智能電網的建設分析

何睿　唐域恒　周蘭

摘 要：隨著時代的發展，全球的能源逐漸緊缺，社會對電力供應能力的要求也不斷提高。智能電網由于具有節能減排、安全穩定等特性，為解決電力問題開辟了新路徑。本文首先對智能電網的含義、系統組成、主要特征、建設意義進行了概述，接著介紹了智能電網在國內外的發展情況，最后對智能電網的建設進行了展望。

關鍵詞：智能電網；清潔能源；建設；分析

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A

智能電網是順應科學發展，實現節能減排目標的新型電力系統。這種新型電網系統具有穩定、安全、靈活的優勢，是電力系統發展的新目標。當前，我國智能電網建設在新的科技環境之下，獲得了新的發展機遇，也面臨新的挑戰，需要解決一些實際問題，需要建立完善的應用機制，做出科學合理的規劃，才能實現智能電網的高效利用和發展。

一、智能電網概述

（一）智能電網的含義

對于智能電網的概念，目前尚沒有統一的表述，但可以從其技術應用的角度看到智能電網的面貌。智能電網通常指電網的智能化，它建立在高速集成的雙向通信網絡和堅強的電網結構之上，采用先進的決策支持系統技術、測量技術、傳感技術、設備技術、控制方法，追求電網運行的經濟性、安全性、可靠性和高效性等，可以進行自我修復和保護，自我控制和調節調節，兼容更加多樣的發電形式，促進電力資產的高效利用，滿足電力市場的各種需求。智能電網一般涉及四項技術領域，分別為高級資產管理、輸電運行、配電運行和測量體系。

（二）智能電網建設的重要性

筆者一共總結了九點智能電網建設的重要意義。一是滿足用戶的多種需求；二是優化資源配置，提升不同地區、范圍，不同形式的電力交換。三是提升電網運行的安全、穩定性能。四是實現并網運行，高效利用清潔能源。五是實現電網調度的快捷、高效。六是全高效利用電網資產。七是精細化管理電網；八是實現電網設施增值；九是帶動互補性和替代性產業發展。

（三）智能電網的組成系統

智能電網主要由三個系統組成，分別為配電、變電站和調度的智能化系統。智能配電系統，由主站、子站、通信網絡和遠程終端組成，運用智能監測設備，構建智能模塊和網絡，協調電力系統的各個節點，準確定位電網故障并妥善處理，最終維系配電網的穩定。智能調度系統，是通過各個小型計算機監測主站、分站等端口的運行，對電力輸送進行遠程調度，實現對電網的全方位、高速度、高效率的調度。智能變電站系統由智能化的變壓器、開關、繼電保護、重合閘等設備組成，采用計算機網絡技術對其進行監測。

二、國內國際智能電網的發展

（一）我國智能電網的發展

新時期我國加快了智能電網的建設籌劃。目前，我國擁有六大電網系統，分別為東北、華北、華東、華中四大地區電網，西北電網和南方電網。輸電線路網架包括500kV直流電路和500kV、330kV、200kV交流電路。四大地區電網和南方電網采用500千伏直流電路，西北電網采用330千伏電路。2008年國家電網投產特高壓交流示范項目，以此為依托，不斷提高輸電設備的國產化，使我國電網裝備水平再上新的臺階。2010年，我國初步建成智能電網的高級調度中心，以此為突破口，啟動該項目群的建設。預計到2020年我國初步建成數字電網，到2030年全面建成智能化的電網。

（二）國際智能電網的發展

對于國際上智能電網的發展現狀，我們以美、日、歐為例。2006年，智能電網解決方案在美國被率先提出。2008年美國一城市率先建成了智能電網系統。2009年美國政府稱將更新4800km電力線路。日本基于綜合利用太陽能的初衷，采用了和美國大致相當的電網解決方案，以保障電網的穩定。日本制定了在各個小島上實驗建立智能電網的計劃，驗證智能電網的實際運行能力之后，再在全國展開采用新能源的智能電網建設。歐洲立足于利用智能電網方案，構建跨地域的新能源智能電網系統。主要是利用非洲北部的太陽能和大西洋的風能等新能源發電供給歐洲的電力需求。

三、我國智能電網建設的發展路徑

（一）完善制度

在智能電網的建設上，首先需要克服的問題就是智能電網建設的規劃不精細。雖然“十二五”規劃中提到了建立智能電網的內容，但是所提內容空洞、寬泛、不明確。在制度層面上，我國尚沒有制定對智能電網建設的指導性規章，這使得智能電網建設在地區協調方面存在巨大困難。針對這一問題，政府要高度重視，將智能電網建設上升到戰略高度，必須明確智能電網建設的方針、政策，統一相關各方對智能電網建設的理解，出臺智能電網建設的統一指導性意見和規章，組織、協調各個地區進行統一規劃，避免電網建設中的各自為政。要明確智能電網建設的步驟和宗旨，進行科學的論證，確定實際目標，由試點到推廣，循序漸進地開展。

（二）明確目標

智能電網建設追求的目標眾多，它包括保障電網運行的安全性、可靠性、經濟性；優化電力資源配置；綜合利用清潔能源；滿足用戶的多種現代需求等。但在我國智能電網建設的實際中，存在著目標不明確的現象。這就要求國家電網公司及其所屬的一切智能電網建設單位，統一認識，明確目標，分清智能電網建設的重點和難點，率先突破，鞏固基礎。此外，我國還要加強在各種能源方面的供應力度，調控能源價格，排除其他因素對智能電網建設的干擾。在技術上，要與國外互相借鑒學習，取長補短，不斷改進智能電網建設技術，掌握核心競爭力。

結語

綜上所述，智能電網建設是科學發展的要求，是促進節能減排，發展清潔能源，拉動經濟增長，改善民生，促進社會經濟轉型的重要舉措。我國必須加快智能電網的建設，突破制度限制，擺脫地區束縛，打破技術瓶頸，明確建設目標和方向，用制度保駕護航，用技術實現目標，真正做到電網運行的安全、可靠、經濟、節能，滿足人們的電力需求。

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