淺談智能電網技術的發展現狀

于春慶（黑龍江省電力科學研究院，哈爾濱150030）

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淺談智能電網技術的發展現狀

于春慶
（黑龍江省電力科學研究院，哈爾濱150030）

摘要：現階段，由于氣候的變化，人們已認識到低碳生活與保護環境的重要性，對電網技術的發展有了更新的認識。智能電網技術為人們生產和生活帶來了安全、經濟、高效、環保的電力設施，促進了社會的可持續發展，智能電網技術在社會中占有重要的地位。

關鍵詞：智能電網技術；電網安全；電力傳輸

1　智能電網的含義及其特征

1.1含義

智能電網從字面意思來理解就是電網的智能化，也被稱為電網2.0，是指一個完全自動化的，并建立在集成的、高速雙向的電信網絡基礎上的電力傳輸網絡，能夠利用先進的傳感和先進的技術設備監視和控制每個用戶和電網節點，實現從電廠到終端用戶整個輸配電過程中所有節點之間的信息和電能的雙向流動，同時也實現了電網安全、可靠、高效的目標，它的優越性在于分布式計算和提供實時信息的通信，進而保證設備供需的平衡，同時優化電荷的分布，提高電網的利用率，提高了資源的利用率，降低了對環境的影響。

1.2特征

1.2.1安全性

智能電網在運行過程中，通過保證設備供需的平衡和優化電荷的分布，進而保證了電網不管是在自然災害下還是出現故障，都可以安全的供電，提高了電力傳輸的安全系數。

1.2.2自愈性

智能電網自身具有一定的解析、預測、防御以及自我修復的性能，保證了它可以實現快速恢復供電，具備一定級別的自愈能力。

1.2.3兼容性

智能電網不僅能夠運用傳統的分擔電力負荷與燃料電池組合的發電方式，還能夠適應集中和分布式發電以及可再生的新型能源的發電方式，適應性強，具有較強的兼容能力。

1.2.4交互性

智能電網有良好的用戶接口，能夠實現人機互動與優化系統的設計，提高了電網的利用率。

1.2.5集成性

即可以對信息系統不斷地進行優化，提高電力生產和企業管理的效率。

2　智能電網的關鍵技術

2.1網絡拓撲技術

智能電網發展的基礎是具有抗擾能力強且靈活穩定的結構框架。網絡拓撲技術的發展，可以實現遠距離大規模的輸電，實現資源的優化配置，運用特高壓輸電，既提高了輸電能量，又提高了利用效率，減少對資源的浪費。

2.2通信系統技術

智能電網要依靠開放、標準、集成的通信系統，對電網系統進行實時監視與分析，根據其故障早期癥狀，對可能出現的故障進行分析預測，對已經出現的故障進行故障分析并提出解決方案，對電網運行系統進行不斷地整合，為電網的規劃、建設、管理提供必要的通信信息。

2.3智能計量體系與需求側管理技術

智能電網要實現智能化，就需要通過智能計量技術對用戶的用電規律進行測量，平衡好供求關系，利用需求側管理技術對電網進行管理，實現對電網的檢測。

2.4智能調度和防護技術

智能調度技術是對現有的調度中心的一個擴展，在原有基礎上建立一個同步網絡信息保護和控制系統，保證電力系統的協調統一，保護和控制區域系統實現智能調節和防護。

3　智能電網技術的現狀

各國國情以及發展階段和資源分布不同，其經濟發展狀況和科學技術發展也大不相同，美國作為發達的資本主義國家，其技術水平和經濟發展水平都較高，在智能電網建設過程中更加注重電力網絡基礎架構的升級更新，旨在不斷提高智能電網的運行水平和供電質量，更多地運用先進的信息技術，實現電網系統的智能化。美國智能電網發展的重點在電網的配電和用電方面，提倡開發和運用新型的可再生的能源，對智能電網的運營模式不斷創新，提高用戶服務。歐洲國家在發展過程中將分布式電源接入和碳零排放作為側重點，其智能電網的發展主要是為了推動風能、太陽能和生物能等其他可再生能源的發展和使用，進而既可以實

現能源的節能，又能實現環保。我國在智能電網發展方面，更加注重智能輸電網的發展，不斷研究和發展特高壓電網，進而實現電能傳輸的高效率和保證輸電穩定和安全，大幅度提高電網的運行能力。此外，我國的電網企業正在轉變電網的發展方式和改變用戶的用電行為。智能電網目標的實現需要很多技術，其中一些技術如廣域測量系統、配電網中分布式發電和需求側管理已經取得了一定的研究成果。

4　我國智能電網的發展前景

智能電網在我國的發展帶動了我國能源的改革，為新能源的發展提供了一個機會。我國現有的新能源包括太陽能、風能、水能等，使得我國的發電站及其相關設備不斷智能化，如自動化設備以及通信技術設備，等等。智能電網的優越性已經得到了許多國家的認可，各國需要根據自己的國情及能源儲備，在借鑒他國先進經驗的基礎上尋求自己的智能電網發展模式。在以后的發展階段中，我國智能電網的發展要注重水電資源的使用，充分發揮智能電網的作用，使其帶動我國電力工業的發展，為我國經濟建設做貢獻。還要制定智能電網方面的相關政策，保證實現智能電網的有效控制和研究，政策及方針要立足于我國的國情，根據我國的能源發展規劃，利用先進的技術設施建立特高壓電網，實現電網的智能化、數字化和信息化。

5　智能電網發展的相關建議

在今后的智能電網發展過程中，不但要考慮國家發展戰略、國家能源政策、電力儲備和社會發展需求，而且要考慮綜合效益、可持續發展、電網安全度以及環境保護，等等，將電網、用戶、電源、業務環節、管理控制環境和數據信息系統等建立在一個有效的系統內。實現電網控制全過程的一體化和數據化、信息化管理，提高了電網的智能化，加強了內部控制與管理。在垂直架構上，智能電網在以后的發展中應該致力于提高電網結構的穩定性，橫向的將大、中型骨干電網鏈接起來，縱向建立網絡共享平臺，實現電網信息的實時交互與共享。此外，還要加強管理，充分發揮一體化管理模式的優勢，有序推進智能電網的建設與管理，制定合理的計劃方案，推動智能電網的發展與進步。

6　結語

智能電網的發展是一個新的技術突破，現階段智能電網的發展還不夠完善，要不斷采取措施，根據自身國情適當借鑒其他國家先進的技術經驗，促進智能電網的發展和完善。智能電網的發展不僅推動了我國經濟的發展，改變了我國的能源結構，實現了低碳環保，提高了人們的生活質量，減輕環境壓力。

參考文獻：

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［3］辛志勇，靳濤.智能電網新技術的應用與發展［J］.民營科技，2014，（03）：82- 83.

中圖分類號：TM76

文獻標志碼：A

文章編號：1674- 8646（2016）02- 0127- 02

收稿日期：2015- 12- 23

作者簡介：于春慶（1969-），男，黑龍江哈爾濱人，學士，工程師，從事智能電網、能源開發應用研究。