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智能電網(wǎng)的研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢 |
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[ 通信界 / 張文亮，劉壯志，王明俊，楊旭升（中國電力科學(xué)研究院，北京市 海淀區(qū) 100192） / www.sese521.com / 2010/1/4 20:54:57 ] |
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韓國知識經(jīng)濟(jì)部決定，2009—2012 年，投入2547 億韓元開發(fā)商用化技術(shù)，并將名稱定為“綠色電力IT”。綠色電力IT 是在發(fā)電站、送電塔、電線桿、家電產(chǎn)品上安裝傳感器，生產(chǎn)、流通各種電力信息的技術(shù)。電力IT 的主要技術(shù)包括智能型能源管理系統(tǒng)、基于IT 的大容量電力輸送控制系統(tǒng)、智能型送電網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視及運(yùn)營系統(tǒng)、能動(dòng)型遠(yuǎn)程信息處理和電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)、電線通信普及技術(shù)等。韓國希望在未來20 a 內(nèi)能將綠色能源在總能源中所占的比率由2.4%提高到11%。智能電網(wǎng)將會(huì)是這項(xiàng)工作的一部分。
目前國際上已啟動(dòng)智能電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化研究工作。國際電工委員會(huì)(International Electro-technical
Commission，IEC)標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)(standardizationmanagement board，SMB)組織成立的第三戰(zhàn)略工作組——智能電網(wǎng)國際戰(zhàn)略工作組，于2009 年4 月29—30 日在法國巴黎召開了首次會(huì)議。會(huì)議的目的
是系統(tǒng)研究現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)，提出智能電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)研究框架。會(huì)后戰(zhàn)略工作組已開始與IEC 各專業(yè)委員會(huì)聯(lián)系，首先提出與智能電網(wǎng)有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)列表，經(jīng)初步評估和分析后征集各專業(yè)委員會(huì)意見，并將在9 月份的會(huì)議上研究討論建立智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)框架。
美國政府計(jì)劃投資1000 萬USD，授權(quán)美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院(NIST)制定智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。NIST已提出了智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)3 步走計(jì)劃。美國電科院EPRI 同時(shí)從NIST 拿到了數(shù)百萬美金的合同，用于制定智能電網(wǎng)初步框架的標(biāo)準(zhǔn)。美國能源部已經(jīng)于2009 年5 月18 日發(fā)布了第一批與智能電網(wǎng)相關(guān)的16 個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。美國電機(jī)電力工程師協(xié)會(huì)(IEEE)協(xié)同NIST，于2009 年6 月3—5 日在加州召開專門會(huì)議，制定智能電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)和互操作原則，這個(gè)計(jì)劃簡稱“IEEE P2030”，并希望這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)成為全球標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 國內(nèi)研究進(jìn)展
國內(nèi)開展智能電網(wǎng)的體系性研究雖然稍晚，但在智能電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域開展了大量的研究和實(shí)踐，在輸電領(lǐng)域，多項(xiàng)研究應(yīng)用達(dá)到國際先進(jìn)水平，在配用電領(lǐng)域，智能化應(yīng)用研究也正在積極探索。結(jié)合國際電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展方向和我國電網(wǎng)發(fā)展特點(diǎn)，國家電網(wǎng)公司重點(diǎn)組織開展了新型能源接入、特高壓輸電、大電網(wǎng)運(yùn)行控制、數(shù)字化變電站與數(shù)字化電網(wǎng)、靈活交直流輸電及儲能、電網(wǎng)防災(zāi)減災(zāi)與城鄉(xiāng)電網(wǎng)安全可靠供電、電網(wǎng)環(huán)保與節(jié)能等方面的研究，培育出一批具有國際先進(jìn)水平、引領(lǐng)電網(wǎng)發(fā)展的科技成果，在特高壓輸電技術(shù)、電網(wǎng)廣域監(jiān)測分析保護(hù)控制技術(shù)、電網(wǎng)頻率質(zhì)量控制技術(shù)、穩(wěn)態(tài)/暫態(tài)/動(dòng)態(tài)三位一體安全防御技術(shù)和自動(dòng)電壓控制技術(shù)等方面處于國際領(lǐng)先地位。
國家電網(wǎng)公司大力推進(jìn)特高壓電網(wǎng)、“SG186”工程、一體化調(diào)度支持系統(tǒng)、資產(chǎn)全壽命周期管理、電力用戶用電信息采集系統(tǒng)和電力通信等建設(shè)，打造堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)，強(qiáng)化優(yōu)質(zhì)服務(wù)，為智能電網(wǎng)建設(shè)奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。目前，1 000 kV 交流輸變電工程(即晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗(yàn)示范工程)已正式投入運(yùn)行，特高壓系統(tǒng)和設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，全面驗(yàn)證了特高壓交流輸電的技術(shù)可行性、設(shè)備可靠性、系統(tǒng)安全性、設(shè)計(jì)和施工方案的先進(jìn)性以及環(huán)境的友好性，實(shí)現(xiàn)了我國在遠(yuǎn)距離、大容量、低損耗的特高壓核心技術(shù)和設(shè)備國產(chǎn)化上的重大突破。
以寬帶網(wǎng)絡(luò)為主要標(biāo)志的電網(wǎng)信息基礎(chǔ)設(shè)施已具規(guī)模，骨干網(wǎng)絡(luò)覆蓋全部網(wǎng)省公司，基于同步數(shù)字體系(SDH)光傳輸網(wǎng)的電力統(tǒng)一時(shí)間系統(tǒng)取得重大突破。數(shù)據(jù)交換體系建設(shè)加快，實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等關(guān)鍵信息的及時(shí)上報(bào)、自動(dòng)匯總和動(dòng)態(tài)發(fā)布，各種生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)獲得廣泛應(yīng)用，大大提高了生產(chǎn)自動(dòng)化水平。
自主研發(fā)的能量管理系統(tǒng)(EMS)等在省級以上調(diào)度機(jī)構(gòu)得到了廣泛應(yīng)用，全部地區(qū)級以上電力調(diào)度機(jī)構(gòu)均配置了電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，引入了電能量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)和廣域測量系統(tǒng)，新規(guī)則下的電力市場交易技術(shù)支持系統(tǒng)正在建設(shè)之中。變電站實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)監(jiān)控和無人、少人值守，地理信息系統(tǒng)(GIS)已開始應(yīng)用于輸電、變電和配電管理等業(yè)務(wù)。
以提高信息化水平和生產(chǎn)效率為目標(biāo)的生產(chǎn)運(yùn)營管理信息系統(tǒng)，如電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行管理系統(tǒng)、設(shè)備檢修管理、變電站建設(shè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)等，在電網(wǎng)生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)方面發(fā)揮了重要作用；以提高經(jīng)濟(jì)效益、優(yōu)質(zhì)服務(wù)為中心的電力客戶服務(wù)系統(tǒng)，如集中抄表計(jì)費(fèi)、用電查詢等系統(tǒng)，直接提供了高效快捷的客戶服務(wù)，電力負(fù)荷管理、電力營銷管理等現(xiàn)代化管理手段得以廣泛應(yīng)用。
2007 年，華東電網(wǎng)公司啟動(dòng)了高級調(diào)度中心、統(tǒng)一信息平臺等智能電網(wǎng)試點(diǎn)工程，目前，先行開展的高級調(diào)度中心項(xiàng)目一期工作已通過驗(yàn)收。上海市電力公司在2008 年開展了智能配電網(wǎng)研究，重點(diǎn)關(guān)注智能表計(jì)、配電自動(dòng)化以及用戶互動(dòng)等方面。此外，華北電網(wǎng)公司也于2008 年啟動(dòng)了數(shù)字電表等用戶側(cè)的智能電網(wǎng)相關(guān)實(shí)踐。
綜上所述，以數(shù)字化、自動(dòng)化為特征的各類應(yīng)用已覆蓋了電網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行、調(diào)度和維護(hù)等各個(gè)方面，信息技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域深入到電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行、經(jīng)營和管理的各個(gè)環(huán)節(jié)，取得了諸多標(biāo)志性成果。但是，現(xiàn)有電網(wǎng)生產(chǎn)各應(yīng)用系統(tǒng)都是基于本業(yè)務(wù)或本部門的需求，存在不同的平臺、不同的應(yīng)用系統(tǒng)、不同的數(shù)據(jù)格式，難以從整個(gè)電網(wǎng)公司生產(chǎn)全流程的角度來考慮數(shù)據(jù)的使用，這導(dǎo)致電力公司內(nèi)部不同的系統(tǒng)信息資源分散，橫向不能共享，上下級間縱向貫通困難。這些系統(tǒng)雖然有豐富的信息資源，卻形成了以縱向?qū)哟味唷M向系統(tǒng)多為主要特征的“信息孤島”。就廠站端的應(yīng)用系統(tǒng)來說，存在著規(guī)約繁雜、信息承載率低、信息不完整、信息雜亂、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)復(fù)雜、數(shù)據(jù)采集資源重復(fù)浪費(fèi)等問題。目前還有一些生產(chǎn)所需信息沒有納入計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，電力企業(yè)的生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)與管理信息系統(tǒng)處于相互分離狀態(tài)，彼此不能有效結(jié)上一頁 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] ... 下一頁 >> |
作者：張文亮，劉壯志，王明俊，楊旭升（中國電力科學(xué)研究院，北京市 海淀區(qū) 100192） 合作媒體：專網(wǎng)通信世界-中國電力通信網(wǎng) 編輯：顧北 |
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