淺談發展智能電網的原因

談景宏

摘 要：在當今經濟的發展趨勢下，傳統電網已經不能夠滿足電力行業的需求，智能電網成為發展方向，電網已成為工業化、信息化社會發展的基礎和重要組成部分。本文討論了為什么要發展智能電網，以及智能電網在各方面的優勢等。

關鍵詞：

智能電網（smart power grids），就是電網的智能化，也被稱為“電網2.0”，它是建立在集成的、高速雙向通信網絡的基礎上，通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統技術的應用，實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好和使用安全的目標，其主要特征包括自愈、激勵和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足21世紀用戶需求的電能質量、容許各種不同發電形式的接入、啟動電力市場以及資產的優化高效運行。

與現有電網相比，智能電網體現出電力流、信息流和業務流高度融合的顯著特點，其先進性和優勢主要表現在：①具有堅強的電網基礎體系和技術支撐體系，能夠抵御各類外部干擾和攻擊，能夠適應大規模清潔能源和可再生能源的接入，電網的堅強性得到鞏固和提升。②信息技術、傳感器技術、自動控制技術與電網基礎設施有機融合，可獲取電網的全景信息，及時發現、預見可能發生的故障。故障發生時，電網可以快速隔離故障，實現自我恢復，從而避免大面積停電的發生。③柔性交/直流輸電、網廠協調、智能調度、電力儲能、配電自動化等技術的廣泛應用，使電網運行控制更加靈活、經濟，并能適應大量分布式電源、微電網及電動汽車充放電設施的接入。④通信、信息和現代管理技術的綜合運用，將大大提高電力設備使用效率，降低電能損耗，使電網運行更加經濟和高效。⑤實現實時和非實時信息的高度集成、共享與利用，為運行管理展示全面、完整和精細的電網運營狀態圖。⑥建立雙向互動的服務模式，用戶可以實時了解供電能力、電能質量、電價狀況和停電信息。

1 生活方便

堅強智能電網的建設，將推動智能小區、智能城市的發展，提升人們的生活品質。①讓生活更便捷。家庭智能用電系統既可以實現對空調、熱水器等智能家電的實時控制和遠程控制；又可以為電信網、互聯網、廣播電視網等提供接入服務；還能夠通過智能電能表實現自動抄表和自動轉賬交費等功能。②讓生活更低碳。智能電網可以接入小型家庭風力發電和屋頂光伏發電等裝置，并推動電動汽車的大規模應用，從而提高清潔能源消費比重，減少城市污染。③讓生活更經濟。智能電網可以促進電力用戶角色轉變，使其兼有用電和售電兩重屬性；能夠為用戶搭建一個家庭用電綜合服務平臺，幫助用戶合理選擇用電方式，節約用能，有效降低用能費用支出。

2 產生效益

堅強智能電網的發展，使得電網功能逐步擴展到促進能源資源優化配置、保障電力系統安全穩定運行、提供多元開放的電力服務、推動戰略性新興產業發展等多個方面。作為我國重要的能源輸送和配置平臺，堅強智能電網從投資建設到生產運營的全過程都將為國民經濟發展、能源生產和利用、環境保護等方面帶來巨大效益。

3 分配資源

我國能源資源與能源需求呈逆向分布，80%以上的煤炭、水能和風能資源分布在西部、北部地區，而75%以上的能源需求集中在東部、中部地區。能源資源與能源需求分布不平衡的基本國情，要求我國必須在全國范圍內實行能源資源優化配置。建設堅強智能電網，為能源資源優化配置提供了一個良好的平臺。堅強智能電網建成后，將形成結構堅強的受端電網和送端電網，電力承載能力顯著加強，形成“強交、強直”的特高壓輸電網絡，實現大水電、大煤電、大核電、大規模可再生能源的跨區域、遠距離、大容量、低損耗、高效率輸送顯著提升電網大范圍能源資源優化配置能力。

4 能源發展

風能、太陽能等清潔能源的開發利用以生產電能的形式為主，建設堅強智能電網可以顯著提高電網對清潔能源的接入、消納和調節能力，有力推動清潔能源的發展。①智能電網應用先進的控制技術以及儲能技術，完善清潔能源發電并網的技術標準，提高了清潔能源接納能力。②智能電網合理規劃大規模清潔能源基地網架結構和送端電源結構，應用特高壓、柔性輸電等技術，滿足了大規模清潔能源電力輸送的要求。③智能電網對大規模間歇性清潔能源進行合理、經濟調度，提高了清潔能源生產運行的經濟性。④智能化的配用電設備，能夠實現對分布式能源的接納與協調控制，實現與用戶的友好互動，使用戶享受新能源電力帶來的便利。

5 節能減排

加強智能電網建設對于促進節能減排、發展低碳經濟具有重要意義：①支持清潔能源機組大規模入網，加快清潔能源發展，推動我國能源結構的優化調整；②引導用戶合理安排用電時段，降低高峰負荷，穩定火電機組出力，降低發電煤耗；③促進特高壓、柔性輸電、經濟調度等先進技術的推廣和應用，降低輸電損失率，提高電網運行經濟性。

[參考文獻]

[1]智能電網：國內投資積極 儲能技術待突破.中國經濟導報.

[2]“十二五”我國將初步建成世界一流的堅強智能電網.中央政府門戶網站.

[3]5000億建強智能電網引發世界關注.中國移動物聯網.

[4]2012-2016年中國智能電網產業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告.前瞻網.

[5]最新智能電網技術資訊和應用方案.OFweek智能電網.

[6]計劃：2030年日本全部普及智能電網.門禁方案網.

[7]智能電網未來發展方向.電氣自動化技術網.

[8]2012年智能電網在中國發展前景展望.中國城市低碳經濟網.

[9]統一堅強智能電網戰略框架.中國城市低碳經濟網.

[10]世界首座750KV職能變電站竣工.人民網.

[11]智能電網概念.云財經.

[12]網友熱評智能城市照明物聯網管理系統.物聯網智庫.

[13]智能電網的關鍵技術.電氣自動化技術網.