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全球智能电网发展综述

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全球智能电网发展综述

发布时间:2010年06月30日

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文/马春雷

智能电网是当今世界电力系统发展变革的最新动向,并被认为是21世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。在2003年美加两国大停电事件之后,面对陈旧老化的电力设施、与数字信息技术脱节的二次控制系统以及巨额的投资改造计划,美国电力行业痛定思痛,决心利用日新月异的信息技术对电网进行彻底改造,以期建成一个高效能、低投资、安全可靠、灵活应变的电力系统。欧盟则根据可再生电源和分布式电源发展的要求,积极开展实时监控和远程控制的研究,以实现电源的“即插即用”的,使其提供更友好、更灵活的接入方式并实现与用户的互动。

欧美电力行业认识到,随着全球资源环境压力的不断增大、电力市场化进程的不断推进以及用户对电能可靠性和质量要求的不断提升,未来的电网必须更加适应多种能源类型发电方式的需要、更加适应高度市场化的电力交易的需要,以及更加适应客户的自主选择需要。为此不同的国家和组织都不约而同地提出要建设具有灵活、清洁、安全、经济、友好等性能的智能电网,将智能电网视为未来电网的一个发展方向。尽管全球对于智能电网的研究与实践目前尚处于起步阶段,但是建设智能电网已经成为世界电力行业的一种美好愿景,如果这个目标得以实现,将不仅仅是电力产业结构链众多厂商的重新洗牌,更重要的是会带来整个信息、通信、能源消费、材料、环保及生活方式的改变。这被普遍认为是继蒸汽机、电力和互联网之后的“第四次工业革命”的基础,必将进一步推动电力工业的变革与进步。

中国及全球智能电网发展历程:

?2000年5月,中国科学院院士卢强发表《数字电力系统(DPS)》

?2006年,美国IBM公司曾与全球电力专业研究机构、电力企业合作开发了

“智能电网”。

?2007年10月,华东电网正式启动了智能电网可行性研究项目

?2008年9月,Google与通用电气联合发表声明对外宣布:他们正在共同开

发清洁能源业务,核心是为美国打造国家智能电网。

?2009年1月25日,美国白宫最新发布的《复苏计划尺度报告》宣布: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。美国将推动互

动电网的整体革命。

?2009年2月2日,独立能源问题专家武建东在《全面推互动电网革命拉动

经济创新转型》的文章中明确提出:中国电网亟须实施“互动电网”革命性改造。

? 2009年2月4日,地中海岛国马耳和IBM达成协议,双方同意建立一个

“智能公用系统”,实现该国电网和供水系统数字化。这将是世界上第一个全国性智

能电网。

?2009年2月10日,谷歌开始测试名为谷歌电表﹙PowerMeter﹚的用电监

测软件。这是一个测试版在线仪表盘,预示着谷歌正在成为信息时代的公用基础设施

制造商。

?2009年2月28日,作为华北公司智能化电网建设的一部分——华北电网

稳态、动态、暂态三位一体安全防御及全过程发电控制系统在北京通过专家组的验收。

?2009年4月24日,中国国家电网公司总经理刘振亚访美,与美国能源部

长朱棣文相晤,并在华盛顿发表演讲称:“中国国家电网公司正在全面建设以特高压

电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,以信息化、数字化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的坚强智能电网”

?2009年5月7日,国家电网公司党组会议明确提出,坚持走中国特色的电

网发展道路,加快建设“坚强的智能电网”。这表明中国电网发展必然要走电网互动

化的阳关大道。

?2009年5月21日,国家电网在“特高压技术国际会议”上正式宣布启动

智能电网的建设。

?2009年7月,在青岛召开的国家电网年中工作会议上,国家电网公司首次

拿出了智能电网的详细部署。具体时间表为:2010年前,完成发展规划的制定,开展

关键技术设备研发和试点工作;到2015年,在关键技术和设备上实现重大突破和广泛

应用;到2020年,全面建成坚强智能电网。在今后几年中,预计每年电网投资都将在

2000亿元以上,开工、在建和投产的规模都将很大。

?2009年下半年,国家电网成立智能电网部,统一组织开展相关工作。南方

电网也在加紧智能电网计划的制订和技术的研发,目前已建立公司智能电网研究联席

会议制度,定期召开联席会议。同时,南方电网还成立了智能电网技术研究工作小组,深入研究智能电网技术及其在南方电网的应用目标和实施路线。

?2010年世博会上,国家电网将集中对外展示在智能电网六个领域的成果及

相关示范工程。

智能电网(或者说电网的智能化),简单的讲,就是借助ICT技术对发电、输电、变电、配电以及用电环节进行实时和双相监测,实现水、火、核及新源的灵活调度,同时通过部署在用电末端的智能电表及用户家庭中的IED(Integrated Electrical Device,集成化的电子设备)设备实现需求侧的精确管理,变现在的计划发用电为按需发用电,即“精确发电”。

智能电网包括三个层面的含义:首先是利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控;然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合;最后通过对数据的分析、挖掘,达到对整个电力系统运行的优化管理。

智能电网是建立在集成的、高速的双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,来实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。其主要特征包括自愈、互动、高效、安全,提供满足21世纪用户低碳、按需发电、有序用电需求的电能质量,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。现在被逐渐称为“电网2.0”。

广义上的智能电网与目前全球所关注的碳经济、碳排放紧密相关。为了地球村的可持续发展,我们需要更加智能的电网(或称能源网络),优化调整能源消费结构,动态感知能源的消费对GHG(温室气体)的影响。

综合业界的一致观点,可以将未来智能电网概括为以下框架,如图1所示:

图1 智能电网框架图

建设智能电网的最终目的是实现能源的合理有效利用。以2008年我国35,000亿千瓦时社会用电总量来计,若实现电网信息化体系创新,每年可节省5%~10%左右的电力资源,接近2000亿元人民币的水平,相当于建设3~4个核电站。2008年底,全国电网220千伏及以上输电线路回路长度已达36万公里,220千伏及以上变电设备容量达到138,714万千伏安,而这个系统中的输电、变电和供电的功能利用率与智能互动电网相比有明显差距。如果推行更大规模的信息化电网改造工程,电网体系将能够创造更加巨大的市场价值。从哥本哈根气候大会各国的角力中,隐约能够看到未来碳排放配额在全球经济发展活动中的作用,而智能电网则是监测、协调、控制能源合理消耗的中枢。

智能电网文献综述

智能电网综述 摘要:智能电网是当今世界电力系统发展变革的最新动向,并被认为是21世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。目前,以美国、英国、法国、德国为代表的欧美国家,己经纷纷加入到研究和发展智能电网的行列中来,将智能电网(Smart Grid )作为末来电网发展的远景目标之一,建立一个高效能、低投资、安全可靠、灵活应变的电力系统。具有对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务的智能电网是未来电网的发展方向。本文阐述了智能电网的内涵和特点,分析了国内外智能电网的研究进展和我国发展智能电网的条件,对一些现有的研究行进了分析和讨论。 关键词:智能电网;智能化;信息化;节能减排; 1 智能电网的概念 随着一些国家对电网的环境影响、可靠性和服务质量的关注,电网朝着更经济、稳定、安全和灵活的方向发展,因此提出了“智能电网”的概念。智能电网是以通信网络为基础,通过传感和测量技术、电力电子技术、控制方法以及决策支持系统技术,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和高服务质量的目标,其主要特征包括自愈、引导用户、抵御攻击、提供满足用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、电力市场以及资产的优化高效运行。 目前,全世界智能电网的发展还处在起步阶段,没有一个共同的精确定义。对于智能电网,各个国家的定义有所不同。美国能源部在《Grid 2030》中将智能电网定义为:一个完全自动化的电力传输网络,能够监视和控制每个用户和电网节点,保证从电厂到终端用户整个输配电过程中所有节点之间的信息和电能的双向流动。中国物联网校企联盟将智能电网更具体的定义为:智能电网由:智能配电网、智能电能表、智能发电系统、新型储能等系统组成。欧洲技术论坛把智能电网定义为:一个可整合所有连接到电网用户所有行为的电力传输网络,以有效提供持续、经济和安全的电力。而国家电网中国电力科学研究院将智能电网定义为:以物理电网为基础(中国的智能电网是以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础),将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。它以充

计算机科学与技术JAVA文献综述

北京工业大学耿丹学院 文献综述 JAVA创意游戏坦克大战的设计与实现 姓名王辰 系名信息工程系 专业计算机科学与技术 指导教师黄俊莲 日期2012年3月10日

前言 JAVA创意游戏坦克大战的设计与实现是我毕业设计的题目,我选择这样一个游戏软件作为题目的原因,不光光因为我是一个喜爱玩游戏的大男孩,同样的我也很看好游戏行业的市场发展前景,毕业后我有意从事相关工作。 现在游戏行业在我国的发展速度很快,电视广告,动画片,电影以及很多平面媒体上我们都能见到很多相关的宣传与资讯。据统计,全球范围内数字娱乐市场的规模将达到1000亿美元,而中国有近500万动画,网络游戏爱好者,另外至少还有400多万潜在用户群,以此带动的市场近有10亿元的规模。而随着影视业的发展,市场竞争的加剧,游戏行业将成为方兴未艾的朝阳产业。随着人们生活水平的日渐提高,解决一日三餐,温饱出行已经不再是问题。人们更多的关注自己的精神娱乐生活,也更关注自己的生活质量。在网络的环境中,可以给与的不仅仅是很大程度上的自由,并且丰富多彩的娱乐项目,庞大的数据信息,在人们的生活中越来越占据主流的位置。 主题 游戏行业,是文化产业的重要组成部分。是21世纪最具发展潜力的朝阳产业。据统计,全国游戏行业的从业者不足1万人,人才的缺口相当之大。最然我国的游戏产业比不上美国,韩国。但是我们拥有的是无比巨大的潜在市场。我相信随着市场秩序的建立,国家的大力扶持,游戏产业的春天就在不远的前方。 2007年的中国网游市场风云突变,新旧交替。这一年我们见证了

韩系网游几乎全线溃败。领略了史玉柱从征途到巨人的资本胜利。遭遇了韩国网游屡屡向中国运营伙伴发难的无奈。更多的也发现了中国网络游戏玩家的逐渐成熟。从2007年一季度到三季度,网络游戏市场总体增量约6.4亿。其中,完美时空,金山,巨人,网龙等新企业迅速成长。目前的网民群体中,玩过网络游戏的网民也已经接近一半,其中付费游戏用户平均每月花费的金额达到84元。我国在2006至2008年间,网络游戏产业总值将达到221.6亿元。网络游戏所带来的巨大财富效应已是不争的事实。 当然,网络游戏的好景能否持久?一位软件公司的老总这样认为。机遇当然会伴随风险,然而也正是风险才能成就更大的机遇。渴求成功的人士,只要掌握问题的关键,自可趋吉避凶。他指出,目前网络游戏鱼龙混杂,如战国之乱,因此还难以形成专一的用户群。用户忠诚度不够,私服外挂问题,也是每一款游戏心中的痛。因此,谨慎的做法是仔细考虑游戏产品是否具有竞争力,有独特之处,有市场前景。专业人士预言,随着网络游戏的蛋糕做大,国内运营商不甘心为韩日游戏开发商久做嫁衣,而思自立。而深厚的中华文化底蕴必能在玩家人心方面更胜一筹,就看产品开发,美工能否成功挖掘这部分市场。游戏产业如火如荼,然而Java作为一款火爆的编程语言同样广受欢迎。2011年上半年,我国信息技术服务业实现收入7817亿元,呈现高成长态势。信息技术咨询服务,数据处理和运营服务实现收入761和1073亿元。软件产品和信息系统集成服务分别实现收入2867和1673亿元。数据显示,软件开发行业前景广阔。

国内外智能电网的发展现状与分析

国内外智能电网的发展现状与分析 发表时间:2016-01-11T16:36:35.487Z 来源:《电力设备》2015年6期供稿作者:邓宏赵武 [导读] 国网山西省电力公司武乡县供电公司客户对电能质量的要求逐步提高,可再生能源等分散式发电资源数量不断增加,传统的电力网络已经难以满足这些发展要求。 (国网山西省电力公司武乡县供电公司 046300) 摘要:随着经济发展和市场化改革的推进,电网与电力市场、客户之间的关系越来越紧密。客户对电能质量的要求逐步提高,可再生能源等分散式发电资源数量不断增加,传统的电力网络已经难以满足这些发展要求。因此,发展智能电网就显得尤为重要,本文中笔者详细叙述了国内外智能电网的发展现状与形势,希望以此有所贡献。 关键词:国内外;智能电网;发展现状;分析 一、国内智能电网的发展现状与分析 1、国家电网公司智能电网发展现状 2009 年 5 月,在北京召开的“2009 特高压输电技术国际会议”上,国家电网公司正式发布了“坚强智能电网”发展战略。2009 年 8 月,国家电网公司启动了智能化规划编制、标准体系研究与制定、研究检测中心建设、重大专项研究和试点工程等一系列工作。坚强智能电网是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。“坚强”与“智能”是现代电网的两个基本发展要求。“坚强”是基础,“智能”是关键。强调坚强网架与电网智能化的高度融合是以整体性、系统性的方法来客观描述现代电网发展的基本特征。 电网的“坚强”与“智能”本身也相互交叉,不可拆分。坚强智能电网是坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放和友好互动的电网。坚强可靠,指具有坚强的网架结构、强大的电力输送能力和安全可靠的电力供应;经济高效,指提高电网运行和输送效率,降低运营成本,促进能源资源和电力资产的高效利用;清洁环保,指促进清洁能源发展与利用,降低能源消耗和污染物排放,提高清洁电能在终端能源消费中的比重;透明开放,指电网、电源和用户的信息透明共享,电网无歧视开放;友好互动,指实现电网运行方式的灵活调整,友好兼容各类电源和用户接入,促进发电企业和用户主动参与电网运行调节。坚强智能电网的总体发展目标是:建成以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,以信息化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的现代电网。 2、南方电网公司智能电网发展现状 近年来南方电网公司高度重视智能电网的发展,根据国家转变经济增长方式的要求以及公司的中长期的战略发展规划,思考智能电网的发展规模以及建设的方案,研究提出了围绕南方电网核心技术,运用信现代信息技术加快传统电网的升级改造,要建设智能高效可靠的电网发展定位,明确了四个提高以及一个促进。四个提高是提高电力系统的安全稳定运行的水平;提高系统和资产的利用率;提高用户能效管理以及优质服务水平;提高资源优化配置和高效利用的能力;同时促进资源节约型环境友好型企业的发展。 四个提高是提高电力系统的安全稳定运行的水平;提高系统和资产的利用率;提高用户能效管理以及优质服务水平;提高资源优化配置和高效利用的能力;同时促进资源节约型环境友好型企业的发展。南方电网公司认为在推进智能电网建设过程汇总应注意以下几个方面: 第一,研究推进智能电网建设应符合我国国情。由于我国的能源资源分配以及南方电网公司负荷区域分配是很不合理,往往能源资源很高的地方负荷能源很高,但是低的地方负荷能源很低。为了配合电网大范围的配置实现远距离、大能源交直流混合的智能电网特征,智能电网要解决由此带来的规划以及调动包括安全运营的问题。 第二,发展智能电网是社会的共同愿望,同时也是电网发展到目前程度的必然需求。特别是南方电网的水电比例是 38%,水火对智能电网的要求是很有效的,也很高的。南方电网公司比较重视智能电网建设顶层设计,组织开展了南方电网智能电网的战略规划以及研究,同时系统描绘了推进南方电网以及智能电网研究技术、发展目标,系统建立了智能电网的标准体系,编制完成了企业智能电网技术的标准体系总的构架,要关注了新能源的接入、设备状态检测以及评估,配电网自动化,以及智能电网技术的标准,同时承担了特高压直流输电以及电动汽车充电,包括电池储能等多项国家行业标准的编制工作。 二、国外智能电网发展的形势 1、美国进行智能电网改造 2006年,美国IBM公司曾与全球电力专业研究机构、电力企业合作开发了“智能电网”解决方案。电力公司可以通过使用传感器、计量表、数字控件和分析工具,自动监控电网,优化电网性能,防止断电、更快地恢复供电,消费者对电力使用的管理也可细化到每个联网的装置。008年4月,美国科罗拉多州波尔得市已经营建成为全美第一个智能电网城市,与此同时,美国还有10多个州正在开始推进智能电网发展计划。2009年1月,美国政府发布了《经济复兴计划进度报告》,宣布将铺设或更新约4 800 km输电线路,并在未来三年内为美国家庭安装4万多个智能电表。2009年4月,美国政府又宣布了一项约40亿美元的用于开发新的电力传输技术计划。此后,美国能源部长表示,政府向美国企业提供24亿美元,用于制造混合动力车和车用电池,美国能源部也在加强车用电池的研究作为新型电网最重要的客户工具,电池可以更大地创造智能电网的应用运转空间。这意味着美国政府能源计划的下一步战略将发展智能电网产业。 2、欧洲电力企业的智能电网建设实践 目前,英、法、意等国都在加快推动智能电网的应用和变革,意大利的局部电网已经率先实现了智能化。2009年初,欧盟有关圆桌会议进一步明确要依靠智能电网技术将北海和大西洋的海上风电、欧洲南部和北非的太阳能融入欧洲电网,以实现可再生能源大规模集成的跳跃式发展。欧盟为应对气候变化、对能源进口依赖日益严重等挑战,向客户提供可靠便利的能源服务,正在着手制定一整套能源政策。这些政策将覆盖资源侧、输送侧以及需求侧等方面,从而推动整个产业电工电气(2010 No.3)领域深刻变革,为客户提供可持续发展的能源,形成低能耗的经济发展模式。在欧洲已经有大量的电力企业在如火如荼地开展智能电网建设实践,内容覆盖发电、输电、配电和售电

智能电网中微电网优化调度综述剖析

智能电网中微电网优化调度综述 智能电网是一种智能技术系统,它包括优先使用清洁能源、动态定价以及通过调整发电、用电设备功率优化负载平衡等特点。终端用户不仅能从电力公司直接购买用电,同时还可以从储能设备中获取新能源和清洁能源,例如太阳能、风能,燃料电池、电动汽车等。另一方面智能电网具备高速、双向的通信系统,供电端与用电端实现实时通信、并且系统能够保证电网安全、稳定和优化运行。具有坚强、自愈、兼容、优化等特征。 微电网是一种新型的网络结构,是实现主动式配电网的一种有效的方式。由一组微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元,可实现对负荷多种能源形式的高可靠供给。微电网中的电源多为容量较小的分布式电源,即含有电力电子接口的小型机组,包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机组以及超级电容、飞轮及蓄电池等储能装置,它们接在用户侧,具有成本低、电压低及污染低等特点。开发和延伸微电网能够促进分布式电源与可再生能源的大规模接入,使传统电网向智能网络的过渡[1]。 1、微电网的组成及结构 微电网是由多种分布式电源(既包含有非可再生能源发电的燃料电池、微型燃气轮机;又包含可再生能源发电的风力和光伏发电单元等),再加上控制装置、储能装置和用电负荷共同组成。微电网的组成结构十分灵活,可以满足某片区域的特殊供电需求。微电网不仅可以通过公共连接点(PCC)与大电网连接,采用并网运行模式;还可以在大电网电能质量下降或者电网故障而影响到微电网内负荷正常用电时,在公共连接节点(PCC)处与大电网断开,采用孤岛运行模式。 典型的微电网结构如图1-1 所示。它是由热电联产源(CHP)如微型燃气轮机、燃料电池,非CHP源如风力发电机组、光伏电池组及储能装置等组成。微电源和储能设备通过微电源控制器(MC)连接到馈线A和C。微电网通过公共连接点(PCC)连接到配网中进行能量交换,双方互为备用,提高了供电的可靠性[2]。

智能电网发展史

智能电网发展史 1.1智能电网概念 智能电网(smart power grids),就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、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。 1.1.1 美国电力科学研究院将智能电网定义为: 一个由众多自动化的输电和配电系统构成的电力系统,以协调、有效和可靠的方式实现所有的电网运作,具有自愈功能;快速响应电力市场和企业业务需求;具有智能化的通信架构,实现实时、安全和灵活的信息流,为用户提供可靠、经济的电力服务。 中国的智能电网的基本特征是在技术上要实现信息化、自动化、互动化。 1.1.2 智能电网概念的发展有3个里程碑: 第一个就是2006年,美国IBM公司提出的“智能电网”解决方案。IBM的智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性,从其在中国发布的《建设智能电网创新运营管理-中国电力发展的新思路》白皮书可以看出,解决方案主要包括以下几个方面:一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度;二是数据的整合体系和数据的收集体系;三是进行分析的能力,即依据已经掌握的数据进行相关分析,以优化运行和管理。该方案提供了一个大的框架,通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理,为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图。是IBM一个市场推广策略。 第二个是奥巴马上任后提出的能源计划,除了以公布的计划,美国还将着重

110KV变电站一次设计文献综述教学内容

精品文档变电站电气一次系统设计110kV一、选题意义随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,用户对供电质量的要求日益提高。国家提出了加快城网和农网建设及改造、拉动内需的发展计划[1]。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,它通过其变压器将各级电压的电网联系起来,变电站的建设迅猛发在电力系统中起着至关重要的作用。近年来110kV展。科学的变电站设计方案能够提升配电网的供电能力和适应性,降低配电网损耗和供电成本,减少电力设施占地资源,体现“增容、升压、换代、[2]。同时可以增加系统的可靠性,节约占地面优化通道”的技术改造思路[3]积,使变电站的配置达到最佳,不断提高经济效益和社会效益。 二、变电站建设的国内外现状和发展趋势 为了保障我国经济的高速发展,以及持续的城镇化进程,我国电力系统进入了一个快速发展阶段,电网建设得到进一步完善。由于我国电力建设起步比较晚,目前我国变电站主要现状是老设备向新型设备转变,有人值班向无人值班变电站转变,交流传输向直流输出转变,在城市变电站建设中,户内型变电站大幅增加。国外变电站主要是交流输出向直流输出转变。而数字化智能变电站也是国内外变电站未来发展趋势。 1、无人值守变电站: 同西方发达国家相比,由于我国变电站自动化系统应用起步较晚,

变电站运行管理的理念也有很大差异,使我们的变电站无人值守运行水平与之相比还有很大的差距。在我国,许多220 kV及以下电压等级变电站已经开始由监控中心进行监控,基本上实现了变电站无人值守。但作为国内电网中最高电压等级的500 kV和330 kV变电站,即使采用了变电站自动化系统的,也都是实行有人值守的管理方式。而在欧美发达国家,各个电压等级变电站都能实现变电站无人值守。由此发现,在国内外无人值守变电站 [4]之间、国内外变电站自动化系统之间都还有很大的差异。全面实现变电站无人值守对我国电网建设有非常明显的技术经济效益: 1提高了运行可靠性;2加快了事故处理的速度;3提高了劳动生产率;4降低了建设成本。[5] 2、城市变电站建设 随着城市中心地区的用电负荷迅速增长,形势迫使在城市电网加 快改造和建设的同时,在中心城区要迅速地建设一批高质量的城 市变电站,在精品文档. 精品文档 多种变电站的型式中户内型变电站受到各方面的重视,在这几年 中得到飞[6]。由于户内变电站允许安全净距小且可以分层布置而 使占地面积速发展较小。室内变电站的维修、巡视和操作在室内 进行,可减轻维护工作量,不受气候影响。、数字化智能变电 站3光特别是智能化开关、在变电站自动化领域中,智能化电气 的发展,电式互感器等机电一体化设备的出现,变电站自动化技 术即将进入新阶段[7]。变电站自动化系统是在计算机技术和网络

我国坚强智能电网的综述

浅谈我国的坚强智能电网 摘要:智能电网是21 世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势,我国也开始进入智能电网高速发展时代。建造坚强智能电网是我国电网发展的必然趋势,能够带动整个电力行业的优化,构成电网的发、输、配、送、用等重要组成部分,必然也要向智能化方向协调发展,最终实现电网的可持续发展。因此,对坚强智能电网的评价、研究是十分必要的。本文主要介绍了智能电网发展背景,阐述了对智能电网的认识,综述了我国智能电网的发展历史、和“三步走”、“一特四大”的坚强智能电网发展战略,以及对电网关键技术的要求,最后对我国智能电网的发展做出了展望。 关键词:智能电网能源三步走一特四大 正文: 我国能源消费是以煤为主, 煤炭消费占一次性能源的70%左右, 清洁能源的比重相对较低, 面临着环保问题的严峻挑战,故而我国政府高度重视清洁能源发展。根据规划, 我国将在甘肃酒泉、江苏沿海和内蒙古等地建设若干个千万kW 级的风电基地, 打造“风电三峡工程”;在西北部地区发展大规模太阳能光伏发电;继续加快中东部地区核电开发和西部大型水电开发。我国的水能、风能、太阳能等可再生能源资源具有规模大、分布集中的特点, 需要走集中开发、规模外送、大范围消纳的发展道路。同时,风电、太阳能发电具有随机性和间歇性的特征, 水电具有明显的季节性特征,客观上要求电网大幅提高安全稳定水平,适应各类电源接入和送出的需要,发展核电同样也需要坚强电网的有力支撑。要满足以上需求,传统电网将面临极大挑战, 技术升级势在必行。另一方面, 2009 年1月,国家电网自主创新投产的特高压线路已经试运行成功, 这为下一步发展智能电网提供了坚实的基础。因此,国家电网公司结合我国的基本国情和特高压实践,提出了建设“坚强智能

南方电网2017年发展历程

南方电网2017年发展历程...Future 1月1日2016年,南方电网通过西电东送等方式,优化电能结构,最大限度消纳云南富余水电,截至2016年底,南网非电量首次占比达到50.9%,高于全国平均水平近一倍 2月7日南方电网2016年西电东送直流综合能量可用率达96.44%,连续6年达96%以上,高出近5年(2011—2015)全国平个百分点,高于2015年全国平均水平1.2个百分点 2月14日南网科研院牵头的高压直流输电控制与保护设备技术导则(IEEE1899)正式通过了IEEE理事会审批,标志着南方电流领域国际标准制定取得首次突破 2月14日南方电网公司与中国华能集团公司在北京签署战略合作框架协议,旨在进一步贯彻落实国家“一带一路”倡议,拓业务的发展空间 2月20日南方电网公司与柬埔寨皇家集团续签电网投资合作谅解备忘录 2月24日全国电力需求侧管理标准化技术委员会获批筹建,该标委会的秘书处承担单位为南网科研院,业务指导单位为中联合会,这是第一个挂靠南方电网公司的全国标准化技术委员会秘书处 3月2日南方电网广东公司批复实施《横琴自贸区供电营业规则》(以下简称《规则》),成为南方五省区乃至全国首个自规则 3月21日南网能源公司投建的“广州超级计算中心天然气分布式能源站项目”在广州顺利投产。该项目是全国最大的地下室能源项目,也是国内第一个配套脱硝设备的分布式能源项目,获评“2016年度中国分布式能源优秀项目特等奖” 3月24日南方电网首个智能操作机器人在广东电网中山供电局110千伏安山站投入运行 4月20日中国首个货运飞船天舟一号在海南文昌航天发射场成功发射,南方电网以“零事故、零差错、零投诉”保供电成果射保供电任务 4月28日南方电网公司首次国际美元债券发行成功 5月3日南方电网公司在深圳建设的全国首个“变电站+充电站”站点——莲花山充电站投运 5月23日南方电网公司发布了《中国南方电网2016企业社会责任报告》,这也是该公司连续第10份社会责任报告,报告获五星评价 5月25日南方电网公司成功研制世界首个特高压柔性直流换流阀。这是南方电网公司承担的国家重点研发计划项目“高压直流输电关键技术研究与工程示范应用”的成果 6月7日广州电力交易中心正式印发《南方区域跨区跨省月度电力交易规则(试行)》,这是全国首个跨区跨省月度电力交

我国智能电网的发展背景及方向

我国智能电网的发展背景及方向 文章首先分析了我国对智能电网越来越重视的原因,分析了智能电网未来的发展方向,将继续为加强环境效益、建设坚强电网、提升用户体验而不断发展,最后总结了在巨大的社会效益和经济效益推动下必将引发智能电网的热潮。 标签:智能电网;发展背景;发展方向;发展热潮 引言 智能电网(Smart Grid)具有可靠、优质、高效、兼容、互动等特点,是现代电网的发展方向。在我国,国家电网公司是智能电网的主要倡导者和承建单位,给智能电网的定义是:以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,利用先进的通信、信息和控制技术构建的以信息化、自动化、互动化为特征的统一坚强智能化电网。可见我国致力于建设的智能电网是首先考虑电力控制智能化,供送电的可靠性。 1 智能电网在我国的发展背景 智能电网体现出电力流、信息流和业务流高度融合的显著特点,其先进性和优势较传统电网非常明显。不过智能电网在我国发展还是比一些欧洲发达国家落后很多,发展空间极大。近年来我国对智能电网的建设越来越重视,归其原因有以下几点: 1.1 我国能源资源分布不均 我国各种能源资源在地域分布上都具有不同程度的不平衡性。各地区呈现明显的差异,我国东部沿海地区经济发达,科学技术先进,但能源相对短,严重制约着经济的发展;中西部地区则恰好相反,能源储量丰富,但经济、科技、教育等都比较落后。由于上述情况制约着能源短缺省市的进一步发展,能源富庶省市能源利用率不高等问题。由于资源的不均衡性,实施“西电东送”和“南北互供”的战略是必然选择。建立智能电网可以有效地利用电力优化调度,改善由于能源分布不均导致的部分地区电力紧张短缺的情况。 1.2 负荷快速增长 电力需求一般通过“负荷”这一指标来反映,负荷是指在电力系统中,所有的用电设备耗用的总功率。现在我国工业发展步伐加快,电力负荷增长迅猛,电网供电压力增大,出现电力波动、电压骤降、电力短缺等问题的可能性增大,然而越来越多的企业或居民对于电能供应的可靠性提出了越来越高的要求。由于电网的发展速度跟不上负荷的增长速度,导致导致负荷高峰期间出现拉、限电的现象,制约了经济发展的速度,引起电力用户的不满情绪。智能电网可以将全国电力组网,实时监控发电量供电量的需求变化,优化电力调度,尽可能实现无间断供电。

智能电网技术在国内外的研究现状与发展状况

智能电网技术在国内外的研究现状与发展状况 摘要:为了迎接电力行业由工业化向信息化转变的新挑战,国家电网公司提出 建设统一坚强智能电网。本文首先介绍了智能电网的概念.阐述了智能电网的内 涵和特点,总结了智能电网技术在国内外的研究现状与发展状况,并对实现智能 电网在网络拓扑、通信系统、计量体系、需求侧管理、智能调度、电力电子设备、配电自动化、分布武电源接入等领域需要解决的关键技术问题进行了较为详尽的 讨论。 关键词:智能电网;关键技术;通信系统;计量体系;需求侧管理;智能调 度 1 智能电网的特点 1.1 自愈 自愈是智能电网的一个突出特征,也是电网安全可靠运行的重要保证。它是 指对于无论来自外部还是来自内部的对电网的损害。无需或仅需少量人为干预, 实现电力网络中存在问题元器件的隔离或使其恢复正常运行。尽可能小地对系统 正常运行产生影响。通过进行连续的评估自测,智能电网可以检测、分析、响应 甚至恢复电力元件或局部网络的异常运行。 1.2 兼容 支持风电和太阳能发电等可再生能源的正确、合理的接入,适应分布式发电 和微电网的并网运行。做到“即插即用”,可以容纳包含集中式发电在内的多种不 同类型电源甚至是储能装置,满足用户多样化的电力需求。 1.3 交互 电网在运行中与用户设备和行为进行交互,将其视为电力系统的完整组成部 分之一,可以促使电力用户发挥积极作用,实现电力运行和环境保护等多方面的 收益,使需求侧管理的功能更加完善,实现与用户的交互和高效互动。 1.4 协调 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。 1.5 高效 引人最先进的信息和监控技术,优化设备和资源的使用效益,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。降低其运行维护成本和 投资。 1.6 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。 1.7 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 范化和精细化管理。 2 智能电网的关键技术 2.1 坚强、灵活的网络拓扑 坚强、灵活的电网结构是未来智能电网的基础。我国能源分布与生产力布局 很不平衡,为了缓解此现状所带来的不利影响,我国制定了“西电东送”的政策, 并开展了特高压联网工程、直流联网工程、点 45 对点或点对网送电等工程的实

智能电网综述性论

智能电网技术综述 摘要:日前全球资源环境压力的不断增大,随着电力市场化进程的不断加快以及用户对电力供出的越来越高的要求,国家安全、环保等各方面都对电网的建设和管理提出了更高的标准。智能电网是国际公认的解决21世纪能源问题的一个重大解决方案。电力与通讯是的双向化是智能电网的一大特色,灵活、清洁、安全、经济、友好等性能都是智能电网是未来电网的发展方向。欧美等发达国家纷纷投入大量的精力,力求在智能电网研究邻域有所斩获。而在中国,在政府及国家电网公司的政策引领推动下,智能电网研究正不断向着建设中国特色智能电网的目标稳步前进。 关键词:智能电网,能源问题,传统电网,智能电网技术 一、论文研究的背景及意义 坚强智能电网的发展在全世界还处于起步阶段,没有一个共同的精确定义,其技术大致可分为四个领域:高级智能电网智能电网量测体系、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理。高级量测体系主要作用是授权给用户,使系统同负荷建立起联系,使用户能够支持电网的运行;高级配电运行核心是在线实时决策指挥,目标是灾变防治,实现大面积连锁故障的预防;高级输电运行主要作用是强调阻塞管理和降低大规模停运的风险;高级资产管理是在系统中安装大量可以提供系统参数和设备(资产)“健康”状况的高级传感器,并把所收集到的实时信息与资源管理、模拟与仿真等过程集成,改进电网的运行和效率。智能电网是物联网的重要应用。 二、智能电网的内涵和特征 目前对于智能电网尚未有统一的定义,但一致认为智能电网是一个中长期的目标和愿景(vision)。 智能电网应以现代输配电网为物理基础,建立在集成和高速双向的通信网络平台上,综合应用先进的传感和测量、计算机、微电子、电力电子、控制以及智能决策等技术,利用电网实时全景信息,进行实时监控、灾变防护和用户互动,以实现可靠、安全、经济、优质、高效的电网运行和可持续发展。最终实现的智能电网应具有以下关键特征

智能电网提出背景及关键技术

智能电网提出背景及关键技术 一、智能电网概述 智能电网提出的技术与国家战略背景: “互联网”的普及、电子信息技术及计算机软件技术的飞速发展,大大推动了全球信息化进程。“地球村”、“数字地球”等概念逐渐体现了人类信息交流的时空跨越,速度与效率的倍增。 “物联网”应用趋势,建立人与物、物与物之间的联系,随着新一代互联网协议IPV6的部署,IP地址不再受限,为物联网扫除了网络容量的限制。 “智能电网”,电网设备的智能化、数字化与网络化为电网的信息化、互动化与自动化创造了条件。 中国最新定义为:统一坚强智能电网,(统一是前提,含统一规划、统一标准、统一建设;智能为感知、自律、自主、自愈、自学习、自适应、自调节、分析与决策,体现安全可靠、经济高效、清洁环保、灵活互动、友好开放) 智能电网历程(大事记要): 2003年美国电科院首先提出《智能电网研究框架》,能源部随即发布2030智能电网计划(Grid2030计划-Itelligrid)。 2006年,欧盟智能电网论坛推出了《欧洲智能电网技术框架》-Smartgrid。 2008年,华东电网公司和华北电网公司分别提出了建设智能电网的远景和实施方案。 2009年1月,奥巴马宣布全面启动新能源与智能电网项目,全世界随之掀起了一股智能电网热潮。 2009年3月,国家电网公司首提“建设坚强智能电网”,拉开中国建设智能电网的序幕。 2009年4月17日美国白宫公布首批40多亿智能电网资助计划。 2009年4月下旬,国家电网公司组织三个智能电网考察团赴美国和欧洲考察,回国后开始组织编写国家电网智能电网综合研究报告。 2009年5月中旬,中国电科院建立智能电网研究中心。 2009年5月18日,美国商务部、能源部汇集业界主要机构与公司,讨论并通过第一批16个智能电网行业标准,美国智能电网建设进入全面启动阶段。 2009年5月21日,国网公司提出“加快建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展的统一坚强智能电网的目标”。 2009年6月,国家电网科技部组织智能配电和数字化变电站技术研讨。下旬,国家电网总部成立“智能电网部”。 2009年7月,总投资25亿元的全国首家智能电网产业园项目在扬州正式启动,下旬,国家电网正式确认在上海世博园区建立智能电网综合示范工程。 二、国家规划与行业动态 中国在09年开始快速布局智能电网建设,有经济与政治的综合考量,一

控制工程文献综述

工程控制基础文献综述 院系: 班级: 姓名: 学号:

一、引言 本学期初步学习了工程控制基础,为了更好地了解和学习该门课程,我通过网络渠道搜集了十篇有关工程控制的期刊文献。深入阅读后,我进行了总结,并对工程控制有了一定深度的理解。本文是对搜集和阅读的文献的综述,旨在简要的介绍工程控制的发展和应用。我所搜集的期刊均来自中国知网,其中包括工程控制的发展史和在车辆、电力及机器人方面应用的文献。 二、文献综述 1.智能控制工程研究的进展 自1985年在纽约召开第一届智能控制学术会议至今,智能控制已经被广泛研究应用于工业、农业、服务业、军事航空等各个领域。近年来,随着人工智能技术和其他信息处理技术,尤其是信息论、系统论和控制论的发展,智能控制在控制机理和应用实践方面均取得了突破性的进展。遗传算法与模糊逻辑、神经网络相互融合,通过模拟人类思维方式和结构来设计用于解决复杂的各种非线性问题的控制策略,并已在各种实际工程项目中得到应用,取得了良好的效果。分布式人工智能中的Agent和Multi Agent System已成为研究的热点,构建基于Agent 的集散递阶结构的智能控制系统为智能控制注入了新的活力。 在理论研究取得进步的同时,国内外的研究者均意识到智能控制的研究不能只停留在计算仿真的层次上,智能控制应该直接面向传统控制难以或无法解决的复杂的非线性系统,面向实际工程应用。 2.车间运输小车的智能控制 工厂运输是协调生产的重要环节和工厂设施的重要组成部分,它的效率直接影响生产成本及生产率。目前,加工中小产品机械加工车间运输系统主要有空间运输和地面运输两种。空间运输主要是小吨位桥式起重机和电动葫芦,其控制方式多为下拉线式,这种方式有以下缺点:1)设备复杂,功率消耗大,投资高。2)操作不方便,运输效率低。3)只适应车间内部运输。 地面运输主要采用叉车及手推运料小车,叉车需专人驾驶且无固定轨道,在车间内运行极不安全,手推运料小车需人为动力,劳动强度大,运输效率低。本设计的有轨运料小车,利用了 PLC 的编程简单,工作可靠,硬件组合灵活,不增加外部控制电器即可实现任意复杂逻辑控制等特点,实现了运料小车的智能控制。 小车应具有两种控制方式,即:呼叫自动响应控制和手动点动控制,正常情况下应使用前一种控制方式。两种控制方式必须实现互锁。呼叫自动响应控制:每个机床处各设一个呼叫按钮。由于意外或故障导致小车在非呼叫工位处停车时,不响应任一工位处的呼叫信号,只能采用手动控制进行纠正。

我国智能电网发展现状

我国智能电网发展现状 我国智能电网发展现状 当前,资源环境问题已经成为世界各国共同关注的焦点,人类社会对环境保护、节能减排和可持续发展的呼声越来越高。近年来,欧美国家率先提出了”智能电网”并进行了相关研究,引起了世界各国电力工业界的广泛关注,智能电网也逐渐成为现代电网发展的新趋势和新潮流。根据我国宏观政策和用户对电能质量的实际需要,未来的电网必须能够提供更加安全、可靠、清洁、优质的电力供应。发展智能电网,有助于提高能源利用效率,减小环境污染,促进节能减排,实现可持续发展;同时能够保证供电的安全性与可靠性,降低输电网的电能损耗,减少用户的电费支出。可见,智能电网是我国国民经济和电力工业技术发展的必然结果。目前,虽然智能电网的建设尚处于初期研究和规划试点阶段,但其在未来必将给电力工业的变革带来巨大影响,因此对智能电网进行相关探讨尤为必要。本文将从智能电网的定义与特点、国内研究现状及发展前景等方面进行分析,为建设国际领先、中国特色的智能电网提出积极的建议。一、智能电网的定义与特点由于智能电网的研究利丌发尚处于起步阶段,各国国情及资源分布不同,发展的方向和侧重点也不尽相同,此尉际上对其还没有达成统一而明确的定义。根据门前的研究情况,智能电网就是为电网注入新技术,包括先进的通信技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术和电力工程技术等,从而赋予电网某种人工智能,使其具有较强的应变能力,成为一个完全自动化的供电网络。智能电网有以下特点:(一)自愈。能够自动检测、分析故障,实现故障隔离和系统自我恢复。 (二)坚强。能够有效抵御自然灾害或人为的外力破坏,保证电网安全可靠运行。 (三)互动。用户将和电网进行自适应交互,成为电力系统的完整组成部分之一。 (四)优质。提供2l世纪所需要的优质电能,用户的电能质量将得到有效保证。(五)经济。实现资源合理配置,提高能源利用效率,减少电能损耗,降低投资成本和运行维护成本(六)兼容。可以容纳集中式发电、分布式发电等多种不同类型的电源,满足用户多样化的电力需求(七)协调。实现电力系统标准化、规范化、精细化管理,进一步促进电力市场化。二、国内智能电网的发展现状近年来.我国经济发展迅速,电力需求同益增强,在电网建设与改造上投入了大量资金,电网的

智能电网技术及其发展前景

南京师范大学 中北学院 题目:智能电网技术及其应用 班级:881350 学号:15 姓名:梁津铖 专业:电气工程及自动化 专业方向: 指导教师:包宇庆 设计时间:2016.12

智能电网技术及发展前景 摘要:日前全球资源环境压力的不断增大,随着电力市场化进程的不断加快以及用户对电力供出的越来越高的要求,国家安全、环保等各方面都对电网的建设和管理提出了更高的标准。智能电网是国际公认的解决21世纪能源问题的一个重大解决方案。电力与通讯是的双向化是智能电网的一大特色,灵活、清洁、安全、经济、友好等性能都是智能电网是未来电网的发展方向。欧美等发达国家纷纷投入大量的精力,力求在智能电网研究邻域有所斩获。而在中国,在政府及国家电网公司的政策引领推动下,智能电网研究正不断向着建设中国特色智能电网的目标稳步前进。 关键词:智能电网,能源问题,传统电网,国家战略 一、研究的背景及意义 坚强智能电网的发展在全世界还处于起步阶段,没有一个共同的精确定义,其技术大致可分为四个领域:高级智能电网智能电网量测体系、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理。高级量测体系主要作用是授权给用户,使系统同负荷建立起联系,使用户能够支持电网的运行;高级配电运行核心是在线实时决策指挥,目标是灾变防治,实现大面积连锁故障的预防;高级输电运行主要作用是强调阻塞管理和降低大规模停运的风险;高级资产管理是在系统中安装大量可以提供系统参数和设备(资产)“健康”状况的高级传感器,并把所收集到的实时信息与资源管理、模拟与仿真等过程集成,改进电网的运行和效率。智能电网是物联网的重要应用。 二、智能电网的概述 2.1 智能电网概念 智能电网是以物理电网为基础,将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、决策分析技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。 2.2 智能电网的特征 1)稳定可靠:智能电网抗干扰性强,由于自身结构的稳定性,可以很好的

智能电网的发展历程

早在2001年,意大利的电力公司就安装和改造了3000万台智能电表,建立起了智能化计量网络。 2005年,坎贝尔发明了一种技术,利用的是(Swarm群体行为)原理,让大楼里的电器互相协调,减少大楼在用电高峰期的用电量。这个技术赋予电器于智能,提高能源的利用效率。 2006年,欧盟理事会的能源绿皮书《欧洲可持续的、竞争的和安全的电能策略》(A European Strategy for Sustainable, Competitive and Secure Energy)强调智能电网技术是保证欧盟电网电能质量的一个关键技术和发展方向。 2006年中期,一家名叫“网点”(Grid Point)的公司开始出售一种可用于检测家用电路耗电量的电子产品,可以通过互联网通信技术调整家用电器的用电量。 2006年,美国IBM公司曾与全球电力专业研究机构、电力企业合作开发了“智能电网”解决方案。这一方案被形象比喻为电力系统的“中枢神经系统”,电力公司可以通过使用传感器、计量表、数字控件和分析工具,自动监控电网,优化电网性能、防止断电、更快地恢复供电,消费者对电力使用的管理也可细化到每个联网的装置。 2007年10月,华东电网正式启动了智能电网可行性研究项目,并规划了从2008年至2030年的“三步走”战略。 2008年美国科罗拉多州的波尔得(Boulder)已经成为了全美第一个智能电网城市,每户家庭都安装了智能电表,人们可以很直观地了解当时的电价,从而把一些事情,比如洗衣服、烫衣服等安排在电价低的时间段。电表还可以帮助人们优先使用风电和太阳能等清洁能源。 2008年9月,Google与通用电气联合发表声明对外宣布,他们正在共同开发清洁能源业务,核心是为美国打造国家智能电网。 2009年1月25日美国白宫最新发布的《复苏计划尺度报告》宣布: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——美国行将推动互动电网的整体革命。 2009年2月2日能源问题专家武建东在《全面推互动电网革命拉动经济创新转型》的文章中,明确提出中国电网亟须实施“互动电网”革命性改造。 2009年2月4日,地中海岛国马耳他在周三公布了和IBM达成的协议,双方同意建立一个“智能公用系统”,实现该国电网和供水系统数字化。IBM及其合作伙伴将会把马耳他2万个普通电表替换成互动式电表,这样马耳他的电厂就能实时监控用电,并制定不同的电价来奖励节约用电的用户。 2009年2月10日,谷歌表示已经开始测试名为谷歌电表(Power Meter)的用电检测软件。这是一个测试版在线仪表盘,相当于谷歌正在成为信息时代的公用基础设施。

智能电网的发展趋势

智能电网的发展趋势 摘要:随着电力系统运行环境的日趋复杂与电力体制改革的不断前进,传统电力网络亟待进一步提升,实现向智能电网的转变。智能电网为 电网的发展方向,它的内涵是由绩效目标、性能特征、关键技术与功 能实现等4个方面及其之间的关系综合体现的,它们分别规定了智能 电网的未来期望收益、应具备的特征性能力、为实现此能力而应当采用的关键性技术以及技术与具体业务需求的结合方式。通过对上述内容的详细阐述,描绘出未来智能电网的框架。 关键词:智能电网;自愈;分布式能源;电力市场 0引言 随着市场化改革的推进、数字经济的发展、气候变化的加剧、环境监管要求日趋严格与国家能源政策的最新调整,电力网络跟电力市场、用户之间的协调和交换越来越紧密、电能质量水平要求逐步提高、可再生能源等分布式发电资源数量不断增加,气候变化初露端倪,传统 网络已经难以支撑如此多的发展要求。为此人们提出了发展智能电网(SmartGrid)的设想,实现对传统电网基础上的升级换代。国外许多研究机构和企业正在积极推动智能电建设。例如知识电(IntelliGrid)、现代电网(ModernGrid)、网络智能(GridWise)与智能电网等,可是本 质内容基本相似。为了在智能电网领域寻求突破、加强联系与合作, 已形成了一个全球性联盟组织。 1智能电网概念 智能电网并非是一堆先进技术的展示,也不是一种着眼于局部的解 决方案。智能电网是以先进的计算机、电子设备和高级元器件等为基础,通过引入通信、自动控制和其他信息技术,从实现对电力网络的改造,达到电力网络更加经济、可靠、安全、环保这一根本目标。为了 理解智能电网,需要站在全局性的角度观察问题,综合考虑智能电网 的4个维度,即绩效目标、性能特征、技术支撑和功能实现。 2智能电网的绩效目标与性能特征

智能电网大数据处理技术现状与挑战 项滦

智能电网大数据处理技术现状与挑战项滦 发表时间:2018-07-09T15:16:50.990Z 来源:《基层建设》2018年第14期作者:项滦[导读] 摘要:随着我国科学技术的不断进步和我国社会经济的快速发展,给人们带来了方便,使我国资源利用问题日益严重。 广东卓维网络有限公司广东省佛山市 528200 摘要:随着我国科学技术的不断进步和我国社会经济的快速发展,给人们带来了方便,使我国资源利用问题日益严重。经过长时间的研究,我国智能电网数据处理技术取得了前所未有的研究成果。然而,在我国智能电网大数据处理的应用中仍存在着一些不好的因素,还有很大的发展空间。本文论述了智能电网大数据处理技术的特点,论述了智能电网大数据处理技术的现状和挑战。 关键词:智能电网;大数据状态;技术随着我国智能电网建设的不断深入,电网运行监测数据不断增加,电力行业进入大数据时代。如今,智能电网大数据已成为一个热点话题,各界主要是因为云计算的使用会产生大量的,丰富的异构数据,为了能够有效地处理这些数据,社会各界投资更努力。根据新华社的数据,2016年,中国的百度在中国的大数据业务上投资了1000多亿元人民币。为了能够更好地应用和处理智能电网产生的数据,我国智能电网在数据处理、智能电网、大数据处理技术等方面的研究已逐步步入成熟阶段。不可否认的是,中国的电网大数据处理技术仍有很大的发展空间和长期的发展道路。因此,我们需要了解智能电网大数据处理技术的发展现状和面临的挑战,从而进一步完善智能电网数据处理的相关技术。 1 智能电网大数据处理技术发展现状 1.1 智能电网中的大数据 智能电网主要由电力企业管理数据、电力企业营销数据、电网运行和设备检测数据三部分组成。其一,电力企业管理数据在整个智能电网数据处理内容中是十分重要的,但程序和内容方面较为复杂。其二,电力企业营销数据在智能电网数据中也是最为关键的一部分,为此,诸多企业都投入大量的研发资金。人们一般都将智能电网大数据划分为结构化数据和非结构化数据,随着智能电网建设和互联网的应用,非结构化数据呈现出快速增长的势头,其数量将大大超过结构化数据。电力大数据的特性满足大数据的五个特性:数据量大、处理速度快、数据类型多、价值大、精确性高。第一部分结构化数据是如今电力系统主要的数据形式,也是关系数据库中的数据;第二部分非结构化数据,是通过数据库二维逻辑呈现的数据。这也是人们越来越重视非结构化数据处理的重要原因。 1.2 处理技术复杂性 智能电网大数据处理成为社会各界热议的话题,可以说成为科学技术界所密切关注和研究的问题。智能电网大数据处理与社会经济的发展密切相关。我国如百度、阿里巴巴等都投入了大量的资金进行研发和改进,促进了我国智能电网大数据处理技术的发展。智能电网大数据处理技术自身存在着复杂性,可以说,现今我们使用的智能电网大数据处理技术有喜也有忧。可喜之处是,随着我国社会各界投入大量的研发资金,智能电网大数据处理技术取得了巨大的研发成果,促进了相关技术进一步发展,在智能电网联网方面得到了一定的改善和提升。但智能电网大数据处理技术存在的复杂性决定了相关方面的发展还远远不够,据调查显示,我国数据处理能力还尚未很好地解决数据大幅度增长的问题。我们以阿里巴巴集团旗下的支付宝为例,支付宝每日交易的数量达到了15TB;而平台每日处理的数据高达200PB,这一数据是十分巨大的,为了能够更好地处理这些数据,阿里巴巴集团在相关方面投入了大量的资金,并且也取得了巨大的研究进展和成果,获得了相应的回报。但在如今数据多样化增多的情况下,依然造成了智能电网大数据处理技术更为复杂的现状。 2 智能电网大数据处理技术面临的挑战 2.1 数据处理时效性 对于智能电网大数据处理技术而言,数据处理的速度十分重要。通常情况下,数据规模越大、量越多,数据处理的时间就会越长。传统的数据处理存储方法是根据数据量的大小而设计系统,在设计数据量范围内的数据处理非常快,但是对于超过了设计数据处理量时,就会造成处理系统瘫痪的可能,未能够实现处理大数据的功能要求。在未来智能电网大数据时代下,需要从发电、输电、用电等各方面进行实时数据处理。 2.2 数据可视化技术 如何在有限的空间下,把海量的智能电网数据以一种容易理解、直观的方式呈现给用户是一项非常具有挑战性的工作。数据可视化技术已被证明为一种最有效的处理大规模数据的方法,在实践中也得到了很好的应用。数据可视化技术通过将数据绘制成高分辨率、高精度的图片,并通过交互工具,有效地利用人的视觉,还可以实时修改数据处理,实现数据进行定性和观察及定量分析的功能。 2.3 异构数据处理技术 未来智能电网大数据存在调度、用电、配电、变电、输电、发电等多个环节数据,需要实现信息高效处理、流畅传输、全面采集等技术,支撑业务流、信息流、电力流的一体化。因此,需要实现大数据多元化异构数据信息的整合,并且建设智能电网大数据集约化配置数据中心。针对海量的异构数据构建一个模型,如何实现数据融合及有效存储和高效查询成为智能电网大数据处理异构数据亟待解决的问题。 2.4 大数据传输存储技术 随着智能电网大数据发展,电力系统在设备监测和运行过程中的全部数据都被记录下来,数据量越来越大,给电网运行传输设备及存储系统造成了巨大的负担,对我国智能电网大数据处理发展形成了一定的影响。在智能电网数据存储方面,采用分布文件保存的形式,能够实现对大量数据进行存储,但对电力数据实时处理存在一定的限制。因此要对电网中大数据进行实时分析和分类存储在电网非结构化数据处理中占比非常大。目前智能电网大数据处理技术面临最大的问题就是将海量的非结构化数据转换成结构化数据。 结语 综上所述,通过以上的智能电网数据处理技术发展现状的研究表明,智能电网数据和非结构化数据和结构化数据两个部分,也有智能电网的特点,大数据处理技术负责性。对于智能电网,分析了大数据处理技术的挑战,我们知道智能电网面临数据处理时效性、可视化、异构处理和大数据存储技术挑战的数据处理技术。在相关方面,各界已经取得了巨大的投入和努力,也有很大的提升,但是不可否认,我们仍然存在不足,今后加快智能电网的发展,大型数据处理在中国,我们需要认识到当前形势发展的挑战和机遇,以促进智能电网的发展,大型数据处理相关的技术在中国。

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