关于未来智能电网智能化发展

时间:2022-07-30 12:42:12

关于未来智能电网智能化发展

摘要 日新月异的科技发展给世界带来了曙光,各种科技的不断交汇,学科之间的相互渗透,这些都为未来电网的发展奠定了良好的基础。本文就有关未来电网智能化发展进行相关的探讨。

关键词 智能;电网;电力

引言

电能作为第二次工业革命的产物,已经在全球范围广泛应用了起来,而有关电的研究更是如雨后春笋。电网的发展与国家经济、人民生活都息息相关。因此,电网的未来发展方向是我们目前最需要重视的问题之一。那么,电网的未来发展究竟路在何方,我们又需要怎样做,已经取得了哪些成果。下面我们就电网的未来发展进行较为详尽地论述。

1 定义

所谓的智能电网就是我们电网智能化的一个统称,但对于智能电网的研究和发展方向的严格定义,由于全球各个学者和流派的不同,没有办法给出一个严格的说法,综合地来说,所谓的智能电网,就是在高度集成的、双向高速传输的通讯技术基础之上,利用高精度的传感器、先进的测量设备及其他先进的控制方法等,从而实现电网的智能化,以实现最优的经济效益、环境效益及可靠安全性能。在我国,目前智能电网还在研究和试验阶段,由于起步晚,加上地理条件的限制,导致我们技术上难度大为增加,不过,也正是这些因素锻造了我们加快建设智能电网的决心,只有在不断完善目前的通讯网络水平,才有可能把智能电网建设推向另外一个高潮。

2 特征

无论各流派学者分歧如何,但总的来说智能电网必须具有以下5个特征:1)坚韧。回顾我们电网的重要任务就是可靠安全地给负荷供电,但苦于目前继电保护的技术以及电网回路建设技术的水平,由于事故而造成停电的事例屡见不鲜,因此,我们期待的智能电网应该是在大事故或者自然灾害中都能持续地供电或者将停电的面积降到最低,此乃坚韧品质;2)自监。目前在线监测技术发展已经相当成熟,而且成为了一个主流。在线实时的监测是自愈能力的一个基础,我们只有对系统实时的观察,才可以有效地防止大事故的发生,因此,我们期待智能电网应该是具有自我事故诊断,并且能实时监测系统状态的能力;3)兼容。新技术的发展要在经典技术中产生,如果一项新的技术普及需要把已有的设施设备全部摧毁,那么这样可能会造成很大的经济损失,因此,我们期待的智能电网应该是具有很强的兼容能力,能够实现与负荷的多元化接合;4)高度集成。我们知道,目前的变压器、断路器等重要的电气设备,由于其体型庞大,材料花费大,导致了价格高昂,不利于电力系统的发展,另外,体型庞大导致的事故危险系数也会增加,因此我们期待智能电网应该是高度集成的;5)经济。电网发展除了受到地理环境的影响外,最重要就是受到经济水平的影响,比如说我们提高可靠性,如果不考虑经济问题,那么我们完全可以设计多回路,可以使用更为高质量的材料。但是,我们知道电力是一个市场经济的问题,需要我们在成本与效益之间达到平衡,因此我们的智能电网应该是具有良好的经济性能的。

3 发展

上面已经阐述了智能电网的重要性及相关的情况,下面来谈一下我国目前的智能电网建设发展及与欧洲智能电网发展的异同。

我国智能电网建设虽然已经放到了政府工作议程上,但成果还是不尽如人意。目前在国家电网已经开始试验智能电网新技术,而这里面需要我们自己的自主技术,我们要选择一条适合本国的发展技术才能有所进一步发展的空间。如果仅仅用美国及欧洲的城市智能电网技术,那么很可能就走上了一条无果之路。历史表明,我们只有借鉴国外技术,然后加以自主的研究,才有可能研究出属于自己的技术成果,如中国移动的3G技术,尽管目前还不是很成熟,但已经取得了明显的成效。我相信,不久的将来,就如西宁这样偏远的地方,都将会注入智能电网的光辉[1]。

对比起欧洲的智能电网,由于欧洲的基础设施充足,加上起步较早,目前已经取得了一些比较重要的成果。总的来说,他们目前主要在双向连接技术、ICT输电网应用技术、输电网能效技术上取得了重大突破,我们都可以借鉴其的方向,探索出自己的道路。当然,光只有技术的口号是空洞的,我们需要的是大量的经济资金的投入,需要的是我们全体工作人员的共同努力。在此,我认为要做到三点:1)经济投入。我们知道,一门新技术的诞生和经济是分不开的,由于电力涉及的专业知识水平之高,设备试验之频繁,因此国家需要大力扶持智能电网的建设;2)科研队伍。人才是新技术的血液,是铸造新技术的灵魂。我们在选拔科研人才上需要选择一些涉及多个交叉领域的人才,也需要一些电力方面的专才,这样才有利于发展智能电网;3)企业管理。我们知道,智能电网其中一个方面就是最优的控制,那么这些都需要我们在企业管理上着力,力求把最优方案写成代码,便于智能化的管理。

4 应用

上文中已经指出智能电网应用非常广泛,现在着重指出其两个与民生最为贴近的应用。智能电网深入小区。通过智能电网,电力消费者可以在家里对电能进行统一的管理和监测。双向通信技术为用户提供了企业到用户之间的互动,不仅让用户用电用得放心,还可以为用户提供诸如电子医疗、社区活动等诸多信息。

电动汽车充电。电能号称最为清洁的能源,目前电能应用于交通工具已经成为了一种必然,然而,电动汽车充电问题仍然是目前的一个重大的问题,主要是安全性还有充电时间的问题。而我们的智能电网,通过智能分析,了解人群及车辆等情况,做出统一的充电分配设置,让车主可以随时知道充电位置及目前拥挤情况,同时智能化地做出选择充电判断,这不仅使得充电效率高,还解决了车主无电的后顾之忧。

5 结论

本文对智能电网进行了初步的介绍以及讨论,由于我国智能电网建设技术还在完善中,电网智能化显得非常迫切,本文适合广大电力工作者以及电力学习者参考学习,对普及智能电网有重要的意义。

参考文献

[1]马鸿燕.从智能电网说开去.国家电网,2012,4.

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