智能電網(wǎng)的建設(shè)分析

何 睿 唐域恒 周 蘭（國(guó)網(wǎng)四川崇州市供電有限責(zé)任公司，四川 崇州 611200）

智能電網(wǎng)的建設(shè)分析

何 睿 唐域恒 周 蘭
（國(guó)網(wǎng)四川崇州市供電有限責(zé)任公司，四川 崇州 611200）

摘 要：隨著時(shí)代的發(fā)展，全球的能源逐漸緊缺，社會(huì)對(duì)電力供應(yīng)能力的要求也不斷提高。智能電網(wǎng)由于具有節(jié)能減排、安全穩(wěn)定等特性，為解決電力問題開辟了新路徑。本文首先對(duì)智能電網(wǎng)的含義、系統(tǒng)組成、主要特征、建設(shè)意義進(jìn)行了概述，接著介紹了智能電網(wǎng)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展情況，最后對(duì)智能電網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；清潔能源；建設(shè)；分析

智能電網(wǎng)是順應(yīng)科學(xué)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的新型電力系統(tǒng)。這種新型電網(wǎng)系統(tǒng)具有穩(wěn)定、安全、靈活的優(yōu)勢(shì)，是電力系統(tǒng)發(fā)展的新目標(biāo)。當(dāng)前，我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)在新的科技環(huán)境之下，獲得了新的發(fā)展機(jī)遇，也面臨新的挑戰(zhàn)，需要解決一些實(shí)際問題，需要建立完善的應(yīng)用機(jī)制，做出科學(xué)合理的規(guī)劃，才能實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的高效利用和發(fā)展。

一、智能電網(wǎng)概述

（一）智能電網(wǎng)的含義

對(duì)于智能電網(wǎng)的概念，目前尚沒有統(tǒng)一的表述，但可以從其技術(shù)應(yīng)用的角度看到智能電網(wǎng)的面貌。智能電網(wǎng)通常指電網(wǎng)的智能化，它建立在高速集成的雙向通信網(wǎng)絡(luò)和堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)之上，采用先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、傳感技術(shù)、設(shè)備技術(shù)、控制方法，追求電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、安全性、可靠性和高效性等，可以進(jìn)行自我修復(fù)和保護(hù)，自我控制和調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)，兼容更加多樣的發(fā)電形式，促進(jìn)電力資產(chǎn)的高效利用，滿足電力市場(chǎng)的各種需求。智能電網(wǎng)一般涉及四項(xiàng)技術(shù)領(lǐng)域，分別為高級(jí)資產(chǎn)管理、輸電運(yùn)行、配電運(yùn)行和測(cè)量體系。

（二）智能電網(wǎng)建設(shè)的重要性

筆者一共總結(jié)了九點(diǎn)智能電網(wǎng)建設(shè)的重要意義。一是滿足用戶的多種需求；二是優(yōu)化資源配置，提升不同地區(qū)、范圍，不同形式的電力交換。三是提升電網(wǎng)運(yùn)行的安全、穩(wěn)定性能。四是實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)運(yùn)行，高效利用清潔能源。五是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的快捷、高效。六是全高效利用電網(wǎng)資產(chǎn)。七是精細(xì)化管理電網(wǎng)；八是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)施增值；九是帶動(dòng)互補(bǔ)性和替代性產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

（三）智能電網(wǎng)的組成系統(tǒng)

智能電網(wǎng)主要由三個(gè)系統(tǒng)組成，分別為配電、變電站和調(diào)度的智能化系統(tǒng)。智能配電系統(tǒng)，由主站、子站、通信網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程終端組成，運(yùn)用智能監(jiān)測(cè)設(shè)備，構(gòu)建智能模塊和網(wǎng)絡(luò)，協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)，準(zhǔn)確定位電網(wǎng)故障并妥善處理，最終維系配電網(wǎng)的穩(wěn)定。智能調(diào)度系統(tǒng)，是通過(guò)各個(gè)小型計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)主站、分站等端口的運(yùn)行，對(duì)電力輸送進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的全方位、高速度、高效率的調(diào)度。智能變電站系統(tǒng)由智能化的變壓器、開關(guān)、繼電保護(hù)、重合閘等設(shè)備組成，采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

二、國(guó)內(nèi)國(guó)際智能電網(wǎng)的發(fā)展

（一）我國(guó)智能電網(wǎng)的發(fā)展

新時(shí)期我國(guó)加快了智能電網(wǎng)的建設(shè)籌劃。目前，我國(guó)擁有六大電網(wǎng)系統(tǒng)，分別為東北、華北、華東、華中四大地區(qū)電網(wǎng)，西北電網(wǎng)和南方電網(wǎng)。輸電線路網(wǎng)架包括500kV直流電路和500kV、330kV、200kV交流電路。四大地區(qū)電網(wǎng)和南方電網(wǎng)采用500千伏直流電路，西北電網(wǎng)采用330千伏電路。2008年國(guó)家電網(wǎng)投產(chǎn)特高壓交流示范項(xiàng)目，以此為依托，不斷提高輸電設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化，使我國(guó)電網(wǎng)裝備水平再上新的臺(tái)階。2010年，我國(guó)初步建成智能電網(wǎng)的高級(jí)調(diào)度中心，以此為突破口，啟動(dòng)該項(xiàng)目群的建設(shè)。預(yù)計(jì)到2020年我國(guó)初步建成數(shù)字電網(wǎng)，到2030年全面建成智能化的電網(wǎng)。

（二）國(guó)際智能電網(wǎng)的發(fā)展

對(duì)于國(guó)際上智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀，我們以美、日、歐為例。2006年，智能電網(wǎng)解決方案在美國(guó)被率先提出。2008年美國(guó)一城市率先建成了智能電網(wǎng)系統(tǒng)。2009年美國(guó)政府稱將更新4800km電力線路。日本基于綜合利用太陽(yáng)能的初衷，采用了和美國(guó)大致相當(dāng)?shù)碾娋W(wǎng)解決方案，以保障電網(wǎng)的穩(wěn)定。日本制定了在各個(gè)小島上實(shí)驗(yàn)建立智能電網(wǎng)的計(jì)劃，驗(yàn)證智能電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行能力之后，再在全國(guó)展開采用新能源的智能電網(wǎng)建設(shè)。歐洲立足于利用智能電網(wǎng)方案，構(gòu)建跨地域的新能源智能電網(wǎng)系統(tǒng)。主要是利用非洲北部的太陽(yáng)能和大西洋的風(fēng)能等新能源發(fā)電供給歐洲的電力需求。

三、我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展路徑

（一）完善制度

在智能電網(wǎng)的建設(shè)上，首先需要克服的問題就是智能電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)劃不精細(xì)。雖然“十二五”規(guī)劃中提到了建立智能電網(wǎng)的內(nèi)容，但是所提內(nèi)容空洞、寬泛、不明確。在制度層面上，我國(guó)尚沒有制定對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)的指導(dǎo)性規(guī)章，這使得智能電網(wǎng)建設(shè)在地區(qū)協(xié)調(diào)方面存在巨大困難。針對(duì)這一問題，政府要高度重視，將智能電網(wǎng)建設(shè)上升到戰(zhàn)略高度，必須明確智能電網(wǎng)建設(shè)的方針、政策，統(tǒng)一相關(guān)各方對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)的理解，出臺(tái)智能電網(wǎng)建設(shè)的統(tǒng)一指導(dǎo)性意見和規(guī)章，組織、協(xié)調(diào)各個(gè)地區(qū)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，避免電網(wǎng)建設(shè)中的各自為政。要明確智能電網(wǎng)建設(shè)的步驟和宗旨，進(jìn)行科學(xué)的論證，確定實(shí)際目標(biāo)，由試點(diǎn)到推廣，循序漸進(jìn)地開展。

（二）明確目標(biāo)

智能電網(wǎng)建設(shè)追求的目標(biāo)眾多，它包括保障電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性；優(yōu)化電力資源配置；綜合利用清潔能源；滿足用戶的多種現(xiàn)代需求等。但在我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)的實(shí)際中，存在著目標(biāo)不明確的現(xiàn)象。這就要求國(guó)家電網(wǎng)公司及其所屬的一切智能電網(wǎng)建設(shè)單位，統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，明確目標(biāo)，分清智能電網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，率先突破，鞏固基礎(chǔ)。此外，我國(guó)還要加強(qiáng)在各種能源方面的供應(yīng)力度，調(diào)控能源價(jià)格，排除其他因素對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)的干擾。在技術(shù)上，要與國(guó)外互相借鑒學(xué)習(xí)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，不斷改進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)，掌握核心競(jìng)爭(zhēng)力。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，智能電網(wǎng)建設(shè)是科學(xué)發(fā)展的要求，是促進(jìn)節(jié)能減排，發(fā)展清潔能源，拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，改善民生，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的重要舉措。我國(guó)必須加快智能電網(wǎng)的建設(shè)，突破制度限制，擺脫地區(qū)束縛，打破技術(shù)瓶頸，明確建設(shè)目標(biāo)和方向，用制度保駕護(hù)航，用技術(shù)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，真正做到電網(wǎng)運(yùn)行的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能，滿足人們的電力需求。

參考文獻(xiàn)

[1]黃曉艷，郭武輝，李立浧.智能電網(wǎng)和電網(wǎng)智能化——科學(xué)問題和實(shí)際問題[J].高科技與產(chǎn)業(yè)化，2012（11）：48-50.

[2]楊建云.淺談智能電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展[J].科技資訊，2012（06）：98-100.

[3]張濤.關(guān)于智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)初探[J].科技傳播，2013（03）：62-63.

[4]閆珺.電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用探析[J].低碳世界，2014（07）：60-61.

[5]范春暉.淺談我國(guó)智能電網(wǎng)的建設(shè)[J].科技資訊，2012（04）：150-152.

中圖分類號(hào)：TM73

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A