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智能电网概念范文1
但遗憾的是能源互联网概念自传入中国以来，就一直存在争议。不同的理解中不乏真知灼见，但也夹杂着某些误解，一定程度上影响了我国能源互联网事业的发展。为了深化和统一认识，在今天“互联网+”的新形势下，有必要以理性的态度对能源互联网进行再认识。本文从分析能源互联网概念提出的背景以及产生歧义和误解的原因入手，对能源互联网的内涵、技术模式、与智能电网的关系，以及如何以“互联网+”的方式表达等问题作了深入研究，提出了新的见解。
1能源互联网是一个有歧义的概念
互联网(Internet)作为一个专业术语，指的是由无数计算机网络互联形成的覆盖全球的信息共享网络。将能源与互联网结合，构成“能源互联网”概念，这是美国经济学家杰里米˙里夫金在《第三次工业革命》一书中正式提出来的。里夫金说，历史上经济和社会的变革离不开能源革命和通信革命两大因素，正是它们的发生和结合引发了新一轮的工业革命。目前一场以可再生能源替代化石能源的革命正在兴起，通信领域在过去的25年里也出现了伟大的变革，即互联网革命，这就促使他将能源革命与互联网联系在一起。他认为可以通过互联网技术与可再生能源相融合，将全球的电力网变为能源共享网络，使亿万人能够在家中、办公室、工厂生产可再生能源并与他人分享。这个共享网络的工作原理类似于互联网，分散型可再生能源可以跨越国界自由流动，正如信息在互联网上自由流动一样，每个自行发电者都将成为遍布整个大陆的、没有界限的绿色电力网络中的节点。
这是最早也是最“正宗”的关于能源互联网的构想。毫无疑问这一构想符合能源革命的方向，也十分美好，但不能不指出的是其中存在着不可忽视的技术失误：能源共享网络(即电网)与互联网的工作原理不是类似而是截然不同，能源(电力)不可能像信息那样在全世界自由流动。事实上由于电网与互联网彼此的结构、功能、技术特性、传输方式和载体，以及运行所遵循的物理规律完全不同，电力在电网中传输受到的约束要比信息在互联网中传输受到的多得多、大得多，不仅有电压、频率、功率平衡、电能损耗、传输能力的约束，还有暂态、动态、热稳等各种安全稳定极限的限制，因此电力很难像信息那样可以在任意两个节点之间自由交互。那种认为只要电网不断扩大，实现全球电网互联就解决了电力从一点到任一点的输送问题，是一种误导或误解;即使在较远的将来，超导输电在电网中的应用与今天光纤在互联网中的应用一样普遍，并且采用直流电网为主干网架时，也不能完全做到。
此外，由于电力具有同质化、一次性消耗、不能重复“分享”的特点(信息则具有个性化、长期保存、可重复分享的特点)，也决定了电力并非都有必要像信息一样在任意两个节点间传输。世界上不存在没有界限、工作原理类似于互联网的能源共享网络，也没有不受约束可以在任何范围内自由传输的能源(电力)。但如果仅在一个局部区域，如一片社区或一座城市甚至更大范围内，遵照电网运行的客观规律并根据用电负荷的需求和特性，对各种分布式电源、储能装置、微电网、配电网以及主干网进行统筹规划建设，同时采用先进的信息和自动控制技术进行智能化协同调度管理，实现里夫金的构想则是可能的。
必须承认作为一个翻译的汉语词组，能源互联网是一个有歧义的概念。这里的“互联网”如果看作是专业术语Internet，按词面理解的意思应当是“传输能源的Internet”，显然这在技术上不成立。如果将“互联网”看作是一个普通汉语名词而非Internet，则可认为能源互联网就是“能源的互联互通网络”。在此前提下还有两种不同的理解：一是认为各种能源，如水能、核能、风能、太阳能、天然气、煤炭转化为电能后都要汇入电网，因此电网是天然的能源互联网;二是认为真正的能源互联网应当是包括电网、油网、气网、热力网在内的综合能源网。尽管两种理解都讲得通，但不把“互联网”看作是Internet，显然不符合这个概念的本意。这种因语言表达规律差异而带来的困扰是客观存在的，因此通过认真讨论，统一认识十分必要。
2能源互联网的内涵与新能源革命思想
由于能源互联网的构想在技术上受到质疑，作为经济学家的杰里米˙里夫金后来解释说，提出能源互联网主要是源于哲学和经济学层面的思考，他承认能源互联网不是一种新的能源技术模式或体系，而只是一种新能源经济思想。这是一个十分重要的说明，可以说是正确认识能源互联网概念本质和内涵的一把钥匙，但遗憾的是里夫金的这个解释几乎被人们完全忽视了。
新能源经济思想实质上就是新能源革命思想。根据里夫金的论述以及世界各国能源革命的实践经验，它的要点可以概括如下：一、新一轮的能源革命是不可抗拒的历史潮流，能源革命的目的是以可再生能源逐步取代化石能源，阻止地球生态环境的恶化，实现能源以及人类的可持续发展。二、能源的生产和消费方式将融入互联网理念和现代信息技术，可再生能源的开发将以分布式为主，公众既是能源的消费者同时又是生产者，世界将迎来能源绿色化、分散化、多元化、民主化的新时代。三、具有集中、垂直、单向特点的传统电网将向相对分散、扁平和双向互动的新型电网转型，与此同时传统的电网公司也将由单一的自上而下的电力供给者，转变为包括能源信息在内的服务提供商，与用户双向共同管理能源的生产和消费。四、能源的绿色化需要经历一个化石能源与可再生能源并存的混合能源时期，要充分利用现代信息技术，采用智能化手段协调控制各类能源的开发和利用，优化能源配置，最大限度提高能源利用率。五、分布式能源生产方式和能源民主化将为社会创造出数以百万甚至千万计的就业岗位，成为第三次工业革命和新经济的重要支柱。
不难看出新能源革命思想的精髓，就是通过在能源革命中融入互联网理念和现代信息技术，实现能源的绿色化、高效化和民主化，能源互联网概念正是这一思想的集中体现。因此，能源互联网的内涵可表述为“在规划建设中融入互联网理念和现代信息技术，实现低碳、绿色能源高效、分散、智能和民主化利用的输送和配置能量的网络”。建设能源互联网就是建设符合这一内涵要求的能源网络。
3智能电网是能源互联网的主要技术模式
智能电网(Smart Grid，或称智慧电网)是融入了互联网理念，以“绿色、高效”为目标，以双向互动和扁平化为主要特征，以现代信息和储能技术为支撑的新一代智能化电网。智能电网有狭义和广义之分，狭义的智能电网指以分布式电源为基础的低碳绿色小微电网，它们既可单独运行亦可与大电网联网运行。广义的智能电网指包括有集中式电源的整个区域性和全国性的低碳绿色电网。电网特有的功能以及智能电网在能源绿色化中不可替代的地位和作用，决定了智能电网是能源互联网的主要技术模式。事实上，杰里米˙里夫金在《第三次工业革命》一书中构想的“能源共享网络”，指的就是智能电网。
能源互联网与智能电网的关系是内涵与外延的关系，智能电网是能源互联网概念(内涵)的外延。它们之间也可以看作是宏观指导思想与具体技术模式的关系，能源互联网概念揭示能源和电网的发展方向，智能电网建设提供具体的技术方案。
目前国内关于能源互联网的研究，绝大部分内容其实都属于智能电网建设的范畴，比如分布式能源接入电网、微电网的运行控制和互联、需求响应资源的整合利用、电动汽车充放电设施的建设运行、家庭用电智能化，以及能量(电力)路由器的研发建设等。这些内容或者以电网为基础、对象，或者本身就是电网的一个部分、一种设施，无论它们怎样融入信息技术，无论它们的信息与电力设施一体化程度有多高，目的都是为了使电网更好地实现绿色化、柔性化、智能化和高效化。
有一个情况值得深思，欧美不仅没有关于能源互联网的争论，实践中更是很少使用这一概念。比如美国还有一本以新能源革命为主题的书，叫《重塑能源：新能源世纪的商业解决方案》(中译本2014年6月出版)，作者是著名能源专家艾默里˙洛文斯。他在书中分析了美国到2050年可再生能源发电量达到电力总需求80%应采取的途径，肯定了智能电网在重塑能源和加速传统电力系统变革中的作用，却自始至终没有提到能源互联网这个概念。观察德国的情况也能发现，国内谈论的几乎所有能源互联网的东西，都包括在他们的智能电网建设中。
中国人曾经对智能电网(Smart Grid)也充满了热情，但似乎一夜之间这种热情都转向了能源互联网，究其原因是我国智能电网的建设出现了大的偏差。必须指出，智能电网建设是在新一轮能源革命的大背景下提出来的，因此它不是传统电网原有的自动化、智能化建设的简单延续和提高，而是传统电网走向绿色化、民主化的一场深刻变革。但由于目前我国的智能电网建设基本上以传统电网的智能化建设为主，导致很多人产生了误解。还有一个重要原因，就是智能电网的建设被交流特高压绑架了。多年来我国大部分地区电网的建设都是以交流特高压电网建设为中心，电网的建设工作基本上都要服从于和服务于这个中心，智能电网的建设也不列外。由于看不到智能电网建设在推动我国能源绿色化、民主化，提高能源利用率，促进分布式能源大发展中应当发挥的重要作用，因此无数以能源革命为己任的有志之士，自然将希望寄托在了能源互联网上，不惜重新回到源头，再次起航。其实这是本不应当出现的情况，既可叹亦可赞。
4第二种技术模式与“互联网+”表达式
智能电网是能源互联网的主要技术模式，但不是唯一模式。由于能源的绿色化不可能一蹴而就，特别是在我国，可再生能源与化石能源混合作用的时期可能会更长。为了提高各类能源的综合利用效率，促进能源向低碳化、绿色化方向更好更快发展，能源互联网无疑还有第二种技术模式，这就是智慧能源网。该网络是由输配电网、天然气网、冷热气网等构成的包含分布式能源转换和储存设施在内的综合能源网，通过统筹规划建设，利用现代信息技术和智能化控制技术进行协同调度管理，适时提供气、电、冷、热多品种能源，互助互补满足用户需求，实现能源的梯级利用和产能端与用能端的智能匹配，最大限度提高能源综合利用率。
智慧能源网与智能电网都是能源互联网的技术模式，但两者侧重点各有不同。智能电网以电力系统为研究对象，以绿色化为主要目标;智慧能源网则重点研究各类能源的相互转换以及各种能源网间的协同配合和优势互补等问题，主要目标是最大限度提高能源的利用率以及清洁能源的消费比例。在一个园区、一座城镇，或一个更大的区域里，能源互联网建设采用何种技术模式，需要因地制宜根据实际可利用的能源资源情况确定。可以肯定，随着可再生能源转换、利用、储存技术的进步，以及能源绿色化程度的不断提高，智能电网与智慧能源网将向着合二为一形成新型综合能源供给体系的方向发展。目前智慧能源网的建设以“泛能网”的形式，已经在一些地方取得了可喜的成绩和宝贵的经验。
能源互联网的两种技术模式，在今天“互联网+”的时代可以采用类似的方式进行表示，使其更具时代色彩。其中智能电网可表示为“绿色电网+互联网”，智慧能源网可表示为“能源网+互联网”。这样表示的优点，一是概念明确，针对性强。每个表达式中的“互联网”一词除指Internet外，不可能再有别的解释。智能电网的表达式中，电网之前加“绿色”二字，点出了智能电网的本质所在，有助于人们在智能电网建设中把握正确的方向。智慧能源网的表达式中，直接使用“能源网”一词指明能源互联网第二种技术模式的基本特征，避免了不必要的误解。二是突出了研究对象的特点和难点。“绿色电网”与“能源网”都是网络，它们与互联网相加是两种网络的“融合”，无疑具有相当的复杂性，强调“网络”可提醒人们不能用处理一般“互联网+”的方法来解决其中的问题。
此外，需要说明的是之所以采用“+互联网”而不采用“互联网+”的表达方式，是因为当“互联网+”的对象亦为一种网络的时候，若将“互联网+”置前，容易使人将信息网络误解为是其中起主导作用的网络，从而可能导致在能源互联网的建设实践中主辅颠倒，走偏方向的情况发生。
5结语
智能电网概念范文2
1.1智能电网的概念
由于智能电网本身的使用诉求存在着明显差异，因此针对智能电网的规划与建设不同地区也表现出截然不同的内容。从广义范围考虑，智能电网的概念主要是指通过物理电网建设来实现的对计算机通讯技术、测量传感技术以及新能源控制技术之间的完整融合，智能电网使用覆盖电能应用的发送、输入以及销售等众多环节，是对电能资源的有效整合，同时也是一体化智能电网技术在电力系统中的有效呈现。基于智能电网技术发展下的电力系统能够最大程度满足用户的电能使用需求，并且对于电力系统的稳定性和安全性也形成了有效的技术保障，是当前节能环保、电能服务以及资源优化配置功能在电力供应系统中的集中呈现。基于智能化电网使用背景之下的智能电网概念也得到了我国电力市场的普遍认可，无论是骨干网架构建还是各级电网之间的协调配合问题，均突出了信息通信及数字化电能资源配置对于电力市场发展的积极影响。
1.2智能电网建设与电力市场发展之间的关系
1.2.1电力市场发展与智能电网建设之间表现出相互影响的内在关系。
这是由于电力市场受到智能电网的影响是最为直接的，在选择权开放化之后用户便可针对不同的供电方式来进一步达到优化用电的目的。此外，关于电力市场执行制度的革新对于现有市场经济运行也起到了积极的导向意义，通过价格驱动来实现对电力市场主体行为的有效控制与管理，这是双向互动价值在电力系统中的突出体现。
1.2.2智能电网一定程度上加快了电力市场的发展进程。
智能电网在电力系统中的运用作为一种全新的技术成为了支撑电力市场模式改革的重要技术力量，而智能电网的出现也为电力市场信息流和电力流的获取提供了更加便捷的途径。此外，智能电网在电力企业中的渗透也使得传统的供电方式发生了显著的改变，无论是供电系统还是电能使用都显得更加灵活和多样化，这就更加突出了电力市场发展对于电力产品的积极引导作用，是现阶段促进电力交易便捷化和精细化发展的重要举措。
2智能电网建设对于电力市场发展的影响
从当前智能电网建设对于电力市场基本运行结构以及系统运作方式的影响分析，基于智能电网建设所带来的电力市场发展已然成为现阶段电力系统运营发展变革的必要趋势，这对电力市场化格局的形成有着积极的促进意义。随着智能电网建设的全面展开，应积极争取政府广泛支持，出台相关扶持政策。
2.1能源配置方式的变革
智能电网在新能源领域的广泛应用必将促进化石类能源消耗和使用频率的减少，在积极促进新能源使用的同时也实现了网络手段辅助下针对电网能源输送的优化处理。不难分析，随着当前电力系统储能技术的日臻成熟，更加实用化的能源资源利用势必将突出智能电网的配置与使用优势，进而最大程度促进电力企业能源资源的相互整合。对于用户来说，用电需求的满足可以通过智能电网的网络终端来实现，这就使得企业用户实现了日常用电的正常供给。
2.2电力系统运行方式及供需关系的改变
从智能电网的物理平台建设角度分析，分布范围的扩大也使得用户用电的传统运作模式发生了变化，这一电力系统运行方式的变化势必将导致电能领域供需关系的革新，无论是智能电网中的集成双向通信技术还是电力传输技术都进一步促进了日常用电问题的有效解决。智能电网中电力系统实时价格的公布不仅成为融洽电力市场各领域关系的重要保障，同时对于电力系统运行模式也产生了重大变革，这也是当前电力领域孤岛运行模式形成的主要原因。这一模式当中，智能电网被划分为大小不一的孤岛，并通过可再生能源的协调与控制来实现多余电量的远程输送，这对缓解电网使用压力以及保障电力系统稳定运行有着重要的促进作用。一旦电网遭遇故障，那其中的独立运行系统便会自动解列，保障孤岛电网的持续运行。
2.3完善电力市场建设与发展机制
对于电力市场发展而言，智能电网的出现对于电力系统变革提供了必要的技术支撑，而其中针对电力市场拓展而形成的执行机制建设问题就成为了完善电力企业直流输电以及设备更新的必要手段。智能电网中所使用的自动控制系统在尽可能控制电网损耗的同时也更加突出了电网系统本身的灵活性，这对控制电能交易成本极为有利。基于智能电网建设发展而来的智能电表随着网络技术的应用逐渐普及，这不仅使得用户能够实时获取必要的电力信息，增强了电力用户与电力企业之间的信息互动，同时对于电力市场透明化信息机制的构建也有着极其重要的影响。
3结语
智能电网概念范文3
在目前能源资源问题比较紧缺的形势下，智能电网以其自身具备的高效性、可操作性、清洁性以及方便储存性优点，作为一种新型的、有很大发展潜力的电力技术，越来越广泛的应用在现代的电网建设中。以下针对智能电网的概念、特征进行详细的分析。
1.1智能电网的概念
所谓智能电网，指的是电网系统以及电力系统的相关技术逐渐朝智能化的方向发展。通常情况下，智能电网主要将集双向性、集成性以及高效性特点于一体的计算机通信技术作为主要的载体，然后运用先进的传感技术、测量技术、控制技术以及决策技术，以保证实现电网系统能够安全、稳定、可靠运行为主要目的，是一种新型的电力技术。
1.2智能电网的特征
通过对智能电网的特征进行分析，其主要具备坚强性、兼容性、经济性以及自愈性的特征。
(1)坚强性
智能电网的坚强性，指的是在电网系统遇到突发性情况、大面积的受干扰或者出现大面积故障的情况下，智能电网依然能够有效的保证终端客户的稳定用电，并满足其用电需求。另外，电网系统受到恶劣的天气环境影响或者受到巨大的外力作用影响，智能电网不仅能够保障电力系统的安全稳定运行，而且还能够确保电力信息的安全性。
(2)兼容性
智能电网不仅支持以往的电网系统功能，而且还能够介入不同的清洁、可再生能源。另外，运用分布式电源和微电网系统，来满足终端用户的互动需求，更好的达到用户的需求。
(3)经济性
由于智能电网是一种与电力市场经济、交易活动有关的技术支持，实现其能源资源的优化配置能够有效的减少电网传输线路的损耗，并提高电力资源的利用率。
(4)自愈性
智能电网除了能够对电网系统的安全进行分析和评估之外，自身还具备强大的预控防治体系，能够保障自身的输电和供电。
二、智能电网主要运用的先进技术
在电力技术环境下，规划的电力系统主要以智能电网为重要基础，主要运用以下两种技术。
2.1通信技术
智能电网自身具备的高速性、双向性的通信技术，是智能电网自愈性特征的重要体现。通过运用高速、双向通信技术，不仅有利于实现智能电网自动进行检测、校正工作，而且还有利于进行维护工作，主要对电网系统中可能存在的安全运行事故进行及时监督、控制和维护。如果在电网系统的运行过程中出现安全运行事故，那么通过运用高速双向通信技术，将会对输电线路进行补偿，并对其线路进行重新分配，有效的防止安全运行事故的逐渐扩大，并提升电网的整体服务水平与控制能力。
2.2智能固态表针
智能电网技术运用新型的智能固态表技术和读取系统，对以往电力系统中运用的电磁表技术和读取系统进行了改进和完善。新型的智能固态表技术和读取系统不仅能够为终端用户的不同的电能需求进行持续不断的计量，而且其还能够对于电力企业的高峰电力价格信号、低谷电力价格信号等信息及时的保存到电力系统自身的计数装置中，并将所有的电费费率信息及时的在终端用户的操作界面中，例如在什么时间段运用什么电费费率政策等信息。
三、结语
智能电网概念范文4
关键词:智能电网;特点;发展思考
中图分类号:TM76文献标识码:A
文章编号:1009-0118(2012)09-0268-02
一、引言
随着环境恶化以及民众要求改善环境的问题日益突出,各个国家的能源使用政策和环境监管的力度也变得越来越强。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[1]。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,2003年美国电科院首先提出了《智能电网研究框架》,能源部(DOE)随即Grid2030计划;欧盟紧随其后在2006年的欧盟智能电网技术论坛上也提出了《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[2]。我国的华东电网公司首先于2007年在同行业内进行了智能电网可行性论证;在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行业相关专家的测试验收。21世纪前十年的发展情况已经说明,发展智能电网技术已经变得势在必行,本文正是在这种背景下进行相关研究的。
二、智能电网的定义及其特点
(一)智能电网定义的探讨
智能电网的概念提出的时间较短,因此各国相关的部门和研究机构对于智能电网的概念只能停留在描述阶段,这个概念到底具含有哪些技术、具有什么功能,目前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[3]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[4]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
智能电网是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;在保证网络运行安全的同时,智能电网还能通过高科技智能化的控制,提高整个电网的工作效率,可以在电网间进行电力的匹配,减少各个电网间供电缺口;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
美国的智能电网发展的时间较早,而且对于全国的情况进行了非常详细的调查,因此对于客户信息的掌握比较全面,美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[5]。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,换言之就是早期以输电侧及联网控制为主,其后逐步在配电和终端用户加入离散控制及服务的能力。
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,但是我国由于国家从上至下的重视以及近些年电网建设和信息技术的进步,因此在建设适合自身的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)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[6]。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。
(二)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。
(三)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。
五、结语
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。
参考文献:
[1]宋菁,唐静,肖峰.国内外智能电网的发展现状与分析[J].电工电气,2010,(3):1-4.
[2]冯俊青.智能电网的实现与发展趋势[J].信息与电脑,2010,(12):37-38.
[3]张广鑫.智能电网的发展状况及其功能特点[J].广播电视信息,2010,(5):92-94.
[4]谢开,刘永奇.面向未来的智能电网[J].中国电力,2008,41(6):19-22.
智能电网概念范文5
关键词：智能电网；现状；环境；管理
中图分类号：F407.61文献标识码：A文章编号：1674-9944（2012）12-0053-03
1引言
在当前不可再生能源急剧减少、环境污染严重等的压力下，提高能源利用率、发展可再生能源，实现绿色发电、节能减排，构建低碳社会，形成经济、能源和环境的可持续发展，已成为各国能源技术研究、发展的核心战略[1～3]。智能电网技术的应用能够最大限度利用清洁能源、降低电力消耗，实现节能减排和可再生能源综合利用的目标，成为公认的下一代电网发展趋势。
由于各国国情及资源分布不同，智能电网发展的方向和侧重点也不尽相同。当前，国际上对智能电网尚未达成统一而明确的定义，但核心内容和目标是一致的：智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，充分融合信息、数字等技术，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，与现有的电网基础设施高度集成而形成的一种新型现代化电网[4，5]。普遍的认识是：智能电网不仅服务于大电网，而且服务于电力终端用户，其建设的最终目标是节能减排、利用新能源、提高能源使用效率并大大改变人们未来的生活。
2智能电网的发展
2.1国外智能电网的发展现状
在智能电网概念提出及其发展初期，美国走在了世界的前列。一方面，由于美国现有的电网设备投运已久，急需进行更新改造以提高电网运营的可靠性；另一方面，美国政府希望借助智能电网建设实现美国经济复苏。2001年，美国电力科学研究院（EPRI）提出了“Intelligrid”的概念，并于2003年《Intelligrid Architecture》开始对智能电网展开研究。2003年7月，美国能源部（U.S. DOE）编制了《“Grid 2030”：A National Vision for Electricity’s Second 100 Years》，计划在2030年前建成高度自动化、安全可靠的电力系统，同时实现无污染和低碳发电。2005年，美国能源部与美国国家能源技术实验室（NETL）合作，发起“现代电网”倡议，逐步在全国范围达成共识。2006年，IBM公司与电力研究机构以及电力供应商合作开发出命名为“the Central Nervous System”的智能电网解决方案。2008年4月，美国科罗拉多州的波尔得（Boulder）建成全美第一个完整的智能电网系统。波尔得市的用电家庭可通过智能电表了解即时电价，据此及个人生活习惯安排日常用电，并能优先选择使用个人安装的风电或太阳能等清洁能源；电力供应商则可通过系统收集并统计城市家庭的用电情况和需求，实现电力供应的统一安排。2009年1月，美国总统奥巴马宣布了《The American Reinvestment and Recovery Plan》，计划改造超过3000英里电网线路，为4000万户美国家庭安装智能电表，同时启动清洁能源融资计划，为可再生能源利用的发展提供资金。
日本的电网基础设施条件较为完善，自动化水平较高，但能源资源短缺，故其智能电网发展核心在于太阳能等可再生能源利用及电网联动研究。在“智能电网是国家战略核心”[6]的思想指导下，日本政府提出，到2020年，全国能源消耗中的10%需来自可再生能源。
澳大利亚的智能电网主要由政府主导，发展重点在于加强可再生能源利用及能量利用效率的提高。2009年8月，澳大利亚议会通过了可再生能源法案，规定到2020年，全国20%的电力消耗需来自太阳能、风能等可再生能源，超过其目前可再生能源发电量的2倍。2010年6月，澳大利亚政府选择Energy Australia公司在新南威尔士州开始“智能电网，智能城市”的验证试点项目，建设内容包括智能电表、智能家庭、配网传感器、储能装置、电动汽车充放电站等，并投入了1亿澳元的扶持资金。
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所不同，欧洲智能电网的发展主要是以欧盟为主导，由其制定整体目标和方向、提供政策及资金支撑。2005年欧洲提出类似的“smart grid”概念。2006年欧盟理事会的能源绿皮书《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。2010年，以英法德为代表的欧洲北海国家正式拟定了联手打造可再生能源超级电网计划：在未来10年内建立一套横贯欧洲大陆的高压直流电网，将苏格兰、比利时和丹麦的风力发电、德国的太阳能电池板与挪威的水电站连成一片，以充分发挥不同特性电源间的互补优势；还可接入北非的太阳能电场，加强欧洲大陆的电力供给，提高可再生能源的安全性和可靠性[7]。
2.2国内智能电网的发展理念及现状
智能电网也是中国电网实现现代化的必经之路和发展核心。与欧美等国家“分散开发、就地消纳”的发展模式不同，由于我国地区能源分布和使用情况极不平衡，在进行大规模清洁能源开发和利用过程中，需要依托高电压等级输电网，实行大规模远距离输送，将多种清洁能源进行优化配置和协调发展，提高清洁能源消纳能力，促进能源消费结构的优化。因此，除了发展城市区域型智能电网外，我国迫切需要进行大规模智能电网技术研究和建设，以实现全国范围的能源配置。
在2009年5月召开的“2009特高压输电技术国际会议”上，中国国家电网公司提出“坚强智能电网”的概念，并计划于2020年基本建成，正式拉开了中国坚强智能电网的研究与建设序幕。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”高度一体化融合的现代电网。
在开展坚强智能电网基础建设的同时，绿色电力、清洁能源的并网工作也在不断前进中。根据国家能源局《太阳能发电发展“十二五”规划》发展指标，到2015年年底，太阳能发电装机容量达到2100万kW以上，年发电量达到250亿kW·h。重点在中东部地区建设与建筑结合的分布式光伏发电系统，建成分布式光伏发电总装机容量1000万kW。2012年10月，国家电网公司召开会，披露意见称，不超过6MW的光伏发电项目接入电网，电网公司在受理、制定接入电网方案、并网调试全过程服务上完全免费[8]，这标志着我国在智能电网建设方面又向前迈进了一大步。
2.3上海智能电网的发展
作为中国的经济中心，上海进行智能电网的研究和建设，不仅有助于实现自身进步和发展，将上海打造成绿色智能城市，更能辐射全国，起到领军城市的示范作用。
2010年1月，国家能源智能电网（上海）研发中心正式由国家能源局授牌成立。中心成立以来，致力于推进“崇明岛全岛智能电网集成示范”项目的立项及前期研究工作，主持和参与了10个国家863重大课题和3个上海市重大、重点科技项目，并编制了“上海市智能电网产业发展技术路线图”。
2010年上海世博会期间，我国第一个智能电网示范工程在世博园区内正式投运，园区内的供电、用电系统均融入智能电网。该示范工程内容包括新能源接入（东海大桥海上风电场、崇明太阳能光伏、世博场馆太阳能光伏）、储能系统、智能变电站、配电自动化、故障抢修管理系统（TCM）、电能质量监测、用电信息采集、智能用电楼宇与智能家居、电动汽车充放电与入网等9个子工程。在世博园智能电网示范工程的带动下，上海开始全面推进坚强智能电网的10多项试点工程建设，如用电信息采集系统、智能用电楼宇试点、电动汽车充换电设施等。同年5月12日，上海了《上海推进智能电网产业发展行动方案（2010-2012年）》。作为我国首个地方版智能电网发展方案，该方案的，不仅有助于上海充分“发挥优势，超前布局”，也必将对我国智能电网的全面发展起到示范带动作用。
3智能电网发展中的环境管理
智能电网虽已成为公认的下一代电网的发展趋势，但其利用新能源环节可能存在和发生的环境问题却不容忽视。
水电是目前最为重要的、应用最广的可再生能源，一直受到世界各国的重视且处于优先发展的地位。水电站建成后，对当地其周围区域的气候、水文、水体、地质、土壤以及鱼类生物等都可能造成一定的影响[9]。对此，必需在规划和建设水电项目前，进行长期的生态调查、地质调查以及相关的环境影响分析，综合水利、地质、环保、生态、卫生、经济等学科的技术人员进行客观、全面、深入的分析和评价，优化设计并采取有效措施，尽可能消除或减轻水电项目可能造成的环境影响问题，实现环境友好发展。
风电是目前除水电外，最成熟、最经济的可再生能源发电技术，我国政府也出台了一系列政策引导风电产业的发展[10]。但是在利用风力进行发电的过程中，其可能造成的噪声污染需要进行严格的控制，尤其在上海等人口密集地区建设风电场项目时，应尽可能将风机布置在远离居民住宅的地方，通过距离衰减，以减少对居民生活的影响。对于生态影响方面，虽然从国内外现有的研究结果来看，风机的架设和运行对其临近区域栖息、觅食的鸟类影响不大，但仍建议加强风电类项目的设计管理，防止风电场项目中建（构）筑物对鸟类的栖息地造成侵占；通过制定相应的发展规划，合理开发，确保风电场区域生态环境的稳定和发展，并坚持开展长期的生态影响观察和研究。
太阳能取之不尽，用之不竭，发电过程不消耗资源，不排放温室气体，是一种非常典型的绿色能源。但是，光伏发电太阳能电池重要原料多晶硅的生产过程中，却可能对环境造成污染。多晶硅生产的主要副产物四氯化硅不仅是一种对人体有害的高毒物质，而且由于四氯化硅不能自然降解，如果随意倾倒或掩埋，周围一定区域的水土及生态环境将会受到严重污染[11]。对此，应适当提高行业准入门槛，并要求多晶硅生产企业必须确保环境保护设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用；不仅如此，企业所在地的环境主管部门还应在其生产期间坚持监督性的日常检查，确保其不对环境造成严重污染。
智能电网布局中的输电环节，如中国发展坚强智能电网的骨干网架——特高压电网，也会对环境造成一定程度的电磁污染。
目前，我国适用于高压输电线路类项目电磁环境污染控制和管理方面的标准包括《架空输电线路运行规程》（DL/T 741-2010）和《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》（HJ/T 24-1998）等，虽然已能够满足一定程度的管理需要，但仍缺乏系统性和完整性。因此，对输电网的管理过程中，一方面应对如何降低高压输电线路电磁环境污染方面的技术及其生态影响方面等问题进行长期的研究，另一方面，亟需新的电磁环境污染控制标准尽快出台。2012年3月，环境保护部了《关于征求意见的函》（环办函[2012]386号）；同年8月，环境保护部还与辐射安全监管三司在北京组织召开了《电磁环境公众曝露控制限值（报批稿）》的专家讨论会。拟出台的《电磁环境公众曝露控制限值》是对《电磁辐射防护规定》（GB 8702-88）的修订，其中最重要的一项修订在于增加了1Hz～0.1MHz频段的电磁环境公众曝露控制限值，从而将输变电设施等也统一纳入了其约束范围之内。《电磁环境公众曝露控制限值》的制定和出台，不仅能够促进我国电磁环境管理工作的进一步发展，也必将对智能电网的发展起到积极正面的促进作用，使其在利用清洁能源、实现节能减排的同时，真正做到每一个环节都能实现环境友好发展。
4结语
当前，智能电网的概念已逐渐扩展到智能城市，乃至整个国家的层面上。智能电网不仅是电网基础设施更新或运行方式的改变，更是实现国家节能减排、可持续发展战略的核心支撑之一。但值得重视的是，在发展智能电网过程中，必需对其各个环节可能产生的环境影响问题进行关注，完善项目规划和设计前期的调查与评价工作、加强项目运行期的监督管理，真正实现智能电网技术的绿色节能减排特点。
参考文献：
[1]康重庆，陈肩鑫，夏清.低碳电力技术的研究展望[J]，电网技术，2009，33（2）：1～7.
[2]李立理，张义斌，靳晓凌，等.追踪与借鉴：探究智能电网的发展目标与途径[J].能源技术经济，2010，22（3）：22～27.
[3]曾鸣，吕春泉，田廓，等.智能电网对低碳电力系统的支撑作用[J].电力系统自动化，2011，35（23）：6～10.
[4]钟金，郑睿敏，杨卫红，等.建设信息时代的智能电网[J].电网技术，2009，33（13）：12～18.
[5]陈恩黔，楼书氢，陈奔.国外智能电网的研究概况及其在我国的发展前景[J].中国电力教育，2011（18）：90～91.
[6]Japan set for massive smart grid trials[EB/OL].http：///2010/04/09/japan-set-for-massive-smart-grid-trials/
[7]英法德三大欧洲国家智能电网发展战略[EB/OL].http：//.cn/107/09144426724.shtml
[8]光伏发电项目可免费入网[EB/OL].http：//.cn/chanjing/cyxw/20121027/023113496958.shtml
[9]徐以标.水利水电工程与环境影响研究[J].科技信息，2007（28）：166～167.
智能电网概念范文6
关键词：新运行形式 智能电网 电力系统
中图分类号：U665.12 文献标识码：A 文章编号：
电能的产生加速了社会的发展，推进了人类文明的进步。由于它是一种通过过速运转产生的能源，所以决定了电能的产生、运输、使用几乎是同步实现的，三者构成连续的并且一直处于动态平衡中的体统一结构。近年来，随着大型电力系统及其能源配置的不断提高，为电能运行的复杂性带来新的挑战，也突出新的问题，尤其是稳定性问题最为严重。因为电力系统崩溃而造成的大面积的停电事故，为我国的相关地区带来巨大的经济损失。这些事故的产生引发了电力系统的技术人员思考，如何利用新技术，通过对电力系统结构的改造从而优化电力系统的运作形式，以便实现提高电力系统运行的稳定性及运作效率的目的。
一、智能电网的概念和特点及组织架构
（一）智能电网的概念。IBM对智能电网的理解为：使用先进的科学技术，将网络分析与智能化技术应用到电力系统中，使电力系统的各项生产设备、控制体系、工作任务、技术人员完美结合，在形成公共信息形式的基础上进行自动收集与数据存储，对电力系统的运行和电力企业的管理展开深入分析，正确客观的改善电力系统的资产管理与供电服务。
美国能源部对智能电网的阐述是：智能电网是将科学的传感技术、通讯技术。控制理论等集合到新的电力系统领域中的一种综合技术。
中国电力公司对电网的定义为：以特高压的电网为骨干架构、各级电网的协调发展为坚强基础，通过先进的通讯技术与控制理论，将信息化、互动化、机械化的智能电网进行统一构建。
综合上述三种不同的权威机构对智能电网概念的表述来看，他们的出发点都是以实际拥有的物理电网为基础，通过找寻与现代相关的先进技术并与电力系统进行融合从而达到智能化，事实上是将网络技术运用到电力互联系统中来，但是这些先进的技术并没有改变电网原有的形态和运行规律，只是将电网的运作性能进行改善。
（二）智能电网的特点。
1、强大的网络格局，大量的智能元件存贮。从硬件的角度出发，强大的网络格局不仅需要智能电网能及时防御外界的干扰，如风雪袭击，人为干扰等，并且当电网在出现故障时，能及时解决问题，较少损失。
2、信息资源可以在网络中进行快速和准确的采集、交换、传输、执行。从软件的角度出发展现了智能电网的网络化特点。将智能电网进行网络化将会涉及到各类信息的处理，例如：命令信息、状态信息、历史信息、互动信息等，重要的是，在不同类型的信息平台中，对于信息的处理未来一定会实现可视化，从而方便电力系统的技术人员操作。
3、可以提供满足多元化供电需求的电力产品。依据智能电网是电力系统的重要组成部分，就其输出部分来说，智能电网必须适应经济发展对电能的大力需求，并适应因为新的负荷量对电网的冲击，在这个条件上，为他们提供符合要求的电能产品。
4、智能电网的运作效率相比较丛前有了较大改善，电力公司和用户之间的交流更多。智能电网通过调控电能方式、实现电能化的市场、电能分配的优化、减少电网设备的投资量，从而确保智能电网始终处于高效率的运行中，并且电力公司与用户在更强的交流中，让用户根据自己所看到的全部区域的供电状况来控制用电时间和用电量，对电能分配进一步优化。
（三）智能电网的组织架构。智能电网一共有两种组织结构。一种是高程度的智能化组织结构，另一种是程度较低的智能化组织化智能结构。
二、建设智能电网时需要客服的技术难题
（一）智能化元件及测量配置的先进性。智能化元件应用的基础是实现电网智能的物理化，并且在各种条件的干扰下，按照控制元件的基本属性与操控中心的命令指示准确迅速并有效地执行智能化操作。首先要求测量装置能准确测量出反映电网元件的属性和状态等物理量，然后运用自身的收发装置传送到信息网，最后通过信息网络的传输转给各级控制中心。
目前，随着信息科技、电子技术、自动管理、先进的传感器技术的不断发展，以及现代化的制造工艺的提高，使新的智能化元件与测量设备的生产规模铺垫了理论基础和技术含量。一般的划分，新的仪器测量设备可以划分为四个部分，涵盖了：仪表、网络接口、数据的收集和处理等。
（二）通讯形式的合理选择。智能电网要实现网络化，必将涉及通讯的选择方式。电能的传送是靠光速的传播，因此电网事故的发生极快，并能在短时间内波及周围区域。电网互联一方面扩大电网规模，另一方面，由于电网范围广，容易受到各方面的灾害。由于考虑到电网的传输能量、传送时的准确性及速度，因此选用分散自律式的组织结构，会使电网的通讯方式更安全、更高效。
三、智能电网在我国的发展现状
近年来，随着我国电网互联脚步的加快，全国化的电网即将建成，然而电网面临的安全性问题越来越严峻，因此发展智能电网是加强电网安全性的有效措施。据我国电网公司透露，我国建设的智能化电网将在今明两年完成规划和试点工作，并在未来几年得到推广，预计在2020年，我国将实现全国式的智能电网构建。通过十步走的方针策略，可将电网分布式的发电结构转换成即智能又灵敏的电网。
综上所述，以特高压为基本框架是我国的国情所决定的，电力资源的集中分布与主要消费电能的区域不对称，将引发长距离大规模的电能运输，并且用太阳能发电、水力和风力及核电等新型能源的发电量与用煤产生的电能相比，较为有限，由于先进的能源技术还未被使用，导致金属线低压传送电能时对电网的损害过大，因此必须使用特高压输电。但由于煤这种不可再生资源的有限及用煤发电在我国仍然占据主导地位的发展趋势来看，将来大范围的使用新型能源进行发电会是唯一选择，分布式发电必会成为我国发电的主要形式。
总结：
总之，由于电网互联引发电网安全性问题越来越严重，因此解决智能电网的建设问题是必经之路。智能电网的出现提高了电网可以观测的性能，方便对电网资源的可控性，加强了电网的安全性，减少了电网运行和维护的成本。并且，实现了随时处理电网的负荷与市场参与者的随机性，使电网的质量的得到优化，从而有更多的发展选择，是电力市场越来越成熟，提高电网配置。
参考文献：
[1] 李兴源，魏巍，王渝红，穆子龙，顾威.坚强智能电网发展技术的研究[J].电力系统保护与控制2009,37(17)
[2] 马韬韬，李珂，朱少华，郑晓，郭创新，李乐智能电网信息和通信技术关键问题探讨[J].电力发动化设备2010,30(05)
