許文杰 張曉力 彭博涵 郭卓奇 劉士博
摘 要:電網(wǎng)的安全、高效和穩(wěn)定運行對于一個國家的安全、發(fā)展和富強具有重要意義?,F(xiàn)代智能電網(wǎng)可以從根本上保障國家能源安全、優(yōu)化資源配置、推動上下游產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展、提高電網(wǎng)企業(yè)資源利用率和投資效益、適應(yīng)能源結(jié)構(gòu)變化和體制改革要求。由此,智能電網(wǎng)已成為當(dāng)代電力發(fā)展的主方向。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng)了;能源;意義
1 智能電網(wǎng)的背景
當(dāng)今社會的發(fā)展越來越受到土地、清潔水和能源等資源的限制,難以維持高資源消費的模式。過度開發(fā)和使用化石能源導(dǎo)致當(dāng)前世界能源短缺和嚴(yán)重的環(huán)境污染。為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,經(jīng)濟的、潔凈的新能源的開發(fā)和利用是21世紀(jì)世界能源技術(shù)的主題。針對21世紀(jì)能源供應(yīng)面臨的問題,提出了智能電網(wǎng)的概念。并且越來越多的國家和地區(qū)將發(fā)展智能電網(wǎng)視為維護國家安全、保持經(jīng)濟發(fā)展和保護生態(tài)環(huán)境的主要舉措。
2 智能電網(wǎng)的概念
智能電網(wǎng)有廣義智能電網(wǎng)和狹義智能電網(wǎng)之分。廣義智能電網(wǎng)就是將新技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng),通過先進的傳感器和測量技術(shù)、優(yōu)化的控制理念和智能的決策調(diào)度系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用,使電網(wǎng)達到安全、可靠、經(jīng)濟、高效、互動性、環(huán)境友好的目標(biāo),實現(xiàn)更智慧、更科學(xué)、更環(huán)保、更優(yōu)化的電網(wǎng)運行和管理。
狹義智能電網(wǎng)就是各個國家和地區(qū),根據(jù)自身的發(fā)展情況和資源的分布情況,有側(cè)重的發(fā)展電網(wǎng)的某一環(huán)節(jié)。如:美國電力科學(xué)研究院(EPRI)認為智能電網(wǎng)是由多個自動化的輸電和配電系統(tǒng)構(gòu)成,實現(xiàn)以協(xié)調(diào)、有效和可靠的方式運作。重點是利用智能通信和檢測技術(shù),實現(xiàn)實時、安全和穩(wěn)定的信息流,為用戶提供可靠、經(jīng)濟的電力服務(wù);日本電力中央研究所認為智能電網(wǎng)是實現(xiàn)低碳社會必需的,是有效利用、兼顧電力用戶需求,實現(xiàn)節(jié)約能源和提高電能效率的綜合系統(tǒng)。其重點是保證供電可靠性,同時使可再生能源發(fā)出的電能能夠順利接入電網(wǎng)和得到有效利用;國家電網(wǎng)公司認為智能電網(wǎng)是一個"統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)",以特高壓電網(wǎng)為骨干框架與電網(wǎng)的各個層面的協(xié)調(diào)發(fā)展。重點在于提高輸電效率和抵抗干擾能力。
3 發(fā)展智能電網(wǎng)的意義
智能電網(wǎng)提高了電網(wǎng)的安全性、穩(wěn)定性、可靠性,改善了電能質(zhì)量,這對于優(yōu)化資源配置,全面服務(wù)國民經(jīng)濟的發(fā)展具有不可替代的作用。這對中國經(jīng)濟和社會的全面協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
3.1 推動綠色能源的發(fā)展
世界能源類型正在向著多元化和智能化的可持續(xù)方向發(fā)展。電能作為一種優(yōu)質(zhì)的二次能源,已經(jīng)成為國民經(jīng)濟、人民生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的能源之一。智能電網(wǎng)可以通過提高對綠色能源并網(wǎng)的運行控制能力,使綠色能源成為能源主要的供給來源。
3.2 促進用戶和電網(wǎng)之間的互動
智能電網(wǎng)采用先進的傳感、通信和控制技術(shù),實現(xiàn)實時、安全和靈活的信息流,在用戶和電網(wǎng)之間實現(xiàn)快捷、高效的雙向交流。一方面為用戶提供優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù),另一方面有效地平衡電網(wǎng)負荷,減少電網(wǎng)建設(shè)成本。
3.3 推進智慧城市的建設(shè)
智慧城市就是以新一代信息技術(shù)為基礎(chǔ),融合各種生產(chǎn)要素,從而建立一個現(xiàn)代化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化的城市。智能電網(wǎng)是智慧城市的重要組成部分,安全可靠的電力供應(yīng)對智慧城市的發(fā)展起著重要的作用。智能電網(wǎng)將成為社會高效運轉(zhuǎn)的“中樞系統(tǒng)”。
智能電網(wǎng)的發(fā)展一方面促進了信息和能源的深度融合,另一方面構(gòu)建了未來城市管理網(wǎng)絡(luò)的雛形,將大大加快城市智能化的進程。
3.4 促進電網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
電網(wǎng)行業(yè)資金技術(shù)密集,投資大且收益見效時間長,但也有相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈長的優(yōu)勢。智能電網(wǎng)的建設(shè),有利于裝備行業(yè)、制造行業(yè)、通訊行業(yè)、智能終端服務(wù)行業(yè)的技術(shù)升級,為中國在世界電力行業(yè)發(fā)展中取得領(lǐng)先地位奠定基礎(chǔ)。
特別地,智能電網(wǎng)的發(fā)展將有利于推進電動汽車行業(yè)的發(fā)展。作為以電能為直接能源的綠色、低碳、便捷的交通工具,其發(fā)展的空間十分廣闊。智能電網(wǎng)將深度挖掘電動汽車服務(wù)價值,保障電動汽車用戶安全、綠色、便捷出行,提升電動汽車行業(yè)發(fā)展質(zhì)量。
4 結(jié)語
智能電網(wǎng)可以提高電能的可靠性和電能質(zhì)量,增加能效收益,削減運營成本、提高資產(chǎn)利用率。近年來,我國以特高壓為主線的智能電網(wǎng)建設(shè)取得重大突破,不僅保障了我國自身能源安全位居較高水平,也為裝備產(chǎn)業(yè)“走出去”,為落實“一帶一路”戰(zhàn)略提供了競爭力量,可以惠及更多地區(qū)和國家,實現(xiàn)共同發(fā)展、共同安全,智能電網(wǎng)的發(fā)展方興未艾。
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