智能电网听说过吗?这些关于智能电网的知识你都了解吗?

2023-05-24 安逸水滴G8

早在本世纪初,智能电网的概念就提出来了,并且经过不断发展,在我国,智能电网已经逐步进行建设,但是智能电网到底是什么?这些关于智能电网的知识你都了解吗?

Part.1什么是智能电网?

智能电网是指一个完全自动化的供电网络 ,其中的每一个用户和节点都得到实时监控,并保证从发电厂到用户端电器之间的每一点上的电流和信息的双向流动。智能电网通过广泛的应用分布式智能和宽带通信,以及自动控制**的集成,保证市场交易的实时进行和电网上各成员之间的无缝连接及实时互动。

Part.2智能电网有什么特点?

尽管各国根据自身的国情对智能电网建设有着不同的重点和目标,但是智能电网建设的驱动都是基于市场、安全、电能质量和环境因素,其特征可归结为:自愈、兼容、交互、协调、高效、优质、集成。

Part.3智能电网能带来什么效益?

1. 在电力**方面:可以节约**有效装机容量;降低**总发电燃料费用;提高电网设备利用效率,减少建设投资;提升电网输送效率,降低线损。

2. 在用电客户方面:可以实现双向互动,提供便捷服务;提高终端能源利用效率,节约电量消费;提高供电可靠性,改善电能质量。

3. 在节能与环境方面:可以提高能源利用效率,带来节能减排效益;促进清洁能源开发,实现替代减排效益;提升土地资源整体利用率,节约土地占用。

4.其他方面:可以带动经济发展,拉动就业;保障能源供应安全;变输煤为输电,提高能源转换效率,减少交通运输压力。

Part.4智能电网发展中有那些关键技术?

1、建立坚强、灵活的网络拓扑

坚强、灵活的电网结构是未来智能电网的基础。我国能源分布与生产力布局很不平衡,为了缓解此现状所带来的不利影响,我国开展了特高压联网工程、直流联网工程、点对点或点对网送电等工程的实施建设。随着电网规模的扩大、互联电网的形成,电网的安全稳定性与脆弱性问题越来越严重,对主网架结构的规划设计要求也相应地提高。

2、实现**、标准、集成的通信**

智能电网的发展对网络安全提出了更高的要求,智能电网需要具有实时监视和分析**目前状态的能力:既包括识别故障早期征兆的预测能力,也包括对已经发生的扰动做出响应的能力。

3、配备高级的电力电子设备

现代电力**应用的电力电子装置几乎全部使用了全控型大功率电力电子器件、各种新型的高性能多电平大功率变流器拓扑和DSP全数字控制技术,包括可控硅并联电抗器、多功能固态开关、智能电子装置、静止同步补偿器、有源滤波器、动态电压恢复器、故障电流**器以及高压直流输电所用装置和配网用的柔性输电**装置等。

4、智能调度技术和广域防护**

调度智能化的最终目标是建立一个基于广域同步信息的网络保护和紧急控制一体化的新理论与新技术,协调电力**元件保护和控制、区域稳定控制**、紧急控制**、解列控制**和恢复控制**等具有多道安全防线的综合防御体系智能化调度的核心是在线实时决策指挥,目标是灾变防治,实现大面积连锁故障的预防。

5、高级读表体系和需求的侧管理

智能电网的核心在于构建具备智能判断与自适应调节能力的多种能源统一。电网的智能化首先需要电力供应机构精确得知用户的用电规律 ,从而对需求和供应有一个更好的平衡。因此目前国外推动智能电网建设,一般以构建高级量测体系为切入点。同时,高级读表体系为电力**提供了**范围的可观性。不但可以使用户参与实时电力市场,而且能够实现对诸如远程监测、分时电价和用户侧管理等更快和更准确的**响应,构建智能化的用户管理与服务体系,实现电力企业与用户之间基本的双向互动管理与服务功能以及营销管理的现代化运行。

6、高级配电自动化

高级的配电自动化将包含**的监视与控制、配电**管理功能和与用户的交互。为此,高级的配电自动化需要更复杂的控制**:①**全部元件必须在一个**式的通信体系结构内并具有协同工作能力;②将使用经由分布式计算的局部分布式控制;③使用传感器、通信**和分布式的计算主体,对电力交换**的扰动快速做出反应,以使其影响最小化。

7、可再生能源和分布式能源的接入

分布式能源包括分布式发电和分布式储能,其中分布式发电技术包括:微型燃气轮机技术、燃料电池技术、太阳能光伏发电技术、风力发电技术、生物质能发电技术、海洋能发电技术、地热发电技术等;分布式储能装置包括蓄电池储能、超导储能和飞轮储能等。

智能电网的关键技术

通信技术

建立高速、双向、实时、集成的通信**是实现智能电网的基础,没有这样的通信**,任何智能电网的特征都无法实现,因为智能电网的数据获取、保护和控制都需要这样的通信**的支持,因此建立这样的通信**是迈向智能电网的第一步。同时通信**要和电网一样深入到千家万户,这样就形成了两张紧密联系的网络—电网和通信网络,只有这样才能实现智能电网的目标和主要特征。下图显示了电网和通信网络的关系。高速、双向、实时、集成的通信**使智能电网成为一个动态的、实时信息和电力交换互动的大型的基础设施。当这样的通信**建成后,它可以提高电网的供电可靠性和资产的利用率,繁荣电力市场,抵御电网受到的攻击,从而提高电网价值。

高速双向通信**的建成,智能电网通过连续不断地自我监测和校正,应用先进的信息技术,实现其最重要的特征—自愈特征。它还可以监测各种扰动,进行补偿,重新分配潮流,避免事故的扩大。高速双向通信**使得各种不同的智能电子设备(IEDs)、智能表计、控制中心、电力电子***、保护**以及用户进行网络化的通信,提高对电网的驾驭能力和优质服务的水平。传感器 在这一技术领域主要有两个方面的技术需要重点关注,其一就是**的通信架构,它形成一个“即插即用”的环境,使电网元件之间能够进行网络化的通信;其二是统一的技术标准,它能使所有的传感器、智能电子设备(IEDs)以及应用**之间实现无缝的通信,也就是信息在所有这些设备和**之间能够得到完全的理解,实现设备和设备之间、设备和**之间、**和**之间的互*作功能。这就需要电力公司、设备制造企业以及标准制定机构进行通力的合作,才能实现通信**的互联互通。

量测技术

参数量测技术是智能电网基本的组成部件,先进的参数量测技术获得数据并将其转换成数据信息,以供智能电网的各个方面使用。它们评估电网设备的健康状况和电网的完整性,进行表计的读取、消除电费估计以及防止**、缓减电网阻塞以及与用户的沟通。

未来的智能电网将取消所有的电磁表计及其读取**,取而代之的是可以使电力公司与用户进行双向通信的智能固态表计。基于微处理器的智能表计将有更多的功能,除了可以计量每天不同时段电力的使用和电费外,还有储存电力公司下达的高峰电力**信号及电费费率,并通知用户实施什么样的费率政策。更高级的功能有用户自行根据费率政策,编制时间表,自动控制用户内部电力使用的策略。

对于电力公司来说,参数量测技术给电力**运行人员和规划人员提供更多的数据支持,包括功率因数、电能质量、相位关系(WAMS)、设备健康状况和能力、表计的损坏、故障定位、变压器和线路负荷、关键元件的温度、停电确认、电能消费和预测等数据。新的软件**将收集、储存、分析和处理这些数据,为电力公司的其他业务所用。

未来的数字保护将嵌入计算机代理程序,极大地提高可靠性。计算机代理程序是一个自治和交互的自适应的软件模块。广域监测**、保护和控制方案将集成数字保护、先进的通信技术以及计算机代理程序。在这样一个集成的分布式的保护**中,保护元件能够自适应地相互通信,这样的灵活性和自适应能力将极大地提高可靠性,因为即使部分**出现了故障,其他的带有计算机代理程序的保护元件仍然能够保护**。

设备技术

智能电网要广泛应用先进的设备技术,极大地提高输配电**的性能。未来的智能电网中的设备将充分应用在材料、超导、储能、电力电子和微电子技术方面的最新研究成果,从而提高功率密度、供电可靠性和电能质量以及电力生产的效率。

未来智能电网将主要应用三个方面的先进技术:电力电子技术、超导技术以及大容量储能技术。通过采用新技术和在电网和负荷特性之间寻求**的平衡点来提高电能质量。通过应用和改造各种各样的先进设备,如基于电力电子技术和新型导体技术的设备,来提高电网输送容量和可靠性。配电**中要引进许多新的储能设备和电源,同时要利用新的网络结构,如微电网。

经济的FACTS装置将利用比现有半导体器件更能控制的低成本的电力半导体器件,使得这些先进的设备可以广泛的推广应用。分布式发电将被广泛地应用,多台机组间通过通信**连接起来形成一个可调度的虚拟电厂。超导技术将用于短路电流**器、储能、低损耗的旋转设备以及低损耗电缆中。先进的计量和通信技术将使得需求响应的应用成为可能。

新型的储能技术将被应用为分布式能源或大型的集中式电厂。大型发电厂和分布式电源都有其不同的特性,它们必须协调有机地结合,以优化成本,提高效率和可靠性,减少环境影响。

控制技术

先进的控制技术是指智能电网中分析、诊断和预测状态并确定和采取适当的措施以消除、减轻和防止供电中断和电能质量扰动的装置和算法。这些技术将提供对输电、配电和用户侧的控制方法并且可以管理整个电网的有功和无功。从某种程度上说,先进控制技术紧密依靠并服务于其他四个关键技术领域,如先进控制技术监测基本的元件(参数量测技术),提供及时和适当的响应(集成通信技术;先进设备技术)并且对任何事件进行快速的诊断(先进决策技术)。另外,先进控制技术支持市场报价技术以及提高资产的管理水平。 未来先进控制技术的分析和诊断功能将引进预设的专家**,在专家**允许的范围内,采取自动的控制行动。这样所执行的行动将在秒一级水平上,这一自愈电网的特性将极大地提高电网的可靠性。当然先进控制技术需要一个集成的高速通信**以及对应的通信标准,以处理大量的数据。先进控制技术将支持分布式智能代理软件、分析工具以及其它应用软件。

(1)收集数据和监测电网元件

先进控制技术将使用智能传感器、智能电子设备以及其他分析工具测量的**和用户参数以及电网元件的状态情况,对整个**的状态进行评估,这些数据都是准实时数据,对掌握电网整体的运行状况具有重要的意义,同时还要利用向量测量单元以及全球******的时间信号,来实现电网早期的预警。

(2)分析数据

准实时数据以及强大的计算机处理能力为软件分析工具提供了快速扩展和进步的能力。状态估计和应急分析将在秒级而不是分钟级水平上完成分析,这给先进控制技术和**运行人员足够的时间来响应紧急问题;专家**将数据转化成信息用于快速决策;负荷预测将应用这些准实时数据以及改进的天气预报技术来准确预测负荷;概率风险分析将成为例行工作,确定电网在设备检修期间、**压力较大期间以及不希望的供电中断时的风险的水平;电网建模和**使运行人员认识准确的电网可能的场景。

(3)诊断和解决问题

由高速计算机处理的准实时数据使得专家诊断来确定现有的、正在发展的和潜在的问题的解决方案,并提交给**运行人员进行判断。

(4)执行自动控制的行动

智能电网通过实时通信**和高级分析技术的结合使得执行问题检测和响应的自动控制行动成为可能,它还可以降低已经存在问题的扩展,防止紧急问题的发生,修改**设置、状态和潮流以防止预测问题的发生。

(5)为运行人员提供信息和选择

先进控制技术不仅给控制装置提供动作信号,而且也为运行人员提供信息。控制**收集的大量数据不仅对自身有用,而且对**运行人员也有很大的应用价值,而且这些数据辅助运行人员进行决策。

支持技术

百万伏级特高压交流工程黄河大跨越工程开始紧张布线。

决策支持技术将复杂的电力**数据转化为**运行人员一目了然的可理解的信息,因此动画技术、动态着色技术、虚拟现实技术以及其他数据展示技术用来帮助**运行人员认识、分析和处理紧急问题。

在许多情况下,**运行人员做出决策的时间从小时缩短到分钟,甚至到秒,这样智能电网需要一个广阔的、无缝的、实时的应用**、工具和培训,以使电网运行人员和管理者能够快速的做出决策。

(1)可视化—决策支持技术利用大量的数据并将其裁剪成格式化的、时间段和按技术分类的最关键的数据给电网运行人员,可视化技术将这些数据展示为运行人员可以迅速掌握的可视的格式,以便运行人员分析和决策。

(2)决策支持—决策支持技术确定了现有的、正在发展的以及预测的问题,提供决策支持的分析,并展示**运行人员需要的各种情况、多种的选择以及每一种选择成功和失败的可能性。

(3)调度员培训—利用决策支持技术工具以及行业内认证的软件的动态**器将显著的提高**调度员的技能和水平。

(4)用户决策—需求响应(DR)**以很容易理解的方式为用户提供信息,使他们能够决定如何以及何时购买、储存或生产电力。

(5)提高运行效率—当决策支持技术与现有的资产管理过程集成后,管理者和用户就能够提高电网运行、维修和规划的效率和有效性。


相关股票: 太阳能

崛起的中科系,被改变的我国芯片产业格局

当前,以芯片为代表的信创产业逐步成为国家科技竞争力的重要标志。在国产CPU产业强势崛起的过程中,你首先想到的会是哪几企业?答案有很多,但“中科系”的提及率绝对很高。作为国家战略科技力量,“中科系”旗下

芯片战场丨芯片领域三箭齐发 英特尔跑步突围

21世纪经济报道记者倪雨晴 圣何塞报道在硅谷源泉之一的圣何塞,英特尔CEO帕特·基辛格(Pat Gelsinger)正在带领英特尔加速奔跑。当地时间9月19日,2023英特尔on技术创新大会于美国加利

OPPO重启芯片业务?国产芯片或需告别“单打独斗”

财联社9月19日讯(记者 唐植潇)近日有消息称,OPPO将会重启芯片业务,并且“有部分员工已经回流,加入到了车载业务之中”。记者就此事向OPPO方面进行核实,对方表示“不予置评”。特百惠(我国)数字与

600亿颗芯片!我国巨头正式宣布,美媒:**也没料到制裁这么快

我国芯片市场与美国依赖我国的集成电路市场一直以来都是一个巨大的市场,拥有庞大的需求和巨大的增长潜力。我国的电子消费市场一直在迅速增长,包括智能手机、电视、电脑和各种智能设备等,这些设备都需要高性能的芯

最新手机芯片天梯图:A17、华为麒麟9000S,排在什么位置?

近日,最火的两颗芯片分别是苹果的3nm芯片A17 Pro,虽然很多人吐槽它较上一代提升不明显,但论性能,可以碾压任何安卓芯片,甚至是领先2代的。另外一款芯片,则是华为麒麟9000S,当然,这颗芯片工艺

韩国芯片连续13个月暴跌,尹锡悦指责我国不采购,外媒:自食其果

据韩国媒体称,韩国的半导体出口额已经连续暴跌13个月了,比去年同比下降了28%左右。韩国政府急的焦头烂额。尹锡悦政府竟直接甩锅我国,话里话外都是指责,他认为韩国半导体卖不出竟是我国的原因,我国应该帮助

我国突破芯片瓶颈将影响全球秩序?美国很担心,指出我国关键弱点

我国在芯片半导体领域一直深受美国的**,通过贸易制裁的方式阻止高端芯片进入我国市场。这样的举措一度造成我国芯片领域发展断档,不过随着我国科技企业近几年的突破,目前我国已经在芯片制造方面取得了重大的成果

没有他,我国芯片发展至少要**十年?

前几天,华为一声不响的上线了mate60系列,带着麒麟芯片9000s强势回归,吸引了全世界的目光。而华为麒麟芯片**背后,我们不该忘记这位老人—张汝京。我国半导体之父,为回**造芯片,被开除**户籍,

陈清泰:未来汽车颠覆传统,50%以上的零部件体系面临重构

【有车以后 资讯】“未来汽车对传统汽车的颠覆性,使传统零部件体系的50%以上都面临重构。”12月16日,在全球智能汽车产业峰会(GIV2022)上,我国电动汽车百人会理事长陈清泰指出,智能汽车的价值链

「姿势」一辆汽车由多少个零件组成?保证你说不清...

投稿点这里汽车有多少个零件?其实这个问题并没有一个十分确切的标准答案...据估计,一般轿车约由1万多个不可拆解的**零部件组装而成。结构极其复杂的特制汽车,如F1赛车等,其**零部件的数量可达到2万个

全球最大的10家汽车零部件供应商 都是世界500强 无我国企业

【卡车之家 原创】美国《财富》**每年发布的世界500强排行榜,是以营业收入数据对全球企业作出排名的榜单。2017年“世界500强”榜单中,汽车制造商和零部件厂商共占据33席(除去大型工程车辆企业),

汽车零部件企业哪家强?除了博世**还有这些名字你一定耳熟能详

文:懂车帝原创 李德喆[懂车帝原创 行业]9月18日,由《我国汽车报》主办,罗兰贝格协办的2019汽车零部件“双百强”企业发布会在江苏南京举行。在两份榜单中,博世、**、电装位列2019全球汽车零部件

汽车零部件行业现状及产业链

行业现状(Reference:产业运行 | 2021年汽车工业经济运行情况)中汽协预测:2022年我国汽车销量达到2700万辆,新能源销量超过550万辆(Reference:乘用车市场信息联席会)以乘

全球十大汽车零部件供应商,核心技术都被他们垄断,自主遗憾缺席

提到电影,我们会想到张艺谋、冯小刚,而很少会想到幕后的制作人;提起流行乐,我们会想到周杰伦、萧敬腾,而很少会想到背后的作词人。台前台后,一幕之别,知名度往往相差甚远。车界又何尝不是如此,知名车企我们都

高清汽车各零部件构造图,看完你就是汽车专家!

2023世界移动通信大会即将举行,大批中企强势回归!

来源:环球时报 【环球时报记者 倪浩 陶震 环球时报驻德国特约记者 青木】经过3年疫情后,全球最具影响力的通信展今年有望再现往日盛况。2月27日至3月2日,由全球移动通信**协会(GSMA)主办的20

太空新赛道:6G时代的卫星通信,究竟是什么?

近日华为、苹果争相推出手机卫星通信功能,成为一大亮点,不少手机厂商也将目光投到卫星通信。放眼未来,手机直连卫星的卫星通信服务将是大势所趋,也是6G时代的重要标志。华为以“北斗三号”为依托,率先把“卫星

光纤#光纤通信

国内企业在光通信产品的参数测试过程中,通常使用国外的先进测试设备。然而,这些测试仪器之间往往是孤立存在的,需要手动调试仪器并通过旋钮、按钮和人眼观察波形或数据。这不仅*作繁琐易出错,而且测试效率低下。

龙头20cm涨停,7天股价翻倍!一文看懂卫星通信前世今生及产业链

卫星通信概念股华力创通今日再度强势拉升,截至发稿,该股股价20cm涨停,7个交易日累计涨幅近113%,现报23.52元续刷阶段新高,总市值155.9亿元。消息上,有媒体从供应链获悉,Mate 60 P

工信部:目前我国尚不具备实现网络层面的移动通信号码归属地变更的条件

针对网友提出的“电话号码归属地更改”建议,工信部近日给出了官方回复。此前,有网友在人民网留言板向工信部留言称,“现在电话都是实名制,电话号绑定的***及一些主流的软件较多,更换号码后造成一系列问题

AD
更多相关文章