蓋鵬宇 劉玉華
摘要電力在國民經(jīng)濟發(fā)展中占的比重越來越大,智能電網(wǎng)應運而生,漸漸取代了傳統(tǒng)電網(wǎng),具有很多優(yōu)勢并且也得到了國家的重視。但是智能電網(wǎng)在發(fā)電、輸電、變電等方面還面臨很多問題,本文對此進行了簡要探討,并且結(jié)合我國實際情況對智能電網(wǎng)的未來發(fā)展進行了分析。
關(guān)鍵詞智能電網(wǎng);存在問題;未來發(fā)展
一智能電網(wǎng)現(xiàn)狀及存在的問題
1、智能電網(wǎng)的概述和發(fā)展現(xiàn)狀
智能電網(wǎng)是一種在傳統(tǒng)電網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展形成的一種新型電網(wǎng),它涵蓋了通信技術(shù)、信息技術(shù)、智能控制系統(tǒng)等技術(shù)領(lǐng)域,它最大的優(yōu)點是可以根據(jù)用戶實際需要而對電力資源進行優(yōu)化配置,在很大程度上提高了電力能源的利用率。另外,智能電網(wǎng)相比傳統(tǒng)電網(wǎng)能夠和用戶進行互動,使人們用電過程更加安全、可靠,比如在電量較高時,智能電網(wǎng)會發(fā)出警告,從而使用電過程更加安全。
智能電網(wǎng)的發(fā)展目前已經(jīng)引起了諸多國家的關(guān)注和重視,是世界用電領(lǐng)域的必然發(fā)展趨勢,并且各個國家已經(jīng)根據(jù)實際情況從電力和技術(shù)等方面調(diào)整了適合本國的智能電網(wǎng)規(guī)劃。在我國,重點發(fā)展的目標和方向是大容量、長距離和大能源基地的建設(shè),使發(fā)電、輸電、智能調(diào)控等統(tǒng)一聯(lián)合起來,加強電網(wǎng)的整體發(fā)展。
2、智能電網(wǎng)規(guī)劃中存在的問題
(1)目前,智能電網(wǎng)在發(fā)電、輸電、配電等方面還存在一些問題。由于傳統(tǒng)電網(wǎng)一般主要是低壓發(fā)電,所以網(wǎng)廠協(xié)調(diào)和機組控制方面還不大成熟,我國需要建設(shè)大的能源基地,并且盡量使其集中分布。在電力的運輸方面,主要問題是我國發(fā)電地區(qū)和主要用電地區(qū)造成的能源和負荷分布不均勻。解決這個問題的辦法是改善輸電機制,盡量采用高壓、大容量輸電技術(shù),但是隨之而來也會出現(xiàn)電能的質(zhì)量問題以及輸電潮流的控制問題。在變電技術(shù)方面我國已經(jīng)比較領(lǐng)先了,這也為智能電網(wǎng)的發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ)和條件。但是在智能電網(wǎng)的應用中仍然有一些需要完善的地方,例如二次設(shè)備的發(fā)展水平還不夠高,達不到所需要的水平,并且變電站信息共享方面也達不到要求等。我國輸電網(wǎng)的水平比較高,但是卻忽略了配電網(wǎng)的發(fā)展,在配電環(huán)節(jié)上我國的水平相對來說比較低。配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不完善、智能化程度比較低;同時配電方面最好使用分布式電源,但這在我國的應用還不夠廣泛,目前還在初始階段,有很大的發(fā)展空間。在用電環(huán)節(jié)上目前主要是人為操控,所以還需要把傳統(tǒng)電網(wǎng)模式智能化,將分布式電源和智能電網(wǎng)緊密銜接起來,使其和用戶之間有良好的互動。
(2)我國的智能電網(wǎng)水平相對發(fā)達國家來說差距還很大,還處于不斷探索和改進的階段。盡管目前我國的智能電網(wǎng)在輸電和配電方面的發(fā)展水平已居世界前列,但是在變電站的建設(shè)策略上還不成熟,尚未形成完整統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)。電網(wǎng)公司在數(shù)據(jù)使用方面還存在不同部門間的信息資源分散的問題,資源共享程度不高,造成了對資源的浪費。除此之外,電力企業(yè)的生產(chǎn)部門和管理部門不能達到一體化,目前還處于分離狀態(tài),使電力企業(yè)的綜合效率不能提升,造成數(shù)據(jù)信息資源的浪費。
二智能電網(wǎng)規(guī)劃的未來發(fā)展
智能電網(wǎng)是電力領(lǐng)域的一大科技創(chuàng)新,對我國的建設(shè)有非比尋常的意義。它能高效利用資源,提高用電安全性和用電效率,已經(jīng)成為世界電力系統(tǒng)發(fā)展的目標和方向。盡管智能電網(wǎng)的發(fā)展目前還不成熟,但它的發(fā)展空間是很大的。
1、分布式能源的集成發(fā)展方面。
首先是分布式發(fā)電,它和電網(wǎng)發(fā)電不同,可以及時地接入配電系統(tǒng),并且也可以人為地控制其啟停。可以把很多小型的發(fā)電機組配置成微型網(wǎng)絡(luò),解決了單獨的發(fā)電機組不穩(wěn)定的問題。目前MAS技術(shù)對解決微型網(wǎng)絡(luò)相關(guān)問題很有幫助。另外是分布式儲能,雖然智能電網(wǎng)對用戶的用電情況改善了不少,但是輸送的電能還不能保證其質(zhì)量。所以,在智能電網(wǎng)未來的發(fā)展中,要努力提升電力質(zhì)量,解決波形畸變以及其他無關(guān)干擾等問題。
2、智能電網(wǎng)工作體系的完善。
智能電網(wǎng)需要統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型、網(wǎng)絡(luò)和傳輸交換協(xié)議,以構(gòu)成完整、高效的信息骨架,但是我國目前還沒有提出標準的中國智能電網(wǎng)體系結(jié)構(gòu),但這是關(guān)系到智能電網(wǎng)成功與否的關(guān)鍵;另外,對電網(wǎng)的智能調(diào)控水平還不夠高,我國未來必須對智能電網(wǎng)的調(diào)控體系進行研究和創(chuàng)新,對推行和儲藏新能源、微型網(wǎng)絡(luò)、分布式能源等進行科學規(guī)劃,加大用戶用電的安全性和穩(wěn)定性;提高智能電網(wǎng)的變電站和配電網(wǎng)的建設(shè),對變電站的建設(shè)和研究要漸漸開展起來,并且制定相應的規(guī)范。同時,要對配電網(wǎng)進行研究和完善,加強信息化建設(shè),提高用電安全性和穩(wěn)定性;要提升智能電網(wǎng)互動體系的智能化水平,使用戶能夠規(guī)劃好用電額度,保證電力輸出的平穩(wěn)和安全。另一方面,應支持和鼓勵用戶開發(fā)利用新型清潔能源,這樣能減輕電力系統(tǒng)的工作壓力。
3、建立智能決策支持系統(tǒng)。
當今世界是信息化的網(wǎng)絡(luò)世界,智能電網(wǎng)也要適應時代潮流,將數(shù)據(jù)和信息利用起來,使智能電網(wǎng)系統(tǒng)能夠涵蓋通信交流、計算機網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、先進輸電技術(shù)等領(lǐng)域,成為真正的覆蓋面廣、多功能、多連接的智能服務(wù)系統(tǒng),可以進行實時監(jiān)測和智能調(diào)控。借助未來幾年將建成的大型能源基地和負荷中心,使其真正地成為中國智能化時代的典范,成為提高資源利用率、提高人民生活水平、促進社會發(fā)展的中堅力量。
4、加強國家層面的技術(shù)標準體系建設(shè)
為了促進智能電網(wǎng)的發(fā)展,應盡早明確國家層面智能電網(wǎng)標準體系的責任部門,由其牽頭來協(xié)調(diào)國內(nèi)各相關(guān)機構(gòu)共同制定我國的智能電網(wǎng)標準體系,指導相關(guān)各行業(yè)實現(xiàn)快速協(xié)調(diào)發(fā)展。同時應積極參與國際標準制訂,提高我國智能電網(wǎng)行業(yè)在國際市場競爭中的核心競爭力。
三結(jié)語
雖然目前我國智能電網(wǎng)建設(shè)中還存在不少問題,但是我國近幾年對智能電網(wǎng)的研究也取得了不少突破和進展。并且隨著我國經(jīng)濟發(fā)展和科技進步,相信這些問題都會及時解決,朝著既定的發(fā)展方向邁進。相信通過相關(guān)管理部門和科研部門的努力,我國的智能電網(wǎng)在未來能真正地提升人民生活水平,推動社會發(fā)展,使我國在能源技術(shù)領(lǐng)域取得突破,也使我國諸多領(lǐng)域走向智能化,為我國的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。
參考文獻
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