堅強智能電網(wǎng)總體介紹

1、State Grid Corporation Of China. All rights reserved.@2009,,,堅強智能電網(wǎng) ——支撐經(jīng)濟、社會、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展,國網(wǎng)電力科學(xué)研究院,提綱,1. 國外智能電網(wǎng)最新發(fā)展2. 堅強智能電網(wǎng)戰(zhàn)略部署 3. 智能電網(wǎng)的理解與思考,隨著經(jīng)濟的發(fā)展、社會的進步、科技和信息化水平的提高以及全球資源和環(huán)境問題的日益突出，電網(wǎng)發(fā)展面臨新課題和新挑戰(zhàn)。發(fā)展智能電網(wǎng)

2、，適應(yīng)未來可持續(xù)發(fā)展的要求，已成為國際電力工業(yè)積極應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的共同選擇。不同國家的國情不同、電網(wǎng)發(fā)展階段、資源分布不同，發(fā)展智能電網(wǎng)的方向和重點也不同。,1.1 智能電網(wǎng)成為世界電力工業(yè)積極應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的共同選擇,1.2 國外智能電網(wǎng)起源及發(fā)展歷程----美國,2002年，美國電科院（EPRI）正式提出并推動了“Intelli grid”項目研究，致力于智能電網(wǎng)整體的信息通信架構(gòu)開發(fā)，配電側(cè)的業(yè)務(wù)創(chuàng)新和技術(shù)研發(fā)。

3、2003—2005年間，美國智能電網(wǎng)研究開始蓬勃發(fā)展，DOE（美國能源部）先后發(fā)布了 “Grid 2030”、“國家輸電技術(shù)路線圖”，描繪美國未來電網(wǎng)遠景和技術(shù)戰(zhàn)略；發(fā)起了“Gird Wise”和“現(xiàn)代電網(wǎng)(MGI）”等項目，隨后幾年，美國電力企業(yè)開始在智能電網(wǎng)領(lǐng)域開展一系列實踐。,2005年，歐洲委員會首次在歐洲提出“智能電網(wǎng)”概念，成立“智能電網(wǎng)(SmartGrids)歐洲技術(shù)論壇”，目標是把電網(wǎng)轉(zhuǎn)換成用戶和運營者互動的服務(wù)網(wǎng)，提高

4、歐洲輸配電系統(tǒng)的效率、安全性及可靠性，并為分布式和可再生能源發(fā)電的大規(guī)模整合掃除障礙。 2006年，論壇提出了《歐洲未來電網(wǎng)的遠景和策略》，制定了《戰(zhàn)略研究議程(SRA)》，《歐洲未來電網(wǎng)發(fā)展策略》，指導(dǎo)歐盟及其各國開展相關(guān)項目，促成智能電網(wǎng)的實現(xiàn)。,1.2 國外智能電網(wǎng)起源及發(fā)展歷程----歐洲,美國,歐洲,1.2 國外智能電網(wǎng)起源及發(fā)展歷程----對比分析,美國,歐洲,1.3 國外智能電網(wǎng)發(fā)展的最初動因,,

5、動因：美國在全國范圍內(nèi)存在多個交流輸電網(wǎng)，人員年齡老化，投入不足，技術(shù)陳舊，事故較為頻繁，需要防止大停電。關(guān)注：在智能電網(wǎng)建設(shè)中更加關(guān)注電力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)的升級更新，以提高電網(wǎng)運行水平和供電可靠性，有效接入可再生能源，同時最大限度地利用信息技術(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)智能對人工的替代。,動因：歐洲各國電網(wǎng)運行模式不同，電力需求趨于飽和，其能源政策強調(diào)對環(huán)境的保護和可再生能源發(fā)電的發(fā)展。低碳經(jīng)濟是歐洲智能電網(wǎng)的主要發(fā)展動因。關(guān)注：在迅速增長的能源成本

6、壓力下，歐洲智能電網(wǎng)建設(shè)更加關(guān)注可再生能源和分布式電源的接入，并帶動整個行業(yè)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變。,美國的智能電網(wǎng)計劃名為Unified National Smart Grid，譯為統(tǒng)一智能電網(wǎng)。7月16日，美國聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會發(fā)布官方政策聲明，提出了美國智能電網(wǎng)在建設(shè)過程中需要優(yōu)先制定的標準，包括：系統(tǒng)接口、網(wǎng)絡(luò)安全、廣域相量測量、需求響應(yīng)、儲能技術(shù)、電動汽車等方面。委員會希望通過這些統(tǒng)一標準的制定，為后續(xù)其它標準的制定打好基礎(chǔ)，以統(tǒng)一標

7、準推進美國智能電網(wǎng)的建設(shè)，帶動智能電網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。,1.4 國外智能電網(wǎng)的最新發(fā)展—美國 --DOE聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會對智能電網(wǎng)標準的推動,8月5日，美國總統(tǒng)奧巴馬在印地安納州發(fā)表講話，就美國智能電網(wǎng)發(fā)展提出新觀點，認為美國應(yīng)建設(shè)“可實現(xiàn)電力在東西海岸傳輸?shù)母鼒詮?、更智能的電網(wǎng)”。　　奧巴馬指出，美國將成倍增加可再生能源的開發(fā)能力，建設(shè)一個可實現(xiàn)在東西兩岸（距離4000公里以上）傳輸?shù)男碌闹悄茈娋W(wǎng)。此次，奧巴馬明確提出要建設(shè)橫跨

8、美國東西海岸、跨越四個時區(qū)的統(tǒng)一電網(wǎng)，表明美國將打破州際壁壘、實現(xiàn)更大范圍的電力資源優(yōu)化配置提上議事日程。,1.4 國外智能電網(wǎng)的最新發(fā)展—美國---側(cè)重點逐步向新能源傾斜，并上升為國家戰(zhàn)略,10月27日，美國總統(tǒng)奧巴馬宣布斥資34億美元改造現(xiàn)有電網(wǎng)系統(tǒng)，使其“更智能、更堅強、更安全”。這將是美國政府有史以來針對電網(wǎng)改造撥出的最大一筆投資。奧巴馬將智能電網(wǎng)同上個世紀初美國建設(shè)高速公路網(wǎng)相比，稱其為美國建設(shè)新能源經(jīng)濟的重大舉措。 　　

9、新計劃將建設(shè)700座智能變電站，替換20萬臺變壓器，將智能電表增加1800萬個，使全美總數(shù)達到4000萬個，足以覆蓋1/4到1/3的美國家庭。奧巴馬說，這種電表能夠幫助消費者監(jiān)控他們使用多少電，加速節(jié)能設(shè)備在家庭中的廣泛應(yīng)用。,1.4 國外智能電網(wǎng)的最新發(fā)展—美國---奧巴馬巨資打造智能電網(wǎng),歐盟擬建30座智能電網(wǎng)試點城市 9月16日，歐盟在《能源技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略》中提出：將選擇30座城市作為智能電網(wǎng)城市的試點，來爭當全球

10、綠色科技競賽中的領(lǐng)跑者。歐盟闡述了運用高科技來應(yīng)對氣候變化，進而使得歐洲企業(yè)爭得全球低碳經(jīng)濟轉(zhuǎn)型先機的設(shè)想。數(shù)十億歐元將被投入到能源技術(shù)領(lǐng)域研發(fā)中，來助力歐盟與在該領(lǐng)域投資7.77億美元的美國爭雄。,1.5 國外智能電網(wǎng)的最新發(fā)展—歐洲 ----智能電網(wǎng)試點城市,目前一些國家的政府部門、企業(yè)、研究和咨詢機構(gòu)正在積極開展智能電網(wǎng)方面的工作。,總的來看，不同國家的國情不同、電網(wǎng)發(fā)展階段、資源分布不同，因此，發(fā)展智能電網(wǎng)的方向和重點也不同。

11、,在發(fā)展目的方面，保障國家能源安全，積極應(yīng)對氣候變化，促進可再生能源發(fā)展，提高資源利用效率，增加勞動就業(yè)，完善用戶的增值服務(wù)；,在發(fā)展重點方面，側(cè)重在配電和用戶側(cè)，重點研發(fā)可再生能源和分布式電源并網(wǎng)技術(shù)，電動汽車與電網(wǎng)協(xié)調(diào)運行技術(shù)以及電網(wǎng)與用戶的雙向互動技術(shù)；,在工作進展方面，主要處于研究和實踐的起始階段，概念和內(nèi)涵還不統(tǒng)一，技術(shù)路線也不相同。,1.6 國際智能電網(wǎng)發(fā)展情況總結(jié),提綱,1. 國外智能電網(wǎng)最新發(fā)展2. 堅強智能電網(wǎng)戰(zhàn)略部

12、署 3. 智能電網(wǎng)的理解與思考,2.1 堅強智能電網(wǎng)發(fā)展歷程,,,2009年1月，特高壓試驗示范工程投運后，劉總指示要抓住機遇，加快開展智能電網(wǎng)研究，更系統(tǒng)、更全面、更長遠地考慮電網(wǎng)發(fā)展問題。,2009年3月18日，國網(wǎng)公司成立了由劉總?cè)谓M長的智能電網(wǎng)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組?！秷詮娭悄茈娋W(wǎng)體系研究報告》和《智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究框架》編寫全面推進。,,,2009年2月23日，國網(wǎng)公司黨組會決定成立工作組，啟動《堅強智能電網(wǎng)綜合研究報告》的編制工作

13、。,,,,,,,,2009年1月,,,國網(wǎng)公司黨組一直高度關(guān)注國際電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展方向，重視各種新技術(shù)的研究創(chuàng)新和集成應(yīng)用，電網(wǎng)信息化、自動化水平大幅提升。2008年，劉總多次指示有關(guān)部門加強對世界電網(wǎng)智能化發(fā)展趨勢的關(guān)注和跟蹤。,2009年2月,2009年3月,2008年以前,,,,,2.1 堅強智能電網(wǎng)發(fā)展歷程,,,6月15日，國網(wǎng)公司總部成立智能電網(wǎng)部，標志著國網(wǎng)公司智能電網(wǎng)建設(shè)進入實質(zhì)性階段。,1月15日，國網(wǎng)公司召開一屆五次職代會

14、暨2010年工作會議，發(fā)布了《關(guān)于加快推進堅強智能電網(wǎng)建設(shè)的意見》（國家電網(wǎng)辦[2010]1號文）行政1號文。,,,8月21日，國網(wǎng)公司召開智能電網(wǎng)工作座談會，布置了第一階段智能電網(wǎng)建設(shè)重點工作，標志著堅強智能電網(wǎng)第一階段建設(shè)全面啟動。,,,,2009年6月,,,5月21日，2009特高壓輸電技術(shù)國際會議，國網(wǎng)公司發(fā)布堅強智能電網(wǎng)前期研究成果。建設(shè)堅強智能電網(wǎng)在會上達成廣泛共識，在世界范圍內(nèi)引起高度關(guān)注和廣泛贊譽。,2009年7月,20

15、09年8月,2009年5月,,,2009年10月,,2月2日，國網(wǎng)公司召開智能電網(wǎng)工作會，總結(jié)了2009年智能電網(wǎng)建設(shè)情況，布置了2010年重點工作，發(fā)布了智能電網(wǎng)第二批試點工程，印發(fā)了國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃（征求意見稿）。,,國網(wǎng)公司在致力于建設(shè)堅強國家電網(wǎng)的同時，高度重視智能電網(wǎng)技術(shù)研究和工程實踐，取得了一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的重要成果，在技術(shù)理論、裝備制造和工程實施方面為發(fā)展智能電網(wǎng)打下了堅實的基礎(chǔ)。主要表現(xiàn)在：特高壓輸電技術(shù)、廣域測量

16、系統(tǒng)、柔性交流輸電、調(diào)度自動化等領(lǐng)域達到國際領(lǐng)先水平，積累了豐富的工程實踐經(jīng)驗；分布式發(fā)電、光伏發(fā)電、新能源接入、電動汽車應(yīng)用等取得重要進展，部分研究成果已轉(zhuǎn)化并廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)建設(shè)；智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)已經(jīng)完成前期技術(shù)準備。,2.2 國家電網(wǎng)公司堅強智能電網(wǎng)的發(fā)展基礎(chǔ),2.3 堅強智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵---戰(zhàn)略框架,電網(wǎng)基礎(chǔ)體系 技術(shù)支撐體系智能應(yīng)用體系 標準規(guī)范體系,一個目標,三個階段,兩條主線,四個體系,五

17、個內(nèi)涵,堅強智能電網(wǎng),技術(shù)主線管理主線,2009-2010年： 規(guī)劃試點階段2011-2015年： 全面建設(shè)階段2016-2020年： 完善提升階段,堅強可靠 經(jīng)濟高效清潔環(huán)保 透明開放 友好互動,六個環(huán)節(jié),發(fā)電 輸電 變電 配電 用電 調(diào)度,國家電網(wǎng)公司以奉獻清潔能源、促進經(jīng)濟發(fā)展、服務(wù)社會和諧為基本使命，在認真分析世界電網(wǎng)發(fā)展的新趨勢和中國國情基礎(chǔ)上，緊密結(jié)合中國能源供應(yīng)的新形勢和用電服務(wù)的新需求，提出了立足自主創(chuàng)新，建設(shè)以

18、特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，具有信息化、自動化、互動化特征的堅強智能電網(wǎng)的發(fā)展目標。,2.3 堅強智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵---一個目標,技術(shù)上體現(xiàn)信息化、自動化、互動化，管理上體現(xiàn)集團化、集約化、精益化、標準化。信息化、自動化、互動化是智能電網(wǎng)的基本技術(shù)特征。只有形成堅強網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，構(gòu)建“堅強”的基礎(chǔ)，實現(xiàn)信息化、自動化、互動化的“智能”技術(shù)特征，才能充分發(fā)揮堅強智能電網(wǎng)的功能和作用。,2.3 堅強智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵-

19、--兩條主線,信息化是堅強智能電網(wǎng)的實施基礎(chǔ)，實現(xiàn)實時和非實時信息的高度集成、共享與利用；,互動化是堅強智能電網(wǎng)的內(nèi)在要求，實現(xiàn)電源、電網(wǎng)和用戶資源的友好互動和相互協(xié)調(diào)。,自動化是堅強智能電網(wǎng)的重要實現(xiàn)手段，依靠先進的自動控制策略，全面提高電網(wǎng)運行控制自動化水平；,2016年～2020年引領(lǐng)提升階段，基本建成堅強智能電網(wǎng)，使電網(wǎng)的資源配置能力、安全水平、運行效率，以及電網(wǎng)與電源、用戶之間的互動性顯著提高。,2011年～2015年全面

20、建設(shè)階段，加快特高壓電網(wǎng)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng)建設(shè)，初步形成智能電網(wǎng)運行控制和互動服務(wù)體系，關(guān)鍵技術(shù)和裝備實現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用。,2009年～2010年規(guī)劃試點階段，重點開展堅強智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃工作，制定技術(shù)和管理標準，開展關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和設(shè)備研制，開展各環(huán)節(jié)的試點工作。,第一階段,第二階段,第三階段,國家電網(wǎng)公司將分三個階段推進堅強智能電網(wǎng)的建設(shè)：,2.3 堅強智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵---三個階段,2.3 堅強智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵---四個

21、體系,2.3 堅強智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵---四個體系,電網(wǎng)基礎(chǔ)體系是堅強智能電網(wǎng)的物質(zhì)載體，是實現(xiàn)“堅強”的重要基礎(chǔ)； 技術(shù)支撐體系是先進的通信、信息、控制等應(yīng)用技術(shù)，是實現(xiàn)“智能”的技術(shù)保障； 智能應(yīng)用體系是保障電網(wǎng)安全、經(jīng)濟、高效運行，提供用戶增值服務(wù)的具體體現(xiàn)； 標準規(guī)范體系是指技術(shù)、管理方面的標準、規(guī)范，以及試驗、認證、評估體系，是建設(shè)堅強智能電網(wǎng)的制度依據(jù)。,,,,,,,,,,

22、,,經(jīng)濟高效,堅強可靠,清潔環(huán)保,友好互動,透明開放,中國智能電網(wǎng),1、堅強可靠的實體電網(wǎng)架構(gòu)是中國堅強智能電網(wǎng)發(fā)展的物理基礎(chǔ),2、經(jīng)濟高效是對中國堅強智能電網(wǎng)發(fā)展的基本要求,3、清潔環(huán)保是經(jīng)濟社會對中國堅強智能電網(wǎng)的基本訴求,4、透明開放是中國堅強智能電網(wǎng)的發(fā)展理念,5、友好互動是中國堅強智能電網(wǎng)的主要運行特征,2.3 堅強智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵---五大內(nèi)涵,2.3 堅強智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵---五大內(nèi)涵,堅強可靠是指具

23、有堅強的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、強大的電力輸送能力和安全可靠的電力供應(yīng)； 經(jīng)濟高效是指提高電網(wǎng)運行和輸送效率，降低運營成本，促進能源資源和電力資產(chǎn)的高效利用； 清潔環(huán)保是指促進可再生能源發(fā)展與利用，降低能源消耗和污染物排放，提高清潔電能在終端能源消費中的比重； 透明開放是指電網(wǎng)、電源和用戶的信息透明共享，電網(wǎng)無歧視開放； 友好互動是指實現(xiàn)電網(wǎng)運行方式的靈活調(diào)整，友好兼容各類電源和用戶接入

24、與退出，促進發(fā)電企業(yè)和用戶主動參與電網(wǎng)運行調(diào)節(jié)。,2.3 堅強智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵---六大環(huán)節(jié),,,,,,,,,,,發(fā)電環(huán)節(jié),調(diào)度環(huán)節(jié),用電環(huán)節(jié),配電環(huán)節(jié),輸電環(huán)節(jié),變電環(huán)節(jié),信息通信,堅強智能電網(wǎng)以堅強網(wǎng)架為基礎(chǔ)，以通信信息平臺為支撐，以智能控制為手段，包含電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度六大環(huán)節(jié)，覆蓋所有電壓等級，實現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化融合。,2.3 堅強智能電網(wǎng)的深刻內(nèi)涵---六

25、大環(huán)節(jié),（一）滿足經(jīng)濟社會發(fā)展對電力的需求 通過建設(shè)堅強智能電網(wǎng)，提高電網(wǎng)大范圍優(yōu)化配置資源能力，實現(xiàn)電力遠距離、大規(guī)模輸送，滿足經(jīng)濟快速發(fā)展對電力的需求。,（二）應(yīng)對資源環(huán)境問題帶來的挑戰(zhàn) 通過建設(shè)堅強智能電網(wǎng)，實現(xiàn)可再生能源集約化開發(fā)、大規(guī)模、遠距離輸送和高效利用，改善能源結(jié)構(gòu)，促進資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設(shè)。,2.4 堅強智能電網(wǎng)的作用,（四）滿足多元化用電服務(wù)需求 通過建設(shè)堅

26、強智能電網(wǎng)，提高電能質(zhì)量和供電可靠性，創(chuàng)新商業(yè)服務(wù)模式，提升電網(wǎng)與用戶雙向互動能力和用電增值服務(wù)水平。,（三）適應(yīng)發(fā)用電多樣化的發(fā)展要求 通過建設(shè)堅強智能電網(wǎng)，實現(xiàn)各類集中/分布式電源、儲能裝置和用電設(shè)施并網(wǎng)接入標準化和電網(wǎng)運行控制智能化，提高電力系統(tǒng)資產(chǎn)的運營效益和全社會的能源效率，促進經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。,2.4 堅強智能電網(wǎng)的作用,中國政府提出了在2020年實現(xiàn)單位GDP碳減排40%-45%的目標，各省區(qū)也承擔(dān)著

27、相應(yīng)的碳減排重任。智能電網(wǎng)可以通過各種方式大幅削減電能消耗和碳排放，例如：更多清潔能源的接入、電網(wǎng)損耗的降低、用電效率的提高、電動汽車的推廣等。目前，國家電網(wǎng)公司正在開展《智能電網(wǎng)與低碳經(jīng)濟、環(huán)境發(fā)展》研究，通過逐項分析智能電網(wǎng)相關(guān)業(yè)務(wù)對二氧化碳減排的作用，分析智能電網(wǎng)對2020年單位GDP減排的直接和間接效果，梳理減排途徑，為政府部門提供決策支撐。,2.5 堅強智能電網(wǎng)與應(yīng)對全球氣候變化,2010年3月5日溫總理在“兩會”政府工作報告

28、中指出： “積極應(yīng)對氣候變化。大力開發(fā)低碳技術(shù)，推廣高效節(jié)能技術(shù)，積極發(fā)展新能源和可再生能源，加強智能電網(wǎng)建設(shè)?！?“努力建設(shè)以低碳排放為特征的產(chǎn)業(yè)體系和消費模式，積極參與應(yīng)對氣候變化國際合作?！薄按罅ε嘤龖?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。大力發(fā)展新能源。新材料、節(jié)能環(huán)保、信息網(wǎng)絡(luò)和高端制造產(chǎn)業(yè)。積極推進新能源汽車、三網(wǎng)融合取得實質(zhì)性進展，加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用?！?可以預(yù)見，2010年將進一步加快智能電網(wǎng)建設(shè)。,2.6 智能電網(wǎng)與2010年

29、全國“兩會”,堅強智能電網(wǎng)將依據(jù)“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、統(tǒng)一建設(shè)”為原則開展建設(shè)。 一個規(guī)劃，國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃。 九項試點工程，按照重要領(lǐng)域率先突破和條件成熟地區(qū)先行的原則，在六大環(huán)節(jié)，優(yōu)先選擇基礎(chǔ)條件好、項目可行度高、具有試點（示范）效應(yīng)的9項工程作為首批試點工程。 兩大基礎(chǔ)建設(shè)，包括標準化工作和三個研究檢測中心建設(shè)。 十類重點專項研究，分為重點技術(shù)研究和管理模式研究兩部分，為加快建設(shè)堅強智能電網(wǎng)奠定理

30、論和技術(shù)基礎(chǔ)。,2.7 堅強智能電網(wǎng)第一階段重點工作內(nèi)容,2.8 堅強智能電網(wǎng)第一批9項試點工程,標準化工作 標準化工作包括標準體系研究和技術(shù)標準制訂兩部分。 標準體系研究工作將緊密結(jié)合現(xiàn)有國際電工標準體系，全面梳理國內(nèi)外智能電網(wǎng)相關(guān)標準，建立涵蓋各環(huán)節(jié)的智能電網(wǎng)標準體系。 技術(shù)標準制訂工作將在智能電網(wǎng)標準體系架構(gòu)下，結(jié)合試點工程建設(shè)，制訂指導(dǎo)智能電網(wǎng)建設(shè)，涵蓋各環(huán)節(jié)的具體標準研究與制訂工作，修改完善現(xiàn)行標準規(guī)

31、范，補充編制新的標準規(guī)范。研究檢測中心建設(shè) 國家太陽能發(fā)電技術(shù)研究與檢測中心 國家風(fēng)電技術(shù)研究與檢測中心 智能用電技術(shù)研究與檢測中心,2.9 堅強智能電網(wǎng)第一階段2項基礎(chǔ)建設(shè),重點專項研究為智能電網(wǎng)建設(shè)提供技術(shù)支撐和理論基礎(chǔ)，分為技術(shù)研究和管理模式研究兩部分。根據(jù)發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度等環(huán)節(jié)以及通信信息平臺的關(guān)鍵技術(shù)需求，選取了117個技術(shù)研究課題。,2.10 堅強智能電網(wǎng)第一階段重點專項研究,第

32、二批試點分布表：,2.11 第二批試點工程簡介,提綱,1. 國外智能電網(wǎng)最新發(fā)展2. 堅強智能電網(wǎng)戰(zhàn)略部署 3. 智能電網(wǎng)的理解與思考,3.1打造綠色電力是智能電網(wǎng)的重要目標之一,溫室氣體排放減少20%，再生能源利用占到20%，能源利用效率提高20%,計劃到2012年發(fā)電量的10%將來自可再生能源，這個額度2025年將達到25%,歐盟：,,美國：,,中國：,,,,到2010年，單位GDP能源消耗比2005年降低20%左

33、右，可再生能源比重10%,,1、按照《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，水電、風(fēng)電、太陽能以及生物質(zhì)能將成為可再生能源發(fā)展的重點區(qū)域；2、調(diào)整后的新能源振興規(guī)劃，到2020年，風(fēng)電規(guī)模有望從2000kW達到一億kW，在江蘇、河北、內(nèi)蒙古、甘肅和吉林建立百萬千萬風(fēng)電基地。到2020年，力爭在甘肅、內(nèi)蒙古、河北、東北，以及江蘇沿海等地建立若干個千萬千瓦風(fēng)電基地;3、在太陽能方面，將在偏遠地區(qū)建設(shè)獨立太陽能電站和戶用光伏電源。在經(jīng)濟條件較好的

34、城市發(fā)展并網(wǎng)光伏電源，在資源條件好的地區(qū)建設(shè)大型太陽能電站。到2010年，太陽能發(fā)電將達到30萬千瓦，到2020年，達到180萬千瓦；4、根據(jù)能源局提供的數(shù)據(jù)，水電新增裝機約1.9億千瓦，總投資約為1.3萬億元，風(fēng)電新增裝機約10000萬千瓦，總投資約為9000億元，太陽能發(fā)電新增173萬千瓦，總投資約1300億元，太陽能熱水器新增兩億平方米，總投資約4000億元。另外，生物質(zhì)發(fā)電新增2800萬千瓦，總投資約2000億元，農(nóng)村用戶沼氣

35、新增6200萬戶，總投資月1900億元。,新能源振興規(guī)劃將出臺 到2020年總投資超3萬億,3.1 打造綠色電力是智能電網(wǎng)的重要目標之一,“低碳”、可再生能源是也是中國智能電網(wǎng)的重要組成部分,1、與用戶互動,提高能源利用效率?？梢匝泳徯碌难b機，提高發(fā)電利用小時，減少投資；2、大量使用綠色能源，減少碳排放，適應(yīng)風(fēng)電、太陽能發(fā)電的迅速發(fā)展和國家能源政策的需要。,,,,分布式能源,可再生能源,大型能源基地,打造綠色電網(wǎng),節(jié)能化、智能化用

36、電設(shè)備,電動公用交通充電站,互動用電,,3.2 構(gòu)筑低碳經(jīng)濟是智能電網(wǎng)的重要目標之一,3.3 建設(shè)智能電網(wǎng)需要遵循電網(wǎng)運行規(guī)律,智能電網(wǎng)的建設(shè)必須遵循電網(wǎng)運行的客觀規(guī)律，打造綠色電力的同時，需要確保電力可靠供應(yīng)。 以風(fēng)電為例：我國陸上可利用風(fēng)能將達到7億千瓦，在陸地建3-4億千瓦風(fēng)電是有資源保證的。如此大量的風(fēng)電資源我們?nèi)绾挝眨咳绾螠p少對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的影響？如何對電網(wǎng)運行的影響從負面轉(zhuǎn)向正面？,舉例2：英國edf

37、 energy 多項新技術(shù)的使用，體現(xiàn)了新能源接入對電網(wǎng)運行規(guī)律的尊重,,,edf將近海風(fēng)電場接入英國本土電網(wǎng),通過“Power Donut”裝置， 安裝在架空輸電線路上，實時監(jiān)測導(dǎo)線的電流、環(huán)境溫度以及風(fēng)速，有效地保障了對導(dǎo)線輸電限額的動態(tài)確定。該技術(shù)研究從電網(wǎng)側(cè)出發(fā)，有別于其他直接對風(fēng)電場控制的技術(shù)，對我國研究風(fēng)電接入提供了新的思路。,通過動態(tài)儲能技術(shù)，減少功率波動對電網(wǎng)的影響，允許更多風(fēng)電與現(xiàn)有電網(wǎng)連接,通過 HVDC直流輸電、F

38、ACTS技術(shù)，減少風(fēng)電場對主網(wǎng)架的影響,,資料來源：國網(wǎng)公司英國EDF考察資料,3.3 建設(shè)智能電網(wǎng)需要遵循電網(wǎng)運行規(guī)律,3.4 大力建設(shè)特高壓電網(wǎng)，堅強電網(wǎng)是智能電網(wǎng)的基礎(chǔ),國際上電網(wǎng)的發(fā)展可概括為兩大趨勢： 一是統(tǒng)一或聯(lián)合的特高壓電網(wǎng)；二是分布式發(fā)電與交互式供電的分散電網(wǎng)，我國是統(tǒng)一特高壓電網(wǎng)發(fā)展的代表。 事實上，歐洲向分布式分散電網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)是歐洲已經(jīng)建立了統(tǒng)一的歐洲電網(wǎng)，且其網(wǎng)架架構(gòu)、電源布點、電源

39、類型臻于完善，負荷發(fā)展趨于平緩。,我國幅員遼闊，能源資源蘊藏不均衡，需要服務(wù)于國家能源戰(zhàn)略、實現(xiàn)更大范圍的資源優(yōu)化配置，實施“一特四大”戰(zhàn)略，構(gòu)建堅強的智能電網(wǎng)。 大力建設(shè)特高壓電網(wǎng)，堅強的實體電網(wǎng)是中國智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)。應(yīng)加快特高壓后續(xù)工程建設(shè)，構(gòu)建以特高壓交直流電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強實體電網(wǎng)，促進國家能源資源的集約化開發(fā)，進一步提高電網(wǎng)的資源優(yōu)化配置能力，為國家電力能源需求提供可靠的供應(yīng)保證。,歐洲各國獨

40、立電網(wǎng)運營企業(yè)較多，網(wǎng)架不大，網(wǎng)架相當堅固。而且，輸電網(wǎng)已完成發(fā)展階段，早已具備相應(yīng)的供應(yīng)能力，繼而智能電網(wǎng)的側(cè)重點轉(zhuǎn)向了更加高效、靈活、環(huán)保的建設(shè)方向。,建設(shè)堅強的智能電網(wǎng)，是我國國情、網(wǎng)情和能源結(jié)構(gòu)使然，,,,3.4 大力建設(shè)特高壓電網(wǎng)，堅強電網(wǎng)是智能電網(wǎng)的基礎(chǔ),3.5 智能電網(wǎng)的技術(shù)需求,智能電網(wǎng)能夠提高電網(wǎng)輸送能力，確保電力的安全可靠供應(yīng)，具有堅強的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，是堅強可靠的電網(wǎng)。因此，需要深入研究并全面掌握特高壓交直流輸電技術(shù)，加

41、快特高壓骨干網(wǎng)架建設(shè)，服務(wù)于更大范圍的資源優(yōu)化配置；需要深入開展靈活交直流輸電技術(shù)研究，提高電網(wǎng)輸送能力和控制靈活性；需要進一步開展大電網(wǎng)安全穩(wěn)定、智能調(diào)度、狀態(tài)檢修、全壽命周期管理和智能防災(zāi)等技術(shù)，提高大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行水平。 智能電網(wǎng)能夠提高能源資源的利用效率，提高電網(wǎng)運行和輸送效率，是經(jīng)濟高效的電網(wǎng)。因此，需要研究先進儲能技術(shù)、電力電子等技術(shù)，提高發(fā)電資源利用效率；需要進一步深入研究各類電網(wǎng)優(yōu)化分析技術(shù)，安排合理運

42、行方式，降低源網(wǎng)全局損耗；需要研究需求側(cè)智能化管理技術(shù)，提高用戶側(cè)能源資源利用效率。,智能電網(wǎng)能夠促進可再生能源發(fā)展與利用，降低能源消耗和污染物排放，是清潔環(huán)保的綠色電網(wǎng)。因此，需要研究可再生能源并網(wǎng)、監(jiān)視、預(yù)測、分析、控制相關(guān)技術(shù)，服務(wù)于節(jié)能減排和新能源振興規(guī)劃；需要研究分布式電源接入和微電網(wǎng)等技術(shù)，促進用戶側(cè)可再生能源的利用，提升用電可靠性。 智能電網(wǎng)能夠促進電源、電網(wǎng)、用戶協(xié)調(diào)互動運行，是靈活互動的電網(wǎng)。因此，需要研

43、究機網(wǎng)協(xié)調(diào)運行控制技術(shù)，推進機網(wǎng)信息雙向?qū)崟r交互；需要研究推廣發(fā)電廠輔助服務(wù)考核技術(shù)，提高發(fā)電企業(yè)主動參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)的積極性；需要研究互動營銷、智能電表等技術(shù)，提高電網(wǎng)、用戶間的互動水平和用戶服務(wù)質(zhì)量。 智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)、電源和用戶的信息透明共享，是友好開放的電網(wǎng)。因此，需要研究用電信息采集技術(shù)和營銷信息化技術(shù)，確保電網(wǎng)與用戶間信息透明開發(fā)；需要研究多周期、多目標調(diào)度計劃技術(shù)、電力市場交易相關(guān)技術(shù)，構(gòu)建公正透明的調(diào)度計劃