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智能电网的概念范文1
二十一世纪以来，清洁能源得到了巨大的发展，挑战了传统的能源格局，我国为了应对日益紧张的能源储备，提出了节能减排的措施，并且大力扶植新能源的发展。在这样的大环境之下，传统的电力结构已经不能满足现有的能源格局，更不可能达到节能减排的效果，因此需要对传统的电网进行改革创新，智能电网的概念应运而生。智能电网技术集成了新兴的信息科学技术，打破了以往只传输电力的模式，进行了信息化的集成，同时采用自动化的控制系统，通过技术上的创新，提高供电效率，促进新能源的整合，提供更加安全稳定的电力系统。智能调度系统是其中最重要的一环（其他的有智能发电，供电，变电等），直接决定着电网整体的运行情况，是实现智能电网的重要手段，通过智能调度控制系统可以实现电力资源大范围的优化配置，提高电能的使用效率，还可以达到环保低碳的目的。
一、简单介绍智能电网的概念和特征
对于智能电网的概念并没有一个统一的解释，但是从智能电网的发展来看，其本质就是在现有的物理电网基础上，融入计算机技术，信息传输技术，电气自动化技术等高新技术，用数字化，自动化，智能化的方式建立起来的电网，比起传统的电网，这样的电网模式可以提高能源的使用效率，制定合理的电价，满足不同终端的电力需求。
对于智能电网来说，主要的特征体现在以下几个方面：（1）稳定。智能电网具有非常稳定的结构，当遇到设备故障的时候或者自然灾害的时候，有能力抵抗外在的不稳定因素，保持自身的结构不被破坏，另一方面，如果遭受外来的网络化袭击，有能力抵御自身信息的安全和抗干扰性，始终保持强大的电力输送能力。（2）自动化诊断和修复。智能电网具有强大的故障监测能力，能够及时的判断设备发生故障的可能性，然后发出相关的预警信号，遇到局部设备故障，可以及时的切断和总网的关系，进行局部的隔离，通过分布式的结构避免大面积的电网瘫痪。（3）低碳环保。智能电网可以接入新能源，比如太阳能，风能，潮汐能，地热能等，减少了火力发电和水力发电的压力，减少了碳排放量，改变了自然生态环境。（4）强大的兼容模式。智能电网的兼容模式体现在对于新能源发电的兼容，传统的电网比较封闭，不能满足其他发电设备接入电网，智能电网可以接受包括集中式发电和其他的电能输出设备，甚至是储能设备。
二、智能调度系统
智能调度系统的建立对智能电网意义重大，智能调度系统面对的是较大范围内的电网智能化手段，其主要的内容包括对输电线路的监测、故障分析、报警、对其他电力设备的保护、故障分析、继电器保护等。目的是提供自动化、智能化、信息化、流程化、互动化的解决方案，代替以往人工的解决方式，实现科学的管理，保证智能电网安全，高效的运行。
智能调度系统的建立应该达到以下几个目标：（1）安全稳定的目标。对于电网的正常运行来说，安全是第一位的，智能调度系统应该采取各种有效的手段达到这一目标。调度的过程中一方面要保证主干输电网络的可靠使用，保证局部的微电网发生故障不至于影响整个电网的瘫痪，另一方面应该保证智能调度系统软件方面的安全性，如使用国产的操作系统、提高防火墙预防能力。（2）使用高新技术的目标。智能调度系统应该充分体现其智能化、自动化的特征。鉴于电网技术更新换代比较慢，因此尽量使用具有国际水平的高端技术，比如先进的视频监控系统，更复杂的分析算法，统一标准的通讯接口等技术，以提高操作的便利性和调度的可靠性。（3）兼容性目标。现代化的智能调度系统应该具有较强的兼容模式，能够兼容第三方的应用，特别对于新能源应该有广泛的兼容性。（4）易维护性目标。智能调度系统应该支持后期的维护和进一步的管理，能够使得智能调度系统在原有的基础上实现升级换代，并且满足日常维护和运行管理需要。
三、建立智能调度系统的几个关键技术
1、智能化的整合关键应用。智能调度系统中需要用到很多的应用，包括数据库应用，模型可视化应用，大量信息内容的存储、读取应用，地理位置信息导入应用等诸多应用，智能调度系统就是要将这些看起来独立的应用整合到统一的调度平台之上，分别利用这些技术对电网进行监测，控制，数据处理等。以上提到的应用都是智能电网调度中比较重要的基础设施，也是智能调度系统中需要解决的关键技术之一。
2、智能运行控制。智能电网给智能调度系统在控制方面提出了巨大的挑战，也成为智能调度系统需要解决的关键技术。其主要的目标是解决智能电网的安全问题，提高电网发生故障之后的自我解决能力，控制的流程包括监测、数据传输、分析、决策、指令、控制。因此需要建立一整套的调度系统，达到最优的调度效果，优化电力资源的配置，避免事故的发生。
3、新能源接入控制技术。智能电网最主要的特点就是兼容性，因此智能电网未来的发展一定会兼容更多的其他能源输出方式，尤其是清洁能源，但是采取什么样的措施使得新能源发电系统都能并入现有的电网中是一个亟待解决的问题，首先需要了解新能源发电系统的电力特征，包括复杂的电网频率，发电功率等问题，在并入智能电网之后需要解决的是怎样进行科学统一的调度问题。
结语
随着我国对能源的重视，智能电网的建设将会加快步伐，因此需要投入大量的人力物力研究解决智能调度系统一些关键性的技术问题，建设一个强大的智能调度系统。本文论述了智能电网和智能调度系统的概念，应当强调的是智能电网的调度需要从技术，管理两个方面入手，技术上要实现数据传输网络化，监测可视化，控制自动化等，管理上要建立统一的调度平台，完善管理体制，从两个方面实现智能电网的科学调度。
参考文献
智能电网的概念范文2
1 智能电网的含义
目前智能电网的定义尚未统一，较有代表性的有以下几种：
美国电科院《智能电网成本与收益评估报告》中，“智能电网”被定义为，一种能够进行自我监测与保护的现代化电力传输系统，它能将各个相互关联的环节进行自动优化——通过高压输电网络和配电系统，把中央电源和分布电源与工业用户、楼宇自动化系统、能量储备装置以及终端用户的温控器、电动汽车、家用电器及其他家用设备串连在一起。[1]
欧洲技术论坛对其的定义是，集创新工具和技术、产品与服务于一体，利用高级感应、通信和控制技术，为客服的终端装置及设备提供发电、输电和配电一条龙服务，它实现了与客户的双向交换，从而提供更多信息选择、更大的能量输出、更高的需求参与率及能源效率。[2]
中电联电力工业“十二五”规划研究工作组给出的定义是：智能电网是将现代先进的传感测量技术、通信技术、信息技术和控制技术等深度应用于电网，形成先进技术与物理电网高度集成的现代化电网，实现电力行业的大变革。[3]
总而言之，智能电网的本质就是能源替代和兼容利用。它主要是通过终端传感器将用户之间、用户和电网公司之间形成即时连接的网络互动，从而实现数据读取的实时、高速、双向的效果，整体性提高电网的综合效率，实现节能减排的目标。[4]
2 智能电网建设现状
2.1 美国
美国对智能电网已进行了长时间的论证、探讨、研究与实验，在技术上已相当完善，基础理论构架已经完成。虽然智能电网的概念是在2001年由美国电力科学研究院提出，但是在此之前的1998年，美国就开始了智能电网技术研发工作，项目名称为“复杂交互式网络/系统研究”，目的是打造高可靠、完全自动化的美国电网，是美国智能电网的理论雏形。随后的1999年，2002年，又进行了“电力基础设施战略防护系统研究”，和“Intelli grid项目”研发，这些研究项目为美国智能电网的政策提出奠定了理论基础，特别是“Intelli grid项目”，它是世界上第一次进行智能电网框架研究的项目，为世界其他各国的智能电网研究提供了技术蓝图和样板。
2003年，美国颁布《Grid 2030-美国电力系统下一个百年的国家愿景》，首次从国家战略高度对美国电网的远景进行了全面系统地规划和阐述。目标是将美国电网建设成为由全国性骨干网、区域电网、地方配电网和分布式微型电网构成的综合性电网。
从2007年开始，美国通过完善法律为智能电网建设提供政策保障。2007年颁布《能源独立安全法》（The Energy Independence and Security Act，EISA），在第8部分，规定美国政府必须支持美国现有电网的现代化改造，实现安全可靠的传输和配送系统，并通过项目的形式在研发、电网装配等方面进行投资，是目前美国智能电网产业政策的基本框架。2007年的《能源独立安全法》（The Energy Independence and Security Act，EISA）为电网现代化制定了国家政策，成立了新的联邦委员会，为其界定了角色和职责，并为投资提供了奖励措施。[5]
2009年美国出台《经济复苏和再投资法》（The American Recovery and Reinvestment Act），对《能源独立安全法》中关于智能电网部分进行了修订，不仅明确了已经建立的智能电网推动机制，继承了现有的智能电网主要项目，并且通过大规模投资来实现智能电网的全面部署。
从2009年开始，美国进入智能电网的建设时期。美国能源部下属的能源配送和可靠性办公室主要负责政府投资于智能电网工程工作，其中最大的两个工程是“智能电网投资工程”（SGIG） 和“智能电网示范项目工程”（SGDP）。这两个工程也由《能源独立安全法》最初建立，并通过《经济复苏和再投资法》进一步修订，都是为期五年（截至2012年）的工程。其中SGIG主要是利用现有技术进行电网改造，升级传统电网设备，在智能电网的政府投资比重中达到80%。SGDP 主要用于演示新能源技术， 为未来相关技术的应用做评估，在智能电网政府投资中所占比重为14%。[6]
2.2 欧盟
与全球其他区域主要由单一国家为主体推进智能电网建设的特点不同，欧洲智能电网的发展主要以欧盟为主导，由其制定整体目标和方向，并提供政策及资金支撑。欧洲智能电网发展的最根本出发点是推动欧洲的可持续发展，减少能源消耗及温室气体排放。2005年，欧盟出台了《欧洲智能电网技术纲要：欧盟未来电网发展战略规划》，这是一个具有战略意义的纲要，计划到2020年建立起横跨欧洲的智能电网。最终目标是，在欧洲范围内实现交互式发电和输配电，通过分布式发电，可再生能源发电，需求侧响应，需求侧管理和电能储存等方式替代大型发电厂的部分燃油、燃煤发电。
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》明确指出，欧洲已经进入一个新能源时代，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。2009年初，欧盟在有关圆桌会议中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并网发电的跳跃式发展。2011年4月中旬，欧盟委员会在了一份名为《智能电网：从创新到部署》的通报文件，在文件中确定了推动未来欧洲电网部署的政策方向。
欧盟委员会指出，2012年9月前，欧盟各成员国需要制定一份大范围安装智能电表的计划表。在过去10年，欧洲地区开展了约300个智能电网项目，总投入超过55亿欧元，其中来自欧盟预算的约3亿欧元。
总体而言，欧盟仍处于智能电网实际部署的初期阶段，仅有约10%的欧盟家庭安装了智能电表，且大部分还不能提供完整服务。
2.3 中国
我国在智能电网概念的提出方面虽然稍晚，但之前就在相关技术领域开展了相关研究工作。1999年进行的“我国电力大系统灾变防治和经济运行的重大科学问题研究”，就已经提出过“数字电力系统”的概念。2007 年10 月，华东电网启动了智能电网可行性研究项目，计划建成具有自愈能力的智能电网。
我国是从2009年开始进入智能电网的战略部署阶段。国家电网公司在“2009年特高压输电技术国际会议”上，正式坚强智能电网规划，并提出了“坚强智能电网”的概念。标志着我国正式进入智能电网建设时代。所谓的“坚强智能电网”，就是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的电网为基础，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”高度一体化融合的现代电网。
2010年智能电网建设首次写入《政府工作报告》，上升到国家战略层面。2011年，智能电网正式被列入《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》。2012年5月4日，科技部《智能电网重大科技产业化工程“十二五”专项规划》，标志着我国智能电网建设进入全面实施阶段。
3 智能电网节能潜力分析
智能电网所带来的节能效果是非常明显的，据美国电科院分析，如果美国目前的电网运行效率提高5%，所节省下来的能源，相当于5300万辆汽车所耗的燃油量。中科院院士邬贺铨说，智能电网使用双向通信、高级传感器和分布式计算机可改善交换和使用的效率，提升电网输送能力和运行控制灵活性，提高发电设备的综合利用效率和可靠性，保守估计，智能电网可使能源效率提高15％。
智能电网的建设目标就是提高电网的运行效率和运行安全，降低输配电电力损失，提高可再生能源并网发电能力，完善用户侧管理，由此带来巨大的减排效果。预计到2020 年，全世界智能电网可以实现减排20.3 亿吨二氧化碳的目标。主要通过以下几个途径实现节能目标：
3.1 降低输配电损耗
据全球电子可持续性战略合作联盟（GeSI）开展的研究，预计到2020年，全球总发电量是25，000 TWh（太瓦时）,输配电平均损失量是总电量的18％,约4，400 TWh（太瓦时）。预计通过建设智能电网,全球平均可减少输配电损失35%,则节电1，540 TWh（太瓦时）。
3.2 通过需求侧管理实现的节能潜力
对于智能电网，在需求侧管理方面，通过提高电网储能技术水平，到2020年，减少3%的储能，可以节电34.22 TWh（太瓦时），相当于减排0.2亿吨二氧化碳。
3.3 通过需求侧响应实现的节能潜力
需求侧响应是指电力用户对市场价格信号或控制指令作出响应，并改变常规电力消费模式的市场参与行为。强调电力用户根据调度指令或市场信号，主动进行负荷调整，从而作为一种资源，对市场的稳定和电网的可靠性起到促进作用，需求侧响应的实施与智能电网建设密切相关。
预计到2020年，通过智能电网建设，全面提高电力终端用户的需求侧响应效果，实现75%的新住宅建筑和50%的住宅改造建筑，以及60%的新商业建筑和50%的商业改造建筑用电减少5%，则可以节电479.11 TWh（太瓦时），相当于减排2.8亿吨。
参考文献：
[1] 国家电网公司智能电网专栏编辑组.美国电科院《智能电网成本与收益评估报告》（一）——关于全面建设智能电网的投资需求与结果效益的初级评估. 百度文库.
[3] 中电联电力工业“十二五”规划研究工作组. 加快推进坚强智能电网建设——“十二五”电网发展规划思路. 中国电力企业管理,2011（1）.
[4] 孙毅.智能电网——电力通信的机遇和挑战. 百度文库.
[5] 智能电网网站组.国外智能电网最新发展情况综述系列——北美地区. 省略.
[6] 邬明罡.美国智能电网优势显著 政府、法律起关键作用.世界电信，2012（Z1）.
[7] 曾鸣.电力需求侧响应原理及其在电力市场中的应用.北京:中国电力出版社，2011.
智能电网的概念范文3
[关键词]智能电网；技术；特征
中图分类号：TM76；TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0010-01
引言
首先，原来的预测技术和数据处理技术不能为用户在适当的时间提供期望的电力，但输配电、发电、信息化、数字化等技术的进步为解决这一问题提供了相应的支持；其次，环境问题的提出和能源的地缘依赖性限制了经济增长规模，当今电网需要应对日益严峻的资源和环境压力，实现大范围的资源优化配置，提高全天候供电运行能力，满足能源结构调整的需要，适应电力体制改革。现代电力系统网络面临的主要挑战如下所示。
a）全球暖化、能源压力和生态文明意识的提升。
b）能源供应商和客户之间的隐私问题。
c）网络攻击的安全威胁。
d）国家采用替电能源的目标。
e）间歇供应时保持稳定的电力更加复杂。
f）减少高峰用电需求过程中浪费的能量，从而确保足够的储备。
为解决这些挑战，北美和欧洲已经形成了相应的研究群体，开展“智能电网”的研究和实践，我国也已开始相关研究。智能电网（Smart Grid）也叫知识型电网（Intelligrid）或者现代电网（Modern Grid），是有机融合了信息、通信、控制等多种前沿技术的输配电系统；其发展目标是建设节能、环保、高效、可靠、稳定的现代化电网。
一、智能电网的概念与特征
智能电网又称为“电网2.0"，也就是应用现代科学技术实现电网的智能化。智能电网是通过使用先进的生产设备、传感和测量技术、控制方法、控制系统、决策系统、智能技术等一切可以结合的先进科学技术，对高速、集成的双向网络进行优化、更新，提高电网的安全性、经济性、高效性、节能性，实现安全使用、保护环境等目标。其主要特征简单概括为：满足用户对电能数量和质量的需求，自我管理与自我恢复，优质电能质量，保证接入安全，双向电力服务，兼容与开放，经济高效。
二、我国目前智能电网发展状况
直到2006-2007年，智能电网的概念才从国外引进到中国，在国内大范围传播。在2007年。华东电网公司进行了智能电网在中国的可行性研究，之后又对智能电网进行了试点工程，启动了统一信息平台和高级调度中心等工程。2008年，华北电网公司把部分精力放在如何有效建设智能调度体系，进行研究和建设有关智能电网的主体一电网信息构架。2009年，国家电网首次提出“坚强的电网”计划，并于2010年4月公示《绿色发展白皮书》，计划在2020年在全国范围基本完成坚强智能电网的建设，建设绿色能源的配置平台。这个计划要求在大规模电力输送过程中，输送清洁能源，提升电力系统的建设情况，提高能源利用效率，扩大电力的利用范围，减少空气污染，建设资源节约型、环境友好型社会。
我国在863计划中首次在国家层面提出对智能电网开展相关研究，计划在“十二五，，期问投资10.5亿元对智能电网进行专项研究。这项研究包括二十几个课题，研究内容主要是风电接入原有电网、太阳能发电技术、输变电设备、电力利用新技术等，每一个课题都将会落实一个试点项目，进行试验，如果成功将会在适当调整后进行全国范围的推广。
三、商业管理
智能电网的发展并不需要更换现有的电力网络，这一过程从技术和经济方面考虑是不现实的。相反，发展智能电网可以加强现存网络的服务和功能，同时尽可能地利用原来的物理基础设施。智能电网的几个功能如下所示。
a）需要具有自愈能力。
b）具有高可靠性。
c）资产优化管理。
d）经济高效。
e）与用户友好互动。
f）兼容大量分布式电源的接入。
智能电网技术从根本上改变了电力市场运行模式，出现一些新的市场成员，如能源零售商和贸易商、分布式发电运营商等。
四、关键的技术问题
智能电网的技术组成有多种，其包括分布式发电、量测技术等。这里主要讨论通信和控制技术，提出多层通信结构模式。
4.1 通信结构与技术
智能电网的实现需要高速、双向、实时、集成的通信系统作为基础，因为智能电网中的数据获取与传输、保护和控制都是一个双向实时的过程。这一技术领域主要关注三个问题：首先，是开放的通信架构，它形成一个“即插即用”的环境，使电网各个元件之间能够进行网络化的通信；其次，统一的技术标准，它主要是保证传感器、智能电子设备以及应用系统之间实现无缝通信，也就是信息在所有这些设备和系统之间能够得到完全的理解，实现设备和设备之间、设备和系统之间、系统和系统之间的互操作功能；最后，通信过程中会遇到乱序和时延问题，在建立模型和实际过程中要根据具体情况来分析。下面根据已有的经验，提出一个多层通信结构。
智能电网一般在大范围内布设，因此其通信设施必须覆盖整个区域，下面（图1）给出其通信设施的一个多层结构。
智能电网的发电、输电、配电，使用过程中都存在数据流。多种技术将用来设计通信结构，以便为控制中心提供足够的信息量。通信网络的多层拓扑结构的主要问题是子网络间的互操作性。智能设备所产生的数据量在未来将出现爆炸式增长，这会给智能电网的通信设施相当大的负荷。大量的实时和已有数据出现在智能电网中，并且一天内不同时段数据量变化很大，因此通信交通要适应数据的快速变化能力。高峰时段，数据通信需要更高的数据传输速率和更可靠的服务。由于数据传输延迟、带宽、可靠性和安全性等区别，不同类别的数据具有不同的服务优先级。
4.2 控制技术
智能电网控制技术体系融合了先进控制与设备制造技术、信息与通信技术、标准与试验评估技术等众多技术（图2），其中信息与通信技术是实现智能电网控制功能的“中枢神经”，电力电子与储能技术则扮演智能电网控制的“执行机构”，而标准与试验评估则构成智能电网控制得以顺利实施的制度与管理层面的“保障”。
五、结论
电网智能化是全球电网未来发展的必由之路，其中尚未解决的问题还有很多，如多智能体技术如何在智能网中得以应用，分布式估计和预测问题等，下一步的研究重点为智能电网中的通信和控制问题以及分布式优化问题。我国应大力发展分布式储能技术和分布式智能电网，打造具有中国特色的坚强智能电网。
参考文献
[1] 刘东尧.智能电网技术[A].云南电网公司、云南省电机工程学会.2010年云南电力技术论坛论文集（文摘部分）[C].云南电网公司、云南省电机工程学会：2010：8.
[2] 王砚泽.智能电网技术的发展简史[D].山西大学，2012.
智能电网的概念范文4
[关键词]智能电网技术；定义；特征；运用
中图分类号：U665.12 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）11-0339-01
引言：电网是一个巨维数的典型动态大系统，它具有强非线性、时变且参数不确切可知、含大量未建模动态部分的特征。另外，电力网络地域分布广阔，大部分元件具有延迟、磁滞、饱和等复杂的物理特性，对这样的系统实现有效决策控制是极为困难的。另一方面，由于公众对新建高压线路的不满日益增强，线路造价，特别是走廊使用权的费用日益昂贵，以及电力网的不断增大，使得人们对电力网络的决策控制提出了越来越高的要求。下面将阐明综合智能电网规划中的必要性和可行性。
一、智能电网的概念
在2005年，埃贝尔发明了一种利用群体行为原理使大楼电器相互协调的技术和一种无线控制器，智能电网由此时开始出现。智能电网又称“未来电网”，它不是一件事或物，而是将先进的一些技术以及电网基础设施集成的一种新型现代化电网，具有“更可靠、安全经济、高效、更环境友好”的特点，其关键技术领域涉及较广，具体有传感量测技术、分析决策技术、制动控制技术、计算机技术等等。要想清晰认识智能电网，需要从其概念、内涵特征、关键技术、智能化等各方面进行分析。
二、智能电网的内涵与特征
基于市场、环境、安全灯各方面的因素，智能电网具有8个特点：自愈、兼容、交互、协调、高效、优质、集成、绿色。其中自愈是指在电力供应方面，智能电网能够不断发现存在或潜在的问题，然后纠正或控制，最终保证供电质量，可靠、安全、高效，是较为突出的特征。交互是指“交互式”，为了能达到双方相互适应，智能电网能够实现“双向交流、双向通信”，用户根据实际情况于被提供的信息中指定符合自己需求的方案。智能电网应用了许多先进技术与监控技术，能够更好地降低成本和增加效益，实现高效。“绿色”是另一突出的特征，智能电网通过利用绿色能源、洁净能源、再生能源，降低环境污染，缓解能源消耗巨大的问题，同时能缓解地区能源供给不平衡问题。
三、智能电网的关键技术
1、发电与储能技术
在能源转化、传输、使用这几个环节，其中发电环节是整个过程中最有可能减少排量的，所以智能电网采用风电水电多种新能源进行分布式发电和分布式储能，其中分布式发电技术有很多，例如风力发电技术、生物质能发电技术和地热发电技术等等，分布式储能装置有电磁蓄能、超导储能等等。由于使用新能源、洁净能源和再生资源，对环境改善方面具有很大的积极作用，特别是减轻温室效应方面，同时能够提高供电的安全性与可靠性，以及缓解能源供给不平衡问题，所以该技术被广泛应用。但是由于环境影响以及一些不确定因素，例如：风能和太阳能与天气相关，具有不确定性，分布式发电技术与储能技术将面临较大的挑战。
2、输配电技术
输配电技术包括特高压输电技术和高温超导输电技术，特高压输电技术是能够实现大功率、远距离传输电的输电技术，提高了输电能力，并能实现远距离电力系统互相连接；高温超导输电技术是利用高温超导体材料特性的技术，与常规技术相比，它具有污染少、损耗小等特点。
3、高速双向通信技术
智能电网采用了高速双向通信技术，涉及较多电子设备，如智能表计、电力电子控制器等，利用这些智能电子设备进行网络化通信，同时坚持各种干扰与自我监测，充分体现出“自愈”这一特性。
4、智能固态表针
与传统采用的电磁表计相比，智能固态表针能够进行双向通信、计量多时段的电力情况和价格、编制时间表等等。
5、先进的电力电子技术
智能电网采用先进的电力电子技术，使用各种新型的高性能设备与装备，例如全控型大功率电力电子器件等，其中具体有有源滤波器（APF）、动态电压恢复器（DVR）等，符合当今电力系统运作要求，并在现代电力系统中得到广泛的使用。
6、智能调度技术
该技术是智能电网中最关键、重要的技术，能够全面进行资源优化配置，科学决策管理、高效调度等，实现大面积连锁故障的预防，实现调度的智能化。
四、智能化
由于智能电网采用了上面所述的先进技术，使得智能电网可观测、可控制、能实时分析与决策、自愈以及制动优化调整，充分体现出智能化。例如实时分析和决策是指智能电网能够通过分析信息与数据进行智能化决策。
五、智能电网规划在电力技术及电力系统规划中的作用
1、电网规划在电力系统中的意义
由于现在我国电网规划工作规划不到位、不全面等原因，甚至有些新电网建设投运在较短的时间内就出现超负荷、长期负荷等，还有些施工难度大。总之，因为各种原因造成无法保证电网建设工程质量或存在较大的安全隐患等等。除此之外，我国存在着电源与电网这两种发展不协调、不平衡的问题。这一矛盾在资源锐减的当今社会中越来越激烈，同时由于我国的电力输送能力较差，我国资源供给不平衡问题仍然严峻，还造成交通紧张等，例如我国北部、西部的电力往我国负荷较为密集的地区输送较为困难。
另外，我国互联电输电能力较差，区域之间的电网互济与跨流域补偿等能力也较差，由于上述各种原因，想要大容量、远距离传输电是较难满足需求的。所以电力系统中的电网规划很重要。
2、智能电网具有的优点
智能电网具有实现双向通信、实时监控与数据整合、及时调度、智能化资源配置、接入新能源实现分布式能源管理等优点，从整体上看，智能电网使供电效率得到提高，供电的质量得到改善，实现电网商业化，同时对环境保护、减少资源消耗有积极作用。
3、智能电网规在电力系统规划中的作用
智能电网实现智能化、优化调度，进行有效管理，用最低的成本提供符合期望的功能，其中智能电网的最大优点是能够利用新型的、洁净的、可再生的资源进行间歇性发电，实现保护环境、减少资源损耗，对于当今时代所提倡的“发展低碳经济、生活”是有积极的作用，符合可持续发展，在未来的发展中，有望实现智能电网与电信、电视等的统一，具有很大的发展前景。
除此之外，由于智能电网具有“自愈”的特点，该功能能提高电网的安全性，对于企业的发展是有利的，同时，企业的发展促进了智能电网的发展。
智能电网的概念范文5
随着人类社会发展程度的提高，作为社会发展动力之一的能源却越来越紧缺，一些不可再生的能源已经濒临殆尽。人类社会生产力的发展与能源紧缺的掣肘之间的矛盾日渐突出。为了应对当今社会能源日益短缺的窘境，可持续发展的理念已经成为世界各国的发展共识。能源产业特别是清洁能源产业成为世界各国争相发展的重点产业之一。电力，作为一种清洁绿色的可再生能源越发得到人们的关注。经过多年的发展，从电网发展的基础来看，绝大多数国家的电力需求已经趋于饱和状态，电力网络经过多年的持续、快速发展，其架构也已经趋于稳定、成熟，大多已经具备较为充裕的输、配电供应能力，因此，如何提高能源的利用效率，确切地说是如何提高电网的运转效率成为电力领域竞争的关键。于是，智能电网的概念逐渐走进世界各国人们的视野，智能电网在提高电力能源利用效率、节约能源方面所具有的无与伦比的作用，也使得各国在能源方面的竞争发展在电力领域一定程度上集中在对智能电网的研究与开发上。
一、对智能电网的概念认知
智能电网始于2005年，它出现的标志是埃贝尔发明的一种利用群体群体行为原理使得一幢大楼的所有电器相互协调的一种技术和无线控制器。发展到现在，智能电网已经取得长足进步，它一般由智能变电站、智能配电网、智能电能表、智能交互终端、智能调度、智能家电、智能用电楼宇、智能城市用电网、智能发电系统和新型储能系统组成。虽然智能电网的发展十分的迅猛，但是从全世界范围内来看尚属于起步阶段，因此并没有一个权威、准确的定义。我们不妨通过列举不同研究者对于智能电网的概念表述来探讨下智能电网的内涵。
美国能源部曾给智能电网下过这样一个描述：智能电网是一个能够监视和控制每一个并发用户和电网中的节点，以保证从电厂输出开始到终端用户的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的完全自动化的电力传输网络。
在我国，国家电网中国电力科学研究院是这样描述智能电网的：智能电网是以特高压电网为骨干网架的，它涵盖了我国所有的电压等级，是各个电网协调发展的坚强电网。它综合运用了了先进的现代传感测量技术、现代通信技术、现代信息技术、计算机技术和现代控制技术，并且与物理电网高度集成。它可以充分地满足用户对电力的需求和对资源的优化配置，不仅可以确保电力供应的安全性、可靠性和经济性，满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展的要求，还可以实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。
通过以上两个概念表示我们不难得出智能电网有着如下几个特点：
（一）智能电网是多种现代技术的综合体，多种现代高等技术的运用集中体现在了“智能”二字上，具体地说，体现在如下几个方面：
1.智能电网是集成并且协调、优质的。智能电网在在配电、发电、变电、输电以及用电的几大环节上，它可以实现电力流、信息流、业务流的高度集中一体化，它可以通过自动管控和自我调节，协调好各个环节的能耗，保证在最大限度上用最低的能源损耗来实现最好的预期目标。也就是说通过智能电网来规划电力系统，它的运作过程是集成的，而实现的目标确实是最优的。
2.智能电网是“坚强”并且可以“自愈”的。智能电网的发展是以市场变化为基础的，这就注定了智能电网一定是最优选择项。它的发展基本上代表了现代电网的发展方向和发展需求。具体地说，智能电网的抵御能力是非常之高的，它具有坚强的电网基础体系和技术支撑体系，可以避免像普通电网那样受到物理攻击或者是网络攻击就会被破坏乃至整个系统瘫痪的情况，同时，智能电网是能够“自愈”的，这里的“自愈”是指智能电网在各个环节中即使其中一个环节出错，某些原件受到损坏也会自动将出错或者是受损的那一部分从整个系统中隔离开来，而不会影响整个电力系统的正常运转。
（二）智能电网是优质、绿色、清洁、可再生的能源载体。这显然符合当今社会倡导绿色生活，减少环境污染，促进持续、快速、可持续发展的时代要求。
二、智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用分析
运用各种先进技术对电力系统进行合理规划是顺应时展潮流的需要。集成了诸多先进技术的智能电网是未来电力系统发展的大势所趋。智能电网在电力技术及电力系统规划中有如下应用：
（一）高速、双向、实时、集成的通信技术
智能电网的数据获取、保护和控制都需要高速、双向、实时、集成的通信技术的支撑，这样可以使智能电网成为一个动态的、实时信息和电力的交换互动平台。通过这一技术，智能电网可以连续不断地进行自我监测和校正，通过使各种不同的智能电子设备（IEDs）、智能表计、控制中心、电力电子控制器、保护系统以及用户进行网络化的通信，提高对电网的驾驭能力和优质服务的水平，实现其“自愈”。该技术的有效运用可以极大地提高电网的供电可靠性和资产的利用率，繁荣电力市场，抵御电网受到的攻击，从而提高电网价值。
（二）智能固态表计
该技术主要用于评估电网设备的健康状况和电网的完整性，通过进行表计的读取、消除电费估计以及防止窃电、缓减电网阻塞以及与用户的沟通来极大的提高整个电网的安全系数。除此之外，它还可以保护电网元件能够自适应地相互通信，这样的灵活性和自适应能力将极大地提高可靠性，因为即使部分系统出现了故障，其他的带有计算机程序的保护元件仍然能够保护系统正常运行。
（三）大容量储能技术
发电的高质量存储一直是电力系统提高输电效率，提高经济效益的关键之一。大容量储能技术的有效运用可以提高电网输送容量和可靠性，有效的缓解电力供求之间的紧张关系，在一定程度上实现供电和输电之间的动态平衡。
（四）专家系统
“专家系统”是一种先进的控制技术，通过专家系统不但可以分析、诊断和预测状态并确定和采取适当的措施以消除、减轻和防止供电中断和电能质量扰动，还可以通过收集数据和监测电网元件、分析数据、诊断和解决问题、执行自动控制的行动，为运行人员提供信息和选择等步骤，对任何事件都能够快速诊断、反应、分析并提出解决方案。有了“专家系统”可以极大地降低损耗，其精密的控制技术一定程度上保证了智能电网的智能化。
（五）超导技术
众所周知，超高压输电会有很大的损耗，而利用超导体则可最大限度地降低损耗，随着技术的发展，新超导材料的不断涌现，超导输电在智能电网中一定可以得到广泛运用。因此，要充分应用在超导方面的最新研究成果，提高传输功率的密度、供电可靠性和电能质量以及电力生产的效率。
智能电网的概念范文6
关键词：智能电网；特点；发展思考
一、引言
问题日益突出，各个国家的能源使用政策和环境监管的力度也越来越强。使用者对于供电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，发展新一代的电网系统成了世界每个国家现阶段的迫切要求，美国率先在世界范围内提出了建设智能电网的国家发展策略；欧盟紧随其后在2006年也提出了《欧洲智能电网技术框架》报告，在这份报告里面详细的说明了欧洲智能电网等的发展理念和思路问题。我国对智能电网的研究与讨论起步相对较晚，但在具体的智能电网技术研发与应用方面基本与世界先进水平同步。如华东电网公司率先在2007年进行了智能电网可行性论证；2009年华北公司基于智能电网的稳态、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顺利通过了测试验收。
二、智能电网的定义及其特点
（一）智能电网定义的探讨
对于智能电网的概念目前停留在描述阶段，还没有一个国际上公认的定义，但是有的学者已经对智能电网的概念进行了探讨，其中具有代表性的描述有：张广鑫指出，智能电网就是把原有输配电基础设备与信息技术、通信技术以及计算机网络技术进行高度集成而整合形成的一种新型电网，同原有的电网相比，新型电网具有提升能源使用效率、减少对环境的负面影响、提高整个电网供电的安全性和可靠性、减少输电网的电能损耗等多方面的优势；谢开和、刘永奇指出，所谓智能电网，就是电网的智能化，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。
（二）智能电网的特点
信息技术和计算机技术的综合，其智能性主要体现在实现了人机交互界面，同时还具备了自我调整功能，具体来说智能电网的首要优点就是自动化性，自动化性指的就是可以在任何时刻掌控这个电网的运行情况，可以在最短的时间内发现、判断和清理网络上的故障隐患，能在较少人工操作的情况下快速地实现隔离故障、自我修复，避免因故障而形成的大面积断电；第二个优势是安全可靠而且经济效率高，智能电网在人为原因或者发生自然灾害而对电网产生破坏时，可以做出快速的辨别分析，因此可以在电网系统遭受到自然力破坏、人为破坏以及不法黑客入侵的时候，保证操作人员、电力相关设施以及整个电网的最大程度的安全；第三个优势实现与客户的交互，实现不同电网的兼容。智能电网可以根据客户的要求，按照最高的电力质量和供电可靠性实现客户对电能的需求，系统将整个电网市场连接起来，实现发电和送点的同时管理，还可以不同发电形式和不同电网间的对接。
三、世界主要国家和地区的智能电网比较
国整个电力系统无论在电网规模和技术水平方面都比较成熟，美国智能电网的设计主要针对的是使用者的方便和服务的一体化；欧洲的智能电网发展受多种因素影响，有些因素是普遍的，有些却是欧洲特有的。欧洲整体对于改善环境非常重视，但是欧洲的传统能源非常缺乏，只有通过进口才能弥补，这就使得够欧洲必须大力发展智能电网，同时欧洲原有的电网比较陈旧，这些电网已经不能满足欧洲发展智能电网的需求，因此欧洲也在大规模的进行传统电网的改造以适应智能电网的发展要求；我国的智能电网不同于欧美，我国的整体配电网络不如欧洲国家成熟，而且我国可再生能源主要涉及的是大型项目，家用的可再生能源使用的比例较低，因此我国智能电网在发展终端用户方面受到制约，只能在智能电网建设的初期集中精力提升电能传送的水平和使用的效率。
四、我国发展智能电网的思考
我国智能电网的起步落后于欧美，而且在技术储备和整个网络成熟程度上还具有很大差距，但是我国由于国家的重视以及近几年电网建设和信息技术的进步，因此在智能电网方面还是具有非常光明的前景，要想实现我国智能电网赶超欧美的目标，我国的电力建设部门还需要从以下几个方面进行入手：
（一）开发和完善电网的管理软件系统
管理软件是整个电网实现智能化的关键，我国的电网管理软件还处在模仿和学习国外的水平，没有掌握关键的核心技术。因此我国在建设智能电网的时候，还要关注电网管理软件的开发，应该聘请国内高校的专家，根据我国电网的自身特点，量身打造具有自主知识产权的电网管理软件，摆脱对于国外软件的依赖，同时还能节省大批资金。
发展智能电网是国家一项长期的战略，目前智能电网还是一个较为崭新的食物，而且世界各国的智能电网还处于建设的初期阶段，因此需要面临诸多的问题。我国要实现整个社会的平稳发展，必须加快智能电网建设的力度，并且建设具有我国自身特色的具有自主知识产权的智能电网网络。
（二）发展电能储备技术
剩余电能储备一直是困扰我国电能使用效率的难题，在传统模式中增加电能储备环节，将使电网运行的安全性、经济性、灵活性得到大幅度的提高。由于可再生能源的使用量增加，特别是我国大型可再生能源发电站的建设，更需要有强大的电能储备技术作为支撑，因此发展电能储备技术是我国建设智能电网的当务之急。
（三）加快陈旧电网的更新换代
我国很多地区，由于所处位置偏远等原因，电网老化严重而且运行效率较低。要想提升我国电网的送电效率，必须对这些老旧的电网进行改造升级，使之适应全国未来电网发展的趋势。
参考文献：
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