時(shí)間:2024-03-26 14:41:54
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[關(guān)鍵詞]電能質(zhì)量、有源治理、無源治理
中圖分類號(hào):TD61 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)41-0296-01
一、電能質(zhì)量的內(nèi)容
電能質(zhì)量問題是指導(dǎo)致用電設(shè)備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率的偏差,其內(nèi)容主要包括頻率偏差、電壓偏差、電壓波動(dòng)與閃變、三相不平衡、暫時(shí)或瞬態(tài)過電壓、波形畸變、電壓暫降與短時(shí)間中斷以及供電連續(xù)性。
二、煤礦電網(wǎng)的現(xiàn)狀及解決要素
隨著煤礦產(chǎn)能的不斷提升,現(xiàn)代化裝備水平的大幅度提高,特別是大功率設(shè)備及大量電力電子功率器件及裝置在礦井電網(wǎng)被廣泛應(yīng)用,這些設(shè)備在給礦井生產(chǎn)帶來節(jié)能和高效的同時(shí),也給供電網(wǎng)絡(luò)的電能質(zhì)量造成一定污染。
如何提高功率因數(shù)、消除電壓閃變、減小電壓波動(dòng)、抑制諧波污染、校正三相不平衡對(duì)電能質(zhì)量的好壞起著決定性的作用,是提高電網(wǎng)電能質(zhì)量丞待解決的問題。
三、電能質(zhì)量治理方法
目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)于電能質(zhì)量治理技術(shù)的研究已經(jīng)很成熟,大體可分為無源和有源兩種治理技術(shù)。無源治理技術(shù)采用電容、電抗的組合來主要實(shí)現(xiàn)諧波抑制和無功的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,主要治理技術(shù)分為晶閘管相控電抗器(TCR)和磁閥式可控電抗器(MCR);有源治理技術(shù)則是利用電力電子技術(shù)對(duì)電能輸出的可控來實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量的全面治理,主要治理技術(shù)為靜止無功發(fā)生器(SVG)。
電能質(zhì)量無源治理技術(shù)雖然應(yīng)用十分廣泛,但存在一些固有缺陷,如控制精度低、響應(yīng)速度慢,當(dāng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或參數(shù)發(fā)生變化時(shí),系統(tǒng)性能不穩(wěn)定,無法實(shí)現(xiàn)對(duì)某些電能質(zhì)量指標(biāo)的改善等。有源治理技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)電能質(zhì)量的精確快速全面治理,正被越來越多的用戶所接受及廣泛應(yīng)用。
四、SVG與常規(guī)無功補(bǔ)償裝置的對(duì)比
SVG(靜止無功發(fā)生器)是采用全控型器件的一種新型的電力電子裝置。是目前最為先進(jìn)的無功補(bǔ)償技術(shù),其基本原理就是將自換相橋式電路通過電抗器或者直接并聯(lián)電網(wǎng)上,適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)橋式電路交流側(cè)輸出電壓的幅值和相位,或者直接控制其交流側(cè)電流以使該電路吸收或者發(fā)出滿足要求的無功電流,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償和電能質(zhì)量治理的目的。它不再采用大容量的電容、電感器件,而是通過大功率電力電子器件的高頻開關(guān)實(shí)現(xiàn)無功能量的變換。
與其他補(bǔ)償裝置相比具有以下特點(diǎn):
1、補(bǔ)償功能全面化、多樣化:使同一套SVG裝置,可以實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償負(fù)載無功、補(bǔ)償負(fù)載諧波、補(bǔ)償負(fù)載不平衡等多種補(bǔ)償功能。
2、響應(yīng)時(shí)間快:SVG響應(yīng)時(shí)間≤10ms,傳統(tǒng)靜補(bǔ)裝置響應(yīng)時(shí)間>20ms。SVG可在極短的時(shí)間之內(nèi)完成從額定容性無功功率到額定感性無功功率的相互轉(zhuǎn)換,這種無可比擬的響應(yīng)速度完全可以勝任對(duì)沖擊性負(fù)荷的補(bǔ)償。
3、在提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性、阻尼系統(tǒng)振蕩等方面,SVG的性能大大優(yōu)于傳統(tǒng)裝置;靜止運(yùn)行,安全穩(wěn)定,沒有調(diào)相機(jī)那樣的大型轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備,無磨損,無機(jī)械噪聲,將大大提高裝置使用壽命,改善運(yùn)行環(huán)境的影響。
4、采用數(shù)字控制技術(shù),系統(tǒng)可靠性高,基本不需要維護(hù),可以節(jié)省大量日常維護(hù)費(fèi)用;同時(shí),可通過電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)(SCADA/EMS)實(shí)現(xiàn)無功潮流和電壓最優(yōu)控制,是建設(shè)中的數(shù)字電力系統(tǒng)(DPS)的組成部分;控制靈活、調(diào)節(jié)范圍廣,在感性和容性運(yùn)行工況下均可連續(xù)快速調(diào)節(jié),響應(yīng)速度可達(dá)毫秒級(jí)。
5、連接電抗小。SVG接入電網(wǎng)的連接電抗,其作用是濾除電流中存在的較高次諧波,另外起到將變流器和電網(wǎng)這兩個(gè)交流電壓源連接起來的作用,因此所需的電感量并不大,也遠(yuǎn)小于補(bǔ)償容量相同的TCR等SVC裝置所需的電感量,如果使用降壓變壓器將SVG連入電網(wǎng),則還可以利用降壓變壓器的漏抗,使所需的連接電抗器進(jìn)一步減小。
6、諧波量小。在多種型式的SVC裝置中,SVC本身產(chǎn)生一定量的諧波,如TCR型的5、7次特征諧波量比較大,占基波值的5%-10%;其它型式如SR、TCT等也產(chǎn)生3、5、7、11等次的諧波,這給SVC系統(tǒng)的濾波器設(shè)計(jì)帶來許多困難,而SVG則可以采用橋式交流電路的多重化技術(shù)、多電平技術(shù)或PWM技術(shù)來進(jìn)行處理,以消除次數(shù)較低的諧波,并使較高次數(shù)如7、11等次諧波減小到可以接受的程度。
7、SVG中的電容器容量小,在網(wǎng)絡(luò)中普遍使用也不會(huì)產(chǎn)生諧振,而使用SVC或固定電容器補(bǔ)償,如果系統(tǒng)安裝臺(tái)數(shù)較多,有可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)諧振的產(chǎn)生;由于對(duì)電容器的容量要求不高,這樣可以省去常規(guī)裝置中的大電感和大電容及龐大的切換機(jī)構(gòu),使SVG裝置的體積小、損耗低。
8、實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)電壓進(jìn)行瞬時(shí)補(bǔ)償,即使系統(tǒng)電壓降低,它仍然可以維持最大無功電流,即SVG產(chǎn)生無功電流基本不受系統(tǒng)電壓的影響;SVG的端電壓對(duì)外部系統(tǒng)的運(yùn)行條件和結(jié)構(gòu)變化是不敏感的。當(dāng)外部系統(tǒng)容量與補(bǔ)償裝置容量可比時(shí),SVC將會(huì)變得不穩(wěn)定,而SVG仍然可以保持穩(wěn)定,即輸出穩(wěn)定的系統(tǒng)電壓。
9、SVG的直流側(cè)采用較大的儲(chǔ)能電容或者其它直流電源(如蓄電池組)后,它不僅可以調(diào)節(jié)系統(tǒng)的無功功率,還可以調(diào)節(jié)系統(tǒng)的有功功率。這對(duì)于電力網(wǎng)來說是非常有益的,這是SVC裝置所不能比擬的。
10、占地面積較小,由于無需大容量的電容器和電抗器做儲(chǔ)能元件,SVG的占地面積通常只有相同容量SVC的50%,甚至更小。在一些空間受限制的廠礦改造中SVG具有很大的優(yōu)勢(shì)。
11、運(yùn)行范圍寬,補(bǔ)償能力強(qiáng):SVG能夠在額定感性到額定容性的范圍內(nèi)工作,比SVC的運(yùn)行范圍更寬。也就是說,當(dāng)SVC需要在正負(fù)全范圍運(yùn)行時(shí),需要TCR和FC配合使用,整個(gè)裝置損耗較大,占地面積也較大。在系統(tǒng)電壓變低時(shí),SVC輸出的無功電流與電網(wǎng)電壓成正比,電網(wǎng)電壓越低,其輸出的無功電流也越低,對(duì)電網(wǎng)的補(bǔ)償能力也相應(yīng)變?nèi)酰琒VG則能夠輸出與額定工況相近的無功電流。
12、模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使得產(chǎn)品緊湊、重量輕,且通用性強(qiáng),在功率模塊發(fā)生故障時(shí),用戶只需要更換模塊,使故障的處理簡(jiǎn)單化,為恢復(fù)生產(chǎn)贏得了寶貴的時(shí)間。
五、SVG在煤礦供電中的應(yīng)用分析
對(duì)于煤礦而言,隨著采煤機(jī)械化和自動(dòng)化程度提高,煤礦的電力系統(tǒng)中可應(yīng)用SVG裝置對(duì)提升機(jī)、綜掘機(jī)、絞車等礦井負(fù)荷的無功補(bǔ)償、諧波和閃變等問題進(jìn)行綜合治理,可實(shí)現(xiàn)如下功能:
1、煤炭供電系統(tǒng)功率因數(shù)低、噸煤能耗大,裝設(shè)SVG進(jìn)行補(bǔ)償后,由于電壓穩(wěn)定的效果好、自身不會(huì)產(chǎn)生諧波等原因,可減少無功損耗,提高功率因數(shù),實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗;
2、變頻調(diào)速和串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用加劇煤礦電網(wǎng)中諧波污染問題,SVG可以消除低次諧波,進(jìn)而可改善礦井電能質(zhì)量;
3、供電線路長(zhǎng),線路電壓損失大,末端電壓低,驅(qū)動(dòng)采掘機(jī)械的電動(dòng)機(jī)出力不足甚至無法正常運(yùn)行,裝設(shè)SVG后可穩(wěn)定電壓,確保設(shè)備的正常高效運(yùn)行,提高系統(tǒng)供電安全;
4、煤礦中的大型負(fù)載啟動(dòng)時(shí),對(duì)電網(wǎng)的沖擊較大,SVG可減小電壓波動(dòng)和閃變,以確保設(shè)備的安全可靠運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】有線電視HFC網(wǎng)絡(luò);管理系統(tǒng);設(shè)計(jì)與開發(fā)
隨著HFC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模日益龐大,結(jié)構(gòu)也更加復(fù)雜,傳統(tǒng)的技術(shù)管理與技術(shù)控制系統(tǒng)已不能滿足用戶日益增長(zhǎng)的需求。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需求,我們?cè)趯?duì)Cable Modem用戶資源進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,探討建立增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全性與穩(wěn)定性的網(wǎng)絡(luò)智能管理系統(tǒng)。
一、有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀
我國(guó)的有線電視網(wǎng)絡(luò)的起步早、發(fā)展快,但是在建設(shè)初期由于受建設(shè)成本、基礎(chǔ)資源等因素的制約,系統(tǒng)沒有嚴(yán)格按照統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì),普遍存在著層次不清、結(jié)構(gòu)不合理、施工工藝差、系統(tǒng)指標(biāo)不一致等方面的問題,影響著網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行。在推行初期,廣電部推行的帶寬為300MHz的純同軸電纜網(wǎng),然后是450MHz的電纜網(wǎng),接著是550MHz的電纜網(wǎng),現(xiàn)在已發(fā)展成為750MHz的HFC雙向網(wǎng)絡(luò)。
現(xiàn)階段我國(guó)有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀是,550MHz是現(xiàn)階段的主流,占到50%左右;早期推行的300MHz仍占相當(dāng)大的比例;750MHz的使用率占到不足20%。
Cable Modem(簡(jiǎn)稱CM)作為有線電視雙向HFC網(wǎng)絡(luò)寬帶接入技術(shù),為小區(qū)用戶提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),通過CM的技術(shù)指標(biāo)可以監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行質(zhì)量,然后通過CMTS上調(diào)取的CM技術(shù)參數(shù)的核算計(jì)算出網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)。
隨著信息化的迅速發(fā)展,雙向HFC網(wǎng)憑借其寬帶特性以及它完成綜合信息的傳輸?shù)男屎涂煽啃?,得到越來越多人的認(rèn)可,其改造和建設(shè)也取得同步發(fā)展。實(shí)現(xiàn)HFC網(wǎng)絡(luò)的智能化管理,既能提高有線電視綜合信息網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量,又能增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全性與穩(wěn)定性,因此,對(duì)HFC網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)的監(jiān)控和管理迫在眉睫。
現(xiàn)階段,我國(guó)發(fā)達(dá)地區(qū)的城市,CM寬帶用戶的發(fā)展基本上覆蓋了市區(qū)的每個(gè)小區(qū),通過對(duì)每棟樓和每個(gè)小區(qū)CM系統(tǒng)運(yùn)行狀況的檢測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的智能化管理。
二、有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)改造堅(jiān)持的原則與系統(tǒng)設(shè)計(jì)
有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)改造應(yīng)堅(jiān)持三項(xiàng)基本原則,一是,在充分利用現(xiàn)有資源的同時(shí),兼顧未來技術(shù)發(fā)展,發(fā)揮現(xiàn)有資源的效益;二是,選用穩(wěn)定可靠的系統(tǒng)設(shè)備器材;三是,要做到“四個(gè)統(tǒng)一”:統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一工藝、統(tǒng)一流程。
HFC網(wǎng)絡(luò)智能管理系統(tǒng)包括系統(tǒng)管理和用戶管理兩個(gè)方面,用戶通過用戶名和密碼進(jìn)入系統(tǒng),根據(jù)用戶權(quán)限選擇頁面,該頁面包含基站、光節(jié)點(diǎn)、延放、樓房、CM的管理;算法設(shè)置和查詢?nèi)齻€(gè)方面。其中基站、光節(jié)點(diǎn)、延放、樓房、CM的管理包括增加、修改、刪除和查詢四個(gè)選項(xiàng);在算法設(shè)置里提供算法公式的導(dǎo)入及編輯功能,可以通過參數(shù)值實(shí)現(xiàn)自定義;查詢包括網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)查詢和故障數(shù)據(jù)查詢兩個(gè)方面。
三、有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
1.智能網(wǎng)管的核心算法
首先對(duì)CMTS上各端口的S/N值進(jìn)行掃描,當(dāng)?shù)陀?8dB時(shí)就會(huì)報(bào)警,在故障排除后才能再次對(duì)端口的CM信息進(jìn)行監(jiān)控掃描;其次對(duì)CM的工作狀態(tài)進(jìn)行掃描,當(dāng)CM處于offline狀態(tài)時(shí),便不再監(jiān)控該端口的其他參數(shù)信息。其中,單點(diǎn)故障的故障范圍是該點(diǎn)跟其他采集點(diǎn)相交處該點(diǎn)的分配網(wǎng)絡(luò)。
故障的原因一般包括分支分配件故障;電纜變形、進(jìn)水;電纜短路;高頻干擾信號(hào)的干擾;高低頻干擾信號(hào)的串入;分支分配器件故障和分支分配器件或本身相鄰用戶終端上有噪聲串入8個(gè)方面。放大器所帶采集點(diǎn)全部出現(xiàn)相同或類似故障時(shí),CM會(huì)出現(xiàn)不同的指標(biāo),包括放大器下行鏈路部分故障、放大器上行鏈路部分故障、鏈路高頻干擾串口、鏈路低頻干擾串口和公共部分器件故障5個(gè)方面。同一發(fā)光所帶光站參數(shù)異常,如分路器故障和光路故障,會(huì)影響其所帶的分配網(wǎng)絡(luò)區(qū)域;全部光站異常如分路器故障、發(fā)光故障、發(fā)光輸入CMTS高頻電平丟失或接觸故障會(huì)影響故障光發(fā)所帶的分配網(wǎng)絡(luò)區(qū)域。
2.開發(fā)環(huán)境的建立
開發(fā)環(huán)境采用VS2005,基于Net2.0框架。采用微軟SQL Sever2000的平臺(tái)。數(shù)據(jù)庫(kù)連接系統(tǒng)采用微軟的windows 2000 Server。該系統(tǒng)中自帶的internet信息服務(wù),是微軟公司為建立Web站點(diǎn)而的Web服務(wù)器軟件。為了易于使用,減少磁盤占用空間,系統(tǒng)使用ADO技術(shù)連接數(shù)據(jù),
3.主要功能的實(shí)現(xiàn)
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理功能的實(shí)現(xiàn):網(wǎng)絡(luò)管理功能包含設(shè)備信息添加和設(shè)備信息修改兩大模塊。網(wǎng)管人員進(jìn)入系統(tǒng)后,通過網(wǎng)頁瀏覽器進(jìn)入信息功能管理界面,操作員根據(jù)實(shí)際情況對(duì)基站、光節(jié)點(diǎn)、放大器、CM等設(shè)備進(jìn)行補(bǔ)充。同時(shí),可實(shí)現(xiàn)具體地址、MAC、管理區(qū)域等信息的修改和刪除。
設(shè)備故障報(bào)警功能的實(shí)現(xiàn):開發(fā)用戶端PC機(jī)使用cmread.exe程序,系統(tǒng)通過該程序讀取CM的下行電平、下行SNR和上行電平三個(gè)參數(shù),通過對(duì)這三個(gè)參數(shù)的分析,發(fā)現(xiàn)異常,將存在的問題發(fā)給機(jī)房檢測(cè)服務(wù)器,服務(wù)器收到信息后,調(diào)用參數(shù)獲取程序取到此用戶的下行接收電平、上行接收電平、上行發(fā)射電平、下行SNR和上行SNR五個(gè)參數(shù),通過計(jì)算分析發(fā)現(xiàn)異常,形成故障報(bào)警記錄,同時(shí)將錯(cuò)誤通知相關(guān)維修人員。網(wǎng)管值機(jī)檢測(cè)終端如果出現(xiàn)問題,設(shè)備指示燈便會(huì)不斷閃爍,故障排除后,閃爍消失。
通過以上步驟,一般可以在故障還沒發(fā)展到非常嚴(yán)重的程度時(shí)便會(huì)提前發(fā)現(xiàn)。當(dāng)然,即使程序再縝密,由于受外界不固定因素的影響,也會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)不通、用戶端信息已經(jīng)發(fā)回不到監(jiān)測(cè)服務(wù)器等比較嚴(yán)重的故障。此種故障發(fā)生時(shí),我們通常是通過1―3個(gè)月的數(shù)據(jù)積累,確定分布曲線,根據(jù)參數(shù)發(fā)現(xiàn)異常,通過對(duì)用戶進(jìn)行回訪或去現(xiàn)場(chǎng)的方式,確認(rèn)線路運(yùn)行是否正常。
四、小結(jié)
本文設(shè)計(jì)的有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)智能管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā),主要是通過從CMTS上提取CM的網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)參數(shù)來實(shí)現(xiàn)的,通過參數(shù)的變化來了解網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)問題,提早解決,實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的智能化管理。雖然在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中依據(jù)的理論比較完善,過程設(shè)計(jì)也比較縝密,但是由于客觀條件和外界因素的局限,仍然存在一些漏洞,系統(tǒng)還需要在實(shí)踐中不斷充實(shí)完善。
參考文獻(xiàn)
[1]溫中焰.Cable Modem接入技術(shù)在有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)雙向改造建設(shè)中的實(shí)踐[J].廣播電視信息,2010(3).
智能電網(wǎng)是通過先進(jìn)的傳感、測(cè)量與設(shè)備技術(shù),高效的控制方法以及正確的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用,在高速的、集成的、雙向通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的升級(jí),使電網(wǎng)更加安全、可靠、經(jīng)濟(jì)與環(huán)保,因此也被成為“電網(wǎng)2.0”。與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比,智能電網(wǎng)的穩(wěn)定性和兼容性都較強(qiáng),在傳輸信息的過程中,保證網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的高效運(yùn)行,并能夠兼容多種形式的數(shù)據(jù),從而發(fā)揮智能電網(wǎng)的綜合功能。在電網(wǎng)發(fā)生巨大的擾動(dòng)如自然災(zāi)害、極端的天氣條件等情況下,仍能保證對(duì)用戶持續(xù)供電,而不至于發(fā)生大面積停電的現(xiàn)象。此外,智能電網(wǎng)具備一定的自愈性,能及時(shí)修復(fù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)自身存在的漏洞,并具有一定的安全評(píng)估能力和強(qiáng)大的預(yù)警防控能力,從而有助于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的運(yùn)行。智能電網(wǎng)還具有運(yùn)營(yíng)成本低、經(jīng)濟(jì)效益好的特點(diǎn),能夠較好的實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,支持電力市場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)。
二、智能電網(wǎng)信息和通信技術(shù)的關(guān)鍵問題
2.1設(shè)計(jì)層次模型
在智能電網(wǎng)的層次模型中,存在通信網(wǎng)架層、數(shù)據(jù)應(yīng)用層、電網(wǎng)設(shè)備層等四個(gè)層次,各層次間如果未能做到有效的結(jié)合,便難以發(fā)揮智能電網(wǎng)的整體功能。由于智能電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)智能電網(wǎng)時(shí),應(yīng)注重對(duì)每個(gè)模型的分析,通過對(duì)功能構(gòu)造、操縱特點(diǎn)等方面的詳細(xì)分析,設(shè)計(jì)出合適的模型,從而對(duì)每個(gè)模型加以結(jié)合,發(fā)揮出智能電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì),更好地為廣大用戶提供服務(wù)。
2.2構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)體系
智能電網(wǎng)系統(tǒng)復(fù)雜、設(shè)備眾多,如果缺乏完善的信息及通信標(biāo)準(zhǔn)體系,未能保證各部分之間的有效協(xié)調(diào),便難以發(fā)揮至智能電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)。隨著時(shí)代的發(fā)展,傳統(tǒng)的智能電網(wǎng)體系逐漸難以適應(yīng)高流量信息傳遞的要求,因此必須設(shè)計(jì)出一套標(biāo)準(zhǔn)的智能電網(wǎng)體系,對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,在簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式的同時(shí),提高網(wǎng)絡(luò)體系的運(yùn)用效率,從而增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)體系的實(shí)用性,創(chuàng)造出更高的經(jīng)濟(jì)效益。
2.3加強(qiáng)信息系統(tǒng)安全防護(hù)
傳統(tǒng)的安全防護(hù)通常集中于電網(wǎng)穩(wěn)定、設(shè)備安全等物理方面的安全,對(duì)信息方面的安全缺乏重視,對(duì)信息系統(tǒng)的脆弱性和風(fēng)險(xiǎn)性缺乏有效的評(píng)估,在信息系統(tǒng)受到威脅時(shí)缺乏相應(yīng)的應(yīng)對(duì)能力,對(duì)重要系統(tǒng)的可靠性和敏感信息的安全性缺乏足夠的重視,從而出現(xiàn)一系列的信息系統(tǒng)安全防護(hù)問題。應(yīng)對(duì)信息安全予以足夠的重視,安排專業(yè)的工作人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全采取足夠的保護(hù),設(shè)置相應(yīng)的防御體系,制定應(yīng)急處理方法,在系統(tǒng)安全受到威脅時(shí)能夠及時(shí)的處理,從而保證智能電網(wǎng)的有效使用。
2.4及時(shí)更新設(shè)備
隨著智能電網(wǎng)的廣泛應(yīng)用,用戶數(shù)量的增加,社會(huì)通信用戶流量也在不斷的增長(zhǎng),因此必須及時(shí)的更新設(shè)備,對(duì)現(xiàn)有的通信設(shè)備采取升級(jí)處理,從而保證智能電網(wǎng)能夠有效的發(fā)揮作用。電網(wǎng)企業(yè)在運(yùn)營(yíng)期間,應(yīng)及時(shí)的引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的信息和通信技術(shù),更新相應(yīng)的設(shè)備,完善智能電網(wǎng)的功能,從而更好地發(fā)揮智能電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)企業(yè)利益的最大化。
2.5構(gòu)建信息和通信技術(shù)體系
在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中,發(fā)電和用電都是其中重要的部分,通過對(duì)信息和通信技術(shù)體系的構(gòu)建,使通信網(wǎng)絡(luò)能夠廣泛的運(yùn)用到這兩個(gè)部分的各個(gè)環(huán)節(jié)中,比如以自動(dòng)抄表和自動(dòng)測(cè)量的智能方式取代傳統(tǒng)的人工抄表和測(cè)量的方式等,實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化管理。智能電網(wǎng)的模式從局部信息的監(jiān)控實(shí)現(xiàn)對(duì)整體信息的監(jiān)控,使分散在各個(gè)類型系統(tǒng)中的信息得以系統(tǒng)集成,從而滿足用戶的各種需求。
三、結(jié)語
【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng) 電力工業(yè) 創(chuàng)新 發(fā)展
在現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展過程中,各國(guó)結(jié)合其電力工業(yè)發(fā)展的具體情況,通過不同領(lǐng)域的研究和實(shí)踐,形成了各自的發(fā)展方向和技術(shù)路線,也反映出各國(guó)對(duì)未來電網(wǎng)發(fā)展模式的不同理解。近年來,隨著各種先進(jìn)技術(shù)在電網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用,智能化已經(jīng)成為電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì),發(fā)展智能電網(wǎng)已在世界范圍內(nèi)形成共識(shí)。
一、立足長(zhǎng)遠(yuǎn),努力解決電網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵問題
特高壓交流試驗(yàn)示范工程的建成,標(biāo)志著我國(guó)在高電壓等級(jí)輸送領(lǐng)域達(dá)到了世界領(lǐng)先水平;同步電網(wǎng)的建設(shè),也將使我國(guó)在電網(wǎng)規(guī)模上達(dá)到世界領(lǐng)先水平。我國(guó)還將面臨新能源、分布式電網(wǎng)、電力市場(chǎng)等新的發(fā)展要求。
所有這些變化,都迫切要求電力工作者認(rèn)真思考并解決未來電網(wǎng)發(fā)展所面臨的一些關(guān)鍵問題。這些問題包括:特大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定問題,各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展、服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的問題,電網(wǎng)支持“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”社會(huì)建設(shè)的能力問題,電網(wǎng)支持大規(guī)??稍偕茉催\(yùn)行的能力問題,運(yùn)用現(xiàn)代電力市場(chǎng)方式實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置問題,科學(xué)的輸配電價(jià)的形成機(jī)制問題,電網(wǎng)調(diào)度控制中心能力提升問題,電網(wǎng)資產(chǎn)的全壽命管理問題,現(xiàn)代信息技術(shù)和管理技術(shù)在電網(wǎng)企業(yè)的應(yīng)用問題,電網(wǎng)應(yīng)用現(xiàn)代電力前沿技術(shù)的能力問題。
經(jīng)過實(shí)踐,筆者感到探索和建設(shè)智能電網(wǎng)、推動(dòng)現(xiàn)代電網(wǎng)企業(yè)進(jìn)步,就是要將先進(jìn)的理念、先進(jìn)的管理與現(xiàn)代電網(wǎng)技術(shù)、現(xiàn)代信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)充分結(jié)合,使之落實(shí)、固化、持久。要切實(shí)做到這一點(diǎn),就應(yīng)該與國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的電網(wǎng)企業(yè),產(chǎn)品、信息技術(shù)供應(yīng)商,管理咨詢公司,科研院所密切交流、合作,通過博采眾長(zhǎng)、提高創(chuàng)新,達(dá)到先進(jìn)、高效、實(shí)用的目的。
二、支持“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”建設(shè)
“十二五”期間國(guó)家電網(wǎng)公司進(jìn)入了全面推進(jìn)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)的新階段,但目前公司在堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)資金籌措方面面臨較大困難,“十二五”期間,電網(wǎng)投資總計(jì)約1.7萬億元,平均每年3000多億元,在深入挖掘內(nèi)部潛力的情況下仍面臨著較大的資金缺口,必須依靠外源性融資加以彌補(bǔ)。特別是受央行貨幣政策緊縮的影響,公司傳統(tǒng)的融資渠道受到極大的限制,融資形勢(shì)十分嚴(yán)峻。
另一方面,我國(guó)社會(huì)資金十分充裕,但由于社會(huì)閑置資金過于分散和行業(yè)準(zhǔn)入的限制,大量的潛在投資者無法直接投資電網(wǎng)建設(shè)。智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)投資基金的設(shè)立能夠成為連接兩者的橋梁,通過發(fā)揮集合投資的優(yōu)勢(shì),在短時(shí)期內(nèi)聚集大量資金,彌補(bǔ)智能電網(wǎng)建設(shè)的資金缺口。特別是,智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)投資基金是長(zhǎng)期投資,看重項(xiàng)目長(zhǎng)期資本回報(bào)而非短期收益,在收益分配時(shí)間上沒有嚴(yán)格限制,而智能電網(wǎng)建設(shè)大都是長(zhǎng)期項(xiàng)目,在短期內(nèi)無法產(chǎn)生大額經(jīng)濟(jì)回報(bào)。因此,智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)投資基金的長(zhǎng)回報(bào)周期恰好與智能電網(wǎng)建設(shè)對(duì)資金的需求相契合,為智能電網(wǎng)建設(shè)提供長(zhǎng)期穩(wěn)定的資金保障。
三、政府要發(fā)揮指導(dǎo)作用,加強(qiáng)制度建設(shè);鼓勵(lì)多方參與
智能電網(wǎng)建設(shè)關(guān)系到能源可持續(xù)發(fā)展問題和我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全局。目前,我國(guó)政府已經(jīng)制定了智能電網(wǎng)發(fā)展計(jì)劃和目標(biāo),各級(jí)政府也根據(jù)本地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)實(shí)際情況制定了本地區(qū)智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃。隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的不斷深入,國(guó)家除了要加大投入外,還應(yīng)充分協(xié)調(diào)各方利益,制定促進(jìn)我國(guó)智能電網(wǎng)發(fā)展的一整套合理、優(yōu)化的政策體系。政府要采取靈活的扶持政策,在相關(guān)法律、資金、財(cái)稅、電價(jià)政策等方面給予支持,在清潔能源發(fā)電量消納和經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償政策等方面制定相關(guān)的配套措施,在科技項(xiàng)目研發(fā)、試驗(yàn)示范工程及推廣應(yīng)用等方面給予政策激勵(lì)。地方政府應(yīng)積極組織,協(xié)調(diào)能源、環(huán)保、科技、信息等多個(gè)部門和行業(yè)共同開展適合本地區(qū)特點(diǎn)的智能電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略研究。同時(shí),電力公司也應(yīng)不斷創(chuàng)新管理模式,適應(yīng)智能電網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)要求,建立健全相應(yīng)的規(guī)章制度和管理流程,全面提升駕馭智能電網(wǎng)的能力。
目前,智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)剛剛起步,重點(diǎn)在于對(duì)智能電網(wǎng)的研發(fā)與建設(shè)。但隨著這一新興產(chǎn)業(yè)的逐步成熟,智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)絕不僅限于電網(wǎng)自身的升級(jí)改造,它是一項(xiàng)涉及多領(lǐng)域、跨行業(yè)的龐大系統(tǒng)工程,是一場(chǎng)全新的技術(shù)變革。因此,發(fā)展智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)應(yīng)消除行業(yè)和專業(yè)間的壁壘,集中國(guó)內(nèi)優(yōu)勢(shì)科研力量共同研發(fā)建設(shè),使社會(huì)各類相關(guān)行業(yè)積極參與到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定、核心技術(shù)攻關(guān)、關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)等工作中去,建立有效的跨行業(yè)溝通平臺(tái)和合作機(jī)制,共同推動(dòng)智能電網(wǎng)快速發(fā)展。目前,國(guó)內(nèi)有的城市嘗試建立智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的做法,吸納頗具實(shí)力的全國(guó)領(lǐng)先行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè),奠定了本地區(qū)在智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì)。
四、切實(shí)加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,加速智能電網(wǎng)發(fā)展
數(shù)字化變電站是應(yīng)用IEC61850進(jìn)行建模和通信的變電站,數(shù)字化變電站體現(xiàn)在過程層設(shè)備的數(shù)字化,整個(gè)站內(nèi)信息的網(wǎng)絡(luò)化,以及開關(guān)設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化。
根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)的相關(guān)規(guī)劃,2011年以后所有新建變電站全面按照智能變電站技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),并且重點(diǎn)對(duì)樞紐及中心變電站進(jìn)行智能化改造。根據(jù)國(guó)網(wǎng)的規(guī)劃未來我國(guó)智能變電站將迎來爆發(fā)式增長(zhǎng):第一階段新建智能變電站46座,在運(yùn)變電站智能化改造28座;第二階段新建智能變電站8000座,在運(yùn)變電站智能化改造50座,特高壓交流變電站改造48座;第三階段新建智能變電站7700座,在運(yùn)變電站智能化改造44座,特高壓交流變電站改造60座。
前瞻產(chǎn)業(yè)研究院智能電網(wǎng)行業(yè)研究小組分析指出,“十二五”是智能電網(wǎng)的重要建設(shè)期。隨著重點(diǎn)環(huán)節(jié)技術(shù)創(chuàng)新和實(shí)踐的完成、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的完善,智能電網(wǎng)發(fā)展呈現(xiàn)出加速跡象。同時(shí),智能變電站還可以在技術(shù)和功能上更好地滿足電網(wǎng)信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化的要求,優(yōu)化電網(wǎng)網(wǎng)架架構(gòu),大幅提高輸配電能力和智能化水平。智能變電站行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新將加速智能電網(wǎng)發(fā)展!
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng) 智能變電技術(shù) 輸變電
目前我國(guó)智能電網(wǎng)的發(fā)展方向是“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”,這要求我們需要結(jié)合我國(guó)的電網(wǎng)發(fā)展情況將特高壓電網(wǎng)作為主要網(wǎng)絡(luò),將各級(jí)網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),并且需要通信網(wǎng)絡(luò)等平臺(tái)的支撐,促進(jìn)我國(guó)電網(wǎng)向自動(dòng)化、信息化等方向更好地發(fā)展。那么接下來,筆者將對(duì)智能電網(wǎng)當(dāng)中的智能變電技術(shù)方面的問題進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。
1 關(guān)于智能電網(wǎng)
1.1 我國(guó)智能電網(wǎng)的定義
智能電網(wǎng)就是將電網(wǎng)智能化,我們還稱之為“電網(wǎng)2.0”,它的建成需要建立在集成、高速通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上,再通過先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的測(cè)量傳感技術(shù)、先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用及先進(jìn)的控制方法的施行來將電網(wǎng)的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、高效性、環(huán)境友好性和使用安全性的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。
1.2 國(guó)際上關(guān)于智能電網(wǎng)的相關(guān)內(nèi)容
世界上有很多國(guó)家都已經(jīng)結(jié)合自身電網(wǎng)的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)和相關(guān)的技術(shù)水平對(duì)職能電網(wǎng)進(jìn)行了大量的研究和實(shí)踐,特別是歐美等國(guó)家表現(xiàn)的最為突出。因?yàn)槊總€(gè)國(guó)家的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)都是毫不相同的,所以每個(gè)國(guó)家對(duì)于智能電網(wǎng)的定義和理解也是存在著差異的。美國(guó)能源局對(duì)智能電網(wǎng)做出這樣的研究報(bào)告,智能電網(wǎng)需要具備七個(gè)特性,分別是激發(fā)電力用戶主動(dòng)參與電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)、自我修復(fù)能力、有效抵御災(zāi)害的襲擊、兼容多種發(fā)電蓄電形式、提供高質(zhì)量電能、利于構(gòu)建繁榮電力市場(chǎng)、優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行。
2 智能電網(wǎng)中的智能輸電技術(shù)
2.1 特高也輸電技術(shù)
特高壓輸電技術(shù)主要包括兩個(gè)種類,一種是特高壓交流輸電技術(shù),一種是高壓直流輸電技術(shù)。特高壓交流輸電技術(shù)是1000kV或1000kV以上等級(jí)的電壓交流輸電工程及其相關(guān)的技術(shù)。輸送容量、輸送距離、節(jié)約占地走廊和降低線路損耗是特高壓交流輸電技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。它的關(guān)鍵技術(shù)大概有五個(gè)方面:①可以對(duì)過壓電的深度進(jìn)行控制,一般都是采用斷路器、并聯(lián)電抗器、高性能的避雷器等;②應(yīng)用了有機(jī)外絕緣這種新技術(shù),采用了高強(qiáng)度瓷、玻璃絕緣子、特高壓復(fù)合絕緣子等;③有效控制電磁環(huán)境,這可以將噪聲的影響,電磁輻射的影響、電暈損失等有效地降低;④大規(guī)模仿真運(yùn)算特高壓穩(wěn)定的水平,它可以對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行性能進(jìn)行評(píng)估,對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行策略進(jìn)行制定;⑤特高壓交流專用設(shè)備的應(yīng)用。比如高壓并聯(lián)電抗器、特高壓專用單體式單相變壓器等。
2.2 柔性輸電技術(shù)
關(guān)于柔性輸電技術(shù),它也包含交流方面和直流方面的輸電技術(shù)兩種。柔流輸電的一個(gè)主要特點(diǎn)就是對(duì)電子設(shè)備的大量采用,比如它對(duì)晶閘管控制串聯(lián)電容器、可控并聯(lián)電抗器、靜止無功補(bǔ)償器等的采用都可以說明這個(gè)問題。采用電力電子器件或設(shè)備能夠?qū)⑵錈o功補(bǔ)償和電能質(zhì)量方面的優(yōu)勢(shì)突出地體現(xiàn)。柔性直流輸電系統(tǒng)的基礎(chǔ)性技術(shù)是PWM技術(shù)和VSC技術(shù),它是新型的直流輸電技術(shù),引入了目前比較先進(jìn)的電力電子設(shè)備。在轉(zhuǎn)換和控制這兩個(gè)方面,將它的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)的十分突出。比如,柔性直流輸電系統(tǒng)能在無需外加的環(huán)相電壓和無源環(huán)流方式下進(jìn)行工作,它一方面可以對(duì)有功功率進(jìn)行精確地控制,另一方面還能夠?qū)o功功率做出有效的控制,是一種非常理想的輸電技術(shù)。
3 智能電網(wǎng)中的只能變電技術(shù)
3.1 智能感應(yīng)技術(shù)的運(yùn)用
如果想要對(duì)智能電網(wǎng)這樣復(fù)雜而又龐大的系統(tǒng)進(jìn)行有效的控制,首先我們需要對(duì)全局進(jìn)行有效的觀測(cè),其次要獲得有效的設(shè)備信息和準(zhǔn)確的運(yùn)行狀況。目前有很多先進(jìn)的感應(yīng)器,諸如無線感應(yīng)器、智能感應(yīng)器、光纖感應(yīng)器等等。這些感應(yīng)器都智能電網(wǎng)所必須的技術(shù)支持,可以在智能變電站的多種設(shè)備運(yùn)行環(huán)境之下發(fā)揮出重要的作用,并且能夠根據(jù)設(shè)備的需要,將變電器所需要的各種相關(guān)的信息獲取出來。
3.2 智能設(shè)備和智能裝置的運(yùn)用
智能電網(wǎng)需要廣泛采用智能設(shè)備和智能裝置這一方面的裝備。這是智能電網(wǎng)能夠有效工作的一個(gè)必然選擇。對(duì)于智能設(shè)備和智能裝置的采用,主要覆蓋了整個(gè)電力系統(tǒng)配電、發(fā)電、輸電、變電等各個(gè)環(huán)節(jié)的應(yīng)用。但是采用智能設(shè)備和智能裝置最多的卻是智能變電站。在智能變電站方面,其各個(gè)元件都是一個(gè)獨(dú)立的節(jié)點(diǎn),這些節(jié)點(diǎn)又成為了智能電網(wǎng)的組成部分。將網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、可視化、功能一體化等功能結(jié)合起來就是智能設(shè)備所需要的性能,當(dāng)然還需要將控制器和傳感器的部件和本體做出一體化的設(shè)計(jì)。變壓器、斷路器和互感器也要做出一體化的設(shè)計(jì),還有控制、保護(hù)、設(shè)計(jì)、測(cè)量、計(jì)量等也是這樣。這些都是新技術(shù)優(yōu)越性的體現(xiàn),也是智能電網(wǎng)變電技術(shù)的必然要求。
4 結(jié)語
在本研究當(dāng)中,筆者主要針對(duì)智能電網(wǎng)當(dāng)中的智能變電技術(shù)方面的相關(guān)問題作出了簡(jiǎn)要的分析。雖然在國(guó)際上,對(duì)于智能電網(wǎng)的理解和定義方面的問題還存在著不同的解釋,但是有一個(gè)共同的特點(diǎn),那就是都強(qiáng)調(diào)了電網(wǎng)智能性的特點(diǎn)。我國(guó)的智能電網(wǎng)將我國(guó)電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)水平有機(jī)結(jié)合了起來,我們有自己的發(fā)展方向,也有自己的發(fā)展基礎(chǔ)。目前,我國(guó)智能電網(wǎng)中的輸變電技術(shù)已經(jīng)涵蓋了很多方面的技術(shù),但是其關(guān)鍵技術(shù)還是一個(gè)有待解決的問題。所以,為了更好地促進(jìn)我國(guó)電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,筆者認(rèn)為相關(guān)的工作人員還需要進(jìn)一步加大研究的力度。
參考文獻(xiàn)
[1]李乃湖,倪以信,孫舒捷,姚美齊.智能電網(wǎng)及其關(guān)鍵技術(shù)綜述[J].南方電網(wǎng)技術(shù),2010,45(03).
[2]邵寶珠,王優(yōu)胤,張逸帆,熊春燕,宋丹.智能電網(wǎng)對(duì)繼電保護(hù)發(fā)展的影響[J].東北電力技術(shù),2010,14(02).
[3]袁瑤,劉昕,王曉曦,張龍斌.我國(guó)智能電網(wǎng)規(guī)劃現(xiàn)階段研究與應(yīng)用[J].長(zhǎng)春工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,18(04).
[4]李士林,高志強(qiáng),王艷.變電站的智能化發(fā)展方向分析[J].河北電力技術(shù),2010,07(01).
[關(guān)鍵詞]智能電網(wǎng);分布式能源;雙向通信;基于知識(shí)的決策支持
中圖分類號(hào):TG303 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)47-0070-01
0 引言
智能電網(wǎng)建設(shè)正面臨一系列挑戰(zhàn),亞不斷出現(xiàn)新問題。如對(duì)智能電網(wǎng)遠(yuǎn)景的極度復(fù)雜性和不斷演化本質(zhì)的把握;對(duì)智能電網(wǎng)在輸電、配電和用戶投資的分?jǐn)?;更重要的是,?duì)智能電網(wǎng)市場(chǎng)的竟?fàn)幁h(huán)境和公眾需求的準(zhǔn)確把握等,都是國(guó)家和電力公司領(lǐng)導(dǎo)層正面臨著的新挑戰(zhàn)。
中國(guó)正在積極推進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展和建設(shè)。結(jié)合國(guó)內(nèi)外智能電網(wǎng)發(fā)展實(shí)踐,本文就當(dāng)前建設(shè)智能電網(wǎng)的法律和法規(guī)、技術(shù)和安全、經(jīng)濟(jì)和市場(chǎng)等方面提出8個(gè)必須關(guān)注的問題,以引起有關(guān)各方重視。
1 智能電網(wǎng)的原動(dòng)力和主要特征
從電網(wǎng)的角度看,智能電網(wǎng)的原動(dòng)力至少包含
下述4個(gè)方面:
1)實(shí)現(xiàn)大系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行(以抵御事故擾動(dòng)為目的),降低大規(guī)模停電的風(fēng)險(xiǎn),最大程度地提高設(shè)備的使用率。近年來世界上大停電[1-2]頻繁發(fā)生,一般的觀點(diǎn)是,提高系統(tǒng)的全局可視化程度和預(yù)警能力,與使用較好的、靈巧的和快速的控制是增強(qiáng)電網(wǎng)的可靠性和避免系統(tǒng)崩潰的關(guān)鍵[3]。
2)分布式電源(包括儲(chǔ)能)的大量接入和充分利用?;诃h(huán)境保護(hù)、節(jié)能減排和可持續(xù)性發(fā)展的要求,人類更加深入地研究和利用潔凈能源,電網(wǎng)中的太陽能、風(fēng)能等可再生能源發(fā)電日益增多。它們大多是不確定的間歇性分布式發(fā)電(distributed generation,DG),而且直接接入配電系統(tǒng)。此時(shí)電網(wǎng)自上而下都成了支路上潮流可能雙向流動(dòng)的電力交換系統(tǒng),從而提出了,如何處理數(shù)以萬計(jì)的分布式電源和應(yīng)對(duì)其發(fā)電的間歇性,以確保電網(wǎng)的可靠性和人身與設(shè)備安全的問題。
3)高級(jí)市場(chǎng)化和需求側(cè)管理。生態(tài)文明和環(huán)保意識(shí)的提升,使電力公司積極尋求不同于傳統(tǒng)的方式來滿足供需平衡。除了分布式的發(fā)電外,鼓勵(lì)用戶進(jìn)行需求側(cè)響應(yīng)(demand response,DR)和節(jié)能也被認(rèn)為是有效的方法[4-7]?,F(xiàn)實(shí)電網(wǎng)的利用系數(shù)很低(據(jù)美國(guó)統(tǒng)計(jì),約為 55%),一年內(nèi)只有少數(shù)時(shí)間資產(chǎn)是被完全使用的,浪費(fèi)了大量的固定資產(chǎn)投入。解決辦法是縮小負(fù)荷曲線峰谷差,而現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中存在著大量能與電網(wǎng)友好合作的可平移負(fù)荷(電暖氣、空調(diào)、熱水器、電冰箱等),其比重超過運(yùn)行儲(chǔ)備。因此,需要開發(fā)高級(jí)的配電市場(chǎng),通過電力公司與終端用戶的互動(dòng),實(shí)現(xiàn)更具彈性的負(fù)荷需求特性,優(yōu)化資產(chǎn)管理和利用,同時(shí)為用戶提供多種選擇性?!拔覀兯鶑氖碌墓ぷ魇欠襁m用于市場(chǎng)?是否激勵(lì)用戶?是否實(shí)現(xiàn)了資產(chǎn)優(yōu)化?是否高效運(yùn)行?”應(yīng)該成為智能電網(wǎng)的核心原則[8]。
4)近20年,通信和信息技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,數(shù)字化技術(shù)及應(yīng)用在各行各業(yè)日益普及。它對(duì)電網(wǎng)的供電可靠性和電能質(zhì)量提出了很高的要求。然而,目前的電網(wǎng)不僅滿足不了數(shù)字化社會(huì)的這些需要;同時(shí),它在數(shù)字化技術(shù)的自身應(yīng)用方面也相對(duì)落后,特別是在配電網(wǎng)方面,盡管技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)使得對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和資產(chǎn)管理進(jìn)一步擴(kuò)展到配電網(wǎng)絡(luò)日益經(jīng)濟(jì)可行。
2 智能電網(wǎng)現(xiàn)有的和新興的通信、監(jiān)測(cè)和控制技術(shù)
1)各種設(shè)備或裝置的智能水平基準(zhǔn)智能電網(wǎng)的一些裝置可能比其他某些裝置更智能,美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì)(NationalEleetriealManu-faeturersAssoCiation,NEMA),將智能裝置的智能水平分為6類:無智能的裝置為O級(jí).如導(dǎo)線或電纜.最高智能裝置為5級(jí),它具有區(qū)域相互協(xié)調(diào)控制能力{3}。這個(gè)劃分為監(jiān)管者測(cè)試智能電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用程度提供了依據(jù),它在智能電網(wǎng)控制區(qū)內(nèi),提供了一個(gè)工.業(yè)上廣泛應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn),作為測(cè)量智能電網(wǎng)性能的基準(zhǔn)。
2)運(yùn)用日VOC輸電和FAC下S技術(shù)提高遠(yuǎn)距離
輸電能力HVDC輸電可用于系統(tǒng)異步互聯(lián)、電力長(zhǎng)距離傳輸或有功功率的控制,。FACTS是電力電子技術(shù)(固態(tài)開關(guān))和計(jì)算機(jī)自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)定制的近瞬時(shí)的潮流控制,控制速度遠(yuǎn)比傳統(tǒng)的機(jī)電開關(guān)快得多。
HVDC和FACTS的應(yīng)用有可能促進(jìn)輸電系統(tǒng)和其他一些技術(shù)潛在優(yōu)勢(shì)的發(fā)展,尤其是需要?jiǎng)討B(tài)電床支持的時(shí)候。在電力批發(fā)市場(chǎng)和輸電價(jià)格框架下,周密的成本經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和FACTS應(yīng)用所建議的系統(tǒng)性能方案比較是必須的。其中電能、容量的價(jià)格,配套服務(wù)以及對(duì)環(huán)流的潛在影響是重要的考慮事項(xiàng)。FACTS、HVDC和其他一些相關(guān)技術(shù)已經(jīng)集成于輸電系統(tǒng),以提供網(wǎng)絡(luò)控制、電壓支持、遠(yuǎn)距離電力傳輸;更多的FACTS和HVDC的應(yīng)用應(yīng)整合遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的可再生資源。還應(yīng)密切關(guān)注和跟蹤HTS輸電技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,它才真正是輸電系統(tǒng)的重大技術(shù)革命。
3 結(jié)論
雖然當(dāng)前智能電網(wǎng)的概念尚未統(tǒng)一,各國(guó)發(fā)展智能電網(wǎng)的驅(qū)動(dòng)力和側(cè)重點(diǎn)各不相同,但是對(duì)于采用先進(jìn)的通信、信息和控制技術(shù)來提高電網(wǎng)的智能化程度已達(dá)成共識(shí)?;?Agent 技術(shù)的分布式協(xié)調(diào)、控制、仿真與決策,分布式能源的系統(tǒng)集成以及基于知識(shí)的綜合決策知識(shí)技術(shù)是未來智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)。
智能電網(wǎng)的研究和建設(shè)是一項(xiàng)高度復(fù)雜的系統(tǒng)工程,我國(guó)智能電網(wǎng)的研究和建設(shè)應(yīng)在博采眾家之長(zhǎng)的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮一體化管理優(yōu)勢(shì)和自主創(chuàng)新精神,因地制宜,建設(shè)具有中國(guó)特色的智能電網(wǎng)。
參考文獻(xiàn)
[1] DOE-U.S. Department of Energy.Final report on the August 14,2003 blackout in the United States and Canada:causes and recommendations[R].Washington DC,U.S.:Canada Power SystemOutage Task Force,U.S. Department of Energy,2004.
[2] UCTE . Final report-system disturbance on 4 November 2006 [R/OL][2009-11-03]
[3] Amin M,Schewe P F.Preventing blackouts:building a smarter power grid[J].Scientific American,2008(8):60-67.
[4] Federal Energy Regulatory Commission.Assessment of demand response and advanced metering AD-06-2-000 [R/OL].[2009-11-03].
[5] The Brattle Group,F(xiàn)reeman,Sullivan & Co,Global Energy Partners Commission.A national assessment of demand response potential [R].Cambridge,US:Federal Energy Regulatory,2009.
[6] B.C. Home . The BC energy plan:a vision for clean energy leadership[R/OL].[2009-11-03].
兩項(xiàng)智能子規(guī)劃出臺(tái)
自2009年5月首次向社會(huì)公布了“智能電網(wǎng)”的發(fā)展計(jì)劃以來,國(guó)家電網(wǎng)公司已經(jīng)在26個(gè)省市開展了2l類共228項(xiàng)智能電網(wǎng)試點(diǎn)項(xiàng)目的建設(shè)。一直以來,國(guó)家電網(wǎng)公司聯(lián)合各方力量,圍繞堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展目標(biāo),建立產(chǎn)學(xué)研用共同參與的創(chuàng)新工作體系,開展試點(diǎn)工程,進(jìn)行重大專題研究,獲得了一批具有國(guó)際領(lǐng)先水平的科研成果,推動(dòng)我國(guó)智能電網(wǎng)發(fā)展走在世界前列。但由于智能電網(wǎng)在世界范圍內(nèi)是新生事物,我國(guó)現(xiàn)有關(guān)鍵設(shè)備(系統(tǒng))對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)支撐不足的矛盾日漸突出,建立一個(gè)系統(tǒng)、完善、開放并擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系已迫在眉睫。
國(guó)家電網(wǎng)公司于2009年組織中國(guó)電力科學(xué)研究院等單位的專家,成立專項(xiàng)研究工作組,正式啟動(dòng)了“智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系”和“智能電網(wǎng)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)體系”規(guī)劃研究工作。經(jīng)過一年多的不懈努力,6月29日,由國(guó)家電網(wǎng)公司編制的《智能電網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備(系統(tǒng))研制規(guī)劃》和《智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)劃》在北京正式。作為《國(guó)家電網(wǎng)智能化規(guī)劃》的子規(guī)劃,這兩個(gè)規(guī)劃的,是公司貫徹國(guó)家關(guān)于發(fā)展智能電網(wǎng)工作部署、推動(dòng)我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)的重大舉措,同時(shí)也給智能電網(wǎng)設(shè)備制造商提供了一個(gè)明確的動(dòng)力和方向。
《智能電網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備(系統(tǒng))研制規(guī)劃》在中國(guó)首次系統(tǒng)地提出了包括7個(gè)技術(shù)領(lǐng)域、28個(gè)技術(shù)專題和137項(xiàng)關(guān)鍵設(shè)備的研制規(guī)劃。該規(guī)劃分析了目前國(guó)內(nèi)外智能電網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備的研制狀況,針對(duì)“已有設(shè)備”、“在研設(shè)備”和“待研設(shè)備”,提出了明確的工作策略,制定每一類設(shè)備的研究?jī)?nèi)容、目標(biāo)和計(jì)劃。該規(guī)劃是關(guān)鍵設(shè)備研制工作的行動(dòng)綱領(lǐng),可作為科研、制造企業(yè)的設(shè)備研制指南,同時(shí)也可作為制定相關(guān)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展規(guī)劃的指導(dǎo)依據(jù)。
《智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)劃》提出了由綜合與規(guī)劃、智能發(fā)電、智能輸電、智能變電、智能配電、智能用電、智能調(diào)度、通信信息8個(gè)專業(yè)分支、26個(gè)技術(shù)領(lǐng)域、92個(gè)標(biāo)準(zhǔn)系列的智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,國(guó)家電網(wǎng)將分三個(gè)階段制定智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。它是用于指導(dǎo)國(guó)網(wǎng)智能電網(wǎng)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制工作的綱領(lǐng)性文件和技術(shù)指南。國(guó)家電網(wǎng)將以此為指導(dǎo),加快編制智能電網(wǎng)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。該規(guī)劃是用于指導(dǎo)公司智能電網(wǎng)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制工作的綱領(lǐng)性文件和技術(shù)指南。也是我國(guó)智能電網(wǎng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編制工作的重要參考資料。
《研制規(guī)劃》是《國(guó)家電網(wǎng)智能化規(guī)劃》的子規(guī)劃之一,也是關(guān)鍵設(shè)備研制工作的行動(dòng)綱領(lǐng),可作為科研、制造企業(yè)的設(shè)備研制指南,同時(shí)也可作為制定相關(guān)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展規(guī)劃的指導(dǎo)依據(jù)。規(guī)劃分析了目前國(guó)內(nèi)外智能電網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備的研制狀況,針對(duì)已有設(shè)備、在研設(shè)備和待研設(shè)備,提出了明確的工作策略,制定了每一類設(shè)備的研制內(nèi)容、研制目標(biāo)和研制計(jì)劃,這在國(guó)內(nèi)尚屬首次?!稑?biāo)準(zhǔn)體系規(guī)劃》則闡述了智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定的意義,系統(tǒng)分析了國(guó)內(nèi)外智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀,提出了智能電網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系框架和標(biāo)準(zhǔn)制定規(guī)劃,并就規(guī)劃的實(shí)施提出了相應(yīng)的保障措施。
據(jù)了解,智能電網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備研制將分三個(gè)階段開展。為確保關(guān)鍵設(shè)備研制規(guī)劃的順利實(shí)施,國(guó)家電網(wǎng)公司提出了具體保障措施。
第一階段(2009-2010年)建立體系框架、保障試點(diǎn)工程。完成智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定規(guī)劃,初步形成智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系框架;重點(diǎn)制定、修訂試點(diǎn)工程亟須的關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),保障試點(diǎn)工程建設(shè)如期完成。
第二階段(2011-2015年)健全標(biāo)準(zhǔn)體系、支撐全面建設(shè)。滾動(dòng)修訂已有標(biāo)準(zhǔn),補(bǔ)充制定所需標(biāo)準(zhǔn),基本建成智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,重點(diǎn)推進(jìn)優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際化,支撐智能電網(wǎng)全面建設(shè)。
第三階段(2016-2020年)完善標(biāo)準(zhǔn)體系、保證國(guó)際先進(jìn)。優(yōu)化完善智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,全面推進(jìn)智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際化。
新規(guī)引爆萬億投資商機(jī)
智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái),這一消息無疑對(duì)與智能電網(wǎng)相關(guān)的中國(guó)企業(yè)產(chǎn)生一重大利好。國(guó)家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)部主任民表示,今年我國(guó)電網(wǎng)設(shè)備總投資為2500億元左右,由于智能電網(wǎng)工作尚處在試點(diǎn)階段,今年的主要任務(wù)是75個(gè)電動(dòng)汽車充電站、6200個(gè)充電樁和其他智能電網(wǎng)示范工程建設(shè),這方面投資比例較低不到10%,下一步將逐步擴(kuò)大投資,預(yù)計(jì)對(duì)整個(gè)智能電網(wǎng)建設(shè)的資金投入將遠(yuǎn)超10000億元,會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益;同時(shí)智能電網(wǎng)輻射的產(chǎn)業(yè)鏈條很長(zhǎng),會(huì)帶動(dòng)電力設(shè)備、新能源、網(wǎng)絡(luò)通信等行業(yè)以及相關(guān)的多個(gè)子行業(yè)。
智能電網(wǎng)不是將先進(jìn)的電網(wǎng)技術(shù)和電力電子設(shè)備的簡(jiǎn)單組合,也不僅僅是著眼于孤立的單純解決電力問題的理論,智能電網(wǎng)是建立在先進(jìn)的計(jì)算機(jī)、電子設(shè)備和高級(jí)元器件等基礎(chǔ)上,引入現(xiàn)代通信、自動(dòng)控制及其他信息技術(shù),通過對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)的改造,實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)更加經(jīng)濟(jì)、可靠、安全、環(huán)保這一根本目標(biāo),需要站在全局性的角度綜合考慮智能電網(wǎng)的四個(gè)維度來觀察問題:即績(jī)效目標(biāo)、性能特征、技術(shù)支撐和功能實(shí)現(xiàn),才能更好的理解智能電網(wǎng)。分布式電源發(fā)電并網(wǎng)的緊迫要求促進(jìn)了智能電網(wǎng)的快速發(fā)展,智能電網(wǎng)的發(fā)展又為分布式電源的并網(wǎng)提供了技術(shù)方案;只有取得相關(guān)配套政策的允許分布式電源并網(wǎng)發(fā)電才能得以實(shí)現(xiàn),而電網(wǎng)運(yùn)行方式的改變必然要求與之相適應(yīng)的電力營(yíng)銷變革。由于當(dāng)前智能電網(wǎng)建設(shè)剛剛開始,關(guān)于智能電網(wǎng)的框架、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和配套政策等都還在探索初創(chuàng)階段,現(xiàn)在研究分布式電源發(fā)電并入智能電網(wǎng)后對(duì)電力營(yíng)銷的影響還比較困難,只能通過結(jié)合智能電網(wǎng)的特性、未來發(fā)展趨勢(shì)及分布式電源對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的影響來進(jìn)行探討。
2智能電網(wǎng)下網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷模式設(shè)計(jì)
2.1未來分布式電源并入智能電網(wǎng)下的電力營(yíng)銷應(yīng)當(dāng)依托智
能電網(wǎng)為基礎(chǔ),將滿足電力用戶需求作為目標(biāo),能夠充分利用智能電網(wǎng)的新技術(shù)來實(shí)現(xiàn)電力用戶與電網(wǎng)的雙向互動(dòng),提供優(yōu)質(zhì)的業(yè)務(wù)增值服務(wù);通過對(duì)分布式能源和新型儲(chǔ)能技術(shù)等的合理使用和調(diào)配。
2.2網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷優(yōu)勢(shì)
隨著時(shí)代的快速發(fā)展,各國(guó)都開始大力提倡建設(shè)智能城市,而智能電網(wǎng)就是智能城市建設(shè)的重要組成部分。接下來在本文中主要針對(duì)智能電網(wǎng)技術(shù)和智能城市進(jìn)行詳細(xì)介紹,列舉智能電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)的問題,并提出相應(yīng)的解決對(duì)策,從而促進(jìn)智能城市的快速建設(shè)。
【關(guān)鍵詞】智能城市;智能電網(wǎng);應(yīng)用;問題;對(duì)策
引言
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們對(duì)生活質(zhì)量提出了新的要求,智能化城市建設(shè)已經(jīng)成為未來的發(fā)展趨勢(shì)。智能城市的出現(xiàn)主要是為了將城市管理、建筑、電網(wǎng)、交通等集一體化發(fā)展,有效將知識(shí)經(jīng)濟(jì)和信息技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)城市的現(xiàn)代化智能發(fā)展。而智能電網(wǎng)是智能城市建設(shè)中極為關(guān)鍵的一部分,但是由于技術(shù)和其他因素的影響,導(dǎo)致智能電網(wǎng)尚存在缺陷,因此必須要加強(qiáng)對(duì)智能電網(wǎng)的改進(jìn)和完善。
1智能成熟與智能電網(wǎng)的介紹
1.1智能城市
通常所說的智能城市其實(shí)就是在現(xiàn)有城市基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)與升級(jí),有效調(diào)整城市社會(huì)形態(tài)和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),使城市朝著智能化方向發(fā)展。早在20世紀(jì)80年代就開始出現(xiàn)了智能城市,只不過當(dāng)時(shí)的智能化主要是局限于某一部分,比如商業(yè)、醫(yī)療或交通等,沒有實(shí)現(xiàn)城市的整體智能化。想要實(shí)現(xiàn)智能城市的建設(shè),必須要加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、電子技術(shù)的結(jié)合,也要加強(qiáng)對(duì)試點(diǎn)城市的開發(fā)。
1.2智能電網(wǎng)
隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的加快,電力能源已經(jīng)成為我國(guó)主要能源,這就使得用電需求開始增加,因此,電力企業(yè)就必須要加強(qiáng)對(duì)供電系統(tǒng)的改革,而智能電網(wǎng)就是未來發(fā)展的趨勢(shì),主要是將集成的高速雙向通信網(wǎng)作為基礎(chǔ),加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)和新設(shè)備的引入,利用先進(jìn)的控制方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)供電網(wǎng)的綜合利用,其中主要包括智能調(diào)度、智能變電站、智能配電網(wǎng)等幾部分。智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比,具有自愈功能、抵御功能、資產(chǎn)高效運(yùn)行等優(yōu)勢(shì),不僅可以降低供電成本,還可以減少對(duì)環(huán)境的污染,使得城市發(fā)展與環(huán)境保護(hù)相互協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)了對(duì)資源的合理配置。
2智能電網(wǎng)技術(shù)在智能城市建設(shè)中的應(yīng)用
2.1總述
想要實(shí)現(xiàn)智能城市的建設(shè),必須要完成對(duì)智能電網(wǎng)的建設(shè)。①智能電網(wǎng)的建設(shè),可以減少對(duì)不可再生能源的使用,智能電網(wǎng)用電力能源取代傳統(tǒng)能源,這樣就可以有效緩解能源緊張的局勢(shì)。②當(dāng)前我國(guó)環(huán)境污染問題嚴(yán)重,大量不可再生能源的使用,導(dǎo)致大量污染氣體的排出,智能電網(wǎng)的應(yīng)用可以有效降低城市污染指數(shù),加強(qiáng)節(jié)能降耗工程的進(jìn)展,有效推動(dòng)電力產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。此外,智能城市建設(shè)中,智能電網(wǎng)技術(shù)與信息技術(shù)相結(jié)合,以智能電網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),利用信息技術(shù)提供精細(xì)化服務(wù),加強(qiáng)對(duì)智能住宅小區(qū)、智能樓宇的建設(shè),這也是未來城市發(fā)展的重點(diǎn)。
2.2智能家居的應(yīng)用
隨著人們生活水平的提高,人們對(duì)于住宅生活的需求也開始提高,除了要確保住宅的質(zhì)量外,還要加強(qiáng)住宅的安全性、舒適性和環(huán)保性。設(shè)計(jì)人員利用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)了家居系統(tǒng)的智能化,將內(nèi)部家居系統(tǒng)與外界網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相連,這樣就能實(shí)現(xiàn)對(duì)家居信息的傳輸與共享,進(jìn)而提高家居服務(wù)水平。智能家居的應(yīng)用,不僅可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表,還能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教育和醫(yī)療,能夠有效保證家居生活質(zhì)量的提升。智能家居的特征主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:①住戶可以通過手機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)住宅監(jiān)控畫面的查看,可以通過語音系統(tǒng)解決一些實(shí)質(zhì)性家居事務(wù);②住戶不必再到水電費(fèi)營(yíng)銷網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行費(fèi)用繳納,只需要在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中直接繳費(fèi)即可;③智能家居系統(tǒng)的應(yīng)用,住戶可以與供電公司進(jìn)行交流、溝通,對(duì)當(dāng)前用電量和電價(jià)進(jìn)行咨詢,強(qiáng)化了住戶的環(huán)保意識(shí)。
2.3電動(dòng)汽車的應(yīng)用
隨著家庭經(jīng)濟(jì)水平的提升,家用轎車也開始逐漸增多,但是現(xiàn)代城市環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重,為了減少對(duì)環(huán)境的污染,智能城市建設(shè)中也將電動(dòng)汽車的開發(fā)作為重點(diǎn),電動(dòng)汽車的研發(fā)可以有效減少對(duì)不可再生能源的使用,還可以提高資源的使用效率,終將取代傳統(tǒng)的代步工具。
3智能電網(wǎng)建設(shè)中存在的問題及解決對(duì)策
雖然智能電網(wǎng)是智能城市建設(shè)的重要部分,但是智能電網(wǎng)建設(shè)過程中出現(xiàn)了諸多問題,比如電網(wǎng)建設(shè)與城市建設(shè)速度協(xié)調(diào)、遺留問題較多等,這些問題的存在都將導(dǎo)致智能城市建設(shè)的速度減慢。因此,必須要采取相應(yīng)的解決對(duì)策。
(1)我國(guó)政府部門要建立試點(diǎn)城市,根據(jù)智能城市的建設(shè)需求,制定相應(yīng)的組織結(jié)構(gòu)和工作政策,下屬各部門要加強(qiáng)合作,明確項(xiàng)目方案和設(shè)計(jì)計(jì)劃,政府部門要確保資金早日到位,重視智能電網(wǎng)投資匯報(bào),比如采用“臨時(shí)電價(jià)政策冶”,通過提高電價(jià)水平回收智能電網(wǎng)方面的投資,形成一種投資的良性循環(huán)。
(2)政府要制定工作組織體系和標(biāo)準(zhǔn)制定線路圖,明確只能電網(wǎng)參考模型,制定有限行動(dòng)措施,準(zhǔn)備必要的有效指導(dǎo)工作文件,提供人力資源保障,輔助措施落到實(shí)處,激勵(lì)措施也落到實(shí)處。從細(xì)微處入手,將城市智能電網(wǎng)的體系“由點(diǎn)到線、由線到面、由面到體”,保證電網(wǎng)投資和建設(shè)的高效管理。加強(qiáng)電網(wǎng)規(guī)劃投入,同時(shí)掃清相關(guān)體制障礙,簡(jiǎn)化智能電網(wǎng)選址、審批和建設(shè)的過程,消除體制壁壘。
4結(jié)束語
綜上所述,智能城市的建設(shè)離不開智能電網(wǎng)技術(shù),政府部門要明確試點(diǎn)城市,充分利用智能電網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),快速推進(jìn)智能城市的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]林弘宇,田世明.智能電網(wǎng)條件下的智能小區(qū)關(guān)鍵技術(shù)[J].電網(wǎng)技術(shù),2011(12).
[2]李野.對(duì)智能小區(qū)“一卡通”系統(tǒng)的分析與思考[J].河南科技,2010(08).
[3]馬德順.智能電網(wǎng)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用研究[J].齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010(05).