智能电网发展与评估体系研究

摘要：智能电网作为当今能源产业发展变革的最新动向，已经在世界范围内得到广泛认可，世界各国都相继开展了智能电网相关研究。文章基于多年工作经验，对智能电网发展与评估体系提出一管之见。

关键词：智能电网发展；评估体系；环保节能

中图分类号：TM726 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2011）31-0133-02

众所周知，发展智能电网已成为当今世界电力行业发展的主要趋势之一。世界各国都临资源匮乏以及由开发引发的环境恶化的问题，前所未有的压力与挑战摆在人类社会的面前。在电力领域，智能电网理论受到了社会各界的广泛关注。智能电网的概念在国内提出是在2003年。近几年分布式电源得到快速的发展，这种技术带来的问题在一定程度上也跨入了智能电网技术的研究范围。许多科学研究机构以及一些技术公司正在积极的推动智能电网的理论研究与实践。尽管从区域发展上大致也可以分为美国、欧洲和中国等不同的地域区划，但是在智能电网领域加强联系与合作以寻求突破已经成为共识。

虽然国内对智能电网的研究起步较晚，但在具体的智能电网技术研发领域基本上达到了世界先进水平。国内对智能电网的定义是以特高压电网为骨干网架，以各级电网协调发展为基础，利用先进的通信、信息和控制技术，构建以信息化、自动化、互动化为特征的统一智能化电网。中国智能电网的发展首先要满足社会的的需求，在保证输电、变电的智能化建设的情况下确保供电的安全可靠，在保证供电电能的质量的同时满足经济发展和节能环保的要求。

一、智能电网所具有的特征和功能

功能和特征的不同是智能电网与传统电网技术的主要区别。智能电网功能与特征可以概括为以下几

个方面：

（一）智能电网支持可再生能源、分布式发电正确接入

智能电网使用户之间可以充分交换电力资源而所有供需均由电力资源市场来调配。将电网系统运行与电力市场实现衔接，支持电力交易的开展以实现资源的优化配置，通过市场更好地发挥电力行业传统的电力分配方式。

（二）提供高品质的电能

在高科技为主导的模式下用户的电能质量能够得到更为有效的保障，并且实现电能质量的差别定价。智能电网电网使用最先进的技术设备和更为有效资源的配置来提高系统设备传输容量和利用率。

（三）智能电网所特有的自愈能力

在电网发生故障的时候，电网仍能保持其对用户的持续供电能力而不发生大面积的停电事故。比如在面对极端气候和严重自然灾害的情况下亦或是人为破坏的情况下保证电网的运行。智能电网通过自我评估来预测电网可能会出现的情况，在没有人为干预的情况下解决问题使电网恢复正常运行以保证电网安全可靠运行。

（四）智能电网实现了将维护控制、管理、市场运营等和其他信息系统之间的综合管理并在此基础上实现业务拓展

通过流程优化和信息整合，实现市场管理业务与生产管理和调度的自动化与的融合从而形成全面的辅助体系。不断提高电力交易的开展的效率以实现资源的合理配置，并提升电力企业管理的规范化和管理效率。

二、智能电网的作用和影响

（一）有力促进环保节能

智能电网提倡低碳发电从而降低对煤炭等燃料的依赖程度。注重可再生能源的利用和发展，允许成本低的电源以及可再生能源电源的接入电网。智能电网追求更加环保的电力环境，通过在发电、输电、配电和消费等跟方面的技术进步来减少对环境的污染。通过对各个生产和消费环节的技术升级和改造来减少生产过程中的温室气体排放，从而在气候控制方面做出更多的贡献在未来的发展规划中使用能耗更小的超导发电机技术、超导变压器技术、超导电动机技术等可将损耗和污染降至更低，从而改变传统技术能耗大、污染严重等问题。

（二）提高经济效益和社会效益

智能电网依靠通信网络对设备运行的状态进行监测，在最合理的时间段发出维修设备的指示，在实现设备的检修的同时使设备运行在最佳状态，从而降低设备维护费用。整个系统的控制装置将被被调整为降低损耗和消除阻塞的状态。选择最低成本的能源输送系统来对系统控制装置进行调整从而提高整个系统运行的效率，减少电力输送和分配的损耗。

智能电网要求最大限度地发挥设备的利用率，以最新技术来实现资产的优化、管理和运行，并最终实现用最低的成本提供所需要的能力。通过动态评估技术以使资产发挥其最佳的能力，通过连续不断地监测和评价其能力使资产能够在更大的负荷下使用，从而降低成本进而取得更大的经济效益和社会效益。

三、智能电网评估体系建立

（一）智能电网评估的总体思路

提出智能电网评估工作思路：坚强智能电网的“核心价值”、“主要特性”和“关键技术”就是坚强智能电网建设的核心，坚强智能电网评估就是在分析坚强智能电网有哪些核心价值、主要特性和关键技术领域基础上，再分别对于坚强智能电网这三个关键点进行评估。

（二）评估指标建立的原则

评估指标是评估指标体系的基础，建立科学、合理的评估指标体系是顺利开展评估工作的前提，为了能够准确、有效地反映智能电网的发展情况，评估指标建立应遵循以下原则：（1）指标选择应具有一定的物理意义；（2）指标选择应方便于测量、统计和计算；（3）指标选择应尽可能为量化指标，抽象指标应具有量化可能；（4）指标选择应科学、合理、客观、全面，能够充分反映评估目的；（5）指标选择应能够定义一个表示成功的定量目标。

（三）评估指标体系建立

结合对我国智能电网的深入理解，初步确定与“核心价值”、“主要特性”和“关键技术”相对应的效果类指标、基础类指标和技术类指标体系（见图1）。

1．基础类指标。基础类指标主要对应于与智能电网基础特性密切相关的基础设施，本类指标以可量化数值指标为主，指标涵盖发、输、变、配、用、调度和通信信息等电网发展运行各个重要环节，全面反映智能电网的基础设施智能化建设情况。

2．技术类指标。技术类指标主要目的是评估智能电网关键技术的研发水平，从侧面反映智能电网的发展情况。由于技术类指标多为非量化指标，因此可以考虑此类指标与基础类指标一起进行综合评估。

3．效果类指标。效果评估指标主要是对应于智能电网的核心价值，效果评估指标能够反映智能电网各项核心价值的实现情况。更多的关注与智能电网建设带来的电力系统各环节的成效和取得的经济社会效益。

四、结论

通过研究发现建立完善的智能电网评价体系和评估方法对于促进智能电网的发展是十分有益的。智能电网建设是一项涉及规划设计、建设、生产、运行、维修等多个环节的系统建设工程。以我国现有的电力相关标准和规范体系，结合经济、社会、电网发展实际情况和需求，在智能电网试验研究的基础上，建立智能电网发展所需的技术及标准体系，是非常必要的。

智能电网使电力系统更加智能的满足人类发展的需要，是人类面对电力供需平衡、新能源接入、电网可靠性的必然选择。智能电网代表电网未来发展的一种趋势，结合先进的自动化技术、信息技术及设备，支持从发电到用户的整个电力供应系统的管理，同时为保护环境、节约能源改善环境状况具有重要的意义和作用。

参考文献

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作者简介：刘聪健（1972-），女，河北任丘人，河北任丘市电力局电力工程师，研究方向：智能化电网建设、营销信息化、电费回收模式建设。