1、1.新電力技術講座智能電網發(fā)展綜述：2.課程內容；2.智能電網的定義和特征；3.中國智能電網面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展任務：4.智能電網安全經濟運行相關成果；5.總結與展望；1.智能電網的發(fā)展背景；3.1.智能電網的發(fā)展任務隨著經濟的發(fā)展、社會的進步、科學技術的進步以及全球資源和環(huán)境問題的日益突出，依靠現代信息、通信和控制技術積極發(fā)展智能電網以滿足未來可持續(xù)發(fā)展的要求已經成為國際電力發(fā)展的現實選擇。五，一。智能電網的發(fā)展背景，用戶需求，6。智能電網發(fā)展背景，電力公司需求，7。1.智能電網概述，可持續(xù)發(fā)展需求，智能電網，8。1.智能電網的發(fā)展背景。智能電網提供電能質量以滿足21世紀用戶的需求，并允許各種發(fā)

2、電形式。傳統(tǒng)電網向智能電網發(fā)展；2.智能電網的定義和特征；10.EPRI的定義；2.智能電網的定義和特征，它由多個自動輸配電系統(tǒng)組成，以協(xié)調、有效和可靠的方式運行。快速響應電力市場和企業(yè)需求；利用現代通信技術實現實時、安全、靈活的信息流，為用戶提供可靠、經濟的電力服務；它具有快速診斷和故障排除的自愈功能。智能電網的七大特征：2 .智能電網的定義和特點、自愈性：通過安裝的自動監(jiān)測裝置，可以及時發(fā)現電網運行的異常情況，并能及時預見可能出現的故障；當故障發(fā)生時，它還可以快速隔離故障，無需或只需少量人工干預即可自行恢復，從而避免大規(guī)模停電的發(fā)生，減少停電時間和經濟損失；互動：消費者可以通過知情的方式與

3、電力系統(tǒng)互動，并有能力為自己選擇最合適的供電方案；個性化供電服務要求也可以向電力公司提出，以滿足特殊需求；兼容：可連接各種分布式電源，如太陽能、風能等可再生能源和電能存儲設備。12.智能電網的七大特征：2 .智能電網、創(chuàng)新的定義和特征：鼓勵和促進創(chuàng)新產品、服務和市場的發(fā)展；高質量：電壓和頻率波動滿足供電質量要求，諧波污染得到有效控制，滿足數據中心、計算機、電子、自動化生產線等特殊行業(yè)對供電質量的嚴格要求，保證用戶的電能質量，實現電能質量差別定價；安全性：通過強大的網格結構，可以提高電網應對物理攻擊和網絡攻擊的能力，并可靠地處理系統(tǒng)故障。智能電網的定義和特征堅強可靠：指擁有強大的電網、強大的輸電

4、能力和安全可靠的供電，從而實現資源的優(yōu)化配置，降低大規(guī)模停電事故的概率。當故障發(fā)生時，能夠快速檢測、定位和隔離故障，指導操作人員快速確定停電原因，恢復供電，縮短停電時間。強大可靠是中國強大智能電網發(fā)展的物質基礎；經濟高效：是指提高電網運行和傳輸效率，降低運行成本，促進能源資源的高效利用，這是中國堅強智能電網發(fā)展的基本要求；中國堅強智能電網的內涵：二。智能電網、清潔環(huán)保的定義和特征：促進可再生能源的開發(fā)利用，提高清潔電能在終端能耗中的比重，降低能耗和污染物排放；這是中國強大智能電網的基本要求；透明開放：為電力市場建設提供透明開放的實施平臺，提供高質量的增值服務，這是中國堅強智能電網的基本理念；友

5、好互動：靈活調整電網運行模式，友好兼容各種電源和用戶的接入和退出，鼓勵電源和用戶積極參與電網調整，是中國堅強智能電網的主要運行特點。15，中國堅強智能電網的特征：2。智能電網、信息化的定義和特征：它能夠以數字化的方式清晰表達電網的對象、結構、特征和狀態(tài)，實現各種信息的準確、高效收集和傳輸，從而實現電網信息的高度集成、分析和利用；自動化：提高電網自動運行控制和管理水平，增強交互性：通過信息的實時交流和分析，整個系統(tǒng)可以實現良性互動和高效協(xié)調。各國對智能電網的基本要求是一致的，即電網應該“更強、更智能”。強大是智能電網的基礎，而智能是充分發(fā)揮強大電網作用的關鍵。二者相輔相成，協(xié)調統(tǒng)一。16，2。智

6、能電網的定義和特點，智能計量技術分析，傳感與通信技術和可視化顯示與運行輔助決策技術，智能電網的關鍵技術，17。智能電網的組成和功能。智能電網的定義和特征，18。社會效益和經濟效益分析表明，降低電力用戶的用電成本可以降低總用電成本10%左右，降低電網企業(yè)的運行成本，降低發(fā)電投資和發(fā)電環(huán)節(jié)的運行成本。其他社會和經濟效益推動其他產業(yè)的發(fā)展，促進技術升級，減少環(huán)境損失，降低能源投入成本。二。智能電網的定義和特征，19。中國智能電網面臨的挑戰(zhàn)。中國智能電網面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展任務：(1)適應新能源發(fā)電的接入要求近年來，中國到今年7月底，風電裝機容量為1474萬千瓦。隨著風能等新能源發(fā)電的加速發(fā)展，大量不穩(wěn)定

7、電源和分布式電源需要接入電網，這對電網提出了新的要求。(2)提高電力設備利用率近年來，我國電力負荷的峰谷差逐年增大，平均用電量的峰谷差約為30%，部分地區(qū)的峰谷差已達到40%。峰谷差的增大導致用電高峰時電力設施整體缺電和容量過剩。通過積極引導用戶合理用電，可以提高電力設施的利用率，提高電力行業(yè)的經濟運行水平。(3)滿足用戶自主選擇的需求隨著電力市場改革的深入，電力交易手段越來越豐富，市場供需雙方的互動將越來越頻繁。電力市場的定價模式將從單一電價過渡到可變電價，消費者可以根據不同的電價選擇用電周期。在滿足用戶對電能質量和供電可靠性要求的同時，電網應該能夠實現與用戶的智能交互，并以友好的方式適應用

8、戶的自主選擇。3.挑戰(zhàn)中國智能電網發(fā)展的主要任務如下：2 .建立智能調度中心，在電網高度信息化的前提下，借助大電網安全穩(wěn)定運行控制技術，構建完整的智能電網決策控制系統(tǒng)，逐步實現動態(tài)安全監(jiān)控、預警和預控，支持電網運行狀態(tài)的靈活控制，滿足國家節(jié)能減排和電力市場不同主體的各種需求，提高電網運行水平，提高接受大規(guī)模新能源的能力。3.中國智能電網面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展任務；23.中國智能電網發(fā)展的主要任務：3 .加快智能變電站建設，研究制定智能變電站技術標準，推進智能變電站建設，全面提高電網信息采集、實時控制和動態(tài)調整的技術水平，實現各種電源和用戶的無干擾接入和有序退出，支持各級電網的自愈和調整。3.中國智能

9、電網面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展任務；24.中國智能電網發(fā)展的主要任務：4 .加大柔性交流輸電的應用，加大柔性交流輸電技術的研發(fā)和應用，優(yōu)化電網結構，實現無功功率的優(yōu)化配置，提高電網的輸電能力和適應性。3.中國智能電網面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展任務；25.中國智能電網發(fā)展的主要任務：5 .建設智能電網社區(qū)，研究智能家電與電網的互動技術和模式，實現用戶參與電力市場互動交易，推廣先進用電方式，提高用電在終端能耗中的比重，提高電網綜合服務水平，滿足用戶多樣化需求。3.中國智能電網面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展任務；26.中國智能電網發(fā)展的主要任務：6 .加大大容量儲能技術研發(fā)力度，開展鈉硫電池、液流電池和超導儲能技術研究，加快儲能技術

10、產業(yè)化進程，建設大容量儲能示范項目。3.中國智能電網面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展任務；27.中國智能電網發(fā)展的主要任務：7 .加快智能家電研發(fā)，大力開展智能家電、智能建筑、智能交通領域的技術創(chuàng)新和設備研發(fā)，推動智能城市和智能電網建設。電動汽車、智能電表、中國智能電網的挑戰(zhàn)和發(fā)展任務、28、為滿足智能電網安全經濟運行的要求，開展超大規(guī)模電網的準確分析和安全預警，研究智能電網分析和運行技術，包括形成一系列智能電網安全經濟運行技術。4.智能電網安全經濟運行相關成果1。大規(guī)模風力發(fā)電智能電網多階段隨機優(yōu)化調度，主要研究創(chuàng)新成果，2。與電動汽車接入智能電網相關的技術，3。冰凍災害下電力系統(tǒng)的安全評估和應急策略。目前

11、，中國已成為亞洲最大的風力發(fā)電國和世界第四大風力發(fā)電國，風力發(fā)電裝機容量超過1000萬千瓦。湖南的風能經濟可開發(fā)量約為100萬千瓦。1.大規(guī)模風力發(fā)電智能電網的多階段隨機優(yōu)化調度，以風力發(fā)電為背景，本項目的研究內容是基于電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，研究大規(guī)模風力發(fā)電智能電網的優(yōu)化調度模式。根據智能電網的特點，計算多風電場風力發(fā)電的時變聯(lián)合概率；提出了一種基于機會約束的多階段隨機優(yōu)化調度模型。實現隨機優(yōu)化調度的高效計算，為智能電網的安全經濟運行提供了重要的分析和決策工具，從而實現電力行業(yè)乃至整個社會的可持續(xù)發(fā)展。1.大規(guī)模風力發(fā)電智能電網的多階段隨機優(yōu)化調度，31。項目的研究框架，項目的研究方法研究內

12、容和思路國內外未見報道，非常新穎。從計算方法的角度來看，基于機會約束的電力系統(tǒng)隨機最優(yōu)調度問題的算法研究需要進一步研究。特別是凸變換法和重要抽樣平均法在電力系統(tǒng)調度中的應用尚未見報道，該領域的研究具有明顯的特點和創(chuàng)新。1.大規(guī)模風力發(fā)電智能電網的多階段隨機優(yōu)化調度：33.2。電動汽車接入智能電網相關研究。隨著人們對環(huán)保、節(jié)能和減排的日益重視，具有即插即用和可充電儲能功能的插電式混合動力汽車(plug)電動汽車不僅是電能的使用者，還可以通過車網技術(V2G)進行大功率放電，作為可調度的電源回饋電網。通過V2G功能，混合動力電動汽車可以為電網提供移峰填谷、調頻和旋轉備用等輔助服務。34，針對混合動

13、力電動汽車并網的雙向電力交互系統(tǒng)，進行了以下研究。電動汽車接入智能電網的相關研究，以及插電式混合動力電動汽車接入智能電網的雙向動力交互裝置得到了創(chuàng)新發(fā)展。首先，插電式混合動力汽車功率反饋控制裝置(如圖1所示)不僅可以實現與充電站能量管理中心的無線通信，還可以實現插電式混合動力汽車功率反饋的自主控制，并具有顯示和報警功能；圖1插入式混合動力電動車輛電能反饋控制裝置35。針對電動汽車并網的雙向電能交互系統(tǒng)，進行了以下研究：2 .電動汽車接入智能電網的相關研究，開發(fā)了創(chuàng)新的電動汽車雙向電能結算裝置(如圖2所示),可以實時顯示電動汽車充放電模式下的各種電價，實現電動汽車承擔電網調峰、調頻和旋轉備用功能所獲得的放電收入。 以及電動汽車圖2電動汽車雙向電能結算裝置電力系統(tǒng)在冰凍災害下的安全評估和應急策略，對輸電線路和電網結構造成了巨大的破壞，給社會和人民生命財產帶來了巨大的損失。 因此，開展冰凍災害下架空輸電系統(tǒng)的安全性和可靠性研究具有重要的現實意義、工程背景和意義。湖南電網220千伏和500千伏線路凍結期間停電次數和湖南電網220千伏和500千伏線路凍結期間跳閘次數統(tǒng)計表，37、 本項目的研究內容提出了基于廣義帕累托分布(GPD)和Copula函數的冰暴災害下的停電倒塔概率，根據預測的覆冰厚度和輸電線路斷塔倒塔概率，考慮冰凍災害造成的輸電線路嚴重覆冰、斷塔倒塔等故障，