智能電網(wǎng)建設(shè)范文
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篇1
與此同時,隨著我國海南省三沙市的設(shè)立,該市的各項籌備工作陸續(xù)取得進展,而在該市所管轄的南海海域眾多中小島嶼中,由于無法由國家大電網(wǎng)進行供電,因此,在這些島嶼上發(fā)展微電網(wǎng)將成為解決島上用電困難的重要途徑。
微電網(wǎng),是指由分布式電源、儲能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、相關(guān)負荷和監(jiān)控、保護裝置匯集而成的小型發(fā)配電系統(tǒng),是一個能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護和管理的自治系統(tǒng),既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運行,也可以孤立運行。
微電網(wǎng)是智能電網(wǎng)的有機組成部分,是對智能電網(wǎng)的有力補充。目前,世界上通行的微電網(wǎng)發(fā)電主要依靠太陽能光伏發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電、燃料電池發(fā)電及地?zé)?、潮汐能、波浪能、溫差能和鹽鹽能發(fā)電等。
前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的《中國微電網(wǎng)行業(yè)深度調(diào)研與可行性分析報告(2012版)》分析指出,與傳統(tǒng)集中式能源系統(tǒng)相比,微電網(wǎng)具有許多優(yōu)勢,如微電網(wǎng)接近負荷,線損顯著減少,建設(shè)投資和運行費用較??;分布式能源具備發(fā)電、供熱、制冷等多種服務(wù)功能,可實現(xiàn)更高的能源綜合利用效率;發(fā)展微電網(wǎng)有利于各類可再生能源(太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電等)的利用,減少了排放總量、征地、電力線路走廊用地和高壓輸電線的電磁污染,緩解了環(huán)保壓力;微電網(wǎng)可以解決部分調(diào)峰和備用問題,做到與季節(jié)性和地域性的電力需求變化相適應(yīng),使得電力系統(tǒng)的經(jīng)濟性和安全性達到最佳平衡;微電網(wǎng)可以提高供電可靠性、供電質(zhì)量和電網(wǎng)的安全性;發(fā)展微電網(wǎng)技術(shù)可形成和諧多元化的電網(wǎng)格局。
值得注意的是,微電網(wǎng)的最大優(yōu)勢是提高了電力系統(tǒng)面臨突發(fā)災(zāi)難時的抗災(zāi)能力。大電網(wǎng)中超大型電站與微電網(wǎng)中分散微型電站的結(jié)合,可以減少電力輸送距離、降低輸電線路的投資和電力系統(tǒng)的運營成本,確保電力系統(tǒng)的運行更安全和更經(jīng)濟。
目前,我國微電網(wǎng)主要分為城市片區(qū)微電網(wǎng)和偏遠地區(qū)微電網(wǎng)。
城市片區(qū)微電網(wǎng)一般按照居民小區(qū)、賓館、醫(yī)院、商場及辦公樓等建設(shè),正常情況下主要通過大電網(wǎng)供電。大電網(wǎng)故障時,將城市片區(qū)微電網(wǎng)斷開,進入孤島運行模式,用以保證所接重要負荷的供電可靠性和電能質(zhì)量。一般接在10kV中壓配網(wǎng),容量為數(shù)百千瓦至10MW等級。
偏遠地區(qū)微電網(wǎng)主要指農(nóng)村微電網(wǎng)和企業(yè)微電網(wǎng)。目前,在農(nóng)村、草原等偏遠地區(qū),供電困難,居民無法用電。解決的方案是不延伸電力系統(tǒng),以較低的成本利用當?shù)乜稍偕茉垂╇?。企業(yè)微電網(wǎng)一般接在10kV及以上中壓配網(wǎng),容量在數(shù)百千瓦至10MW。企業(yè)微電網(wǎng)一般分布在城市郊區(qū),如石化、鋼鐵等大型企業(yè),利用傳統(tǒng)電源滿足企業(yè)內(nèi)部的用電需求。
自從我國開始注重新能源的發(fā)展,促進光伏、風(fēng)能等新興產(chǎn)業(yè)的政策不斷出臺,“光明計劃”、“金太陽計劃”等各種計劃陸續(xù)施行。無論是新農(nóng)村建設(shè),還是在城市供電網(wǎng)路中,微型電網(wǎng)正扮演一個越來越重要的角色,并成為中國可持續(xù)發(fā)展中電網(wǎng)的一個重要方向。
目前,我國規(guī)模最大、海拔最高也是我國首座兆瓦級水光互補微電網(wǎng)電站――玉樹州“金太陽”水光互補微電網(wǎng)發(fā)電工程已竣工發(fā)電。該工程太陽板8700多塊,蓄電池8200多塊,該工程利用太陽能發(fā)電后,并入水電網(wǎng),形成有益的互補。
2011年,在水電出力下降、電煤供應(yīng)緊張、電源電網(wǎng)結(jié)構(gòu)失調(diào)、跨區(qū)輸電不足、電力需求增長較快等因素綜合作用下,全國共有24省級電網(wǎng)相繼缺電,最大電力缺口超過3000萬千瓦。中電聯(lián)預(yù)測,2012年全國電力供需仍然總體偏緊,區(qū)域性、時段性、季節(jié)性缺電仍然較為突出,最大電力缺口達3000萬-4000萬千瓦。
近年來頻發(fā)的“電荒”現(xiàn)象,導(dǎo)致部分省市拉閘限電,企業(yè)遭受嚴重損失,尤其是能耗較大的企業(yè),遭遇限電措施更加頻繁。為應(yīng)對“電荒”局勢下的限電措施,許多企業(yè)應(yīng)自備電源,但企業(yè)采用柴油發(fā)電機發(fā)電,發(fā)電成本高昂,經(jīng)濟效益大打折扣。
前瞻產(chǎn)業(yè)研究院微電網(wǎng)行業(yè)研究員歐陽凌高指出,在面臨巨大電力缺口的背景下,發(fā)展微電網(wǎng)成為工商企業(yè)提高經(jīng)濟效益的有效途徑。而發(fā)展農(nóng)村微電網(wǎng)不僅是解決無電地區(qū)的可行方案,也是眾多可再生能源豐富的偏遠地區(qū)提高經(jīng)濟效益的有效方案。
東方證券也研究報告稱,電力系統(tǒng)輸電主網(wǎng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)基本形成,未來電網(wǎng)建設(shè)投資的重心將轉(zhuǎn)向配、用電環(huán)節(jié),因此,微電網(wǎng)相關(guān)投資有望在未來成為智能電網(wǎng)投資結(jié)構(gòu)性變化中的新亮點。
二、微電網(wǎng)普及推廣難題
當前,我國微電網(wǎng)系統(tǒng)還處在研究示范階段,部分項目已成功投運,運行情況良好表明我國微電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)是可行的。微電網(wǎng)的優(yōu)異性,使得其在工商業(yè)區(qū)域、城市片區(qū)及偏遠地區(qū)都存在極大的應(yīng)用潛力。我國在微電網(wǎng)方面應(yīng)加大研究力度,加快研究進程,盡快普及微電網(wǎng)系統(tǒng),助推智能電網(wǎng)的發(fā)展。
2011年7月29日,國家電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院承擔(dān)的“微電網(wǎng)技術(shù)體系的研究”項目在南京通過國家電網(wǎng)公司驗收,這標志著我國微電網(wǎng)的發(fā)展達到一定階段,但截至目前,我國微電網(wǎng)項目的發(fā)展與推廣仍然存在許多亟待研究和攻克的技術(shù)難題,主要包含新能源發(fā)電技術(shù)、電力電子技術(shù)、儲能技術(shù)和通信技術(shù)等。
從微電網(wǎng)自身的發(fā)展過程來看,微電網(wǎng)的控制、保護和接入標準等,成為促進微電網(wǎng)健康可持續(xù)發(fā)展亟待解決的問題。
首先是微電網(wǎng)的控制問題。
微電網(wǎng)靈活的運行方式與高質(zhì)量的供電服務(wù),離不開完善的穩(wěn)定與控制系統(tǒng)??刂茊栴}也正是微電網(wǎng)研究中的一個難點問題。其中一個基本的技術(shù)難點在于微電網(wǎng)中的微電源數(shù)目太多,很難要求一個中心控制點對整個系統(tǒng)做出快速反應(yīng)并進行相應(yīng)控制,往往一旦系統(tǒng)中某一控制元件故障或軟件出錯,就可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)癱瘓。因此,微電網(wǎng)控制應(yīng)該做到能夠基于本地信息對電網(wǎng)中的事件做出自主反應(yīng),例如,對于電壓跌落、故障、停電等,發(fā)電機應(yīng)當利用本地信息自動轉(zhuǎn)到獨立運行方式,而不是像傳統(tǒng)方式中由電網(wǎng)調(diào)度統(tǒng)一協(xié)調(diào)。
具體來講,微電網(wǎng)控制應(yīng)當保證任何微電源的接入不對系統(tǒng)造成影響,自主選擇運行點,平滑地與電網(wǎng)并列、分離,對有功、無功進行獨立控制,具有校正電壓跌落和系統(tǒng)不平衡的能力。
其次,微電網(wǎng)的保護是關(guān)鍵,也是難點。
微電網(wǎng)具有潮流的雙向流通性,因此,微電網(wǎng)的保護問題與傳統(tǒng)保護有著極大不同,且微電網(wǎng)在并網(wǎng)運行與獨立運行兩種工況下,短路電流大小不同且差異很大。因此,如何在獨立和并網(wǎng)兩種運行工況下均能對微電網(wǎng)內(nèi)部故障做出響應(yīng)以及在并網(wǎng)情況下快速感知大電網(wǎng)故障,同時保證保護的選擇性、快速性、靈敏性與可靠性,是微電網(wǎng)保護的關(guān)鍵,也是微電網(wǎng)保護的難點。
微電網(wǎng)的接入標準也是人們較為普遍關(guān)注的問題。為保障微電網(wǎng)的可靠并網(wǎng)和電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,2012年,中國電力科學(xué)院作為主要起草單位,已經(jīng)組織開展微電網(wǎng)接入標準的起草工作。
篇2
[關(guān)鍵詞]智能電網(wǎng);儲能技術(shù);建設(shè)方案;
中圖分類號:F426.61 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)09-0164-01
能源對于人類來說,永遠是匱乏的。隨著全球經(jīng)濟的飛速發(fā)展,各種先進技術(shù)在電網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用,智能化已經(jīng)成為電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。能源問題越來越突出,以火電為主的電力結(jié)構(gòu)給環(huán)境保護帶來了沉重的壓力。目前,關(guān)于智能電網(wǎng)的研究主要集中在建設(shè)規(guī)劃、關(guān)鍵技術(shù)、運行策略等方面。在電網(wǎng)中長期發(fā)展階段中,大量不同形式的嵌入式發(fā)電方式的引入,尤其是大規(guī)模的間歇性可再生能源的應(yīng)用,使得整個系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性成為需要解決的主要問題。隨著儲能技術(shù)的不斷發(fā)展,它將會在分布式發(fā)電接入電網(wǎng)方面起到重要的作用。
1.儲能技術(shù)在分布式發(fā)電中的作用
儲能技術(shù)在分布式發(fā)電中的作用大致可以概括為以下三個方面:
(1)由于風(fēng)力、光伏等可再生能源發(fā)電設(shè)備的輸出功率會隨環(huán)境因素變化,此時儲能裝置可以及時地將儲存的能量釋放出來,保證供電的持續(xù)性和可靠性。
(2)改善電能質(zhì)量,維持系統(tǒng)穩(wěn)定。在風(fēng)力發(fā)電中,風(fēng)速的變化會使原動機輸出機械功率發(fā)生變化,從而使發(fā)電機輸出功率產(chǎn)生波動而使電能質(zhì)量下降。應(yīng)用儲能裝置是改善發(fā)電機輸出電壓和頻率質(zhì)量的有效途徑,同時增加了分布式發(fā)電機組與電網(wǎng)并網(wǎng)運行時的可靠性。
(3)分布式發(fā)電系統(tǒng)可以與電網(wǎng)連接,實現(xiàn)向電網(wǎng)的饋電,并可以提供削峰、緊急功率支持等服務(wù)。而一些可再生能源分布式發(fā)電系統(tǒng),受環(huán)境因素的影響較大,因此,無法制訂特定的發(fā)電規(guī)劃。如果配置能量儲存裝置,就可以在特定的時間提供所需的電能,而不必考慮此時發(fā)電單元的發(fā)電功率,只需按照預(yù)先制定的發(fā)電規(guī)劃進行發(fā)電。
目前實用的儲能技術(shù)有電池、超導(dǎo)儲能、飛輪儲能、燃料電池等,其中電池儲能技術(shù)歷史悠久、應(yīng)用廣泛,技術(shù)非常成熟。不過也存在運行維護復(fù)雜、工作環(huán)境要求高、壽命短等顯著缺點。超級電容是近年來出現(xiàn)的一種新型儲能元件,與電池儲能相比具有許多顯著的優(yōu)勢,在特定應(yīng)用場合已經(jīng)顯示出取代電池的趨勢。
2.超級電容儲能系統(tǒng)的優(yōu)點
超級電容也稱為電化學(xué)電容,它具有優(yōu)良的脈沖充放電和大容量儲能性能,是一種介于靜電電容器與電池之間的新型儲能元件。超級電容最大充放電性能由活性物質(zhì)表面的離子取向和電荷轉(zhuǎn)移速度控制,因此可在短時間內(nèi)進行電荷轉(zhuǎn)移,得到很高的放電比功率;同時,由于電極上沒有發(fā)生決定反應(yīng)速度與限制電極壽命的活性物質(zhì)的相應(yīng)變化,因此它具有很好的循環(huán)壽命。超級電容器存儲的能量可達到靜電電容器的100倍以上,同時又具有比電池高出10-100倍的功率密度。與靜電電容器相比其優(yōu)點是能量密度非常高,但是它耐壓較低,受制于電解液的分解電壓,漏電較大,容量隨頻率顯著降低,因此適于低頻使用。從其發(fā)展趨勢來看,超級電容主要是用來取代或部分取代電池。與電池相比,超級電容具有許多電池?zé)o法比擬的優(yōu)點。
(1)具有非常高的功率密度。電容器的功率密度可為電池的10-100倍,可達到10 kW/kg左右,可以在短時間內(nèi)放出幾百到幾千安培的電流。這個特點使得電容器非常適合用于短時間高功率輸出的場合。
(2)充電速度快。超級電容器充電是雙電層充放電的物理過程或電極物質(zhì)表而的快速、可逆的電化學(xué)過程,可以采用大電流充電,能在幾十秒到數(shù)分鐘內(nèi)完成充電過程,是真正意義上的快速充電。而蓄電池則需要數(shù)小時完成充電,即使采用快速充電也需幾十分鐘。
(3)使用壽命長。超級電容器充放電過程中的發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)具有很好的可逆性,不易出現(xiàn)類似電池中活性物質(zhì)那樣的晶型轉(zhuǎn)變、脫落、枝晶穿透隔膜等引起的壽命終止的現(xiàn)象,碳基電容器的理論循環(huán)壽命為無窮,實際可達100000次以上,比電池高10-100倍。
(4)低溫性能優(yōu)越。超級電容充放電過程中發(fā)生的電荷轉(zhuǎn)移大部分都在電極活性物質(zhì)表面進行,所以容量隨溫度的衰減非常小。電池在低溫下容量衰減幅度卻可高達70%。
由于分布式發(fā)電導(dǎo)致的電能質(zhì)量問題往往具有持續(xù)時間短、出現(xiàn)頻繁的特點,應(yīng)用超級電容作為儲能設(shè)備進行快速補償是理想的技術(shù)方案。雖然目前超級電容單位容量制造成本高于蓄電池,但在短時間應(yīng)用領(lǐng)域,超級電容的性能和綜合成本均優(yōu)于電池及其它儲能技術(shù)。
3.儲能仿真
儲能技術(shù)最重要的作用之一就是保持系統(tǒng)的輸出穩(wěn)定,為了更好的說明和驗證儲能技術(shù)的這一特點,本文使用PSCAD軟件對超級電容儲能技術(shù)進行了仿真研究。從仿真波形可以看出,在系統(tǒng)于3- 3.05秒鐘期間中斷輸出后,系統(tǒng)輸送的有功和無功中斷,但此時由于儲能裝置的存在,系統(tǒng)母線電壓和電流并未變化。由于直流母線電壓的穩(wěn)定、穩(wěn)健,其逆變并網(wǎng)時就不會給電網(wǎng)帶來波動沖擊,電能質(zhì)量就會大大提高。
4.結(jié)論
儲能技術(shù)在分布式發(fā)電系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用,超級電容由于其自身具備的一些優(yōu)勢,將有廣闊的應(yīng)用前景。本文介紹了超級電容的特點,以及其作為儲能裝置在分布式發(fā)電系統(tǒng)中所起到的作用,并通過PSCAD仿真加以了驗證。仿真說明,當系統(tǒng)電源出現(xiàn)短時斷供時,超級電容儲能裝置能保持系統(tǒng)輸出電壓的穩(wěn)定。
參考文獻
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篇3
關(guān)鍵詞:智能配電網(wǎng);新能源;低碳發(fā)展
中圖分類號:TN915文獻標識碼: A
對智能電網(wǎng)內(nèi)涵的解讀不同國家各有不同,各國建設(shè)智能電網(wǎng)的側(cè)重點也不盡相同,但最基本的內(nèi)容是一致的,國際能源大會對智能電網(wǎng)的定義是:智能電網(wǎng)是建立在高度集成的雙向通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,通過先進的傳感、測量技術(shù)以及先進的控制、決策支持系統(tǒng),實現(xiàn)電網(wǎng)的安全可靠、經(jīng)濟、高效的目標。智能電網(wǎng)是IT產(chǎn)業(yè)與能源產(chǎn)業(yè)結(jié)合的產(chǎn)物,它通過用戶與電網(wǎng)公司之間的網(wǎng)絡(luò)互動實現(xiàn)數(shù)據(jù)讀取的實時、高速、雙向,從而優(yōu)化電網(wǎng)管理,提高電網(wǎng)運行效率。
智能電網(wǎng)的概念最早是由美國推出的。美國電網(wǎng)是世界上最大的電網(wǎng),在時間和空間上都很復(fù)雜,具有強非線性及不確定性。隨著風(fēng)能、太陽能等可再生能源入網(wǎng)規(guī)模的增大,電網(wǎng)的不穩(wěn)定性問題日益突出。2003年美國大停電后美國努力提高電網(wǎng)運行的可靠和效率,在電網(wǎng)安裝大量的傳感器以采集電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行與控制需要的信息,智能電網(wǎng)應(yīng)運而生。
一、智能配電網(wǎng)的概念
在現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展過程中,各國結(jié)合其電力工業(yè)發(fā)展的具體情況,通過不同領(lǐng)域的研究和實踐,形成了各自的發(fā)展方向和技術(shù)路線,也反映出各國對未來電網(wǎng)發(fā)展模式的不同理解。近年來,隨著各種先進技術(shù)在電網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用,智能化已經(jīng)成為電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢,發(fā)展智能配電網(wǎng)已在世界范圍內(nèi)形成共識[1]。從技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的角度看,世界各國、各領(lǐng)域的專家、學(xué)者普遍認同以下觀點:智能配電網(wǎng)是將先進的傳感量測技術(shù)、信息通信技術(shù)、分析決策技術(shù)、自動控制技術(shù)和能源電力技術(shù)相結(jié)合,并與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施高度集成而形成的新型現(xiàn)代化電網(wǎng)。
智能配電網(wǎng)是實現(xiàn)全社會低碳發(fā)展的關(guān)鍵。在發(fā)電端應(yīng)用智能配電網(wǎng)技術(shù)可以提升接納清潔能源的能力,還可提高傳統(tǒng)發(fā)電技術(shù)的效率;在電網(wǎng)環(huán)節(jié)可以降低線路損耗,提高輸電效率,提升電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施資源利用率和供電可靠性,從而達到節(jié)能減排的目的;在深入千家萬戶的配電端,通過智能電表,可將用電信息反饋給用戶,提高用電效率,用戶還可通過智能配電網(wǎng)將自家太陽能發(fā)電賣給電網(wǎng),實現(xiàn)智能互動和綠色節(jié)能。
二、我國智能配電網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)狀及存在的問題
(一)配電自動化
目前國內(nèi)配網(wǎng)自動化的建設(shè)風(fēng)風(fēng)火火,但很多建設(shè)者對于要達到的目標和實施路線不明確。由于配網(wǎng)自動化的投資很巨大,必須“好鋼用在刀刃上”,不應(yīng)全面鋪開,針對不同級別的供電區(qū)域有差異化的實施方案。目前國內(nèi)的配電網(wǎng)一次網(wǎng)架結(jié)構(gòu)較薄弱,單電源供電較多,不能滿足N-1原則,無法實現(xiàn)饋線自動化這一重要功能。未來應(yīng)聚焦在A類和B類供電區(qū)域?qū)崿F(xiàn)饋線自動化功能,對一次網(wǎng)架進行改造,滿足N-1原則,對于過于復(fù)雜的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)也給予簡化。主站系統(tǒng)遵循IEC61970/61968標準是實現(xiàn)智能配電網(wǎng)的關(guān)鍵之一,在業(yè)務(wù)功能上,可先考慮實現(xiàn)不含可再生能源發(fā)電的饋線自動化,以提高供電可靠性。一次設(shè)備技術(shù)相對成熟,為了滿足遙控的需要,要進行電控化,甚至智能化的改造。自動化終端設(shè)備實現(xiàn)分布式智能處理還需要實踐檢驗其成熟度[2]。通信平臺的建設(shè)至關(guān)重要,目前主要考慮采用光纖、無線、載波等通信技術(shù)的混合使用,但在具體的選擇上還未達成共識。海量的配網(wǎng)自動化設(shè)備維護,對供電局的人員配置和技術(shù)水平提出了更高的要求。
(二)可再生能源、儲能及微網(wǎng)能量管理
未來城市內(nèi)實現(xiàn)高密度可再生能源發(fā)電,會根據(jù)發(fā)電規(guī)模的大小在配電網(wǎng)或用電網(wǎng)層面實現(xiàn)并網(wǎng)運行。為了消抑太陽能光伏發(fā)電的間歇波動特性,會配套建設(shè)儲能裝置。受城市內(nèi)占地和投資金額的限制,清潔能源及儲能目前的建設(shè)規(guī)模都不大。微網(wǎng)能量管理作為智能電網(wǎng)重要研究課題,目前還處在研究階段。2010年12月31日,河南財專分布式光伏發(fā)電及微網(wǎng)運行控制試點工程聯(lián)調(diào)成功,進入試運行階段。光伏發(fā)電系統(tǒng)的裝機容量為380千瓦,通過試點工程建設(shè),旨在研究分布式光伏電源對配網(wǎng)規(guī)劃、網(wǎng)損、潮流、電能質(zhì)量、繼電保護等方面的影響,掌握分布式發(fā)電、儲能接入與微網(wǎng)運行控制技術(shù),積累微網(wǎng)運行經(jīng)驗;研究光伏發(fā)電技術(shù)接入要求和原則,為清潔電源發(fā)展提供規(guī)范化、標準化依據(jù)。
(三)汽車充電
我國寄希望于電動汽車能帶動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,實現(xiàn)“彎道超車”。但電動汽車整個行業(yè)的運營模式還有待研究討論,目前國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)都已確定了以換電為主,充電為輔的運營模式,但汽車廠家希望全部以充電為主,畢竟電池在整個電動汽車中占有很大一部分利潤。在換電模式方面,究竟是以就地集中充換電為主,還是配送換電為主,也存在著較大爭議。單臺充電設(shè)施的功率可達幾千瓦,大規(guī)模充電設(shè)施與主電網(wǎng)的協(xié)調(diào)運行和有序充電控制,是電動汽車發(fā)展中不可忽視的技術(shù)難題,國家863計劃中專門立項對此進行研究[3]。2011年1月10日,國家電網(wǎng)公司智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)浙江示范工程在杭州順利通過中電聯(lián)的科技成果鑒定。鑒定專家組認為,這一項目是國際上首個實現(xiàn)城際互聯(lián)的電動汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò),整體技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。目前,杭州已建成10座充換電站,今年還將開工建設(shè)兩座大型集中充電站,建成12座充換電站,同時還將建設(shè)30座動力電池配送站以及600個充電樁。但是,到目前為止,對于電動汽車的有序充電和電池換電標準等問題尚未解決。
三、我國智能電網(wǎng)建設(shè)分為三個階段:2009-2010年為規(guī)劃試點階段,主要進行智能電網(wǎng)規(guī)劃、研究開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)、制定技術(shù)標準、開展試點;2011-2015年為全面建設(shè)階段,加快特高壓和配電網(wǎng)建設(shè),初步形成智能電網(wǎng)的服務(wù)體系;2016-2020年為提升階段,全面建成統(tǒng)一的堅強智能電網(wǎng)。
我國建設(shè)中國特色智能電要兼顧供電安全可靠性、可持續(xù)發(fā)展性及市場競爭性等諸方面,全面規(guī)劃,協(xié)調(diào)發(fā)展。我國今后發(fā)展智能電網(wǎng)應(yīng)注意以下幾點:
(一)智能電網(wǎng)建設(shè)一次性投入大,政府要給予資金、財稅政策的支持。
(二)智能電網(wǎng)建設(shè)在世界上還處于起步階段,有很多關(guān)鍵技術(shù)需要進行科技攻關(guān),我國應(yīng)加大人力、物力投入,搶占智能電網(wǎng)發(fā)展的先機。
(三)加強標準化建設(shè)。制定統(tǒng)一的軟件架構(gòu)標準體系,制定建設(shè)與運營、通信、信息等方面的標準。2009年國際電工委員會標準化管理委員會組織成立的智能電網(wǎng)國際戰(zhàn)略工作組提出了與智能電網(wǎng)有關(guān)的標準列表,對我國制訂智能電網(wǎng)標準體系有借鑒作用。
(四)建設(shè)統(tǒng)一的電力信息平臺。實現(xiàn)數(shù)據(jù)一體化、集成應(yīng)用一體化,完善全網(wǎng)的動態(tài)監(jiān)控和優(yōu)化調(diào)度。還要防范信息安全的風(fēng)險,保障信息采集安全、通信安全和數(shù)據(jù)安全,防止黑客的入侵和病毒的攻擊。
(五)建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架,各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強電網(wǎng),提高遠距離輸電能力,這是智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)。
(六)在終端用戶側(cè)安裝智能電表,實時監(jiān)控、反饋用電側(cè)信息。實現(xiàn)信息交互、自動控制等。
(七)強化配電網(wǎng)的自動化建設(shè),建設(shè)具備遠程監(jiān)控、實時數(shù)據(jù)功能的智能變電站。
(八)發(fā)展儲能技術(shù),研制各種儲能設(shè)備。推廣分布式能源需要有能量和功率密度大、儲能效率高、響應(yīng)速度快、壽命長的高效儲能裝置做配套,儲能裝置有可充電蓄電池、超導(dǎo)儲能、超級電容等。目前,大容量的儲能系統(tǒng)主要是抽水儲能。
參考文獻:
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篇4
[關(guān)鍵詞]智能電網(wǎng);變電站;運營平臺;建設(shè)
中圖分類號:S7520 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)10-0069-01
智能電網(wǎng)是當今世界電力系統(tǒng)發(fā)展變革的最新動向,是21世紀電力系統(tǒng)的重大科技創(chuàng)新和發(fā)展趨勢。所以,智能電網(wǎng)在迅速發(fā)展的過程中,相應(yīng)的配備也應(yīng)融入智能的元素。變電站作為國家的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),經(jīng)過長久的傳統(tǒng)運營后,是時候轉(zhuǎn)變成智能化的變電站。為此,應(yīng)首先建設(shè)變電站智能運營平臺,搜集較多的資料與數(shù)據(jù),豐富平臺的功能,提高日常工作效率及工作質(zhì)量,建設(shè)全新的工作體系。在此,本文主要對面向智能電網(wǎng)的變電站智能運營平臺建設(shè)展開分析。
一、 變電站智能運營平臺需求
對于變電站而言,不僅承載著大量的電力調(diào)配工作,同時在信息、數(shù)據(jù)的收集方面,也非常的龐大。為此,固有的運營平臺已經(jīng)不堪重負,必須建立全新的智能運營平臺,以此來實現(xiàn)工作效率的提升和工作量的降低。綜合而言,變電站智能運營平臺的需求,主要集中在以下幾個方面:第一,智能電網(wǎng)及其信息平臺研究。當下的工作非常講究效率,當用戶的供電中斷時,必須第一時間派遣人員修復(fù)。但是,以往的電力故障處理工作,都是靠用戶自己撥打電話報修的,而且維修速度并不快。今后需加強智能電網(wǎng)及其信息平臺的建設(shè),提高電力故障的維修速度。第二,3D-GIS平臺的建設(shè)需求。相對以往的平臺而言,變電站智能運營平臺,還應(yīng)該在3D-GIS平臺的建設(shè)上努力。由于客觀的數(shù)據(jù)和信息,僅僅能夠達到分析的效果,而通過建設(shè)3D-GIS平臺,則可以真正的了解到當時的情況,通過畫面分析和周邊情況的討論,能夠得到更加精確的結(jié)果,實現(xiàn)工作水平的更大進步。
二、 變電站智能運營平臺建設(shè)
(一)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
變電站智能運營網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè),要比傳統(tǒng)變電站運營平臺的建設(shè)更加復(fù)雜。由于很多系統(tǒng)都要重新設(shè)置,在結(jié)構(gòu)上也要迎合社會的需求,因此,為了保證變電站智能運營平臺的完美實現(xiàn),首先需要在系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上努力。在大量的討論和研究后認為,可利用統(tǒng)一的信息模型和平臺架構(gòu),將各種與電網(wǎng)相關(guān)的經(jīng)濟、社會、人文信息,以及電網(wǎng)廣域?qū)崟r信息作為系統(tǒng)輸人,融合調(diào)度、搶修、客戶服務(wù)、故障診斷與運行監(jiān)控、集中抄表與營配信息等多重異構(gòu)數(shù)據(jù)資源,達到電網(wǎng)動態(tài)全景可視化展示,為面向智能電網(wǎng)的“三集五大”(三集:人、財、物集約化管理;五大:大規(guī)劃、大建設(shè)、大運行、大生產(chǎn)、大營銷)體系建設(shè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和實時信息管理平臺。例如,國網(wǎng)蕪湖供電公司智能變電站設(shè)備檢測模擬平臺的研究科技項目技術(shù)規(guī)范書明確規(guī)定,其技術(shù)路線有以下幾點:第一,實現(xiàn)ET通信測試功能使測試儀應(yīng)實現(xiàn)在對合并單元同步后,模擬ECT/EVT發(fā)送數(shù)據(jù)給合并單元,合并單元能夠正確識別數(shù)據(jù),并顯示相應(yīng)的電壓電流數(shù)據(jù)。滿足發(fā)送的模擬數(shù)據(jù)有效值、相位、頻率可更改要求。第二,實現(xiàn)精度測試功能使測試儀實現(xiàn)在合并單元同步后,模擬ECT/EVT發(fā)送數(shù)據(jù)給合并單元,同時接收待測合并單元輸出的IEC60044-7/8報文或IEC 61850-9-1/2/2LE報文,計算兩組數(shù)據(jù)的比差、角差,得出測試結(jié)果。測試結(jié)束后,能夠保存和顯示合并單元輸出的一分鐘的報文數(shù)據(jù)內(nèi)容和時標精度測試等。由此可見,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的建設(shè),是非常重要的,在今后的工作中,必須引起足夠的重視。
(二)系統(tǒng)數(shù)據(jù)組織
變電站智能運營平臺在日常的應(yīng)用中,除了要保證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性之外,還應(yīng)該在系統(tǒng)數(shù)據(jù)組織上努力,實現(xiàn)客觀的工作保證。無論是故障保修還是日常的數(shù)據(jù)分析,都應(yīng)獲得較大的提升。為此,系統(tǒng)數(shù)據(jù)組織應(yīng)在以下幾項工作中努力:第一,系統(tǒng)中心數(shù)據(jù)庫應(yīng)包含較多的內(nèi)容,包括存儲設(shè)備、運行、用戶、改造等等,防止工作中出現(xiàn)疏漏。第二,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,應(yīng)存放電網(wǎng)地理地圖以及眾多的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),便于普通用戶的訪問。第三,需要對各項數(shù)據(jù)進行及時的更新,對錯誤的數(shù)據(jù)進行清理,防止造成不必要的矛盾。綜上所述,面向智能電網(wǎng)的變電站智能運營平臺建設(shè)工作,還需進一步努力,除了上述的工作外,還應(yīng)該在系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)上努力,健全技術(shù)體系和實施方案,為將來的發(fā)展提供更多的保障。
總結(jié):本文對面向智能電網(wǎng)的變電站智能運營平臺建設(shè)展開討論,由于現(xiàn)階段的社會需求較為強烈,因此很多工作的進度仍然不理想。但是,從現(xiàn)有的工作成果來看,變電站的智能運營平臺已經(jīng)得到了實施,部分功能確實為變電站帶來了很大的積極影響,用戶的認可程度較高,以往的矛盾有了很大的減少。在未來的工作中,還需要通過多項技術(shù)工作,實現(xiàn)變電站智能運營平臺的全面建設(shè),以此來創(chuàng)造更多的收益。
參考文獻
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篇5
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);電力市場;供需關(guān)系;能源配置
中圖分類號:TM727 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)25-0038-02
對于現(xiàn)代社會發(fā)展而言,能源過度消耗所導(dǎo)致的社會問題日益嚴重,而由此引發(fā)的資金匱乏也使得社會發(fā)展遭遇諸多阻礙。對于電力市場來說,電網(wǎng)運行的穩(wěn)定與安全不僅是對電力系統(tǒng)執(zhí)行程序的有效保證,同時對于電能消耗也有著重要的約束作用。隨著智能電網(wǎng)的出現(xiàn),突出了新型能源系統(tǒng)在智能化模式操作下的優(yōu)越性,同時也使得網(wǎng)絡(luò)平臺成為了電能供應(yīng)的有效方式。傳統(tǒng)針對電力系統(tǒng)電能使用的平衡主要通過設(shè)備調(diào)節(jié)以及電力負荷檢測等途徑展開,然而這樣的方式顯然不利于能源資源的利用和穩(wěn)定,智能電網(wǎng)的出現(xiàn)使得電力市場與用戶之間的關(guān)系更加緊密,在實現(xiàn)電能產(chǎn)業(yè)技術(shù)革新的基礎(chǔ)上也促進了新型能源資源的有效利用。
1 智能電網(wǎng)的概念及其與電力市場發(fā)展之間的關(guān)系
1.1 智能電網(wǎng)的概念
由于智能電網(wǎng)本身的使用訴求存在著明顯差異,因此針對智能電網(wǎng)的規(guī)劃與建設(shè)不同地區(qū)也表現(xiàn)出截然不同的內(nèi)容。從廣義范圍考慮,智能電網(wǎng)的概念主要是指通過物理電網(wǎng)建設(shè)來實現(xiàn)的對計算機通訊技術(shù)、測量傳感技術(shù)以及新能源控制技術(shù)之間的完整融合,智能電網(wǎng)使用覆蓋電能應(yīng)用的發(fā)送、輸入以及銷售等眾多環(huán)節(jié),是對電能資源的有效整合,同時也是一體化智能電網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的有效呈現(xiàn)?;谥悄茈娋W(wǎng)技術(shù)發(fā)展下的電力系統(tǒng)能夠最大程度滿足用戶的電能使用需求,并且對于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性也形成了有效的技術(shù)保障,是當前節(jié)能環(huán)保、電能服務(wù)以及資源優(yōu)化配置功能在電力供應(yīng)系統(tǒng)中的集中呈現(xiàn)?;谥悄芑娋W(wǎng)使用背景之下的智能電網(wǎng)概念也得到了我國電力市場的普遍認可,無論是骨干網(wǎng)架構(gòu)建還是各級電網(wǎng)之間的協(xié)調(diào)配合問題,均突出了信息通信及數(shù)字化電能資源配置對于電力市場發(fā)展的積極影響。
1.2 智能電網(wǎng)建設(shè)與電力市場發(fā)展之間的關(guān)系
1.2.1 電力市場發(fā)展與智能電網(wǎng)建設(shè)之間表現(xiàn)出相互影響的內(nèi)在關(guān)系。這是由于電力市場受到智能電網(wǎng)的影響是最為直接的,在選擇權(quán)開放化之后用戶便可針對不同的供電方式來進一步達到優(yōu)化用電的目的。此外,關(guān)于電力市場執(zhí)行制度的革新對于現(xiàn)有市場經(jīng)濟運行也起到了積極的導(dǎo)向意義,通過價格驅(qū)動來實現(xiàn)對電力市場主體行為的有效控制與管理,這是雙向互動價值在電力系統(tǒng)中的突出體現(xiàn)。
1.2.2 智能電網(wǎng)一定程度上加快了電力市場的發(fā)展進程。智能電網(wǎng)在電力系統(tǒng)中的運用作為一種全新的技術(shù)成為了支撐電力市場模式改革的重要技術(shù)力量,而智能電網(wǎng)的出現(xiàn)也為電力市場信息流和電力流的獲取提供了更加便捷的途徑。此外,智能電網(wǎng)在電力企業(yè)中的滲透也使得傳統(tǒng)的供電方式發(fā)生了顯著的改變,無論是供電系統(tǒng)還是電能使用都顯得更加靈活和多樣化,這就更加突出了電力市場發(fā)展對于電力產(chǎn)品的積極引導(dǎo)作用,是現(xiàn)階段促進電力交易便捷化和精細化發(fā)展的重要舉措。
2 智能電網(wǎng)建設(shè)對于電力市場發(fā)展的影響
從當前智能電網(wǎng)建設(shè)對于電力市場基本運行結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)運作方式的影響分析,基于智能電網(wǎng)建設(shè)所帶來的電力市場發(fā)展已然成為現(xiàn)階段電力系統(tǒng)運營發(fā)展變革的必要趨勢,這對電力市場化格局的形成有著積極的促進意義。隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的全面展開,應(yīng)積極爭取政府廣泛支持,出臺相關(guān)扶持政策。圖1體現(xiàn)了2011~2015年電網(wǎng)智能化逐年投資比例:
圖1 電網(wǎng)智能化逐年投資比例圖
筆者認為,當前智能電網(wǎng)建設(shè)對于電力市場發(fā)展的影響可從以下三方面得以體現(xiàn):
2.1 能源配置方式的變革
智能電網(wǎng)在新能源領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用必將促進化石類能源消耗和使用頻率的減少,在積極促進新能源使用的同時也實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)手段輔助下針對電網(wǎng)能源輸送的優(yōu)化處理。不難分析,隨著當前電力系統(tǒng)儲能技術(shù)的日臻成熟,更加實用化的能源資源利用勢必將突出智能電網(wǎng)的配置與使用優(yōu)勢,進而最大程度促進電力企業(yè)能源資源的相互整合。對于用戶來說,用電需求的滿足可以通過智能電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)終端來實現(xiàn),這就使得企業(yè)用戶實現(xiàn)了日常用電的正常供給。
2.2 電力系統(tǒng)運行方式及供需關(guān)系的改變
從智能電網(wǎng)的物理平臺建設(shè)角度分析,分布范圍的擴大也使得用戶用電的傳統(tǒng)運作模式發(fā)生了變化,這一電力系統(tǒng)運行方式的變化勢必將導(dǎo)致電能領(lǐng)域供需關(guān)系的革新,無論是智能電網(wǎng)中的集成雙向通信技術(shù)還是電力傳輸技術(shù)都進一步促進了日常用電問題的有效解決。智能電網(wǎng)中電力系統(tǒng)實時價格的公布不僅成為融洽電力市場各領(lǐng)域關(guān)系的重要保障,同時對于電力系統(tǒng)運行模式也產(chǎn)生了重大變革,這也是當前電力領(lǐng)域孤島運行模式形成的主要原因。這一模式當中,智能電網(wǎng)被劃分為大小不一的孤島,并通過可再生能源的協(xié)調(diào)與控制來實現(xiàn)多余電量的遠程輸送,這對緩解電網(wǎng)使用壓力以及保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行有著重要的促進作用。一旦電網(wǎng)遭遇故障,那其中的獨立運行系統(tǒng)便會自動解列,保障孤島電網(wǎng)的持續(xù)運行。
2.3 完善電力市場建設(shè)與發(fā)展機制
對于電力市場發(fā)展而言,智能電網(wǎng)的出現(xiàn)對于電力系統(tǒng)變革提供了必要的技術(shù)支撐,而其中針對電力市場拓展而形成的執(zhí)行機制建設(shè)問題就成為了完善電力企業(yè)直流輸電以及設(shè)備更新的必要手段。智能電網(wǎng)中所使用的自動控制系統(tǒng)在盡可能控制電網(wǎng)損耗的同時也更加突出了電網(wǎng)系統(tǒng)本身的靈活性,這對控制電能交易成本極為有利?;谥悄茈娋W(wǎng)建設(shè)發(fā)展而來的智能電表隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用逐漸普及,這不僅使得用戶能夠?qū)崟r獲取必要的電力信息,增強了電力用戶與電力企業(yè)之間的信息互動,同時對于電力市場透明化信息機制的構(gòu)建也有著極其重要的影響。近年來,我國為各環(huán)節(jié)在各階段進行投資估算,具體的如圖2所示:
圖2 各階段電網(wǎng)建設(shè)及智能化建設(shè)投資比例圖
3 結(jié)語
從當前電力企業(yè)智能電網(wǎng)建設(shè)與電力市場發(fā)展之間的關(guān)系不難分析,雖然智能電網(wǎng)由于環(huán)境、能源等因素的存在而導(dǎo)致電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)中所表現(xiàn)出來的功能不盡相同,而由智能電網(wǎng)建設(shè)所帶來的電力系統(tǒng)變革卻是不容忽視的,這對于電力市場化格局的形成有著不容忽視的促進意義。不同于傳統(tǒng)的電網(wǎng)建設(shè)過程,智能電網(wǎng)的出現(xiàn)突出了電力市場與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有效結(jié)合,在滿足能源使用需求的同時對于節(jié)能環(huán)保理念的呈現(xiàn)也有積極的導(dǎo)向作用,是現(xiàn)階段影響深遠的電力企業(yè)模式變革。不難預(yù)測,當前智能電網(wǎng)的建設(shè)與發(fā)展對于未來電力市場多元化主體模式的形成必將產(chǎn)生積極的指導(dǎo)和融合作用。除此之外,智能電網(wǎng)引領(lǐng)下的電力市場發(fā)展對于能源資源的優(yōu)化配置以及能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的革新體現(xiàn)出必要的市場調(diào)控功能。
參考文獻
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篇6
1智能電網(wǎng)建設(shè)
(1)傳統(tǒng)電網(wǎng)的建設(shè)是利用信息化手段,在電力能源開發(fā)、發(fā)電配電、能源轉(zhuǎn)換、供電售電、用戶服務(wù)等實現(xiàn)統(tǒng)一管理,實行全流程、全范圍的產(chǎn)電供電收費。主要的工作范疇為提供更加精確的電能,實現(xiàn)供電互補、智能交流,提高電能的利用率和安全輸送,降低電網(wǎng)的能耗和損耗等。這需要中繼保護技術(shù)的大力支持,在復(fù)雜的智能電網(wǎng)框架中提高技術(shù)性、指向性和應(yīng)用性。(2)智能電網(wǎng)的特性包括:智能電網(wǎng)能夠自我修復(fù),擁有智能化的自愈能力;智能電網(wǎng)實現(xiàn)了用戶主動參與電網(wǎng)運作,激發(fā)用戶的主動參與意識;智能電網(wǎng)的安全性和防御性非常強;智能電網(wǎng)的發(fā)電能源包含了多種類型的發(fā)電和蓄電功能;智能電網(wǎng)能夠不斷優(yōu)化電力設(shè)備的運行功能,可以保證設(shè)備在穩(wěn)定高效運行的前提下,根據(jù)國家電力的標準減少運行費用。(3)在我國特高壓電網(wǎng)、骨干電網(wǎng)運營中,智能電網(wǎng)已經(jīng)形成了信息技術(shù)支持的基本框架,擁有電能電力流、互聯(lián)信息流、多類型客戶業(yè)務(wù)流等高度融合的現(xiàn)代電網(wǎng)體系。
2智能電網(wǎng)的特點
(1)智能電網(wǎng)是我國電網(wǎng)在建設(shè)過程中不斷協(xié)調(diào)和發(fā)展之后,采用高科技和信息技術(shù)納入到應(yīng)用范疇中,形成了智能化的電網(wǎng)系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)短時間內(nèi)的供電恢復(fù),并將切供電故障的影響程度和范圍。(2)智能電網(wǎng)的強大功能表現(xiàn)在電力輸送能力和功能的安全可靠的能力上,對環(huán)境的保護和經(jīng)濟效益的提高非常有效。通過智能化的運作平臺,實現(xiàn)對用戶的接入和退出,將電網(wǎng)用戶的信息進行很好的共享,實現(xiàn)信息透明度。而繼電保護是智能電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)伯虎和檢測保護的重要技術(shù),是智能電網(wǎng)逐步改善電力系統(tǒng)的傳統(tǒng)運行形態(tài)的重要保障,最大的特點就是反應(yīng)速度的加快和安全性能的提高。(3)傳統(tǒng)電網(wǎng)中繼電保護的電源點潮流流向是固定的,因此輸出本策的電氣量(三相的電流和電壓)要充分發(fā)揮繼電保護的功能,需要對電氣量進行準確的評判,才能避免因操作的不合理導(dǎo)致相關(guān)性能的發(fā)揮不正常。而智能電網(wǎng)繼電保護的構(gòu)成和升級后,由于智能電網(wǎng)的發(fā)電方式采用的是交互式和分布式,因而減少繼電保護的難度。且在現(xiàn)代信息和通信技術(shù)的推動下,傳感器等智能設(shè)備的應(yīng)用,使得電力系統(tǒng)的發(fā)電和供電有了實時的監(jiān)控,將各種收集的數(shù)據(jù)實現(xiàn)整合分析,對不合理之處進行了及時的修補。因此智能電網(wǎng)的升級,主要是數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展迅速,提高了繼電保護的整體性能,簡化了原有的輔助功能,為實現(xiàn)電氣量信息傳輸?shù)恼鎸嵭院捅Wo繼電設(shè)備的裝置性能提供了便利。
3智能電網(wǎng)的繼電保護技術(shù)
(1)智能網(wǎng)絡(luò)中的繼電保護技術(shù)使用的是智能傳感器裝置,為繼電保護提供智能電網(wǎng)的信息,在繼電保護中發(fā)揮著重要的作用。例如智能傳感技術(shù)支持的電流變壓器的一、二次電壓電流,是在變壓器的一次、二次測裝配了智能傳感器,使得智能傳感技術(shù)能過夠?qū)ψ儔浩髌鸬嚼^電保護作用,同時對變壓器進行數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控和測量。繼電保護能夠通過智能傳感器獲得更多信息,幫助繼電保護技術(shù)發(fā)乎更大的作用。變壓器進行一次側(cè)和二次側(cè)的智能振動傳感器安裝過程中,考慮外部界限和室內(nèi)外運行環(huán)境后,確定變壓器不會發(fā)生較大的振動,因此不會由于環(huán)境的惡劣進行超限報警。在一般環(huán)境下,智能振動傳感器的中繼保護作用就是在變壓器設(shè)備出現(xiàn)故障的時候進行報警,在濕度溫度數(shù)據(jù)出現(xiàn)的時候進行實時分析處理。終極保護機能利用智能溫度和濕度傳感器的人工智能專家分析系統(tǒng),將過去的和現(xiàn)在的溫度和濕度進行對比,最終形成合理的繼電保護調(diào)試。液面?zhèn)鞲衅骺梢詫﹄娏υO(shè)備中出現(xiàn)的局部放電和漏油的情況進行判斷,根據(jù)放電和漏油的變化來進行數(shù)據(jù)的對比并進行保護性的正確選擇。(2)繼電保護是在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下的多功能的計算機裝置,對電網(wǎng)進行智能指導(dǎo),通過互聯(lián)網(wǎng)獲取電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和信息,將數(shù)據(jù)和信息傳遞給網(wǎng)絡(luò)控制中心,實現(xiàn)對變電站的智能化和自動化的操控。例如通信量測技術(shù)的應(yīng)用,采用繼電保護定值整定的技術(shù),實現(xiàn)動態(tài)整定軟件的目標和功能。降低供電中斷帶來的電能質(zhì)量擾動,防止由于擾動造成的供電中斷。還有在電力設(shè)備的檢修過程中,有時會出現(xiàn)系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)的變化,導(dǎo)致元件發(fā)生損壞,停止工作,或者出現(xiàn)解環(huán)和合環(huán)的情況。針對這一系統(tǒng)運行的變化,改變元件參數(shù)是最有效的解決方法,可以提升系統(tǒng)元件的快速保護和校驗的靈敏度。例如通過臨時性線路施工中對工頻變化量的啟動值保護,可以對拓撲元件的參數(shù)進行判斷和定值的動態(tài)觀測。保工期的基礎(chǔ)上啟動繼電后背保護技術(shù),對拓撲元件實行快速校驗,配合計算和分析數(shù)據(jù)。(3)中繼保護技術(shù)的應(yīng)用還體現(xiàn)在自愈性的適應(yīng)準則上。繼電保護定值方案的編制可以借助N-X原則來控制電網(wǎng)系統(tǒng)的局部拓撲元件,使得繼電保護定值可以實現(xiàn)快速的校驗計算和整定。利用動態(tài)整定軟件對系統(tǒng)定值進行劍皇和適應(yīng),對電力事故可以達到快速預(yù)估和適應(yīng),完成智能電網(wǎng)的自適應(yīng)和自愈合。局部地區(qū)應(yīng)加強繼電保護切換,為繼電保護的設(shè)立提供相關(guān)類型元件的繼電保護定值技術(shù),通過繼電保護方式定值區(qū)的建設(shè),確保區(qū)域內(nèi)在遇到問題的時候,可以根據(jù)當時的情況進行繼電保護方式的快速切換讓智能電網(wǎng)自主管理的性能發(fā)揮組打作用。這就是智能電網(wǎng)繼電保護系統(tǒng)的自愈性利用裝置的多重和高科技通訊技術(shù)利用的效果。(4)繼電保護綜合自動化和廣域化的運用,是隨著電網(wǎng)電壓等級的不斷升高,對于供電不穩(wěn)定性進行調(diào)整的技術(shù)應(yīng)用。在中繼保護技術(shù)的作用下,智能電網(wǎng)運用信息技術(shù)和通信技術(shù),在廣域測量上,實現(xiàn)了電力系統(tǒng)的信息輸送,發(fā)揮自動化裝置的性能,減少電力故障,保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。(5)電力系統(tǒng)對遺傳算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用較為廣泛,在智能電網(wǎng)的運行系統(tǒng)中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)更加解決了非線性的技術(shù)難題,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分布、存儲、自組織的功能得到了充分的發(fā)揮,為智能電網(wǎng)提供方向保護、故障判斷、設(shè)備保護等功能,例如對故障樣本的信息的判定,對故障地點的快速判定等。
4結(jié)語
智能電網(wǎng)的繼電保護技術(shù)正在向著智能化、自動化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展,未來將繼續(xù)向著繼電保護裝置的信息一體化的方向前進。因此對于電力技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)提出了更高要求。電力系統(tǒng)必須不斷提高工作人員的業(yè)務(wù),加強專業(yè)技術(shù)培訓(xùn),進行人才儲備戰(zhàn)略,打造高素質(zhì)和高技能的從業(yè)隊伍,為電網(wǎng)系統(tǒng)的自動化、智能化、數(shù)字化發(fā)展提供保障和支持。促進智能電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行和高效高質(zhì)量的生產(chǎn)。
作者:肖明 單位:國家電網(wǎng)公司湖南省檢修公司
參考文獻:
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篇7
【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng) 縣級 自動化
1 縣級智能電網(wǎng)自動化建設(shè)的重要意義
1.1 有利于供電可靠性的提升
在縣級智能電網(wǎng)自動化中,利用線路上自動化開關(guān)可減少停電時間,縮小停電范圍,保證供電的穩(wěn)定性和可靠性;在“手拉手”聯(lián)絡(luò)開關(guān)的作用下,可根據(jù)實際用電需求對負荷進行轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)帶,并準確定位故障地點;智能電網(wǎng)中,主站具備監(jiān)測功能,可對電網(wǎng)運行狀況進行實時監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)和排除故障隱患。由此可以看出,智能電網(wǎng)具備供電穩(wěn)定的優(yōu)勢,能夠有效改善用戶用電條件,提升配網(wǎng)供電能力,更好地滿足生產(chǎn)、生活的用電需求。
1.2 有助于促進供電企業(yè)的發(fā)展
縣級智能電網(wǎng)自動化的實行,可實現(xiàn)負荷的自動化調(diào)整,有利于減少電量損失和線損,降低電網(wǎng)損耗,保證電網(wǎng)運行的經(jīng)濟性。同時,智能電網(wǎng)運用先進的技術(shù),進一步提升了電網(wǎng)的自動化控制水平,并且還可以降低維護費用,節(jié)約資金支出,有利于增強供電企業(yè)生產(chǎn)運行的穩(wěn)定性,提高供電企業(yè)的經(jīng)濟效益。
1.3 能大幅度提高經(jīng)濟效益
通常情況下,停電會引起相應(yīng)的電費損失,其計算公式如下:
在式(1)當中, 代表停電造成的損失(元/年); 代表平均損失1kWh電量折合人民幣的價值,可以取20; 代表負荷功率(單位:kW); 代表斷路器故障率(老式油開關(guān)的故障率設(shè)定為0.5次/km?年);L代表線路長度;t表示停電檢修持續(xù)時間(取4h)。
以某縣級配網(wǎng)中12km長的線路為例,其負荷為8000kW(假設(shè)平均分布)。實現(xiàn)智能配網(wǎng)自動化后,在10kV線路上加裝3臺自動重合器,使整條線路分為4個區(qū)段,每段的負荷功率為2000kW,自動重合器的應(yīng)用使平均故障率降低到0.1次/(km?年),檢修持續(xù)時間縮短至2h,設(shè)備故障斷電或是檢修停電均為某一段,長度為3m。未實施自動化前,該線路每年因停電造成的電費損失為3840000(元/年)。智能電網(wǎng)實現(xiàn)自動化后,該線路每年因停電造成的電費損失為24000(元/年),可降低電費損失381.6萬元/年,由此所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益非常巨大。
2 縣級智能電網(wǎng)自動化建設(shè)的合理化建議
2.1 自動化建設(shè)的總體思路
在架空線路或混合線路的主干線上采取就地式饋線自動化建設(shè),并將故障自動定位技術(shù)應(yīng)用到架空線路或混合線路的第一級分支線上,實現(xiàn)近期建設(shè)目標,即通過就地式饋線自動化與故障自動化定位相配合,構(gòu)建“二遙”綜合系統(tǒng);充分考慮基建配電網(wǎng)新建情況,或配電房、開關(guān)站的改造情況,在此基礎(chǔ)上配套進行電網(wǎng)自動化改造,建設(shè)起“三遙”綜合系統(tǒng);對不在配電網(wǎng)改造計劃范圍內(nèi)的開關(guān)站、配電房、電纜分接箱,以及純電纜線路,可先應(yīng)用故障自動定位技術(shù),而后再逐步擴大自動化建設(shè)范圍。
2.2 自動化的實現(xiàn)途徑
(1)主站??h級配網(wǎng)自動化主站可以采用集中采集、分區(qū)應(yīng)用的模式進行建設(shè),該模式具體是指在地方供電局的調(diào)控中心內(nèi)建設(shè)配電自動化主站,對轄區(qū)范圍內(nèi)所有配電設(shè)備的運行數(shù)據(jù)進行集中采集和處理。同時可在縣供電公司建設(shè)遠程工作站,對轄區(qū)范圍內(nèi)配電設(shè)備的運行狀況進行實時監(jiān)測。地方供電局的配網(wǎng)自動化可以就地式饋線自動化為主,主站可選擇集成型主站,這樣能夠滿足未來的發(fā)展需要,減少重復(fù)建設(shè);軟件根據(jù)簡易型的原則進行配置,先實現(xiàn)故障快速定位功能,逐步實現(xiàn)饋線故障自動化處理、事故反演、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等功能。(2)饋線自動化選型。就地饋線自動化較為常用的方式有兩種,一種是電壓時間型,另一種是電壓電流型,這兩種類型的就地饋線自動化均適用于架空線路和混合線路,前者采用的是自動化負荷開關(guān),能夠?qū)崿F(xiàn)對故障區(qū)段的快速隔離和非故障區(qū)段的快速復(fù)電,但在故障發(fā)生時,變電站出線斷路器需要完成兩次重合閘,并且要承受故障電流的沖擊,這樣容易對站內(nèi)電氣設(shè)備的運行造成影響;后者是在主干線上設(shè)置分段斷路器,其不僅能夠減少變電站出線斷路器的跳閘次數(shù),從而降低對站內(nèi)電氣設(shè)備運行的影響,同時還能使故障停電范圍縮小,有助于確保線路的供電可靠性。通過兩種方式的對比,建議在縣級智能配網(wǎng)自動化的建設(shè)中,采用電壓電流型就地饋線自動化。(3)故障自動化定位。根據(jù)饋線自動化開關(guān)布點,合理選擇故障指示器的安裝位置。在10kV線路中,可將自動化故障指示器分別設(shè)置在4個不同分支線上。若在線路T接處安裝故障指示器,則應(yīng)多設(shè)置一套指示器;選擇主站架空線路中分支線路與主干線的連接處,設(shè)置一套自動化故障指示器;采用太陽能板和電池混合供電的方式,為故障指示器提供電源,滿足通信終端工作的用電需要;在10m范圍內(nèi),故障指示器可與一套通信終端實現(xiàn)無線通信,通過通信終端向主站上傳送遙測信息。
3 結(jié)語
總之,在智能電網(wǎng)的發(fā)展進程中,配電網(wǎng)自動化是一個主流趨勢,通過配網(wǎng)自動化的實現(xiàn),不但能夠使供電可靠性進一步提升,而且還能提高供電企業(yè)的經(jīng)濟效益,有利于促進企業(yè)穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。鑒于此,應(yīng)當加快縣級智能電網(wǎng)自動化的建設(shè)速度,提高縣級電網(wǎng)的自動化水平,這對于促進縣級電力事業(yè)的發(fā)展具有非常重要的現(xiàn)實意義。
參考文獻:
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篇8
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng)建設(shè);問題;解決措施
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們對于能源的重視度在不斷提升,環(huán)保意識也在不斷增強,如何使用清潔綠色的能源材料已經(jīng)成為眾多人研究的話題,我國人口眾多,地域遼闊,因此能源消耗量大,而其中電力資源是能源消耗最重要的環(huán)節(jié),智能電網(wǎng)的出現(xiàn)使得清潔能源出現(xiàn)了新的發(fā)展方向,促進智能電網(wǎng)的長足化科學(xué)發(fā)展。
1 智能電網(wǎng)建設(shè)存在的問題
1.1 發(fā)電和輸電問題
低電壓發(fā)電是傳統(tǒng)發(fā)電最主要的方式,智能電網(wǎng)的建設(shè)就是在此基礎(chǔ)之上利用新能源對其開展新的研究,從目前的設(shè)備和技術(shù)水平來看,由于專業(yè)化水平的缺失,對于一些清潔能源特別是風(fēng)能等利用率并不是很高,阻礙了智能電網(wǎng)的進一步深化發(fā)展。[1]
由于我國各地自然環(huán)境的不同,能源分布存在差別化,因此輸電環(huán)節(jié)方面也存在著差異,如果想要提升輸電效率,那么就需要安裝更高配置的設(shè)備,但是目前我國的設(shè)備與技術(shù)都存在一定兼容性不夠的問題。
1.2 變電問題
智能化電網(wǎng)的建設(shè)與智能化變電之間還存在一定的問題,因此需要對二次設(shè)備的智能化、資源共享等各個方面提出了更高的標準要求,對于變電站和智能電網(wǎng)的建設(shè)也提出了新的發(fā)展目標和標準。
1.3 能源穩(wěn)定性
新能源的利用是促進智能化電網(wǎng)發(fā)展的重要內(nèi)容,但是將新能源加入到智能電網(wǎng)當中,特別是一些新能源本身就具有不可操作性,例如太陽能,在不同的時間段產(chǎn)生的電是不一樣的,會造成電網(wǎng)的不穩(wěn)定性增加。新能源加入到電網(wǎng)中帶來的另一個問題就是需要更高標準的設(shè)備和技術(shù),才能滿足現(xiàn)實環(huán)境下的技術(shù)需要。因此,如果想要對新能源進行大力的開發(fā)和利用,那么就需要提升新能源的穩(wěn)定性,構(gòu)建和設(shè)計更加科學(xué)和高水平的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),積極研究和引進新的設(shè)備和技術(shù)。[2]
1.4 用電調(diào)度
智能電網(wǎng)在進行建設(shè)時首先需要滿足的標準就是能夠滿足用戶與電網(wǎng)之間的關(guān)系,能夠滿足用戶的需要,同時電網(wǎng)本身具有很強的承載能力,通過智能化建設(shè)的發(fā)展代替?zhèn)鹘y(tǒng)模式。電網(wǎng)系統(tǒng)的兼容性是保證用戶和企業(yè)自己發(fā)電也能夠得到合理化的利用,不會對電網(wǎng)的正常運行造成影響,保證其穩(wěn)定性。調(diào)度環(huán)節(jié)要從設(shè)備安裝開始,還包括廣域相量測量與繼電保護兩個方面,對于調(diào)度環(huán)節(jié)的重要性是不言而喻的。目前在于智能電網(wǎng)的結(jié)合方面還存在一些問題,需要通過一些有效化的措施保證規(guī)范性,并且將目前存在的問題進行優(yōu)化設(shè)計。
2 智能電網(wǎng)建設(shè)存在問題的解決措施
2.1 分布式智能電網(wǎng)
智能電網(wǎng)的分布式發(fā)展是指利用一款小型發(fā)電機,利用這些小型發(fā)電機建成一個電網(wǎng)系統(tǒng),并且構(gòu)建一個儲能系統(tǒng),想對于那些大的智能電網(wǎng)系統(tǒng)來說,這樣一個個小型的發(fā)電機組成的智能電網(wǎng)獨立性更強。對于能源的利用方面,這些小型的智能電網(wǎng)可以將能源與新的太陽能等進行結(jié)合,共同利用,這樣提升了能源的利用效率,同時還達到了節(jié)能環(huán)保的目標,這是目前大型的智能電網(wǎng)暫時無法達到的目標,小型智能電網(wǎng)的存在將這些變成了可能,有效地緩解了現(xiàn)行條件下的能源壓力,促進了社會的可持續(xù)化發(fā)展。[3]
從經(jīng)濟效益的方面來說,小型的智能電網(wǎng)更加經(jīng)濟與便利,兼容性強,能夠適應(yīng)多種環(huán)境的需要,并且當其中的某一個小型智能電網(wǎng)出現(xiàn)問題時,不會對其他的電網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生影響,這樣可以提升效率,避免了資金的浪費,同時可以為系統(tǒng)升級提供新的資金支持。隨著分布式智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展,對于新能源的利用率將不斷提升,有利于能源的可持續(xù)化發(fā)展,保障了智能電網(wǎng)的穩(wěn)定性,促進了智能電網(wǎng)的發(fā)展。[4]
2.2 信息系統(tǒng)建設(shè)
隨著社會的發(fā)展,信息化技術(shù)已經(jīng)觸角已經(jīng)延伸到社會的各個發(fā)展層面,沒有信息技術(shù)作為支撐的行業(yè)遲早也會被社會淘汰。智能電網(wǎng)的建設(shè)也同樣需要信息技術(shù)的支持,并且根據(jù)智能電網(wǎng)的要求提出更有針對性和高標準的信息系統(tǒng)。智能電網(wǎng)的信息化可以將各類數(shù)據(jù)和參數(shù)進行整理,并且儲備起來,在需要使用的時候可以及時查找到。智能電網(wǎng)的信息化建設(shè)需要不斷根據(jù)時代的發(fā)展需求進行維護與更新,保障系統(tǒng)的安全化運行。
2.3 發(fā)揮中國特色
電網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)對于一個國家發(fā)展的重中之重,電網(wǎng)的發(fā)展對于政治、經(jīng)濟等多個方面方面都會產(chǎn)生影響。我國還處在經(jīng)濟飛速發(fā)展的階段,對于智能電網(wǎng)的建設(shè)也需要按照中國國情進行,保障其發(fā)展能夠與中國特色相結(jié)合,產(chǎn)生更加的經(jīng)濟效益和社會效益。[5]
智能電網(wǎng)的建設(shè)不僅僅包含設(shè)備,還包括運營和業(yè)務(wù)發(fā)展等諸多方面,對于科學(xué)技術(shù)的要求也在不斷提升,只有通過在發(fā)展的過程提升對于智能電網(wǎng)的認識,將其中存在的問題一一解決,完善整個電網(wǎng)系統(tǒng)。智能電網(wǎng)的發(fā)展要從客戶的角度出發(fā),能夠滿足客戶的需求,完善服務(wù)功能,結(jié)合我國的國情,促進智能電網(wǎng)的科學(xué)化發(fā)展。
3 結(jié)束語
智能電網(wǎng)的科學(xué)合理化是未來的發(fā)展方向,不僅是眾多發(fā)展中企業(yè)的智能化,還朝著全社會的智能化方向發(fā)展,智能電網(wǎng)將因便利、安全和節(jié)能受到大眾的認可。目前智能電網(wǎng)的建設(shè)還存在很多問題,只有將這些問題有目的和計劃地進行逐個突破,不斷促進智能電網(wǎng)的長遠發(fā)展。隨著新的設(shè)備和新的科學(xué)技術(shù)不斷出現(xiàn),智能電網(wǎng)將朝著更加科學(xué)的方向發(fā)展,推進能源的綠色可持續(xù)化發(fā)展,所帶來的經(jīng)濟效益和社會效益都將是最大化的。電網(wǎng)的智能化發(fā)展對于促進我國的經(jīng)濟發(fā)展和社會進步具有重要意義。
參考文獻
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篇9
關(guān)鍵詞 智能電網(wǎng);通信管理;通信系統(tǒng)
中圖分類號TN91 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)92-0234-02
0 引言
自國家電網(wǎng)啟動智能電網(wǎng)建設(shè)以來,我國電力行業(yè)在智能電網(wǎng)方面的投入和建設(shè)正如火如荼進行著。十一五期間,智能電網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)取得階段性的成功,就通信網(wǎng)建設(shè)情況來看,國電總部及各省公司都取得了驕人的成績,數(shù)據(jù)網(wǎng)、交換網(wǎng)、視頻會議網(wǎng)絡(luò)都極大程度的提高了覆蓋程度和服務(wù)水平[1]。
1 智能電網(wǎng)對通信管理系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀與需求
根據(jù)國家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)建設(shè)進程、《“十一五”通信發(fā)展規(guī)劃》和“三集五大”項目的逐步推進,使得電力企業(yè)對于通信管理系統(tǒng)需求的迫切程度日益增加。一方面隨著電力企業(yè)通信管理系統(tǒng)建設(shè)的規(guī)模擴大,電力企業(yè)通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、管理系統(tǒng)相關(guān)的設(shè)備和種類都在更加的復(fù)雜、多樣,企業(yè)通信管理系統(tǒng)異構(gòu)現(xiàn)象嚴重,不利于電力企業(yè)通信管理系統(tǒng)的使用和維護;另一方面,為了保證電力企業(yè)在通信管理方面實現(xiàn)標準化、信息化、自動化、智能化,深入了解電力企業(yè)在通信管理系統(tǒng)方面的需求、如何進行通信管理系統(tǒng)的建設(shè)成為討論熱點。
1.1 通信管理系統(tǒng)日益繁雜
電力企業(yè)通信系統(tǒng)具有建設(shè)較早、分布廣、內(nèi)容龐大、管理分散、流程復(fù)雜、安全性要求高等特征,但隨著電力企業(yè)信息化項目深入,越來越多的業(yè)務(wù)已經(jīng)逐漸依賴于IT系統(tǒng)而存在、運行,業(yè)務(wù)與IT融合程度逐漸深入。隨著信息化平臺上所支撐和運行應(yīng)用和系統(tǒng)的多樣化,使得電力企業(yè)對于通信管理系統(tǒng)的管理難度也日漸增加。電力企業(yè)在智能電網(wǎng)建設(shè)的影響下,在通信系統(tǒng)建設(shè)方面需要完成調(diào)度智能化、調(diào)控一體化,需要建立新的通信組織、通信標準、通信管理系統(tǒng)運維體系、專業(yè)化的通信系統(tǒng)運維團隊,來統(tǒng)一協(xié)調(diào)解決智能電網(wǎng)通信管理系統(tǒng)建設(shè)、運營、運維等問題,從而促進各省市電力企業(yè)通信管理,符合智能電網(wǎng)建設(shè)所要求的高效交互的理念。
1.2 高效通信管理系統(tǒng)需求
電力企業(yè)業(yè)務(wù)增長使得其對于后臺支撐體系的要求也逐漸提高,建立其一個完善、標準化、流程化、先進、高效的通信管理系統(tǒng)需求日漸迫切;此外,近幾年電力行業(yè)智能電網(wǎng)建設(shè)項目,也使得電力企業(yè)面臨來自各種設(shè)備和系統(tǒng)所收集的信息,通信管理系統(tǒng)承載壓力也逐漸增大,對于信息挖掘、信息集中管理、信息智能分析的要求也開始出現(xiàn),如果利用通信管理系統(tǒng)進行信息綜合利用,為電氣企業(yè)決策、執(zhí)行作為參考,如何實現(xiàn)通信管理信息系統(tǒng)高效使用也成為建設(shè)難點。在通信管理系統(tǒng)建設(shè)方面,電力企業(yè)在今年開始嘗試將骨干傳輸網(wǎng)的支撐能力進行提升,將其支撐能力建設(shè)放在電力行業(yè)通信類項目建設(shè)首位,迅速擴大骨干網(wǎng)建設(shè)范圍,在不同地區(qū)建立不同等級的安全策略、優(yōu)化區(qū)域節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度,鞏固基礎(chǔ)骨干網(wǎng)的支撐能力、提升核心骨干網(wǎng)的傳輸速度,從而保證整體通信管理系統(tǒng)高效傳輸和使用。
1.3 網(wǎng)管系統(tǒng)和配電通信建設(shè)亟待規(guī)范
由于歷史建設(shè)遺留問題,我國電力企業(yè)分布在國內(nèi)各區(qū)域的通信電力分區(qū)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、區(qū)域建設(shè)狀況均有差異,且沒有十分示范、完善和統(tǒng)一的管理流程,從而使得在網(wǎng)管系統(tǒng)的配置方面存在較大差異化,無法充分發(fā)揮該系統(tǒng)對于整體智能電網(wǎng)通信管理的支撐作用。此外,隨著我國配電通信、用電通信建設(shè)項目的實施,也使得對于通信管理系統(tǒng)要求有所提高,配電自動化、全網(wǎng)調(diào)度一體化、光纖到戶、三網(wǎng)融合等都要求在配電通信、用電通信方面實現(xiàn)全國覆蓋、全面監(jiān)控[2]。
2 如何進行智能電網(wǎng)通信管理系統(tǒng)建設(shè)
2.1 設(shè)計原則及具體舉措
首先,在進行智能電網(wǎng)通信管理系統(tǒng)設(shè)計時,應(yīng)重點包括建立以國網(wǎng)、省網(wǎng)、地網(wǎng)三層系統(tǒng),三級互聯(lián)通信管理系統(tǒng)架構(gòu)的建立;總體設(shè)計、分布實施、分層應(yīng)用、分區(qū)管理,從而實現(xiàn)全面覆蓋我國各省市區(qū)域的目的,在進行通信管理系統(tǒng)使用時,可以將數(shù)據(jù)采集、運行監(jiān)測、集中管理等功能集成到區(qū)域或省網(wǎng)通信管理系統(tǒng)中。其次,在進行智能電網(wǎng)通信管理系統(tǒng)設(shè)計時,還需要按照成本最優(yōu)、流程標準、功能智能的設(shè)計原則,進行整體框架和模塊的設(shè)計。所謂成本最優(yōu),即無論是核心骨干網(wǎng)或是數(shù)據(jù)交換網(wǎng)的設(shè)計,都需要在滿足國網(wǎng)、省網(wǎng)、地網(wǎng)通信需求的基礎(chǔ)上,避免不必要的浪費,嚴格設(shè)備選型,保證電力行業(yè)智能電網(wǎng)通信管理系統(tǒng)建設(shè)成本最優(yōu)化;由于智能電網(wǎng)本身的特征,要求在進行智能電網(wǎng)通信管理系統(tǒng)建設(shè)時充分在已完成工程或已使用系統(tǒng)上,遵循原有系統(tǒng)適用性,將未來系統(tǒng)建設(shè)逐步實現(xiàn)流程標準,一方面通過整體流程優(yōu)化、流程改革,另一方面需要建立全新的、適應(yīng)智能電網(wǎng)要求的數(shù)據(jù)交換模型、系統(tǒng)建設(shè)標準等;功能智能就要求電力企業(yè)在進行智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)建設(shè)時,充分利用國內(nèi)外先進技術(shù)、實踐和經(jīng)驗,實現(xiàn)整體智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)在預(yù)警、數(shù)據(jù)分析、自動化等方面功能的智能化[3]。
2.2 注意事項
首先在進行智能電網(wǎng)通信管理系統(tǒng)建設(shè)時,需要注意整體項目規(guī)劃的統(tǒng)一性,需要做到統(tǒng)一設(shè)計、統(tǒng)一規(guī)劃、分布部署。這樣才能保證整體建設(shè)項目的順利實施。對于在早期建設(shè)或者正在建設(shè)的綜合網(wǎng)管類系統(tǒng),需要進行新型適配器的研發(fā)將其接入到整合后的數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)中,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)功能;新建設(shè)的綜合網(wǎng)管類系統(tǒng),可以直接將數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)拓展一個接口,進行接入,實現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)。其次,在進行早期建設(shè)的綜合網(wǎng)管系統(tǒng)建設(shè)優(yōu)化和改造時,需要針對性的去完善其標準規(guī)范中不具備的基本模塊;如果該綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)無法進行改造和完善的話,電力企業(yè)應(yīng)當考慮直接替換為全新建設(shè)的系統(tǒng),并將原有功能進行整合;最后,電力企業(yè)在進行智能電網(wǎng)通信管理系統(tǒng)建設(shè)時,需要遵循相關(guān)建設(shè)標準、建設(shè)規(guī)范,比如《國家電網(wǎng)公司技術(shù)標準體系表》和《堅強智能電網(wǎng)標準體系表》,結(jié)合電力通信管理系統(tǒng)的特點和需要來進行建設(shè)[4]。
3結(jié)論
在智能電網(wǎng)建設(shè)的影響下,電力企業(yè)通信管理系統(tǒng)建設(shè)也面臨著全新的挑戰(zhàn),電力企業(yè)應(yīng)當拓寬視野,加強自身通信基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用、流程等各方面的建設(shè),在項目建設(shè)方面充分支持智能電網(wǎng)整體規(guī)劃,實現(xiàn)十二五期間智能電網(wǎng)通信管理系統(tǒng)建設(shè)目標。
參考文獻
篇10
今年來,城區(qū)實施了二環(huán)路內(nèi)架空線下地工程,該范圍內(nèi)有所好轉(zhuǎn),但其他地方依然架空線路屢現(xiàn)居民樓前后。如此有礙居民生活,更具潛在的高壓電力風(fēng)險。再次,有些變電站建設(shè)在居民樓小區(qū)附近,變電站工作運行過程會產(chǎn)生比較大的噪音等這些負面影響讓城市電網(wǎng)發(fā)展處處受阻,最終造成惡性循環(huán),導(dǎo)致電網(wǎng)發(fā)展越來越跟不上城市建設(shè)的步伐。
2做好成都智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃措施
2.1老城區(qū)實施老變電站電源點接入優(yōu)化和主變增容改造
成都老城區(qū)城市建設(shè)用地緊張,變電站和電力線路走廊占地成本高,有些中心區(qū)域站點和電力線路走廊資源已經(jīng)非常緊張,獲得新變電站的站點和電力線路走廊的地下通道已變得非常困難。隨著老城區(qū)的綜合改造,新樓盤新商鋪日益增加,老城區(qū)現(xiàn)有電網(wǎng)供電能力和可靠性需要提高的問題日益突出。負荷在地理位置上的分布很難改變,但是負荷在配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中接人的位置是可以在相當大程度上再調(diào)整和優(yōu)化的。本文認為,采用老變電站電源點接入優(yōu)化和主變增容改造的方案,能在不新建變電站和新出饋線的情況下消納新增負荷,并且消納負荷的潛力非??捎^。
成都電網(wǎng)已形成以500千伏雙環(huán)網(wǎng)為骨干網(wǎng)架,220千伏環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行,110千伏電網(wǎng)輻射供電的運行方式。現(xiàn)狀是城外的電送不進城,城內(nèi)的電不夠用戶用。例如:老城區(qū)內(nèi)110千伏猛追灣變電站原有兩個電源點,分別是220千伏安順橋站和110千伏金華街站,主供電源為安順橋站,該站2臺40MkVA的變壓器經(jīng)常重載超載運行,安順橋站也經(jīng)常滿載運行,導(dǎo)致猛追灣幾乎不能轉(zhuǎn)供金華街站??梢娫摰貐^(qū)電網(wǎng)的供電能力和可靠性相當?shù)牡汀?/p>
采用此規(guī)劃方案后,將該站主供電源改接到負荷較輕的220千伏東郊變電站,站內(nèi)兩臺主變增容為63MkVA的變壓器。這樣既減輕了安順橋站的供電負擔(dān),優(yōu)化了電源結(jié)構(gòu);又使猛追灣站的供電容量增加了46MkVA,相當于再建了半個變電站,大大提高了該地區(qū)的供電能力和可靠性。
2.2新開發(fā)的區(qū)域?qū)嵤╇娋W(wǎng)合理布點布線方案
政府對新開發(fā)的區(qū)域做城市規(guī)劃時應(yīng)汲取以往城市規(guī)劃的教訓(xùn)和先進發(fā)達國家城市規(guī)劃的經(jīng)驗,合理規(guī)劃城市電網(wǎng)。變電站規(guī)劃所需的站點用地和電力走廊均要具體落實到城市規(guī)劃當中,結(jié)果偏大會浪費城市資源,偏小會限制城市發(fā)展。正在建設(shè)現(xiàn)代城市的成都在確定開發(fā)天府新區(qū)時,同步確定電網(wǎng)規(guī)劃方案,整個天府新區(qū)擬新建3座500千伏變電站,分別建在籍田、合江、新津。此外還要建設(shè)29座220千伏變電站,117座110千伏變電站,以全面提升天府新區(qū)供電能力。由此可見,天府新區(qū)的電網(wǎng)規(guī)劃規(guī)模是空前的宏偉,幾乎等同于再造一個現(xiàn)有的成都電網(wǎng)。因此,如何科學(xué)的規(guī)劃該區(qū)域的電網(wǎng)顯的尤為重要。應(yīng)根據(jù)天府新區(qū)功能定位做好基礎(chǔ)資料的收集與整理及科學(xué)的負荷預(yù)測,提前確定各功能區(qū)需要多少變電站,變電站的站址,變電站的供電半徑等,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有電網(wǎng)的運行方式確定各變電站的電源接入點,同時確定電力線路走廊等。這些站點和電力線路走廊均應(yīng)明確的標注在城市規(guī)劃的藍圖上,確保電網(wǎng)規(guī)劃與城市規(guī)劃同步進行、協(xié)調(diào)發(fā)展。
2.3城市改造與電網(wǎng)改造同步
中國現(xiàn)代化建設(shè)進程中的一大特點就是不斷的改造。在改造的同時,政府應(yīng)協(xié)調(diào)城市規(guī)劃各方面的關(guān)系。落實好變電站和電力傳輸設(shè)施用地,與城市道路、煤氣等各專業(yè)管線協(xié)調(diào),平衡各專業(yè)之間的關(guān)系,最終落實變電站和電力傳輸設(shè)施的用地。成都現(xiàn)代城市建設(shè)已邁開了步伐,城市及其周邊都在進行綜合整治整改。政府在改善城市基礎(chǔ)設(shè)施的同時,應(yīng)同步考慮如何改善電網(wǎng)運行環(huán)境,以減少城市上空架空線、居民樓周圍高壓線路和電力設(shè)備的存在,減輕居民對電力和電磁的畏懼感。
2.4新能源合理接入
成都智能電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)充分考慮智能電網(wǎng)的優(yōu)點,便于新能源合理接入。成都電網(wǎng)是一個典型的終端負荷型電網(wǎng),但成都周邊擁有豐富的水利資源,河流依山而下,非常適合小水電的開發(fā)利用。目前,龍門山脈已修建了大量小水電,但是大部分為私人開發(fā),未能科學(xué)系統(tǒng)的規(guī)劃小水電的建設(shè)開發(fā)。政府應(yīng)與電力部門合作綜合開發(fā)水利資源,將小水電有規(guī)模的接入智能電網(wǎng)。目前,成都已修建四座垃圾發(fā)電廠其中三座已投產(chǎn)運行,既實現(xiàn)了垃圾的“無害化、減量化、資源化”處理,又為成都電網(wǎng)提供了電源補充。這體現(xiàn)了現(xiàn)代田園城市與智能電網(wǎng)規(guī)劃的融合,保護了城市環(huán)境,節(jié)約了資源。
3結(jié)語
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