1、智能電網的認識及展望摘要：隨著我國經濟的高速發(fā)展，電力安全的發(fā)展已經進入了一個嶄新的歷史發(fā)展階段，智能電網的電力運行和電力供應的安全水平越來越好，電力安全管理水平也不斷提高。智能電網與傳統(tǒng)電網相比有明顯的完善，傳統(tǒng)的電力資源沒有完全的優(yōu)化配置,在一定程度上造成了能源的損耗,而智能電網的供需都將由電力資源市場自行決定。關鍵詞:智能電網；必然性；發(fā)展引言在經歷過2003年美國大停電之后，電網的高效、可靠的運行和控制已經成為美國乃至全世界電力系統(tǒng)工作者最大的挑戰(zhàn)。為了解決這些問題，不同程度的智能手段被應用于電網中，大量的傳感器和控制元件被接入了傳統(tǒng)電網中以采集電網運行控制數(shù)據(jù)，確保電網安全穩(wěn)定運行，

2、這便催生了智能電網的概念。對于智能電網的研究和建設在全世界范圍內方興未艾。隨著全球資源和環(huán)境的壓力不斷增加,人們對于環(huán)境保護的要求也不斷提高,可持續(xù)性發(fā)展、綠色發(fā)展日漸融入人們的研究和社會生活中。同時,伴隨著終端使用者對電力可靠性和電能質量要求不斷提高,電力市場化進場的不斷推進,這就要求未來的電網必須具備安全可靠的供電能力、可以進行清潔優(yōu)質的運營,同時能夠兼并不同資源類型的發(fā)電設備,能夠快速靈活迅的掌握電力市場需求并及時做出反饋,能夠通過信息交互性來滿足電力終端用戶的需求選擇,能夠促進電網規(guī)模的提升,能夠提高電能的傳輸以及使用效率,能夠為電力管理和服務提供平臺。為了實現(xiàn)上述目標,以美國和英法德

3、等歐洲國家和全球化的企業(yè)未收共同提出要建設一種清潔、靈活、可靠、友好、經濟的智能化電網,通過實踐研究,現(xiàn)今不約而同的將建設清潔型智能化電網視為電網建設的長遠發(fā)展方向。為了更好的發(fā)展,各國都提出了與本國環(huán)境相適應的智能電網環(huán)境評價模型,智能電網所帶來的更為重要的環(huán)境效益尚未被深入認識研究。1 智能電網概念和特征1.1智能電網的概念在世界范圍內,對于智能電網的研究也均處在初期階段,因此對于智能電網的具體定義,莫衷一是。不同的國家、地區(qū)甚至機構由于對智能電網的側重點和認識不同,對其定義也不盡相同,對于其概念,我們應該辯證地對待,有選擇地吸收。下面介紹國外和我國對于智能電網概念的闡述。歐盟技術論壇從電

4、網中可再生能源的接入和效率方面關注電網的智能化,將智能電網的概念定義為:所謂智能電網,其目的是為了有效地提供可持續(xù)的、經濟和安全的電力供應而對連接到電網的發(fā)電商和用戶的行為進行智能整合的電力網絡。與歐盟不同,美國對可再生能源的關注度則不高,其更關注停電、峰值需求情況和老化的電力資產。故此,美國能源部對智能電網的定義為:智能電網具有自愈性,能夠使用戶積極參與,彈性運行、抵御攻擊和自然災害,適應所有發(fā)電和儲存選擇,能夠引入新的產品、服務和市場,優(yōu)化資產使用和運行效率,為數(shù)字經濟提供電力。1.2智能電網的特征智能電網的定義和概念雖然在各個國家、行業(yè)、學者不盡相同,但是智能電網統(tǒng)傳統(tǒng)電網相比應該具備一

5、些獨特的特征,已經成了電力學術界的共識,一般來講,對于一個智能電網系統(tǒng),應該具備以下基本特征:自愈、互動、兼容、優(yōu)化、集成,五個特征是智能電網區(qū)別于傳統(tǒng)電網的優(yōu)點。2 智能電網提出的必然性自人類進入世紀以來，在電網設備老化、事故頻發(fā)、效率降低、能源枯竭、環(huán)境污染等壓力下，智能電網的提出給電力工業(yè)帶來了希望，得到全世界的共鳴和積極響應，隨著技術水平的開發(fā)和應用了各種先進技術（通信技術、新材料技術、智能控制系統(tǒng)和電力電子技術等）的發(fā)展應用，使得實施智能電網的發(fā)展成為了可能?？偨Y來說，有如下內在或外在的驅動因素。2.1 能源枯竭和環(huán)保壓力隨著全球能源需求的快速增長，能源資源的供應和國家安全，全球變暖

6、和污染問題的可靠性更嚴格的測試在惡化，在這之后更加嚴格的環(huán)境保護法規(guī)的限制政策。資源節(jié)約型和環(huán)境友好型兩型社會的是中國發(fā)展的戰(zhàn)略化目標，并通過節(jié)能、環(huán)保、低碳經濟、和諧經濟和社會發(fā)展的措施要求，大力發(fā)展新興能源，例如：風能、地熱能、太陽能、核能、生物質能等可再能源的綜合利用并網，必須保護能源供應的安全，減少對資源和環(huán)境的負荷，風力發(fā)電和光伏發(fā)電易受天氣條件，容易造成供電的間歇性。未來需要更強大和更一致的，能夠以更大的能力來解決大規(guī)模發(fā)展可資源。2.2 更具多元化的安全用電需求隨著現(xiàn)代互聯(lián)電系統(tǒng)的快速發(fā)展和逐步形成，的迅速發(fā)展和在現(xiàn)代電網系統(tǒng)的逐步出現(xiàn)的超級特殊的高電，長距離傳輸?shù)奶攸c，交直流輸

7、電側，大齒輪端和可能形成的多樣化益突出更加復雜電網發(fā)展，如何行之有效地抵御各種災害，事故危害等風險，減少電力系統(tǒng)規(guī)劃、管理和運行所有方面的一個巨大挑戰(zhàn)。體化的網絡整合，協(xié)調管理營運水平，未來的電力電網具備超高的靈活性、安全性、可靠性，使其具備大電網安全運行的控制能力。隨著生活條件的改善，人們的生活標準，用戶供電可靠性，電能質量和服務需求的多樣化的電源。此外，分布式小型風力，太陽能，小水電，電動車，電源分銷網絡中的位置，以滿足雙向潮流的需要，是一個進和發(fā)展的迫切需要，急需智能化的配用電技術予以支撐。3 智能電網未來發(fā)展前瞻3.1 分布式發(fā)電智能電網發(fā)展的主要特征之一是集成，不僅僅是指控制的集成化

8、，更代表了能源種類的集成化。傳統(tǒng)電網以高能耗的火力發(fā)電為主，智能電網則融入了諸多新能源的接入點。新能源包括分布式光伏發(fā)電、風力發(fā)電以及小水電等。分布式電源以其靈活的容量配置，便捷的并網手段得到飛速發(fā)展。分布式電源的發(fā)展降低了對電網擴展的需要，提高了供電可靠性，因此得到廣泛采用。3.2 微型電網微電網是一組由微電源、負荷、儲能系統(tǒng)和控制裝置構成的系統(tǒng)。微型電網的概念目前并沒有一個統(tǒng)一的認識，本文所討論的微型電網作為一個只能電網未來發(fā)展的方向，將其定義成個體獨立但可以被大電網所控制的系統(tǒng)單元。同時，在大電網發(fā)生故障時，微網可以脫離大電網獨立運行，大大提高了系統(tǒng)的可靠性。系統(tǒng)的可靠性提高體現(xiàn)為電網發(fā)

9、生短時嚴重的故障時，微網形成的孤立電網可不受影響，而且可以向重要的負載繼續(xù)提供電力支持，不至于因為電網的故障而影響負荷正常運行，這一特性恰恰體現(xiàn)了智能電網堅強可靠的重要特征。3.3 能源存儲能源存儲技術是未來智能電網不可不提及的關鍵技術，它不僅是分布式發(fā)電和微網的基礎，更是對于不可再生能源進行節(jié)約利用，節(jié)能減排，降耗省熱的有效途徑。能源存儲不但可以對電能和熱能進行存儲，對于機械能也可以進行存儲。目前在水力、風力和光伏發(fā)電領域都已經開展了能源存儲的研究和應用。4 結論智能電網可以極大地提升電網結構的可靠性、安全性。 智能電網是傳統(tǒng)電網發(fā)展遇到瓶頸之后的變通之路，是電網發(fā)展的趨勢，經過近幾十年的發(fā)展，已經初具雛形，形成了自己獨特的外延和內涵，相信智能電網發(fā)展會在能源危機日益突出的今天更上一層樓。對于智能電網未來的發(fā)展，分布式發(fā)電、智能微網和能源儲存技術都將會起到顯著的作用。參考文獻：1 丁道齊一體化的電力與通信系統(tǒng)體系結構J電力系統(tǒng)通信，200