智能电网技术现状及发展简述

气候的多变和人们生活品质的提高对我过电网建设提出了更高的要求，传统电网的配电系统不能满足分布式电源的需要。因此，我国电网发展的智能化是社会经济和科学技术快速发展的必然趋势，各类新能源在智能电网中的应用也符合绿色环保以及可持续发展的需求。目前智能电网是学术界关注的焦点，已成为国家电力工业发展的潮流，可以为工业建设提供可靠的电力保障。本文通过对智能电网的特点分析，重点介绍了其关键技术的发展现状，探讨了智能电网的发展前景。

【关键词】智能电网 关键技术 现状与发展

智能电网作为一种新兴的电力技术，以其强大的经济性、可靠性和安全性以及可调可控、自愈性、环保节能等特点，在世界电网发展中备受关注。智能电网的应用可以有效地减少输电网的电能损耗，提高能源利用率和保护环境。事实证明，智能电网建设符合未来电网发展的具体要求，因此要重视智能电网关键技术的研究，通过对相关技术运行现状分析来制定合理的发展规划。

1 智能电网的概念及特点

将信息技术、通信技术、计算机技术融入到原有的输配电基础设施中而形成的高度集成的新型电网即为智能电网。智能电网的特殊性在于其具有完全自动化的电力传输网络和能够实现对每个用户和电网节点的监视和控制，从而保证了电厂与用户之间的信息和电能的双向流动。计算机及信息技术的应用使其能实现分布式计算和提供实时信息，通过信息的采集分析，能很好的优化负荷分布、实现供需平衡。

当前智能电网的主要特点主要包括以下几点：

（1）安全性保障。在电网故障状态下保持电网的安全供电。

（2）自愈性。智能电网可以实现对故障的解析、预测、防御及自我修复功能，并迅速恢复供电。

（3）兼容性。集中式发电、分布式发电、可再生能源等多种发电方式均能在智能电网中得到很好的应用。

（4）交互性。智能电网的信息系统建设可以通过用户接口方便与用户的联系，为系统优化设计提供参考。

（5）高效性。智能电网系统的不断优化能促进电网生产管理效率的再次提高。智能电网的应用对于提高能源利用率、保证供电安全性和可靠性和减少电能损耗有着重要意义。

2 智能电网技术分析

2.1 发电与储能技术

电力生产中发电、输电、配电、用电这四个阶段实际上是对能源的转化、传输和使用的过程。由于发电环节中伴随着大量的能量损失，所以在新型智能电网建设中，开发了多种分布式新能源，如风能、水能等。分布式能源包括分布式发电技术和储能装置。其中分布式发电技术主要包括：

（1）风力发电技术。

（2）太阳能光伏发电技术。

（3）潮汐能发电技术。

（4）生物质能发电技术。

（5）地热发电技术。

分布式储能装置包括：

（1）机械蓄能。

（2）电磁蓄能。

（3）蓄电池储能。

（4）超导储能。

这种新型的分布式可再生能源的利用，对于减轻温室效应、降低能耗、促进可持续发展有着重要意义。但目前分布式新能源的开发集中在偏远地区，不均匀的地理分布导致电能供应具有波动性和间歇性，未来可再生能源电源和分布式能源电源的开发需要解决其中的多种不确定因素，以保证电力的大规模远距离传送。

2.2 输配电技术

当前智能电网的输配电技术能够很好地降低传输过程中的电能损耗，包括特高压输电技术和高温超导输电技术。其高压输电技术又包括交流特高压输电技术和直流特高压输电技术，特高压输电技术的研究和发展对于进一步提高输电能力、节省工程投资、保护生态环境、实现大功率远距离输电、建立联合电力系统有重要意义，也是发展智能电网的必然选择。

高温超导技术利用导体在特定温度下零电阻的特性实现低损耗和低污染。新型超导体的研发有着广阔的发展前景，高温超导体电缆已经成为当前超导电缆发展的重心。

2.3 智能变电站技术

智能变电站由各种先进、节能、可靠、集成的设备组合而成，融合了先进的网络通信技术，可以自动完成对信息的采集、测量等一系列处理，在实现不同电压等级转换的基础上有效的降低电能传输中的损耗。智能变电站中主要应用的技术主要有：智能一次技术、智能二次技术、高速可靠的光纤网络技术，是实现变电站高度自动化、提供可靠信息的保障。

当前智能变电站技术还能对电网进行必要的实时控制、通过在线分析决策和协同互动来实现变电站的智能调节，智能变电站技术已然成为智能电网建设的重要基础支撑。

2.4 通信系统建设

智能电网要求实现对系统状态的实时监视和分析，以保证对故障的预测和对故障信号的及时响应。开放、标准、集成的通信系统的建设，可以通过对信息的整合分析，为电网的规划、建设和管理提供系统的信息服务，建立集成企业资产管理和电网生产运行管理平台，更好更快地实现远距离、大规模输电和大范围资源优化配置。

3 智能电网的发展趋势

我国经济的迅猛发展对电力的要求也日益严格，虽然我国智能电网在我国的发展起步不早，但智能电网在我国的发展环境已经相当成熟，智能电网的建设代表着电网发展的深刻变化。在智能电网的输电网发展中，随着特高压电网建设的不断完善，智能电网的安全性和可靠性将得到进一步提高，实现电网发展模式的优化创新。在配电网建设中，要加强对分布电源的接入控制，根据高效环保的思路建设上规模和数量的风电基地，将智能电网建设与绿色能源利用有机的结合起来，全面提高人们的生活水平和生活质量。

此外，我国智能电网建设还应发挥一体化的管理优势，积极开展我国智能电网架构设计，制定全面的试点方案和实施计划，统筹考虑电网规划、建设、改造和技术升级，真正实现发、输、配、用电的协调安全与经济运行。

4 结语

电网是关乎国民经济的重要基础设施，我国智能电网的发展应当重视理论和技术创新的综合应用，加快完整智能电网规范和标准体系建设，建设具有中国特色的智能电网。

参考文献

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[2]于劲松，秦香春.智能电网技术应用与发展[J].科技风，2010.

[3]卢杰.智能电网的现状和发展前景分析[J].中国科技信息，2013（06）.

作者单位

国网咸丰供电公司运维部 湖北省咸丰县 445600