智能电网建设范文10篇
时间:2024-04-27 21:42:43
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智能电网建设物联网架构研究
摘要:随着国民经济的进一步发展,各行各业对于电力能源的依赖度越来越高,在这样的背景下,国家更加注重对电网的建设。基于物联网技术的现代智能电网的建设,不仅能够有效提高电网运行的稳定性,同时还能降低相应的损耗,实现智能电网建设的优化。因此,对于未来电网的建设,需要充分应用电力物联网技术,使智能化的电网建设工作能够做得更好。本文主要针对智能电网的利用进行简单阐述。
关键词:智能电网;物联网技术;电力通信技术
现代社会的发展已然离不开电力技术的支持,智能电网的建设与发展对于促进电力平衡,加速经济发展方面有极其重要的作用,因此智能电网必将成为未来电网建设的主流方向。将物联网技术充分应用于智能电网的建设过程中,能够进一步拓展未来电网建设与发展的道路,使电网运行的质量得到进一步的提升。
1物联网以及智能电网特征分析
智能电网是通过对智能化技术及信息技术的充分运用,再结合多层次的电网技术性能,实现对发电、输送电及用户用电等多个环节的全面控制与管理。与传统的电网技术相比,智能电网能够更好地抵御来自外在的影响因素的影响,并且对于出现的问题能够实现自我修复的功能。此外,智能电网的建设与应用,还能对现有的电力资源进行合理地调配与使用,从而尽可能减少电力能源的损耗。现如今,通过对智能电网技术的运用,已经极大丰富了我国现今的蓄电及发电的方式,极大提高了我国整体的发电及用电水平。而对于物联网技术的提出和使用,其实早在上个世纪末美国就已经开始了相应的研究与应用。到目前为止,对于物联网技术的应用范围更加的广阔,并且极大方便了人们日常的生产和生活,充分展现出了该技术的优越性与先进性。自步入二十一世纪以来,物联网技术的应用更加的成熟与完善,其实物联网技术的应用最根本的作用就是实现物与物之间的连接,进而很好地实现操作和管理。而物与物之间要建立起相应的连接,需要为各物体配备有发射源、感知元件及相应的识别器件等装置,通过这一系列操作能够紧密连接各物体。将物联网技术应用于智能电网的建设过程中,能够实现智能电网建设与发展的进一步提升,进而将智能电网的优势更好地体现出来。
2电力物联网技术架构
农村智能电网配电自动化建设分析
摘要:随着我国经济的快速发展,农村的发展水平也在逐步提高,越来越多的家用电器被广泛使用,所以农村的用电量也在逐年提升。建设和发展农村智能电网配电自动化,可以保证农村用电的安全性和稳定性。本文主要浅析建设农村智能电网配电自动化的一些技术问题以及具体措施。
关键词:农村智能电网;配电自动化;应用
建设农村智能电网配电自动化建设,不仅满足了农村对于用电的需求,还科学、合理地分配了农村电力资源,为农村的建设发展提供了保障。因此,建设农村智能电网配电自动化是势在必行的。
1建设农村智能电网配电自动化过程中存在的问题
1.1管控不合理。农村智能电网在运行的过程中需要对其进行科学的管理和监控,使其可以均衡地分配电力资源,保证农村的用电稳定性。但是,目前我国的农村智能电网在管理过程中还存在很多问题,导致农村用电不稳定。一方面是由于农村居民的居住距离较远,电力在分配过程中存在距离问题。另一方面是由于农村电力变压器的运行不对称,导致电力出现偏移的现象,影响农村的用电安全。1.2电力设备不足。目前,我国大部分农村电力智能设备不够健全,在进行电力分配的过程中不能合理地进行电力分配,导致部分农民不能随时随地用电,也给电力工作员工的工作带来了困难,给农村智能电网配电自动化建设带来了阻碍。1.3系统运行问题。由于我国农村电力设备不足,自动化系统不能正常的建设和发展,影响了电力自动化系统的稳定性。例如,农村电力设备中缺乏低压设备,无法进行电力的融合,造成了电力自动化系统运行不够稳定。
2农村智能电网配电自动化建设的重要性
智能电网建设中电力营销分析
智能管理现如今,智能化生产在生产、生活、服务中都发挥着重要作用,电力企业作为社会生产能源供应单位,也应及时转变营销服务观念,以智能化时代需求为发展目标,实现社会效益与经济效益的统一。然而,构建电力营销智能化体系过程较为复杂,在明确社会需求之外,还需考虑诸多影响因素。
1智能电网建设与电力营销智能化体系的关系
智能电网借由通信网络的支持,结合设备技术、传感技术以及决策支持技术,实现了安全、高效和经济的运行目的,电能质量更高、承载力更强,并能支持火电、水电、风电等。电力营销以通过调整供用电关系,提供给客户安全可靠的电力服务,保障了电企的稳定发展,智能电网环境下形成的智能电力营销体系,能够实现电企与用户的及时沟通,满足用电客户对于服务多样、经济高效以及技术先进等方面的要求,完成数据整合、存储、分发、更新及反馈,确保电力能源的供需平衡,提升了运营效率。
2智能电网环境下电力营销智能化体系建设
2.1客户知识管理智能化体系。电力企业在信息化基础上,利用终端计量装置以及分析技术手段,进行采集、归档、更新与共享客户知识。客户知识管理智能化体系运行过程中,因为各个智能体系在知识需求方面存在一定差异,需要按照相应的需求,在客户知识库内搜寻相关数据,随后在利用智能体系实施全面核算与评价,最终生成信息检测报告,通过审核后,做出营销决策,为客户提供个性化服务,生成的测评结果将上传回知识库中,完成数据归档和更新。客户知识管理智能化体系是整个电力营销体系的信息处理中枢,是其余模块实现智能化运转的基础保障。智能化电力营销模式,实现了电力企业与电力用户间的实时交流,更好地满足了智能电网环境下智能化用电对于经济高效以及技术先进等方面的要求。2.2客户信用风险智能化管理。客户信用风险管理智能化以客户知识数据的分析结果作为依据,评估客户的信用水平,预测可能存在偷电、漏电风险,引领客户采取有效措施不断提高自身信用质量,更好地保护电力企业社会形象,提升企业利益。信用风险①作者简介:吴道平(1979—),女,汉族,湖北神农架人,本科,高级工程师,研究方向:电力营销。想要实现智能化管理的目标,应该从以下几个方面入手,改变电力企业对于客户信用风险的传统管理方法,促进风险管理效率的不断提升:第一,加强风险预警。客户信用风险智能化管理主要通过设立预警指标,预测发生客户风险的概率,积极主动地采取处理措施,减少由于电费拖欠、偷漏电等原因造成的经济损失。第二,客户信用等级评价。信用风险智能化等级评价对客户的信用水平进行量化,完善了客户信用评价方法。以往客户信用等级评价由于涉及的信息量较大,导致评价工作效率较低。另外,信用评价的公正性也会因为评价人员的主观因素而受到影响。第三,科学进行风险决策。通过信用风险决策能够为电力企业发展提供可靠的参考依据,在实施决策时,企业可以充分按照客户信用等级、客户应用过程中所产生的各种历史数据,结合客户不同的信用水平,采取有效的服务措施,引导用户自觉提高自身信用水平,推动电企的高效运行[1]。2.3客户负荷智能化控制体系。客户智能化负荷控制体系可自动完成计量、电力制定等功能,为客户知识的交接工作提供了技术支持。智能负荷管控体系收集用户数据后,对数据进行整合与分析,制定相应措施并实施,最后反馈控制效果,达成用户与电企的双向互动。和负荷控制传统管理系统相比,智能化客户负荷管理突出优势可以从4个层面体现出来:第一,促进电监测实现智能化发展。与人工电检相比,智能监测能够利用终端智能设备将用户与电企联系起来,减少了人力、物力支出,在全面采集用户信息的过程中,提高信息收集的准确性与效率。第二,促进数据通信实现智能化管理的目标。相关电力企业可以通过智能化通信系统对企业中的各个用户日常用电信息进行及时掌握,并将用电信息传给用户,用户也能利用通信网络随时查询历史用电数据,完成了用户与电企的信息交互。第三,智能化数据处理。包括数据甄别、数据管理两方面功能,借助电子智能设备自动处理,数据准确性更高,整体也更完备。第四,负荷控制智能化。智能负控对整个电力企业营销系统的运行都起着尤为重要的作用。借助智能通信,核实、分析各种用电信息,将有效信息传达给负控终端,能够改善客户负荷质量。2.4客户关系智能化管理。借助信息技术为支撑环境,客户关系管理智能化体系采集客户数据,并将人工智能技术手段全面应用到电力企业的客户服务、市场运营和销售管理等过程当中。另外,对企业中的各种客户关系进行智能化管理,充分了解企业的优势与不足,把握市场契机,充分利用客户资源,提升电力企业的决策力。帮助电力企业维持好和客户之间的密切联系,维持良好关系,推动电力企业形成以客户服务和经营利润并重的新型营销理念。其中针对客户关系的智能化管理内容主要有智能反应和客户满评价满意度两种形式,其中核心内容是客户需求,对电力企业内外环境中的各种信息进行有效处理,提高客户满意度,增强企业竞争力。客户关系管理智能化体系依托智能电网,主动收集客户用电信息,明确处理原则,将网络技术充分融入到智能电网当中,从而能够促进信息数据采集实现智能化发展,有序进行数据发送、处理等工作,加强电力企业和客户的互动。其中智能化反应模块具体可以分成自动化服务、自动化销售两个部分,能够促进中心主控、交互响应、自助服务实现智能化管理的目标,加强客户关系管理,有效维护了客户关系。2.5智能化客户价值评估管理。在当下竞争较为激烈的市场经济环境下,通过市场营销能够进一步帮助电力企业实现健康、可持续发展的目标,在实施过程中,应该始终坚持以客户的现实需求为核心,对供电和用电关系进行合理调整,使客户能够放心使用各种电力产品,充分享受企业所提供的电力服务。现如今,多数供电公司已全面启动客户价值评价智能化管理体系,电力客户价值主要包括现有价值及其未发挥出来的潜在价值两部分,智能化评价客户价值需要充分结合客户知识管理平台中的各种数据信息,准确评估客户价值,明确哪些客户具有潜在价值,然后整合现有服务资源,制定差异化服务,高效利用服务资源。首先,智能客户价值评估对客户数据进行整合、分析,识别出影响客户当前、潜在价值的具体因素,量化客户资源价值,并给出排序,提供个性化服务。其次,基于客户价值细分客户群体。客户价值的智能化评价系统主要是以客户价值为基础,将价值一致的客户归纳到一起,具体包括高价值客户、中等水平客户和低层次价值客户,提供差异化服务。最后,客户资源价值评价智能化体系细分了目标客户群,识别不同客户群的需求,结合电力营销力度推出带有特色的营销增值服务[2]。
3结语
智能电网配电自动化建设研究
摘要:随着人们生活水平的不断提高,人们对供电质量的要求也逐渐提高。基于此,本文从智能配电自动化建设的重要性出发,深入探讨了在智能电网配电自动化体系构建中提升配电自动化系统的安全性、优化系统内部结构以及完善自动化系统等措施的应用,借助智能电网配电自动化体系构建,以期为提高供电质量提供帮助。
关键词:智能电网;配电自动化;自动化体系
1智能电网配电自动化建设的重要性分析
由于我国城市化建设的不断推进,人们对电能的需求也逐年增加,为了满足人们生活和工作的用电需求,确保电力系统的稳定运行,供电企业需要不断提高自身的供电质量。在实际工作中运维人员的专业素质将直接影响配电系统的安全性和可靠性,供电企业需要加强对相关技术人员进行专业知识培训,提高其综合素质。智能化电网的配电自动化系统主要包含以下3方面:即小型、中型及大型配电自动化系统[1]。其分支系统涵盖面非常广泛,例如设备自动化系、配电自动化系统、安全控制系统、配电维修系统等。
2智能电网配电自动化体系构建策略分析
2.1提升配电自动化系统的安全性。配电自动化系统中安全性是其中最为重要的部分,其不仅关系着供配电的质量,同时对提高工作人员人身安全有重要意义。智能配电系统操作过程中需要安装以下几个系统:1)电网结构建设中一般采用环网结构,其优势在于能够将距离相对较近的电源安装在一起,从而有效实现双电源环网模式,对保证电网供电的可靠性有重要意义。操作时需要将配电自动化系统内部的两条线连接在一起,同时找出其中的线路电源,然后将电源进行连接,以此确保线路的同时供电,此措施不仅能够提高供电质量,同时对优化配电结构有重要帮助。2)为了提高智能电网系统的安全性,运维人员还需要在系统中安装智能化的数据采集系统,便于运维人员能够远程监控配电自动化系统,同时还能够提高供电数据的准确性。数据采集系统的科学应用,在配电系统出现超载荷供电时,系统能够自动进行判断和控制,从而保证系统的安全性和稳定性。当配电系统出现故障时,数据采集系统就会将故障信息发送到远程设备(RTU)中,然后通过计算机网络系统进行分析,准确找出其中的故障部位,急时对系统进行优化,在最短时间内恢复供电[2]。3)对于一些安全性要求相对较高的配电系统,运维人员可以安装自动重合闸装置。此装置的应用能够保证系统开关能够及时闭合,在实际工作中若线路出现故障,其中的自动分离器就会主动断开,以便于工作人员对故障进行分析,同时还可以根据故障维修时间,对系统开关的闭合时间进行设置。此技术的应该不仅能够有效提高系统的安全性,同时对降低运维人员工作压力和减少成本投入有重要帮助,还可延长智能电网的使用时间。2.2优化配电自动化内部结构。为了保证配电自动化系统数据的安全性,运维人员需要不断优化配电自动化系统内部结构,同时工作人员还需要将优化期间的数据传输至网络移动端进行分析,以此确保系统的稳定性。在优化配电自动化系统内部结构时需要安装以下两种设备:1)在配电自动化系统中安装电压监测器,当电力系统工作过程中出现电压过大时,电压监测器就会发出警报提醒运维人员,便于运维人员根据实际情况进行及时处理,排除其中存在的危险。同时电压监测器的应用还能在高、低压以及无功自动补偿设备运行中起到改造作用,将线路中的电能消耗降到最小,确保供电质量的稳定。2)电力系统工作人员还需要科学的使用负荷控制设备,可以在该设备中安装移动网络,从而将用户端与网络技术进行结合,有效的满足用户供电需求,同时还可以有效避免偷电、漏电现象的发生[3]。2.3完善配电自动化系统。配电自动化系统的完善对提高电能的利用率以及系统的安全性有重要意义。因此在完善配电自动化系统时需要做到以下几点操作内容:1)相关工作人员可以在配电自动化系统中安装计算机监测系统,同时把计算机监测系统与配电系统中的变电系统、负荷电压系统等进行结合,并对系统进行不断整合和完善,从而提高系统运行的安全性,降低故障发生,同时还能起到降低设备成本浪费的作用;2)在完善配电自动化系统时,运维人员还需要定期对设备进行检查、维修和保养,降低设备在长期运行的情况下故障的发生率;3)相关运维人员需要按照《配电自动化技术指导》相关内容,对智能电网建设各阶段容易出现的故障进行详细检查,从而做到自动化管理的提前化,有效提高供电质量[4]。
智能电网建设与继电保护系统重构
摘要:针对智能电网建设和继电保护系统的重构进行分析,总结出智能电网重构的重要性。在对继电保护系统进行重构的过程中,要遵循继电保护系统重构准则,明确继电保护重构通用模型,并不断强化故障诊断功能、完善继电保护的系统功能、充分了解继电保护系统重构的发展方向。通过对以上内容的分析,以期为业内人士提供一定的理论依据。
关键词:智能电网;继电保护系统;系统重构
我国社会主义经济不断发展,对智能电网的构建提出了更高的要求,要想使现代化电网得到不断发展,就要加强继电保护系统的可靠性和灵活性。但是因为各种因素的影响,使得当下继电保护系统中存在着很多问题,所以需要对其进行重构。对智能电网中继电保护系统重构进行分析,保证电网的安全运行意义深远。继电保护系统中存在的问题对智能电网的发展带来了一定影响。对此,对面向智能电网继电保护系统进行重构已经成为当下相关人士需要解决的问题。
1智能电网的继电保护系统重构的重要性
近几年,信息技术不断发展,继电保护系统运行过程中的安全性和可靠性得到不断提升,但是运行过程中的继电保护系统属于刚性结构。在链接方式以及网络应用条件上,均需要提前设定。这些因素的存在降低了继电保护系统的自适能力。另外,要不断提升继电保护系统的运行速度和运行可靠性。这充分证明了继电保护系统的重构具有一定的重要性,从而极大的改善了我国智能电网运行效果。对继电保护进行重构的过程中需要注意的是:(1)完整性,重构后的继电保护,要起到保护系统的最作用。(2)低速重建,当一次性系统和继电保护相脱离时,导致其运行不正常,致使电网产生较大的事故,这就要进行继电保护系统的重建,重建过程中利用最低功能,进而避免电网云心过程中出现故障。(3)进行系统重构的过程中,需要将系统进行重新组合,进而满足继电保护的可靠性指标,使继电保护系统运行过程中的可靠性和安全性得到提升。
2继电保护系统重构方法
智能型坚强电网建设思考
1.新疆地区智能型坚强电网建设面临问题与建设思路
1.1新疆地区电网发展现状解析
新疆地区在“疆外送电”战略的推动下,实施了电网改造,尤其是在农网改造方面获得了相当好的的成绩,基本形成了以66KV为主要支撑,并以0.4KV与10KV配套发展的供电格局。多数变电站都积极运用微机保护,并广泛应用了S9之上的节能配变,电网的信息化与自动化水平得到了大幅提高。经过改造,新疆地区电网综合水平有了显著提高,但与现代化的智能型坚强电网建设的目标还有很大的差距,尤其是缺乏66KV环网电源,且高能耗主变仍广泛使用,配电变压器漏油现象突出,在电网改造过程中,存在有部分0.4KV线路四线不到位。加之网架基础薄弱等因素的影响,新疆地区用户供电稳定性难以得到充分保障。
1.2智能型坚强电网建设思路
电网用户类型多样,既有商业用电,又有城镇、农村的居民用电,这就要求电网的供电能力与供电安全性与稳定性坚强、可靠,基于此,建设智能型坚强电网便成为了推进“疆外送电”战略高效实行,提高新疆地区电网服务质量的有效途径。智能化与坚强是智能型坚强电网的两大重要基础,即在电网建设改造过程中,应依托通信技术与智能手段,坚强网架,实现电网的各项业务电力信息与业务信息等的统一综合化,促进电网智能化水平的全面提升。基于此,新疆地区在智能型坚强电网建设中,应从当地供电基本特点出发,结合用户的用电需求,遵循“试点先行”的建设思路,选择部分地区建设部分示范工程,并着力解决该地区电网建设中通信系统完善性缺失,网架的坚强性缺乏等问题,重点加强电网的互动化、信息化等功能建设,加强先进技术投入,优化电网的布局与结构,从而打造出电耗低、供电安全稳定的新疆地区智能型坚强电网。
2.新疆地区智能性坚强电网建设路径探讨
20kV智能电网建设简析
摘要:以珠海市横琴新区的20kV智能电网建设为例,分析了20kV智能电网建设的负荷预测、目标网架工作,阐述了网架和馈线自动化细则,为我国智能电网的建设提供了参考。
关键词:横琴新区;20kV智能电网;负荷预测
随着我国经济不断发展,国民生活水平不断提高,人们对电力的需求日益增大。尤其当前工业生产和企业运作更是离不开电力,一旦停电便会造成难以挽回的经济损失。因此,智能电网应运而生。本文主要针对珠海市横琴新区的20kV智能电网建设进行简要分析。
1负荷预测
(1)负荷预测包括电量需求预测和电力需求预测,中低压配电网主要开展电力需求负荷预测。在负荷预测中,要做好近期负荷及远期负荷预测,并且逐年列出近期负荷及远期负荷的末期规划结果。(2)中低压配电网近期负荷预测的基础数据主要包括历史年负荷和电量数据、用地出让、规划报建、用电报装及项目建设情况等,鼓励全方位收集信息,降低负荷预测的不确定性。中低压配电网近期负荷预测宜细化到网格、馈线组、线路和台区。新报装用户投运后第二年需用系数为0.1~0.4,住宅负荷取低值,工商业负荷取高值。(3)中低压配电网远期负荷预测重点参考区域控制性详细规划,预测精度宜细化到每一个最小出让地块。(4)对于高压配电网来说,负荷预测必须做好电量及电力的需求预测,并且要公布电量和负荷的总量及分布预测结果,同样需要逐年列出近期负荷预测结果以及中期和远期预测的末期规划结果。(5)在高压电网中,负荷预测应该包含社会经济和自然气候数据、上级电网规划对本规划区的负荷预测结果、历史年负荷和电量数据、中低压配电网负荷预测结果等。(6)在负荷预测中,使用“自下而上”与“自上而下”相结合的方法,同时可使用点负荷增长与区域负荷自然增长相结合的方法进行预测,最后使用趋势外推法进行校核,通过整体综合分析,确定负荷预测方案,在此基础上提出推荐方案。(7)当条件允许时,电网规划应该将城乡规划及土地的功能利用等因素考虑进来。通过一系列综合分析,对用电区域的用户负荷特性以及未来的发展趋势进行预测,继而对电力用户和负荷分布位置、数量和时序进行预测。(8)负荷预测中,要考虑分布式电源、新型负荷的接入对预测结果的影响。(9)城市地区的负荷预测指标可参照现行国家标准《城市电力规划规范》(GB/T50293)的相关规定。用地负荷密度、同时率、阶段系数的大小,应根据各地市电网用电负荷特性确定。
2横琴新区
智能电网规划建设探究
1梅州地区概况
平远、蕉岭、梅县区北部为中亚热带气候区,五华、兴宁、大埔和平远、蕉岭、梅县区南部为南亚热带区。梅州市水资源丰富,境内多年平均降雨总量251.6亿m3,多年平均径流量128.7亿m3,过境客水量127亿m3。全市人均拥有本地水资源量2579m3。境内水力资源理论蕴藏量为131.37万kW。地下热水资源丰富、水温高、水质好、流量大。如丰顺汤坑邓屋温泉,水温高82~91℃,流量为4459L/s。
2智能电网发展现状
近年来我国的经济科学技术日新月异,智能电网的建设发展方面的也取得了长足的发展。在进入到新的发展时代,对清洁能源的需求也进一步增加,解决电力源-网-荷的应用需求就显得日常重要。节能低碳绿色安全可靠的电网系统显得尤为重要,这给智能电网建设带来了广泛的发展前景。改革开放以来,我国的电力事业发展迅速,特别是特高压直流输电电网工程建设投产运行,我国大的电网建设技术也大跨步发展,从而为智能电网的进一步发展打下了基础。①智能电网自愈性,新的发展形势下,智能电网的自愈能力尤为重要,这对电网的可靠运行有着重要的作用,能保障电网的运行的连续性和安全性,自愈能力就是能够智能的对电网运行中出现的故障进行诊断,发现故障点并且采取隔离和快速恢复的功能作用,是提高电网系统的整体运行效率的重要功能。②智能电网交互性。智能电网交互性供需双方进行参与的能力体现,重在对用户的参与体验。在智能电网的应用场景里面,电力系统的优化设计能够在用户端用电体验中得到充分的体现。智能表的应用也是智能电网的一部分,智能电表通过光纤和无线通信网络能实时的传输用电信息,给电网企业电力预测和调度提供准确的数据支撑,也能给用户提供实时的用电需求提供数据分析,方便用户智能节能等需求侧的管理,这对用户的交互以及高效互动就有着积极作用。③智能电网兼容性。智能电网兼容性就是广泛的接受和友好的接入。智能电网集中多种发电模式的,不同类型发电以及电力储存能广泛的适应分散式发电模式,这大大提高了电力系统运行的安全性和可靠性,这给清洁能源的消纳带来了利好,提高了电网清洁能源的利用占比。④智能电网的集成性。智能电网的应用场景中,信息系统高度集成,使得实时控制以及监视和维护等诸多资源能够一一实现,对信息的整合分析利用能力得到显著的提升,特别是能能够和用户的智能家具的友好结合,给用户智能用电、智能节电、智能控制带来了大数据的处理,提高智能电网的整体信息应用。
3智能电网规划建设原则
电网规划应该与当地经济、社会、环境相适应的协调发展,应适度超前但投资建设不铺张浪费可持续发展的原则,因此应根据城市的功能定位、经济发展水平、负荷密度、负荷特性和政府经济社会发展规划等条件划分城市级别和供电区。不同级别不同区域进行不同规划建设标准,做到规划建设服务本地化,投资精益高效。安全:提高源端电网稳定运行安全水平,强化电网防灾抗灾能力;可靠:提高可靠性网架建设,依靠配网自动化、微电网实现故障自愈;绿色:清洁能源在终端能源消费中的占比不断提高;高效:智能运维手段广泛应用,节省运维的人力、时间、财力、物力。最终以满足用户用电服务需求,提升用电服务和用电体验感。结合本地区电网特色,分层分区建设以小水电、光伏电站、风力发电为主的微电网群,提升供电可靠性。以提高清洁能源在地区终端能源消费占比为出发点,打造智能电网示范区,广泛采用智能化的运维装备,依靠物联网技术,实现电网重要环节可视化、智能化运维。清洁能源友好接入、供电可靠性大幅提高、电能质量大幅提升为智能运维、服务创造硬件条件、广泛部署高级量测系统、推广“互联网+”的智能用电服务、加快电动汽车充电基础设施建设、提高设备的智能电气化。推广应用馈线自动化技术、分层分区的微电网群建设、水电等清洁能源友好接入改造、提高清洁能源占比、配网通信全覆盖。
智能电网建设技术研讨
1当前我国智能电网建设中存在的问题
我国智能电网基础建设的推进是高效的,智能电网的建设内容涵盖广泛,其中包括发电、输电、变电、配电、用电、调度、新能源、智能小区等多方面,其中的输电网络部分,因网络面积大,涉及广泛,是智能电网建设的重点。在我国的输电网络建设过程中,多年来都存在着“重发轻供”的影响,输电线路存在的问题与未来实现智能电网的观点格格不入。1.1输电线路材料高耗能、重污染。输电线路杆塔基本采用钢铁型材或水泥制品,绝缘子几乎全部采用玻璃或者瓷质。不论是钢铁型材,还是水泥制品或玻璃等,都在生产过程中消耗大量的能量,还会产生重污染的废弃物。1.2输电线路金具无创新。我国输电线路所采用的金具都是仿制品,技术多为模仿国外的经验,而没有根据我国国情进行本土化的创新与改进。1.3输电线路杆塔基础制作手段落后。在输电线路杆塔基础建设过程中,我国仍采用爆炸与开挖形式为主的方式。这两种手段都会对植被造成破坏,对周围环境也有不良的影响,不符合目前的环保理念。1.4输电线路线损过高。与发达国家相比,我国输电线路的损失居高不下,产生这种现象的原因是我国在输电线路建设过程中,采用的载体是钢芯铝绞线,此种原材料在交变电流磁场的作用下,会使温度升高,电阻变大,造成电能损失。
2智能电网的定义和主要特点
2.1智能电网的定义。智能电网指的是电网的智能化,主要是利用目前的信息通信技术、计算机网络技术、传感技术、自动化控制技术和测量技术,结合新型的设备来实现电网的安全可靠运行。智能电网建设的目的是为了实现电网的可靠、安全、经济运行,无论遇到什么情况,都能够提供高质量的电能,在受到网络攻击或者外界因素影响的情况下,不会出现大面积停电,同时,可以根据用户的实际用电量,对电能负荷进行智能化调节。智能电网在发电、输电和储能的过程中,可以通过可再生能源的接入,降低对环节的污染,在保证电能质量的情况下,减少能源消耗,实现电力企业的可持续发展。2.2智能电网的特点。2.2.1及时性。智能电网能够分析电网的实时运行情况,并通过相应的监控设备来对运行设备的运行参数进行监控,一旦发现电力运行设备出现运行故障,能够及时的分析故障发生的原因,并及时排除。在无法确定故障原因的情况下,也能够及时的把电网中有问题的元件从系统中隔离出来,并且在很少或不用人为干预的情况下使系统迅速恢复到正常运行状态,不中断对用户的供电服务。另一方面,智能电网还能够抵御人为的破坏和网络攻击,在最大限度上实现电网的安全运行。2.2.2交互性。智能电网的交互性主要指的是电力用户的交互,用户能够参与电力系统的运行和管理,以此对供求关系进行平衡调节,实现系统运行的可靠性。在智能电网中,用户可以根据自身的需求和电网的实际供需能力对电力进行选择性购买,而智能电网也能够根据用户的实际需求调整电力的负荷运行。2.2.3节能性。在目前的电网中,大量的利用了可再生能源发电的方式,降低了电力生产到电力消费环节的能源损耗,有效地提高了电力能源的利用率,减少发电环节对环境所造成的影响。
3信息时代下智能电网的建设技术
3.1用户侧智能电网的建设。用户侧智能电网的建设实现了智能电网的交互性,对用户侧智能电网的建设主要包括智能电表和AMI的建设。智能电表是目前智能电网用户端的主要建设内容,通过对智能电表的安装,可使用户对电力用量进行实时监控,也可以利用智能电表管理侧的接口,进行权限内的管理和操作,达到对电力使用情况的反馈。智能电表的主要作用包括对电力使用信息进行采集和分析、对电力系统进行远程维护和升级,在较大程度上保证电力用户的利益。AMI建设,AMI主要指的是用户侧的管理系统,AMI实现对用户用电数据进行实时的收集和分析,在此基础上,根据特定的电力要求和参数调整电力的负荷,电力用户也可以根据电力价格的变化和自身的实际需求调整电力的使用情况,提高电力用户的主动性。3.2智能输电网络的建设。输电环节指的是对电力的传输。在传统的电力输送环节中,由于电网结构和输电线路分配的不合理,常常会导致电力在传输过程中产生大量的浪费,不利于电力企业的可持续发展,针对目前我国电网输电环节中所出现的主要问题,可以从以下几方面来解决:第一,降低输电损耗。目前,我国输电线路的损耗率一般在7.20%左右,损耗量十分巨大。为了降低输电损耗,提高电力资源的利用率,可以采用高压技术和超导高温技术,通过减少输电线路的电阻来提高远距离电力输送环节中电能的整体利用效率。第二,智能监控系统。智能监控系统能够实现对输电环节中电力运行设备的实施监控,通过观察电力设备的运行参数变化,对电力负荷情况进行调节,排除电力设备中所出现的故障。目前,智能监控系统主要由智能传感器的传感网组成,通过对设备运行参数和网络节点参数进行监控分析,可以防止输电网系统受到外界因素的影响,保证输电网络的安全正常运行,另一方面,智能监控系统还能够根据预设信息来进行自行判断,当系统安全在可能受到威胁的情况下能够实现自动报警和操作。3.3智能变电站。智能变电站的建设主要体现在信息通信技术的建设中,目前的信息通信技术呈现出多样性的特点,主要包括移动通信技术和光纤通信技术,目前大型的变电站都设置在郊区,且变电站之间相隔较远,如果采取布线方式来实现通信,不仅效率较低,还需要耗费较多的施工材料。而4G网络技术的不断成熟,能够极大的提高信息的传输效率,扩大信息的传输范围,减少信息传输过程中的成本。光纤通信技术主要是通过建设相应的通信光缆,来实现变电站之间的信息通讯,与传统通信技术相比,光纤通信技术具有施工简单和协调性好的特点,可实现变电站之间的良好通信。
智能电网建设储能技术研究
摘要:随着科学技术的发展,电力系统中的高技术含量也越来越高,在确保电力系统高效安全稳定运行的基础上,推动了电网的智能化发展。智能电网属于融合了电力电子技术、储能技术、传感测量技术等多个先进技术的复合系统,尤其是储能技术的应用,有助于进一步提高电网系统的稳定性和灵活性。本文将简单阐述常见的储能技术,并对其在智能电网建设中的应用进行深入分析。
关键词:智能电网;储能技术;应用前景
随着社会经济的发展,能源紧缺、环境污染等问题日益突出,新能源逐渐成为各国研究的重点,也是推动人类社会实现可持续发展的关键。但是新能源在与传统电网并网过程中,会对电网系统造成较大的冲击,不利于电力系统的安全性和稳定性。储能技术作为智能电网中重要的负荷波动补偿手段,有效地解决了上述问题。
1储能技术在智能电网建设中的作用
1.1提高电网系统的安全性。当前,我国的电网系统已经覆盖了全国各地,给人们提供了生活和工作所需的电力资源。但是由于电源距离负荷中心较远,导致我国的智能电网系统普遍存在输电跨度较大的问题,一定程度上不利于电力系统的安全性和稳定性。通过储能技术的应用,可以在电网系统中构建多个储能支撑装置,为电网电压、频率等参数的调整提供支持,降低电力系统受到外界干扰所引发的震荡,有助于提高整个电力供应的安全性和稳定性。1.2有助于优化电网资源配置。近年来,虽然我国的电网覆盖取得了丰硕的成果,满足了不同地区居民的用电需求,但是在个别区域,仍存在较为严重的电力资源供需问题。如负荷较大的京津唐区域、长三角区域等,在用电高峰阶段都存在较为明显的供需不平衡情况。储能技术的应用,可以优化电网的资源配置,提高电能的综合利用效率,有助于解决当前区域电力供应供需不平衡的问题。1.3提高供电质置。在电力供应过程中,不可避免地会因为一些意外事故导致电力供应中断,影响终端用户的用电体验。尤其是医院、消防、银行等特殊用电客户,一旦电力中断,可能造成较为恶劣的社会影响。通过储能技术在智能电网中的应用,可以通过UPS为医院、消防、银行等特殊用电场所提供备用电源,即便是电力供应中断,也可以通过启用备用电源来减少断电所造成的损害。此外,在储能系统当中,引入电力电子技术,可以实现对电力系统0有功功率灵活调节,完成无功补偿,降低外部扰动对电力供应性的影响,提髙整个电力系统的供电质量。1.4实现电网峰谷负荷的自我调节。对于电力系统而言,白天与夜间的电网负荷存在较大差异,最高负荷峰谷差可以达到发电量的30%以上,而且呈现出较为明显的上升趋势,如果不能对电力实现较好的调度,一方面部分城市会在用电髙峰时段,出现拉闸限电的现象,另外一方面在用电低谷时段,多余的电能产生了不必要的浪费。利用储能技术在电网当中建立一些储能型电站,可以将负荷低谷期间产生的电能进行储存,用于负荷高峰时段补充电网,很好地实现了电网峰谷负荷的自我调节。1.S推动新能源发电的发展近年来,新能源发电由于其具有可再生性、清洁型等特点,得到了广泛的应用,逐渐成为我国未来能源发展的主要方向之一。但是随着风电、光电等可再生能源的发电量不断增大,占电网总容量的比例越来越高,在并网过程中对传统局域电网的冲击也越来越大,严重影响电力供应的稳定性。因此,必须深人研究与可再生能源发电相匹配的高效储能系统,为可再生能源的大规模推广和应用提供先决条件。
2智能电网建设中常见的储能技术