智能电网的特征和发展前景

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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智能电网的特征和发展前景

贾立莉王雪莹

(华北电力大学河北保定071003)

摘要:随着科学技术的快速发展,智能电网得到了普遍应用。智能电网本身具有灵活、安全、清洁的特点,而且还能够为国家节省大量的资金,所以智能电网也成为了我国电力事业发展的一个方向。智能电网技术已经成为世界电网发展的新态势,这是电网发展的最高目标,对于未来社会电力系统的运行有着重大的意义。

关键词:智能电网技术发展前景

一、引言

随着我国社会经济的发展,对资源的需求也在日益增加。输配电、信息化和数字化等现代技术的升级,为我国智能电网技术的发展奠定了坚实基础。它具有可充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、提高电力供应的安全性、可靠性和经济性、减小对环境的影响、保证电能质量和减少电网的电能损耗等多个优点实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。

二、智能电网概述

智能电网是新兴的技术和产业概念,到目前为止,各国不同机构对智能电网给与了各种不同的定义。例如,美国电科院(EPRI)认为智能电网是由多个自动化的输电和配电系统构成以协调、有效和可靠的方式运作。其拥有三大特点,一是电力市场和企业的需求能过快速的响应;二是实现安全可靠灵活的信息流是运用了现代通信技术,为用户提供可靠、经济的电力服务;三是具有快速诊断、消除故障的自愈功能。欧洲技术论坛对智能电网的定义是,智能电网是集创新工具和技术、产品与服务于一体,利用高级感应、通信和控制技术,为客服的终端装置及设备提供发电、输电和配电一条龙服务,它实现了与客户的双向交换,从而提供更多信息选择、更大的能量输出、更高的需要参与率及能源效率。

在我国对智能电网有所认识的是国家电网和南方电网。国家电网认为应以特高压为骨干的,且具有信息化、数字化、自动化、互动化等特点的,同时各级电网之间可以相互协调发展的为统一智能电网。而南方电网认为当前智能电网的定义还处在不断探索完善的过程中,但可以肯定的是,这个概念涵盖了提高电网科技含量,提高能源综合利用效率,提高点味甘供电可靠性,促进节能减排,促进新能源的利用,促进资源优化配置等内容,是一项社会联动的系统工程,最终实现电网效益和社会效益最大化。

因此,我们认为,智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的设备技术、控制方法、传感测量技术以及决策支持系统技术的应用从而来实现电网的安全可靠、经济高效的目标。

三、智能电网的特征

1.优化性

优化是目前社会主要的追求目标,智能电网通过对传统电力系统的整体优化,合理分配的电力系统的运行的各个方面,提高了电力系统的资源利用率,节约了资源,符合可持续发展的经济态势。

2.互动性

只有把电力资源放在市场交易中,发挥市场的配置资源的手段,电力资源才能合理的发挥作用。智能电网能够参与电网的管理,在电网的运行过程中与电力消费者很好的进行交互,双方之间快捷地传递信息。电力消费者和电力管理系统共同地为电力运行做出一己之力。

3.兼容性

传统电力系统的主要是服务于远端集中式发电的,的那会近些年来电力消费者的要求不断地多样化,需要电力资源的类型也在不断地增多。智能电网能够纳入可再生能源,可以适应分散式和集中式的饭店模式,从而怎了电力资源的选择范围。

4.自愈性

智能电网可以时时刻刻对电力系统进行检测,在电力系统出一些轻微的故障时,智能电网可以及时地发现并且有效地进行自我修复,这就保证了电力系统的稳定性,不会因为其自上的一些故障影响人们的生产生活。

四、智能电网的未来发展前景

我们通过众多的实践经验并结合相关的智能电网的技术资料,总结出智能电网在未来发展中的前进方向,我们将会针对具体的几个方面进行阐述,希望能够帮助电力系统人员更加了解智能电网的相关内容,进一步提高电力系统的工作性能,尽早地实现智能电网系统。

1.基于MAS的分布协调与自适应智能电网控制

近年来,MAS系统使用越来越频繁,所谓MAS就是我们通常所说的多Agent系统。该系统伸缩性非常强,可以有效的互联和互操作遗留系统,因此,该MAS系统可以最大限度的保护用户资源。该系统是人工智能领域研究比较多的方向,其在智能电网上的应用前景也将越来越大。

2.分布式能源的系统集成智能电网构架

分布式储能,分布式发电以及具有潜在功率产品价值的需求侧负荷响应资源是分布式能源的三个重要组成部分。这三者同属于用电范畴,并具有非常大的联系。例如:分布式发电与分布式储能组成功能互补的微网,并可参与需求响应资源的负荷响应程序等。

3.快速仿真决策智能电网技术

基于事件响应的快速仿真决策,既不同于传统预防性控制的静态安全分析和安全对策,也较基于PMU的广域测量系统所组成的动态安全评估有所发展,主要增加故障发展快速仿真的实时预测功能,为调度员提供紧急状态下的决策支持。从目前的发展趋势来看,基于Agent的快速仿真决策是未来发展的重要方向。

4.基于知识的综合决策支持的智能电网系统

伴随着计算机技术的快速发展,智能电网实现了信息化,而发展所需要的信息和数据数量在不断增多,我们需要通过某种技术手段把这些数据和信息联系起来。这个问题已经成为了当前电力系统部门需要考虑的基本问题,实现相关联的信息的有效调度也是未来智能电网发展的重要方向。通过实践证明,智能电网能够很好地获得大量的信息和数据,并对这些信息和数据有很好的控制作用,这也是实现智能电网的一个原因。

五、结束语

总之,智能电网可以对电力进行有效安全稳定的运输,减少甚至避免故障断电情况的出现,给人们的生产生活带来极大的便利。

参考文献

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[2]张文亮,刘壮志,王明俊,杨旭升.智能电网的研究进展及发展趋势[J].电网技术,2009,13:1-11.

[3]沈梁,毛西吟,白熊.未来智能电网的发展与应用[J].电气技术,2013,12:1-3+38.