智能电网:电力系统“中枢神经”反动

2013/1/9 13:00:08 次阅读 分类:行业视角

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  自从客岁1月份取奥巴马的苏醒企图搭上干系,智能电网(Smart power Grid)这个名词最先频仍泛起在各种媒体上,但对大多数人来讲,智能电网仍旧像个谜。若是您把这个谜扔给智能电网观点的始作俑者IBM,它很可能通知您,“取传统的电网比拟,智能电网看起来更像因特网,能够接入大量的分布式干净能源,好比风能、太阳能,并整合应用电网的种种信息,停止深切剖析和优化,对电网停止更完好和深切的洞察,实现全部智能电网‘生态系统’更好天及时决议计划”。

  凭据IBM勾画的优美蓝图,智能电网建成后,电力用户能够本身选择和决意更有用的用电体式格局;电力公司能够决意怎样更好天管理电力和平衡负载;当局和社会能够应用它更好得珍爱我们的情况。用一句话道,智能电网可以或许进步全部电网体系的效力,使其到达更高的智能化水平。
4项特性凸显智能

  那么智能电网的“智能”终究表现在哪儿?那能够从智能电网的4个主要特征去相识:电网具有自愈才能,能够鼓励用户到场运转和管理电网,具有抵抗进击的才能,可供应差别发电情势的接入。
“自愈”是智能电网最重要的特性,指的是把电网中有题目的元件从体系中断绝出来而且在很少或不消工资干涉干与的状况下能够使体系敏捷规复到一般运转状况,从而几乎不中止对用户的供电服务。从本质上讲,自愈就是智能电网的“免疫系统”。

  在智能电网中,用户将是电力系统不可分割的一部分,勉励和增进用户到场电力系统的运转和管理是智能电网的另外一主要特性。那有助于均衡供求关系,确保体系的可靠性;而经由过程到场电网的运转和管理,用户能够批改其运用和购置电力的体式格局,得到实实在在的优点。
  同时,智能电网将能抵抗进击,能同时蒙受对电力系统的几个局部的进击和在一段时间内多重和谐的进击,低落对电网物理进击和网络进击的懦弱性并快速从供电中止中规复。

  智能电网将能供应知足21世纪用户需求的电能质量,减轻来自输电和配电体系中的电能质量事宜。智能电网将平安、无缝天允许各种不同类型的发电和储能体系接入体系,简化联网的历程,类似于“即插即用”。种种差别容量的发电和储能在所有的电压品级上皆能够互联,包孕分布式电源如光伏发电、风电、先辈的电池体系、即插式混淆动力汽车和燃料电池。那一方面削减了对外来能源的依靠,另一方面进步供电可靠性和电能质量,特别是对应对战役和恐怖袭击具有主要的意义。

  另外,智能电网将使电力市场兴旺生长,优化其资产运用,使运转越发高效。

5大手艺供应支持
  从技术上讲,智能电网即以物理电网为根蒂根基,将当代先辈的传感丈量手艺、通信手艺、信息技术、计算机技术和掌握手艺取物理电网高度集成而构成新型电网。智能电网的中心内在是实现电网的信息化、数字化、自动化和互动化,通讯、量测、装备、掌握、支撑等5方面的手艺将对智能电网的竖立供应技强力支持。

  竖立高速、双向通信体系是迈向智能电网的第一步。那是实现智能电网的根蒂根基,没有高速、双向、及时、集成的通讯体系,任何智能电网的特性皆没法实现。
  参数量测手艺是智能电网根基的构成部件。先辈的参数量测手艺得到数据并将其转换成数据信息,以供智能电网的各个方面运用,借以评价电网装备的健康状况和电网的完整性并取用户停止相同。
  将来的智能电网中的装备将充裕运用在质料、超导、储能、电力电子和微电子技术方面的最新研究成果,从而进步功率密度、供电可靠性和电能质量和电力消费的效力。
  先辈的掌握手艺是指智能电网将供应对输电、配电和用户侧的掌握要领而且能够管理全部电网的有功和无功。
  而决议计划支撑手艺则是将庞大的电力系统数据转化为体系运转职员一览无余的可理解的信息,个中包孕动画手艺、静态着色手艺、虚拟现实手艺和其他数据展现手艺。

飞速生长进程
  固然由于奥巴马而得到普遍的流传,不外智能电网的开山祖师却不是美国人。2005年冬季,加拿大人马克·坎贝尔(Mark Kerbel)发清楚明了一种无线控制器,这个装备取大楼的各个电器相连,从而实现了对这些电器的有用掌握。
  坎贝尔的手艺现实是现在热门的“智能电网”的雏形,这个手艺能够付与电器智能,进步能源的应用效力。而坎贝尔最后的目标仅仅是节能,他绝对没有想到,本身一个不经意的动机,会给信息社会带来革命性的影响。
  2006年,美国IBM公司曾取环球电力专业研讨机构、电力企业协作开辟了“智能电网”解决方案。IBM把智能电网称为“电网2.0”,这个被形象比方为电力系统的“中枢神经系统”的计划出台,标记着智能电网观点的正式降生。
  两年后,美国人在科罗拉多州的波尔得(Boulder)展现了一幅智能电网的优美场景——每户家庭皆安装智能电表,人们能够很直观天相识每一个时候的电价,以便把一些要运用大功率电器的事变,好比洗、烫衣服,用电暖气等布置在电价低的时间段;电表借能够资助人们优先运用风电和太阳能等干净能源;同时,变电站能够收集到每家每户的用电状况,在有题目出现时从新装备电力。奥巴马下台后,美国白宫最新公布的《苏醒企图标准讲演》公布:将铺设或更新3000英里输电线路,并为4000万美国家庭安装智能电表——美国将鞭策互动电网的整体反动。随后,世界各国也最先停止相干政策、尺度的制订并接踵公布详细的实行计划。
  往年岁首年月,国家电网公司制订了《关于加速推动刚强智能电网建立的看法》,肯定了建立刚强智能电网的基本原则和总体目标。随后,智能电网被写入政府工作报告。
  2010年7月26日,中国国度能源局总工程师吴贵辉示意,现在正在体例的能源行业“十二五”计划,将生长智能电网作为重要内容归入个中。
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