在當(dāng)今經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢下,傳統(tǒng)電網(wǎng)已近不能夠滿足電力行業(yè)的需求,智能電網(wǎng)成為發(fā)展方向。而就目前來說,電網(wǎng)已成為工業(yè)化、信息化社會發(fā)展的基礎(chǔ)和重要組成部分。可以說我國智能電網(wǎng)的發(fā)展前景一片大好。
隨著市場化改革的不斷推進(jìn),智能電網(wǎng)已成為現(xiàn)代電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的必由之路。中國的智能電網(wǎng)是以堅強(qiáng)網(wǎng)架為基礎(chǔ),以信息通信平臺為支撐,以智能控制為手段,包括電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度各個環(huán)節(jié),覆蓋所有電壓等級,實現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化融合,是堅強(qiáng)可靠、經(jīng)濟(jì)高效、清潔環(huán)保、透明開放、友好互動的現(xiàn)代化電網(wǎng)。智能電網(wǎng)通過建立一個數(shù)字化信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將能源資源從開發(fā)到終端用戶的各種電氣設(shè)備和其它耗能設(shè)施結(jié)合起來,通過智能化控制實現(xiàn)供能的精確化、對應(yīng)化、互助化和互補(bǔ)化,全面提高能源利用效率和能源供應(yīng)安全水平,將污染與溫室氣體排放降低到環(huán)境可以接受的程序,使用戶成本和投資效益達(dá)到一種合理的狀態(tài)。
智能電網(wǎng)的概念及功能特點
智能電網(wǎng)就是將信息技術(shù)、通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和原有的輸、配電基礎(chǔ)設(shè)施高度集成而形成的新型電網(wǎng),它具有提高能源效率、減少對環(huán)境的影響、提高供電安全性和可靠性、減少輸電網(wǎng)的電能損耗等多個優(yōu)點。
其智能性主要體現(xiàn)在:可觀測——量測、傳感技術(shù);可控制——對觀測狀態(tài)進(jìn)行控制;嵌入式自方處理技術(shù);實時分析——從數(shù)據(jù)到信息的提升;自適應(yīng);自愈。
隨著能源問題的緊張,電網(wǎng)面臨著巨大挑戰(zhàn)和機(jī)遇。一方面,電網(wǎng)需要應(yīng)對日益嚴(yán)峻的資源和環(huán)境壓力,不僅需要實現(xiàn)大范圍的資源優(yōu)化配置,還要適應(yīng)電力體制改革;另一方面,信息化、數(shù)字化、智能化等技術(shù)的進(jìn)步也為解決這一系列問題提供了堅實的技術(shù)支持。
2020年,我國將全面建成統(tǒng)一的堅強(qiáng)智能電網(wǎng),建立高速、雙向、實時、集成的通信系統(tǒng)是實現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ),沒有這樣的通信系統(tǒng),任何智能電網(wǎng)的特征都無法實現(xiàn),電力通信系統(tǒng)是電力自動化的重要組成部分。通信系統(tǒng)的種類很多,如RS485總線技術(shù)、光纖收發(fā)器光纖覆蓋技術(shù)、串/并口和串口網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通訊技術(shù)、以太網(wǎng)(以太網(wǎng)交換機(jī))組網(wǎng)通訊技術(shù)等。其中光纖技術(shù)能夠為智能電網(wǎng)的建設(shè)提供全方位的通信服務(wù)。信息智能化的突飛猛進(jìn),以太網(wǎng)寬帶接入方式因此被提到了越來越重要的位置。與此同時,光纖通信以其信息容量大、保密性好、重量輕、體積小、無中繼、傳輸距離長等優(yōu)點得到了廣泛的應(yīng)用,光纖收發(fā)器正是利用了光纖這一高速傳播介質(zhì)很好的解決了以太網(wǎng)在傳輸方面的問題。特別是在一些要求信息化程度高、數(shù)據(jù)流量較大的政府機(jī)構(gòu)和企業(yè),網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時需要直接上連到以光纖為傳輸介質(zhì)的骨干網(wǎng),而企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)一般為銅線,確保數(shù)據(jù)包在不同網(wǎng)絡(luò)間順暢傳輸?shù)慕橘|(zhì)轉(zhuǎn)換設(shè)備成為必需品。
智能電網(wǎng)是現(xiàn)代城市發(fā)展的新趨勢
當(dāng)今的時代是全球信息化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)迅猛進(jìn)步的時代,建設(shè)智能城市是世界城市發(fā)展的一個共同目標(biāo)。在智能城市的諸多建設(shè)工程中,智能電網(wǎng)是關(guān)鍵項目之一。
隨著世界經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,社會對清潔、高效、經(jīng)濟(jì)、安全的電力能源的需求日趨加劇。
由于智能電網(wǎng)具有可實現(xiàn)清潔能源的大規(guī)模靈活接入,提高電網(wǎng)運行的安全穩(wěn)定性等優(yōu)點,電力能源的智能化發(fā)展在21世紀(jì)成為世界各國一致認(rèn)同的方向。有專家曾這樣形容智能電網(wǎng),“簡單地說,就是使電網(wǎng)變得更‘聰明’,市民用電更‘智慧’。有了它,可以最短時間隔離故障恢復(fù)供電,當(dāng)分布式清潔電能富余時,用電戶還可以把電賣出去……”這就是對智能電網(wǎng)在未來生活應(yīng)用中的很形象的描述。
國網(wǎng)能源研究院智能電網(wǎng)研究所所長張義斌認(rèn)為,智能電網(wǎng)作為現(xiàn)代城市的一個重要組成部分,發(fā)展智能電網(wǎng),可以從多個方面促進(jìn)城市的智能化。“第一,智能電網(wǎng)本身就是信息通道和多種信息集成的載體,因此發(fā)展智能電網(wǎng)可以提高城市網(wǎng)絡(luò)的通信能力;第二,能夠帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,智能電網(wǎng)與國家剛剛提出的《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中的六個行業(yè)都是有關(guān)的;第三,在實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的大背景下,智能電網(wǎng)是看得見的工作‘抓手’;第四,智能電網(wǎng)可以促進(jìn)可再生能源、新能源的發(fā)展,促進(jìn)節(jié)能減排,促進(jìn)能效的提升,這些都與城市的綠色發(fā)展緊密相關(guān)。”
[$page] 智能電網(wǎng)是使用清潔能源的有力保障
與都市生活最息息相關(guān)的莫過于電力。張義斌指出,人們的生產(chǎn)生活都離不開電,未來對電的可靠性與電的基本供應(yīng)要求會越來越高,在這樣的形勢下,智能電網(wǎng)為我們的城市用電提供更安全、更可靠的保障。
未來城市離不開智能電網(wǎng)的支撐。這張可大規(guī)模接納可再生能源發(fā)電的電網(wǎng),應(yīng)配備先進(jìn)的儲能技術(shù)和傳感測量技術(shù),相當(dāng)于城市的能源大“管家”。令人意想不到的是,眼下推廣普及舉步維艱的電動汽車將在未來智能電網(wǎng)中扮演“關(guān)鍵先生”的角色。
“當(dāng)電動汽車大規(guī)模應(yīng)用,汽車的電池系統(tǒng)晚上能利用用電低谷儲存電能,如果第二天不需要上路行駛,還可以將存儲的電能反饋電網(wǎng),補(bǔ)充白天用電高峰的電力缺口。”北京市政協(xié)副主席蔡國雄在論壇上表示,智能電網(wǎng)時代,電動汽車將成為儲電工具,解決目前電能集中存儲的高成本難題。
智能電網(wǎng)讓生活更加便捷
據(jù)悉,智能電網(wǎng)不僅僅關(guān)系到電力的運用與能源體系的改變,它還將帶動整個社會生產(chǎn)方式和發(fā)展方式的變革。智能電網(wǎng)是實現(xiàn)智能化的核心動力,電網(wǎng)是能源的主要載體,智能電網(wǎng)除了實現(xiàn)信息與能源的同步,促進(jìn)能源高效利用之外,還以自身的信息支撐體系,依托于電力的光纖到戶,形成智能雙向互動用電模式,實現(xiàn)智能家居、智能家電的管理,開啟智能生活的互動平臺。
張義斌指出,智能電網(wǎng)可以進(jìn)一步豐富城市的市政、交通等服務(wù)內(nèi)涵,圍繞用電信息采集,智能電網(wǎng)可以搭建燃?xì)狻⒆詠硭⒅悄苄^(qū)、智能家居的平臺,形成能夠管理網(wǎng)絡(luò)、公共服務(wù)設(shè)施和基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)支撐的城市智能化發(fā)展,進(jìn)而帶給我們生產(chǎn)生活更多變化。“電,可以觸及到千家萬戶生活的每一個角落。所以,有電的地方,利用智能電