許文杰 張曉力 彭博涵 郭卓奇 劉士博
摘 要:電網的安全、高效和穩定運行對于一個國家的安全、發展和富強具有重要意義。現代智能電網可以從根本上保障國家能源安全、優化資源配置、推動上下游產業鏈發展、提高電網企業資源利用率和投資效益、適應能源結構變化和體制改革要求。由此,智能電網已成為當代電力發展的主方向。
關鍵詞:智能電網了;能源;意義
1 智能電網的背景
當今社會的發展越來越受到土地、清潔水和能源等資源的限制,難以維持高資源消費的模式。過度開發和使用化石能源導致當前世界能源短缺和嚴重的環境污染。為了實現可持續發展,經濟的、潔凈的新能源的開發和利用是21世紀世界能源技術的主題。針對21世紀能源供應面臨的問題,提出了智能電網的概念。并且越來越多的國家和地區將發展智能電網視為維護國家安全、保持經濟發展和保護生態環境的主要舉措。
2 智能電網的概念
智能電網有廣義智能電網和狹義智能電網之分。廣義智能電網就是將新技術應用到電網,通過先進的傳感器和測量技術、優化的控制理念和智能的決策調度系統技術的應用,使電網達到安全、可靠、經濟、高效、互動性、環境友好的目標,實現更智慧、更科學、更環保、更優化的電網運行和管理。
狹義智能電網就是各個國家和地區,根據自身的發展情況和資源的分布情況,有側重的發展電網的某一環節。如:美國電力科學研究院(EPRI)認為智能電網是由多個自動化的輸電和配電系統構成,實現以協調、有效和可靠的方式運作。重點是利用智能通信和檢測技術,實現實時、安全和穩定的信息流,為用戶提供可靠、經濟的電力服務;日本電力中央研究所認為智能電網是實現低碳社會必需的,是有效利用、兼顧電力用戶需求,實現節約能源和提高電能效率的綜合系統。其重點是保證供電可靠性,同時使可再生能源發出的電能能夠順利接入電網和得到有效利用;國家電網公司認為智能電網是一個"統一堅強智能電網",以特高壓電網為骨干框架與電網的各個層面的協調發展。重點在于提高輸電效率和抵抗干擾能力。
3 發展智能電網的意義
智能電網提高了電網的安全性、穩定性、可靠性,改善了電能質量,這對于優化資源配置,全面服務國民經濟的發展具有不可替代的作用。這對中國經濟和社會的全面協調、可持續發展具有重要意義。
3.1 推動綠色能源的發展
世界能源類型正在向著多元化和智能化的可持續方向發展。電能作為一種優質的二次能源,已經成為國民經濟、人民生活、工農業生產中不可或缺的能源之一。智能電網可以通過提高對綠色能源并網的運行控制能力,使綠色能源成為能源主要的供給來源。
3.2 促進用戶和電網之間的互動
智能電網采用先進的傳感、通信和控制技術,實現實時、安全和靈活的信息流,在用戶和電網之間實現快捷、高效的雙向交流。一方面為用戶提供優質的電力服務,另一方面有效地平衡電網負荷,減少電網建設成本。
3.3 推進智慧城市的建設
智慧城市就是以新一代信息技術為基礎,融合各種生產要素,從而建立一個現代化、網絡化、信息化、智能化的城市。智能電網是智慧城市的重要組成部分,安全可靠的電力供應對智慧城市的發展起著重要的作用。智能電網將成為社會高效運轉的“中樞系統”。
智能電網的發展一方面促進了信息和能源的深度融合,另一方面構建了未來城市管理網絡的雛形,將大大加快城市智能化的進程。
3.4 促進電網相關產業的發展
電網行業資金技術密集,投資大且收益見效時間長,但也有相關產業鏈長的優勢。智能電網的建設,有利于裝備行業、制造行業、通訊行業、智能終端服務行業的技術升級,為中國在世界電力行業發展中取得領先地位奠定基礎。
特別地,智能電網的發展將有利于推進電動汽車行業的發展。作為以電能為直接能源的綠色、低碳、便捷的交通工具,其發展的空間十分廣闊。智能電網將深度挖掘電動汽車服務價值,保障電動汽車用戶安全、綠色、便捷出行,提升電動汽車行業發展質量。
4 結語
智能電網可以提高電能的可靠性和電能質量,增加能效收益,削減運營成本、提高資產利用率。近年來,我國以特高壓為主線的智能電網建設取得重大突破,不僅保障了我國自身能源安全位居較高水平,也為裝備產業“走出去”,為落實“一帶一路”戰略提供了競爭力量,可以惠及更多地區和國家,實現共同發展、共同安全,智能電網的發展方興未艾。
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