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我国智能电网的特点及特征分析

时间:2023-06-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:坚强功能的实现主要通过智能电网的科学设计、运行,以及电力企业与政府之间就重大威胁信息的密切沟通来实现。这是智能电网最重要的特征。从本质上讲,自愈就是智能电网的“免疫系统”。智能电网利用投资,控制成本,减少电力输送和分配的损耗,电力生产和资产利用更加高效。智能电网中将广泛采用具有分布式智能功能的分析和控制装置或工具,实现优化分析与控制、安全分析与控制等功能。

我国智能电网的特点及特征分析

1)坚强。具有坚强的电网基础体系和技术支撑体系,能够抵御各类外部干扰和攻击,经受物理的和网络的攻击而不会出现大面积停电或者不会付出高昂的恢复费用;在电网发生人为或自然大扰动和故障时,能够做出辨识与反应,保证人身、设备、电网、电力信息安全;能够同时承受对电力系统几个部分的攻击和在一段时间内多重协调的攻击。坚强功能的实现主要通过智能电网的科学设计、运行,以及电力企业与政府之间就重大威胁信息的密切沟通来实现。

2)自愈。这是智能电网最重要的特征。“自愈”指的是把电网中有问题的元件从系统中隔离出来,并且在很少或不用人为干预的情况下可以使系统迅速恢复到正常运行状态,从而几乎不中断对用户的供电服务。信息技术传感器技术、自动控制技术与电网基础设施有机融合,可获取电网的全景信息,及时发现、预见可能发生的故障。故障发生时,电网可以快速隔离故障,实现自我恢复,从而避免大面积停电的发生。从本质上讲,自愈就是智能电网的“免疫系统”。自愈电网确保了电网的可靠性、安全性、电能质量和效率。自愈电网经常应用连接多个电源的网络设计方式。当出现故障或发生其他问题时,在电网设备中的先进传感器确定故障,并和附近的设备进行通信,以切除故障元件或将用户迅速地切换到另外的可靠电源上。

3)兼容。电网可以容纳包含多种不同类型电源甚至是储能装置。支持可再生能源的有序、合理接入,适应分布式电源和微电网的接入。

4)经济。支持电力市场运营和电力交易的有效开展,实现资源的优化配置,降低电网损耗,提高能源利用效率,运行在供求平衡的基本规律之下,价格公平且供应充足。智能电网利用投资,控制成本,减少电力输送和分配的损耗,电力生产和资产利用更加高效。通过控制潮流的方法,减少输送功率拥堵和允许低成本的电源包括可再生能源的接入。电力市场与批发电力市场甚至是零售电力市场实现无缝衔接,有效的市场设计可以提高电力系统的规划、运行和可靠性管理水平,电力系统管理能力的提升促进电力市场竞争效率的提高。引入最先进的信息和监控技术优化设备及资源的使用效益,可以提高单个资产的利用效率,从整体上实现网络运行和扩容的优化,降低它的运行维护成本和投资。优化资源配置,提高设备传输容量和利用率;在不同区域间进行及时调度,平衡电力供应缺口;支持电力市场竞争的要求,实行动态的浮动电价制度,实现整个电力系统优化运行。通信、信息和现代管理技术的综合运用,将大大提高电力设备使用效率,降低电能损耗,使电网运行更加经济和高效。

5)集成。实现电网信息的高度集成和共享,采用统一的平台和模型,实现标准化、规范化和精益化管理。实现包括监视、控制、维护、能量管理(EMS)、配电管理(DMS)、市场运营(MOS)、企业资源规划(ERP)等和其他各类信息系统之间的综合集成,并实现在此基础上的业务集成。实现实时和非实时信息的高度集成、共享与利用,为运行管理展示全面、完整和精细的电网运营状态图,同时能够提供相应的辅助决策支持、控制实施方案和应对预案。(www.xing528.com)

6)交互。智能电网中的交互包含两层含义:①发电与电网之间的互动;②电网与用户之间的互动。电网为发电商提供透明公开的电价信息,发电商之间通过报价竞标参与博弈。同样的道理,用户也通过透明公开的电价信息决定用电量和自有分布式电源的使用情况,通过电力市场参与者之间的互动,实现社会效益最大化。

7)优质。在数字化、高科技占主导的经济模式下,电力用户的电能质量能够得到有效保障,实现电能质量的差别定价。简化的信息展示可将大量数据压缩成易懂的模式,包括着色和动画技术、信息的快速刷新、声音识别、触摸屏全息视频、电子地图墙、“仪表盘”展示等技术,将在智能电网的分析决策方面发挥重要作用。

8)分布。智能电网中将广泛采用具有分布式智能功能的分析和控制装置或工具,实现优化分析与控制、安全分析与控制等功能。分析和控制装置具有地理分布性、功能分散化等特征。在这些分布式装置和工具的支撑下,作为分布式复杂大系统的智能电网,其建设的成本效益问题、系统的演进与设计问题就都被提了出来。

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