浅谈现代化电网建设研究

浅谈现代化电网建设研究

李超,冯岩,段宇佳,张嘉欢,王凯龙

中北大学朔州校区 山西 朔州 036000

摘要:智能电网必须具备可靠的监视及系统分析能力，即是对故障早期征兆的识别、预判能力及对存在扰动发出信号的能力。智能电网也必须要进行不断的整合与集成，以为电网规划、建设及运行等方面提供实时、有效的信息服务。因此，在智能电网建设中，要全面运用电缆、光纤、无线通信及电力线载波等宽带通信网。通过进行系统集成技术，是保证电网的正常、安全运行的关键。电网是现代能源产业体系的重要组成部分，智能电网代表未来电网的发展方向，越来越受到世界各国的关注，其在可再生能源接入、智能配电、智能用电、微网系统和大容量储能等领域新技术不断涌现，呈现出蓬勃发展的态势。

关键词:智能电网 发展 形势

引言:智能电网是电力未来的发展方向，它将使电网的功能形态发生许多改变，对电网企业、资源配置、社会发展等方面都将产生深远的影响。尽管世界各地对于智能电网的名称、发展侧重点、发展路径等一系列问题还存在争论，但是，对智能电网是未来电网必然的趋势认识是一致的。然而中国发展智能电网的侧重点有哪些呢？发展路径又怎么走呢？这将是我们现阶段重点考虑的问题。

一、国内外智能电网的现状

　　智能电网相对于传统电网有多方面优势：包括自愈性更强、适合清洁能源接入等。发展智能电网，不仅可以提高现有电网资产的使用率，减少电网堵塞和瓶颈，同时还能够完善发电侧和用户终端的资产管理，提升整个电力资产的运营效率。智能电网的出现改变了传统变电站运维模式，实现变电站智能化、绿色化的转变，加快构建“无人值守+集中管控”的变电运维新模式的转型升级，推进智慧电网的发展。

　　智能电网――让电网拥有思考的“大脑”，对复杂的系统变化能够自动采取正确的应对措施，这是人类加之于电网的梦想。一直以来，社会经济的发展GDP指数的提升，一度以牺牲环境资源、大规模破坏自然为代价，现今保护环境、节能减排被纳入到发展的主题，成为衡量发展的综合效益的主要指标，而更为可靠的安全性、更具效益的经济性，更好利用资源的高效性、更为友好的环保性等等是被加冕可于智能电网的热点特征，发展智能电网被视为拉动电网企业走在时代发展前沿的引擎。

　　近几年来，我国已深入开展现代化电网建设运行管理相关的研究和实践工作，部分项目已进入试点阶段，大量科研成果已转化并广泛应用到实际工程中去，部分职能电网技术和装备已处于国际领先水平，为智能电网建设提供必要的技术支撑和设备保障。尤其是特高压输变电核心技术的重大突破以及国产设备的性能在电网运行中优异表现，为坚强智能电网发展提供了重要的技术支撑。全面掌握了特高压核心技术，成功研制了代表世界最高水平的全套特高压交流设备，形成了目前世界上实验能力最强、技术水平最高的特高压试验研究体系，建立了全套的特高压工程设计、施工和运行维护技术规范体系。许多科学家相信将数字传感器、遥控装置等加入现有的电力传输及分配系统会使电网变得更加智能、绿色、高效。而且这样的“智能电网”能更加及时、透明地反应电网状况，它主要具有信息化，自动化，互动化等特点。

二、智能电网发展思路

　　对于智能电网建设而言，全面发展储能技术能有效促进其发展。在传统电力系统中，其模式是一种从生产到传输再到使用的单一模式，在一定程度上限制了其发展。在智能电网建设中，通过应用储能技术，以增设一个电能的“存储”环节。通过应用该存储技术，能有效提高电网的使用性能，而且还对可再生资源与分布式发电的全面应用具有一定的优势，既可以起到技术支撑的作用，还可以增加电网的技术应用选择。中国发展智能电网从具体国情出发，由于中国地广人众各地的传统电网发展不齐电力负荷分配不均、资源分配不均以及现阶段主要靠高耗能的火力发电、中国经济等因素都对我们发展智能电网有显著的影响。制定一套完善的规划是至关重要的，智能电网建设以什么为重点，路径如何走，这些问题的解决能让我们在目标上迅速发展，避免少走弯路。目前我国电力分布，主要发展集中在沿海城市发展的地方，东南部及珠江三角这一带比较明显，西南、西北部相对落后，这就形成我国电网发展的难点。中国发展智能电力必须立足于我国国情，自主创新，其原因我国一次能源资源存在着与生产力布局逆向分布的“先天不足”。

　　风电、太阳能发电的随机性和间歇性等特征。因此，建立智能电网，建设“资源节约型，环境友好型”社会成为我国十分紧迫的任务。随着数字经济和IT时代的发展，电力消费对于供电可靠性，电能质量和电力服务的要求越来越高，加快电力生产，输送和消费方式的转变，推动电力行业发展模式的转变，带动相关产业发展成为了具有全社会性的问题。

三、智能电网技术支撑

从技术发展和应用的角度看，世界各国、各领域的专家、学者普遍认为：智能电网是将先进的传感测量技术、信息通信技术、分析决策技术、自动控制技术和能源电力技术相结合，并与电网基础设施高度集成而形成的新型现代化电网。其主要特征是：坚强、自愈、兼容、经济、集成、优化。智能电网容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。可再生能源发电并网，在大规模可再生能源发电并网技术、大规模风电/光伏发电功率预测及运行控制、分布式光伏发电接入等方面开展取得较大进展，提升了电网对可再生能源发电的消纳能力，保障了电网安全稳定运行。智能变电站开展了高压设备智能化集成设计、智能化分析决策及应用、全景数据处理平台等关键技术攻关，在国际上首次提出智能变电站系列技术标准，研制了智能变压器、智能开关设备、电子式互感器、全数字化保护监控等设备，开发了一体化监控系统和辅助功能管控系统，在智能变电站建设和运行上取得突破，提高了电网安全运行水平，降低了全寿命周期建设运营成本。

智能电网调度技术支持系统，研制并建设了具有世界先进水平的智能电网调度技术支持系统，形成了较为完整的智能电网调度技术支持系统标准体系。在一体化基础平台、大电网运行全景监控、在线综合预警及智能决策、多目标协调的新能源调整控制、主配网调控一体化等关键技术领域实现了突破，提高了调度技术装备水平，提升了驾驭大电网能力。4、输变电设备状态监测系统，开发了输变电设备状态监测主站系统和终端设备，在输变电设备状态监测设备的标准化、主站系统的集约化以及相关试验检测能力上取得了重要进展，机器人、无人机智能巡检技术取得突破，进一步提高了设备运行的可控、在控能力，提升了设备安全运行水平

结语

　　中国的电力工业正处在快速发展当中，目前智能电网研究和实施已经推向全球，成为国内外未来电网发展趋势研究的一个热点和重点，智能电网在诸多新领域进行着更多不同的新尝试，作为我们国家，如何深入认识和把握智能电网的特性和规律，确保长期安全稳定运行，国际上没有直接可以应用和借鉴的成熟技术，必须依靠自主创新。

参考文献:

[1]李臣昊.浅析电气自动化的发展现状及未来发展趋势[J].山东工业技术,2016,02:266-267.

[2]张少军，王晗.建立我国未来电力市场的思考和建议[J].现代电力，2004，03.