华为、中兴、酷派占比分别为11.4%、9.8%和9.2%,3个品牌的Android市场占有率超过30%。据宇龙酷派常务副总裁李旺介绍,酷派2011年将推出全球最长的智能手机产品线,多达30多款智能手机,预计智能手机出货量将达1200万-1500万台左右。

在智能手机的普及过程中,高昂的价格一直是它进入平常百姓家的“拦路虎”,动辄二三千元的价格让不少人望而却步。目前,通过电信运营商的一系列的补贴政策,以及Android操作系统的免费策略,让Android千元智能机成为移动互联网普及的重要途径。今年下半年以来,联通率先发起了千元智能机大战,随后中国电信、中国移动两家运营商也高调跟进。中国电信提出了千元智能手机标准:3.5英寸以上大屏幕为主要特征,CPU处理能力在600MHz以上,同时又具备良好的用户体验,价格大约千元左右。千元智能手机在中国电信的大力推动下,销售增长非常快。消费者对价格位于1000-2000元之间的手机关注达到39.6%。

运营商大力推动的终端产业链,进一步打开了智能手机市场。华为、中兴、酷派等主流

厂商与运营商为伍;从2011年的智能手机市场格局来看,以宇龙酷派、华为、中兴等技术派为代表,迅速推出众多的智能手机,并与运营商紧密合作打造多款明星产品引爆市场。同时,华为与中国电信联合推出的C8650火爆热销,中兴联合中国联通推出V880智能手机,成为WCDMA千元智能手机的明星产品。除中兴外,中国联通也已与酷派、联想等厂家合作,全力推广“新定义千元智能手机”。联想、小米等则走上了移动互联网道路;而金立、步步高等则以树立品牌为主,更多的厂商则与山寨大军拼硬件比价格。中国智能手机正在借助安卓上演华丽转身。

产品差异化助国产商腾飞

随着智能手机普及进程的加快,国产手机为Android系统发展推波助澜的同时,Android系统的开放性以及低门槛,也让国产手机第一次有了和国际一线品牌叫板的机会。中国手机行业正在迎来重新崛起的机会。这不但是因为全球有75%的手机都在中国制造,更因为中国有全球最大的手机市场。

然而一个不可忽视的问题是,安卓智能手机大行其道给国产厂商带来同质化的困境,差异化是必然的出路,在这样的背景下,国内乃至全球安卓智能手机市场,差异化的发展氛围、策略可谓百家争鸣。

所谓差异化,经常被专家学者提及,其实并不高深莫测,从小细节就可体现出来,例如魅族M9、小米以及OPPOX903手机增添对于文件夹和截屏功能,中国人喜欢绚丽不拘一格的屏幕显示风格,国产手机便加入主题功能,并且提供海量的在线主题下载。中国消费者喜欢续航能力强的手机,因此国产手机随机附带的电池容量往往远远超过国际厂商的手机,而且国产手机也懂得在电源管理上进行优化。

篇7:国内外微电网典型示范工程

1.美国

美国自上世纪90年代以来发生了几次较大的停电事故,使其电力行业十分关注电能质量和供电可靠性。因此美国对微电网的研究重点主要集中在满足多种电能质量的要求、提高供电的可靠性、降低成本和实现智能化等方面。

美国的分布式发电与微电网技术研究主要由电力可靠性技术解决方案协会(CERTS)、制造商(以GE为代表)、高等院校等进行。CERTS最早提出了颇具权威性的微电网概念: 微电网是一种由负荷和微电源共同组成的系统。它可同时提供电能和热量。微电网内部的电源主要由电力电子器件负责能量的转换,并提供必要的控制。微电网相对于主电网表现为单一的受控单元,并可同时满足用户对电能质量和供电安全方面的需求。

在美国政府机构、电力公司、大型企业的资助下,以CERTS为首的美国各科研机构建立了一系列的微电网实验平台和试点工程。

1)威斯康辛麦迪逊分校微电网示范工程

L5: 7.6kW配电网480V208VL4: 7.6kW45kVA75kVADCACL3: 7.6kWL2: 7.6kWL1: 7.6kW直流稳压电源480/208静态开关DC45kVAAC直流稳压电源 图XXX 威斯康辛麦迪逊分校微电网示范工程结构

如图XXX所示,威斯康星大学麦迪逊分校微电网示范工程搭建的微电网中有两台位置对等的直流稳压电源,稳压电源经逆变器输出,输出经电抗器和变压器连接到微电网公共母线上。公共母线上连接大小相等的5个纯阻性负荷,并通过静态开关与480V配电网连接。本示范工程主要用来研究本地下垂控制策略,微电网暂态电压,微电网频率调整和微电网联网和孤岛模式之间的无缝切换。

2)CERTS微电网示范工程

配电网13.8kV远程监控系统75kVA公共母线静态开关馈线B馈线A480V 60Hz馈线C95kW电阻负荷 燃气轮机60kWDCACACDC95kW电阻负荷 燃气轮机60kW蓄电池DCAC蓄电池ACDC燃气轮机60kWDCAC蓄电池ACDC95kW电阻负荷 电动机20kW95kW电阻负荷 M 图XXX CERTS微电网示范工程结构图

如图XXX所示, CERTS微电网示范工程中分布式电源为60kW微型燃气轮机,微型燃气轮机经整流后既经逆变器给负荷供电,也可以给直接给蓄电池充电。馈线B和馈线C经公共母线连接形成微电网,微电网经静态开关接入配电网。配电网直接给馈线C负荷供电,经静态开关与微电网连接。正常情况下,静态开关闭合,微型燃气轮机不发电,配电网给微电网内负荷供电,并给蓄电池充电。当配电网发生异常时,静态开关打开,形成微电网孤岛,微型燃气轮机给孤岛内负荷供电,同时,当微电网总负荷超过微型燃气轮机发电总和时,蓄电池经逆变器放电给负荷供电,维持孤岛稳定运行。综上,微电网内负荷的供电可靠性得到了大大的提升。

本工程示范目的包括联网和孤岛模式之间的自动无缝切换;不依赖于高故障电流微网保护;无需高速通信实现孤岛条件下的电压和频率稳定。

3)分布式能源技术实验室(DETL)微电网示范工程

配电网模拟电网90kVA上层调度管理系统500kVA 12470/400V480VACDCACDCACACL1: 55kW+j55kVar燃料电池PV燃气轮机L2: 150kW+j255kVar 图XXX 分布式能源技术实验室微电网示范工程结构图

如图XXX所示,分布式能源技术实验室微电网示范工程中,分布式电源包括燃气轮机、光伏电池和燃料电池,燃气轮机经AC/AC变换输出给负荷供电,光伏电池和燃料电池经逆变器输出给负荷供电。微电网在上层管理系统的控制下与配电网连接或断开,所有分布式电源和负荷也通过上层调度管理系统管理。

通过上层调度管理系统,本示范项目可分析分布式电源利用效率,监测分布式电源输出功率的变化和负荷变化对微网稳态运行的影响。

4)国家可再生能源实验室微电网示范工程

L1:165kW+j404kVar模拟电网200kW配电网上层调度管理系统公共母线1段联络开关公共母线2段ACACACDCACACL2:165kW+j404kVar柴油机40,80,125kW600V 直流母线燃气轮机30kW风机100kWPV10kW蓄电池 图XXX 国家可再生能源实验室微电网示范工程结构图

如图XXX所示,国家可再生能源实验室微电网示范工程中,分布式电源包括了柴油机、微型燃气轮机、小型风机、光伏电池和蓄电池。柴油机直接给负荷供电,微型燃气轮机和小型风机经AC/AC变换接入微电网给负荷供电,光伏电池与蓄电池共同连接在直流母线上,并经过逆变器接入微电网。上层调度管理系统控制根据系统运行状态,控制微电网联网和孤岛的切换,并控制微电网内所有的分布式电源的投切。另外,上层调度管理系统根据系统运行状况控制联络开关的开闭,因此,既可以把微电网划分成两个部分,也可以把两个部分连接,形成一个电网。

本示范项目示范目的包括允许多独立系统同时运行,分布式发电系统可靠性测试和分布式发电及微网运行导则制定。

5)分布式电源集成测试示范工程

配电网静态开关21kV模拟光伏115kW 模拟光伏50kW PV电阻25kW电感75kVar电容75kVarACDC240V/21kV100kVAPV模拟光伏50kW ACDCACDC240V/480V240V/480V240V/21kV225kVA柴油机300kW480V/21kV300kVAPV模拟光伏115kW PV电阻25kW电感75kVar电容75kVar模拟光伏115kW ACDC240V/21kV25kVA燃气轮机30kWACAC电动机100kW燃气轮机30kWMACAC240V/21kV112.5kVAPV电阻25kW电感75kVar电容75kVarACDC240V/21kV100kVA300kW蓄电池300kW电阻25kWAC电感75kVar电容75kVarDC1MW锌镍液流电池ACDC240V/21kV112.5kVA 图XXX 分布式电源集成测试示范工程结构图

如图XXX所示,分布式电源集成测试示范工程中,模拟光伏电池板和蓄电池经逆变器接入21kV微电网系统,燃气轮机经AC/AC变换后接入,柴油机直接接入。微电网经静态开关与配电网连接。微电网中共有5组模拟光伏电池板,其中三组额定发电功率为115kW,另外两组额定发电功率为50kW。蓄电池容量300kW,锌镍液流电池容量为1MW,柴油机300kW。当多个分布式电源同时接入配电网时,可以研究高渗透分布式电源对配电网的影响。本示范工程的示范目的还包括微电网的电压和频率调整、电能质量的检测与分析和微电网继电保护。

6)狂河市微电网示范工程

上层调度管理系统20-60kW丙烷柴油机90kW10kVA10kVA10kVA750kVA丙烷柴油机90kWDC配电网ACACPV10kWACDCDC生物柴油机100kW燃料电池PV10-150kW生物柴油机100kW250kVAACDCACAC燃料电池燃气轮机30kW 图XXX 狂河市微电网示范工程结构图

如图XXX所示,狂河市微电网示范工程中,分布式电源包括:两台100kW生物柴油机、两台90kW丙烷柴油机(丙烷-柴油混合燃料发电机,下文均简称丙烷柴油机)、一台30kW燃气轮机、两组燃料电池和一组光伏电池,并将陆续接入风机和飞轮。生物柴油机和丙烷柴油机直接接入微电网给负荷供电,燃气轮机经AC/AC变换后接入微电网,燃料电池和光伏电池经逆变器接入微电网。微电网经静态开关与配电网连接。上层调度管理系统统一控制微电网中所有分布式电源和负荷,同时控制微电网联网与孤岛运行两种状态的切换。

该工程示范目的包括:建立微网经济模型;特定地点建设微网可行性;加快微网技术和制度上的认知度;含分布式电源配电网规划;微网的上层监控。

2.加拿大

加拿大幅员辽阔,人口密度小,长距离输电困难,希望能通过发展分布式发电和微电网技术解决以上问题。

从历史上看,加拿大的能源政策一直强调大型集中式发电和远距离、高电压传输,如大力发展大型水电,大型煤电,大型天然气发电和核电。过分依赖大型,高污染,高消耗的发电和输电系统已经不再受加拿大人的青睐。作为一种发输电的新思路,越来越多的集中式发电正在被分布式电源补充或替代。分布式电源的市场份额正在逐步增长,并没有减缓的迹象。

在加拿大政府机构、电力公司、大型企业的资助下,各科研机构建立了一系列的微电网实验平台和试点工程。

1)Nemiah 岛式电网光伏改造示范工程

屋顶光伏,共27.2kWDC三600V台柴油发电600V机600V600V600V/14.4kVACPV阻性负荷16.8kWACDCACDCACDCPV办公区 PVPV 图XXX Nemiah 岛式电网光伏改造示范工程结构图

如图XXX所示,Nemiah 岛式电网光伏改造示范工程中,共有4组屋顶光伏电池,它们分别给负荷供电,在光伏电池供电不足的情况下,柴油机启动,共同为岛内负荷供电。

改造目的:加拿大幅员辽阔,岛屿众多,其北部存在几百个柴油机为主的岛式电网,消耗昂贵的燃油。加入分布式电源,开发分布式电源容量优化软件,并对微网进行上层调度管理,使微网运行达到经济最优。

2)Ramea岛式电网光伏改造示范工程

风机92.5kW三台柴油机92.5kW负荷4200MWh/年阻性负荷200kWACAC风机ACACACAC风机风电场390kW92.5kW 图XXX Ramea 岛式电网风机改造示范工程结构图 如图XXX所示,Ramea 岛式电网风机改造示范工程中,共有3台风机,总容量为390kW,它们经AC/AC变换给负荷供电,在风机供电不足的情况下,柴油机启动,共同为岛内负荷供电。

改造目的:加拿大幅员辽阔,岛屿众多,其北部存在几百个柴油机为主的岛式电网,消耗昂贵的燃油。加入分布式电源,开发分布式电源容量优化软件,并对微网进行上层调度管理,使微网运行达到经济最优。

3)Hydro Quebec 微电网示范工程

7MW燃气轮机31MW13.8/120kV4MW配电网120kV4MW120/25kV 图XXX Hydro Quebec微电网示范工程结构图

如图XXX所示,Hydro Quebec微电网示范工程中,分布式电源是燃气轮机。孤岛运行状态下,燃气轮机给负荷供电,并网条件下,燃气轮机根据调度需要并网发电。

研究目的:实现有计划孤岛运行,研究孤岛运行对供电可靠性的影响;对紧急停电状况下孤岛运行稳定性、电压和频率波动及其经济效益进行分析。

4)Hydro Boston Bar微电网示范工程

上层调度管理系统Boston Bar3MW配电网69kV25/4.16kV4.32MW两台水轮机4.32MW120/25kV 图XXX Hydro Boston Bar微电网示范工程结构图

如图XXX所示,Hydro Boston Bar微电网示范工程中,分布式电源是两台水轮发电机,其输出直接给负荷供电。在上层调度管理系统的统一调度管理下,微电网可联网和孤岛运行。联网时,微电网内负荷由配电网供电,孤岛运行状态下,微电网内负荷由两台水轮发电机供电。

本示范工程的示范目的包括开发针对微电网的上层调度管理系统,实现微电网有计划孤岛运行,研究孤岛运行对供电可靠性的影响,对紧急停电状况下孤岛运行稳定性、电压和频率波动及其经济效益进行分析。

5)加拿大Utility微电网示范工程

250kV临时线路25/69kV配电网69kV25/69kVACAC风机1.26MWACAC风机2.52MW水轮机3MW 图XXX 加拿大Utility微电网示范工程结构图

篇8:智能电网国内外现状

2015年中国物联网市场规模7500亿

2011年, 随着国内各智慧城市规划的出台和部分试点城市的示范作用, 智能交通、智能电网等领域的需求将大幅上升。“作为全球M2M厂商, 泰利特将在2011年持续拓展中国服务领域的各项业务, 在实现12%市场占有率目标的同时, 成为中国市场最大的国际M2M无线模块供应商。”泰利特无线通信亚太区销售总监Hosang Kim表示。

调查数据显示, 2010年中国物联网产业市场规模约为2000亿元 (人民币, 下同) , 预计至2015年, 中国物联网整体市场规模将达到7500亿元, 五年内年均复合增长率将超过30%。作为物联网数据传输系统的关键技术, 无线通信模块已经广泛应用于车载、医疗、电力等行业, 并在3G的推动下迎来快速增长。

泰利特是较早进入中国市场的国际M2M无线通信厂商, 2011年对泰利特中国来说较为关键。一方面, 由于看好物联网前景及巨大的市场潜力, 越来越多的国际及国内M2M厂商进入到无线通信模块市场;另一方面, 虽然中国市场对无线通信模块的需求在持续走高, 但是不同行业和区域需求呈现很大的不同。

致力于与国内运营商达成合作

基于此, 泰利特中国将通过保持技术优势以确保在高端行业应用的领先地位, 通过全新的HE系列产品不断挖掘3G市场的应用潜力, 同时, 在行业开拓上, 泰利特将深入拓展包扩智能交通、智能电网等在内的服务领域。

“中国市场对保持泰利特在全球M2M应用中领先地位具有战略意义, 并预计在3G的推动下将迎来快速增长。尤其是在自动化读表、自动车辆定位安全、定位及追踪、远程数据读取等领域。泰利特已经在中国市场取得了一定的业绩, 我们有信心继续拓展中国市场。”Hosang Kim表示。

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