智能電網(wǎng)概論課件

未來的智能電網(wǎng)嚴(yán)冬未來的智能電網(wǎng)本報告的形成基礎(chǔ)和基本認(rèn)識本報告參照市面上唯一的一本智能電網(wǎng)書籍《智能電網(wǎng)導(dǎo)論》，及網(wǎng)上公開資料進行寫作。智能電網(wǎng)在中國剛起步，定義、概念還不統(tǒng)一。全世界都在關(guān)注智能電網(wǎng)，因為：它是新的經(jīng)濟增長點、新能源利用的關(guān)鍵、節(jié)約能源的重要舉措?？傊?，它將引發(fā)能源革命。智能電網(wǎng)在美國發(fā)展得相對成熟。波爾德市是世界上首個智能電網(wǎng)城市。2008年完成了一期工程建設(shè)。中國式智能電網(wǎng)的規(guī)劃——堅強智能電網(wǎng)——也即特高壓電網(wǎng)，專家對此規(guī)劃褒貶不一。但已于今年啟動。涉及兩大領(lǐng)域：電力和IT本報告的形成基礎(chǔ)和基本認(rèn)識內(nèi)容結(jié)構(gòu)感性認(rèn)識智能電網(wǎng)（案例：波爾德市）電網(wǎng)為什么要智能理性認(rèn)識智能電網(wǎng)內(nèi)容結(jié)構(gòu)感性認(rèn)識智能電網(wǎng)（案例：波爾德市）什么是智能電網(wǎng)？——感性認(rèn)識通過視頻，讓我們感性認(rèn)識智能電網(wǎng)全球首個SmartGridCity——科羅拉多州波爾德市2008年8月完成了其智能電網(wǎng)的第一期工程。/u/vw/1920278什么是智能電網(wǎng)？——感性認(rèn)識通過視頻，讓我們感性認(rèn)識智能電網(wǎng)通過波爾德案例，看到智能電網(wǎng)的美好圖景電價不再一成不變，它會根據(jù)一天中不同時段來自動定價。（用電高峰，電價自動上揚。不在高峰期熨衣服。）以前只是電力系統(tǒng)讀取用戶的電表，現(xiàn)在用戶也可看到整個城市的用電情況，從而為自己的用電進行規(guī)劃?；有栽僖膊挥脫?dān)心停電怎么辦了，因為智能電網(wǎng)可以在最短的時間內(nèi)實現(xiàn)自動恢復(fù)，在公用事業(yè)人員修理之前，保證供電的連續(xù)性。自愈性

用戶可以控制調(diào)溫器的設(shè)置，在離開家時命令提高空調(diào)的溫度，回到家時再恢復(fù)到一個比較舒適的低溫。你也可以發(fā)電，賣給國家電網(wǎng)。分布式能源

當(dāng)汽車電池價格低時，可用來存儲電能，高時賣回給電網(wǎng)。通過波爾德案例，看到智能電網(wǎng)的美好圖景電價不再一成不變，它會電網(wǎng)為什么要智能？——通過兩個關(guān)鍵詞解析新能源風(fēng)能和太陽能為主的清潔能源也有其弱點，那就是穩(wěn)定性差，不如燃煤和燃油機組似的可以保證穩(wěn)發(fā)和飽發(fā)。如在夜晚和陰天太陽能就不能保證供發(fā)電能，而風(fēng)能更是轉(zhuǎn)速時有時無，時快時慢?，F(xiàn)在智能電網(wǎng)概念的被提了出來，就意味著太陽能和風(fēng)能的大發(fā)展的時期的到來。節(jié)約2008年全國社會用電總量近35000億千瓦時，如果實現(xiàn)智能電網(wǎng)的轉(zhuǎn)型，相當(dāng)于每年可以節(jié)省其中5%~10%左右的電力資源。折合2000億元人民幣。舉例：深圳市電網(wǎng)為什么要智能？——通過兩個關(guān)鍵詞解析新能源節(jié)約案例：深圳市單位：萬千瓦用電高峰：770用電低谷：600減少40萬千瓦高峰期負(fù)荷少建一個40萬千瓦裝機容量的電廠少建一個500千伏安的變電站節(jié)省五六億元人民幣智能電網(wǎng)，可以節(jié)省很多錢…節(jié)約案例：深圳市單位：萬千瓦用電高峰：770用理性認(rèn)識智能電網(wǎng)，須從三方面入手智能電網(wǎng)定義（自己總結(jié)）通過信息化手段，使能源資源開發(fā)、轉(zhuǎn)換（發(fā)電）、輸電、配電、供電、售電及用電的電網(wǎng)系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)，進行智能交流，實現(xiàn)精確供電、互補供電、提高能源利用率、供電安全，節(jié)省用電成本的目標(biāo)。這樣的電力網(wǎng)絡(luò)，稱為智能電網(wǎng)。智能電網(wǎng)的七大特征理性認(rèn)識智能電網(wǎng)，須從三方面入手智能電網(wǎng)定義（自己總結(jié)）智能電網(wǎng)的七大特征根據(jù)美國能源局現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展報告，目前的論述普遍采用這一說法：1)

具有自我修復(fù)的能力（自愈性）

2)

激發(fā)用戶主動參與電網(wǎng)的運作（激勵性）

3)

抵御襲擊（安全性）

4)

提供高質(zhì)量的電能，減少停電損失（高質(zhì)量）

5)

能夠容納各種發(fā)電和蓄電形式（新能源參與）

6)

繁榮電力市場

7)

優(yōu)化設(shè)備運行，降低電網(wǎng)運行費用智能電網(wǎng)的七大特征根據(jù)美國能源局現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展報告，目前的論述1)

具有自我修復(fù)的能力（自愈性）故障發(fā)生時，沒有人工干預(yù)的情況下，快速隔離故障、自我恢復(fù)，避免大面積停電的發(fā)生。

CenterPoint公司在休斯頓的一次實驗：人造閃電模擬停電，智能電網(wǎng)在極短時間內(nèi)識別并恢復(fù)系統(tǒng)中最重要的部分，然后繼續(xù)進行全面恢復(fù)。系統(tǒng)重新確定輸電線路，從而保證在公用事業(yè)公司派出修理人員同時，不會中斷服務(wù)。1)

具有自我修復(fù)的能力（自愈性）故障發(fā)生時，沒有人工2)

激發(fā)用戶主動參與電網(wǎng)的運作（激勵性）省電：電價高時不用電，電價低時才用電。洗衣用什么電，做飯用什么電。賣電：居民通過太陽能板、小型風(fēng)電和電動汽車等分布式電源的應(yīng)用，向他們的鄰居或電網(wǎng)賣電。智能電網(wǎng)將在能源產(chǎn)業(yè)中旋起一股革命浪潮。同樣地，那些擁有可再生能源或后備電源系統(tǒng)的大型商業(yè)用戶可以在峰負(fù)荷時提供電能，尤其在夏季空調(diào)負(fù)荷猛增的時候。2)

激發(fā)用戶主動參與電網(wǎng)的運作（激勵性）省電：電價高3)

抵御襲擊（安全性）智能電網(wǎng)可以實時采集和分析電力系統(tǒng)運行狀態(tài)，通過計算機的分析，預(yù)測大面積停電事故發(fā)生的可能，并在事故發(fā)生前切斷或隔離事發(fā)區(qū)域。從而減少受影響區(qū)域。2003年，加利福尼亞州大停電，造成巨額損失。3)

抵御襲擊（安全性）4)

提供高質(zhì)量的電能

智能電網(wǎng)不會有電壓跌落、電壓尖刺、擾動和中斷等電能質(zhì)量問題，適應(yīng)數(shù)據(jù)中心、計算機、電子和自動化生產(chǎn)線的需求。4)

提供高質(zhì)量的電能

智能電網(wǎng)不會有電壓跌落、電壓尖5)

能夠容納各種發(fā)電和蓄電形式智能電網(wǎng)將安全、無縫地容許各種不同類型的發(fā)電和儲能系統(tǒng)接入系統(tǒng)，簡化聯(lián)網(wǎng)的過程，類似于“即插即用，如光伏發(fā)電、風(fēng)電、插式混合動力汽車和燃料電池。5)

能夠容納各種發(fā)電和蓄電形式智能電網(wǎng)將安全、無縫地6)

繁榮電力市場更自由的買賣：處于不同地理位置的各種能源形式能夠被便捷地賣給位于任何位置的用戶。

用戶：買方身份和賣方身份分時電價和實時電價6)

繁榮電力市場更自由的買賣：處于不同地理位置的各種7)

優(yōu)化設(shè)備運行,降低電網(wǎng)運行費用

最佳的容量、最佳的狀態(tài)和最佳的運行：智能電網(wǎng)通過高速通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對運行設(shè)備的在線狀態(tài)監(jiān)測，以獲取設(shè)備的運行狀態(tài)，在最恰當(dāng)?shù)臅r間給出需要維修設(shè)備的信號，實現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)檢修，同時使設(shè)備運行在最佳狀態(tài)。此外，先進的信息技術(shù)將提供大量的數(shù)據(jù)和資料，并將集成到現(xiàn)有的企業(yè)范圍的系統(tǒng)中，大大加強其能力，以優(yōu)化運行和維修過程。這些信息將為設(shè)計人員提供更好的工具，創(chuàng)造出最佳的設(shè)計來，為規(guī)劃人員提供所需的數(shù)據(jù)，從而提高其電網(wǎng)規(guī)劃的能力和水平。這樣，運行和維護費用以及電網(wǎng)建設(shè)投資將得到更為有效的管理。7)

優(yōu)化設(shè)備運行,降低電網(wǎng)運行費用

最佳的容量、最佳智能電網(wǎng)的相關(guān)IT平臺發(fā)電—變電—輸電—變電—配電—用電智能電網(wǎng)是對這一過程實現(xiàn)自動、可視、互動、智能化其中涉及：智能電網(wǎng)平臺：核心電網(wǎng)電網(wǎng)監(jiān)控和管理：提供自動、接近實時的電網(wǎng)電力控制能力智能計量（智能電表、終端）：實時能耗監(jiān)控，人們隨