淺談智能電網的特點

黃凌云 唐穎 吳曲

[摘 要]智能電網的發展能使電網更加安全、可靠、高效、經濟的運作，使電能質量得到提高。智能電網將是未來解決能源資源短缺、節能減排的有效途徑。文章對智能電網的概念、智能電網結構特點和智能電網在國內外的研究狀況作詳細闡述。

[關鍵詞]智能電網；研究狀況；結構特點

中圖分類號：G649 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2018）21-0395-01

1 智能電網的概念

隨著時代的發展，科技的進步，智能電網的概念逐漸被提出，但是由于目前各個國家的經濟發展水平、電力建設水平不同，世界各國對智能電網研究的重點也不同，智能電網的定義也因此而不盡相同。

智能電網是新時代科技水平不斷提高、人們追求更高生活質量的產物。智能電網的發展可以充分解決能源資源短缺、改善生態環境等問題，有效節約能源，推動可再生能源可持續發展，可以有效提高電力能源利用率。智能電網技術主要包括發輸電、配電以及售電等環節。

在我國，智能電網的發展主要是以特高壓電網為核心、各級電網相互發展為基礎，相信隨著電力體制的不斷改革，智能電網最終將是電力發展的一個主要方向，也將是電網技術的一個飛躍式發展[1]。

智能電網技術的發展，有賴于供電可靠性、運行效率、電能質量等方面的不斷提升和改善。智能電網的建設是將現代化通信、計算機、檢測等與電力結合在一起的現代智能化電力技術。

2 智能電網的發展

2.1 國外研究狀況

為了充分彌補傳統電網的不足，提高電網的安全性、供電可靠性、改善電網質量和促進可再生能源的發展，智能電網應運而生。當前世界各國也已經逐步開始加大對智能電網的研究工作，促使智能電網更快的發展。2002年，美國電科院就已經啟動智能電網的研究并取得了一系列卓越的成果，在接下來的2003年美國能源部積極展開對智能電網進行投資以及美國總統奧巴馬上任后也繼續支持和推動智能電網的發展。這標志著智能電網越來越多地受到重視，智能電網將會是將來電力網發展的一個主要趨向[2]。

歐洲國家對智能電網的研究與我國不同，他們主要側重于研究分布式能源和可再生能源，而可再生能源的研究對于增進風能、太陽能以及可再生能源發展有著很大的推動力。智能電網的發展，已引起了世界各國足夠的重視，歐洲在2005年成立了智能電網論壇并探討了歐洲智能電網的發展前景[3]。意大利電力在智能電網方面取得了卓越的進展，其智能抄表項目的實施，使得電力高峰負荷大大降低，大大減少了電網運營成本，充分享受到了智能電網帶來的優惠。

2.2 國內研究狀況

相比較于國外，我國對智能電網的雖然研究起步較晚，但隨著對智能電網技術的大量研究和探索，在智能電網的一些領域也取得了較高的成就。在智能電網建設方面，2011年9月，我國建成了國內第一個智能電網的綜合示范區中新天津生態城。同年12月建成國家風光儲輸示范工程，這一系列成就充分說明了我國對智能電網的高度重視。當前我國智能電網的研究主要將重點放在如何在科技日益快速發展的今天滿足人民對日益增長的電力需求。我們要借鑒國外智能電網發展的經驗教訓，不斷的進行研究和探索，結合國內電力具體發展狀況，建立一個適合中國國情的可持續發展的智能電網。

3 智能電網的結構特點

智能電網是由發電、輸電、變電、配電及用戶等各個環節組成。在各個環節中實現智能化，就能使電網具有更高的運行效率、保證優質的電能質量，使供電可靠性及安全性得到進一步的提高。智能電網技術主要是將通信、傳感等技術與電力技術結合為一體的現代化智能化網絡系統。其結構應具備自愈、安全、兼容、高效的特點[4-8]。

1）自愈：自愈是指在時刻掌握電網運行狀態的前提下，能夠準確判斷出故障所在位置并在盡可能少的在人工干預下將故障隔離并及時進行自我恢復。

2）安全性：可有效抵御來自內部或者外部的攻擊，及時快速的作出反應，即使因其對電網的攻擊致使中斷也能快速的進行判斷并快速恢復正常運行，確保安全、可靠的電網運行。

3）兼容性：不僅能夠容納的利用分布式發電，而且還支持風能、太陽能等可再生能源的發電。

4）高效：優化資源配置，通過使用電力設備對電網進行在線監測，使電網的運行效率達到最優，減少運行成本以提高其市場競爭力。

智能電網的發展不僅要具有以上特征，在電網運行中我們也要保證智能電網足夠高的電能質量。智能電網的發展，必須保證供電可靠性，使電能能夠安全、可靠、連續的運行。當有外界干擾或有故障產生時，能夠及時快速的判斷故障位置并切斷故障線路，把故障控制在一個最小的范圍內，盡可能減少故障損失。在滿足安全可靠供電的前提下，合理分配資源，盡可能減少其網絡損耗，提高其生產效率，降低運行成本，有效的控制其運行成本。

4 結束語

智能電網的發展，能夠有效地解決我國當前能源資源短缺的問題、有效地改善生態環境，促進可再生能源資源發展。世界各國對智能電網的研究重點雖然各有不同，但是相關研究都得到了足夠的重視。

智能電網的發展是一項復雜而又艱巨的任務，需要我們持之以恒的研究，發展智能電網可以有效的減少對發電過程中的污染排放物，可以使我們能夠更好的利用可再生能源、解決能源資源短缺問題。智能電網具有自愈、安全、兼容、高效等特征，其發展將會彌補當前傳統電網的不足，不斷提升電網的供電可靠性、提高運行效率、減少網絡損耗及運營成本。

盡管智能電網的發展有著一系列的優勢，但在優勢的背后也需要面對諸多問題。當今智能電網技術的發展還不成熟，智能電網所遇到的問題，主要還是技術問題。我們必須根據我國具體國情，進一步的研究和探索，制定出相應的研究方案，使智能電網得到進一步的發展。

參考文獻

[1] 程利軍.智能配電網[M].中國水利水電出版社，2013：12.