智能電網分析
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智能電網分析范文第1篇
智能電網的發展已成為世界各國電力工業應對未來挑戰的共同選擇，是21世紀電力系統的發展方向.智能電網的一個顯著特點是電網運行者和用戶能夠及時的進行信息交換，使用戶真正成為電網的一個組成部分，為電網的安全、經濟、高效地運行作出必要的貢獻，這就需要對日前用戶側使用的電能表進行一系列的升級改造，使其具備智能化。智能電表作為智能電網建設的重要基礎裝備，加快其發展對于電網實現信息化、自動化、互動化具有重要支撐作用。本文介紹了智能電表的發展及應用現狀，分析了智能電網建設對智能電表的技術要求。
一、目前常用電能表的功能
從20世紀90年代開始，電了式多功能電能表大面積推廣，使用電管理水平有了很大提高，并通過對大用戶實行尖、峰、平、谷分時電價，提高電網的經濟效益。電了式多功能電能表主要有以下功能:
1.電能計量和復費率功能:按照預先設定的分時時段，完成分時正向有功功率、反向有功功率各費率與總電能計量，正向無功功率、反向無功功率各費率與總電能計量，以及四象限無功電能計量等功能。
2.最大電能需求量記錄功能:對最大電能需求量及其發生時間進行記錄，并目需求量周期與滑差時間可選。
3.電能量凍結與存儲功能:按照每月規定的時間或實時命令，對有關電量數據凍結并保存，凍結的數據包括括正向有功功率各費率及總電能、反向有功功率各費率及總電能、正向無功功率各費率及總電能、反向無功功率各費率及總電能等，并記錄當時的凍結時間。
4.負荷曲線記錄功能:按照設定的時間間隔，對有關參量數據進行滾動數據記錄，間隔時間用戶設定。
5.獨立的RS485通信接日和紅外通信接日功能:通過RS485通信日在一定的通信規約下進行通信，實現本地或遠方抄表以及參數設置。
6.電壓和電流的測量功能:可以提供分相的電壓、電流值。
7.電能表數據顯示功能:按照用戶的要求進行設定輪換顯示和按鍵顯示的內容，在電能表自帶的顯示屏上顯示相應的電量值。
8.失壓記錄功能:按照用戶設定的失壓條件和失壓判斷方式，記錄對應相及總的失壓次數、失壓累計時間、失壓出現時間等。
二、我國智能電表的發展過程及現狀
智能電表是在電子式電表的基礎上發展而來。20世紀70年代，研究人員成功研制出利用模擬或數字電路實現電能計量功能的電子式電表，克服了傳統的感應式機械電表人工抄表效率低、數據偏差大、防竊電功能差等弊病。在此基礎上，通過不斷擴展數字技術的應用，電子式電表具備了分時計費、預付費等功能。
目前，智能電表的智能主要體現在抄表和付費便捷化，離真正意義的智能電表還有很長的路要走。用行內有些人士的話來說，目前國內的智能電表只稱得上是電子電表，還算不上智能電表。智能電表最大的特點就是交互，就是用戶和供電企業的信息交互。信息交互的關鍵是管理，管理更加便捷和人性化，人性化的管理要求芯片的信息處理能力更強。智能電表的發展必然走模塊化、網絡化及系統化的方向。
三、智能電表的功能及特點
1.支持浮動電價
與傳統電表相比，智能電表是可編程的電表，除了能夠滿足一定準確度的電能計量以外，能夠測量和存儲的數據更多，功能更加強大。如隨時保存帶有時標的電能數據，根據預先設置時間間隔進行測量和存儲各類電能和電量數據等，支持分時電價或實時電價和需求側管理，滿足實時電價下的電能計量。
2.雙向通信功能
智能電表內置通信模塊，具有雙向通信功能，通過雙向通信網絡和數據中心進行信息交流。供電企業可以通過智能電能表或其他方式將對用戶感興趣的電網信息(如停電信息)通知用戶，方便用戶提前準備，改變自己的用電方式。定時、定期向用戶用戶的用電信息，用戶可掌握自己的實時用電情況。在執行實時電價時，供電企業能夠通過智能電能表向用戶實時電價信息，用戶可以根據實時電價安排用電計劃，在節省電費的同時為降低電網高峰負荷作貢獻。
3.雙向計量
對于具有自備發電能力、儲能設備和再生分布式電源的大用戶，智能電能表能夠根據實時電價指導用戶經濟合理地分配發電量和購買電量的數量，使得用戶的用電費用最低。鼓勵用戶投資安裝民用的太陽能、風能及高能儲電設備，鼓勵用戶投資蓄冷、蓄熱和蓄電等設備，改變用電方式而節約用電，減少對電網電量的需求，減低供電系統的負荷，節約燃料消耗，舒緩廢氣排放和溫室效應，降低用戶電費開支。
4.自動智能用電控制功能
智能電能表除具有以上信息互動功能外，還應具有幫助用戶自動實現智能用電控制的功能，主要有以下幾個方面:
a.智能電能表具有與智能家電的通信控制功能，能夠由智能電能表根據實時電價通過設定參數實現對家電的啟停控制。在不需要增加任何用戶投資的情況下，通過改變大功率用電設備的使用時間，達到節約用電費用的日的。
b. 智能電能表能夠智能地進行電力需求側管理技術應用，利用電網實行的分時電價政策，對用戶內部用電情況實行削減用電高峰的負荷，提高用電低谷時的負荷，降低用戶的用電成本，提高經濟效益，同時也對電網的削峰填谷作出貢獻。鼓勵用戶投資蓄冷、蓄熱、蓄電等設備，改變用電方式而節約用電，減少對電網電量的需求。
四、智能電表廣闊的應用前景
1.優化新能源用電秩序
利用智能電表可以幫助人們優先使用風電、太陽能等新能源。采用智能電表的實時數據采集與量測制定更為準確的負荷預測，可以指導新能源優化調度。美國夏威夷大學開發的配電管理系統平臺，采用智能電表作為門戶站綜合了需求反應、住宅節能自動化、分布式發電優化管理等功能，實行了配電系統與主電網中新能源系統的協調控制。
2.優化分布式能源配置
分布式能源與配電網并網運行時還存在很多問題，供電企業通過智能電表對配電系統實時監控、控制和調節，掌握分布式電源的特性及其與電網運行的相互影響，優化分布式能源配置，從而達到將電能以最經濟與最安全的輸配電方式輸送給終端用戶，提高電網運營的可靠性和能源利用效率。
3.提高負荷預測的準確度
隨著智能電表的推廣應用，大用戶可以通過智能電表向供電公司上傳用戶近期的用電計劃，有分布電源的用戶可以由智能電表上傳自己的發送電計劃及分布電源的發電數據。供電企業將用戶計劃用電的容量、時間和各用戶計劃用電的順序作為負荷預測的準確信息，自動干預負荷預測系統，可以提高負荷預測的準確度，減少電網備用容量，提高電網經濟效益。
4.提供故障分析依據
供電企業可以通過智能電表對用戶用電情況進行實時監測，實現異常狀態的在線分析，動態跟蹤和自動控制，提高供電可靠性。當故障發生后可以通過智能電表查詢異常用電記錄，為故障分析提供可靠的實時數據。
5.智能化需求側管理
智能電表采集更多的電網實時運行數據(電壓、電流和功率等)，對用電設備的狀態、能耗進行智能監測與控制，從而掌握更加詳細的用戶負荷情況，自動編制和優化有序用電方案，自動實施，過程跟蹤，自動監測和效果評估，達到需求側智能化管理。
6.促進智能用電新技術發展
智能電表的廣泛應用，使得供電企業由人工抄表向自動抄表轉型，同時獲取更多的用電數據，經過分析與處理，以智能電表為網關通過雙向實時通信將實時電價信息、繳費信息和用電信息等通知給用戶，優化客戶服務并促使用戶合理利用電能，參與負荷調節。
五、實現電能表的智能化應采取的措施
1.依托強大穩固的通信網
合理構建信息交互與共享的層次架構, 結合電網自身優勢，開展基于綜合能源及通信系統體系結構的研究，構建安全、可靠、穩定、適用、快速的智能電網信息交互平臺。信息交互平臺必須是堅固的、靈活的，具備抗攻擊性、自防御性。
2.建立更加靈活的電力市場
隨著社會經濟的快速發展，在國家骨干電網的支撐下，未來智能電網既要適應大型電源基地的接入，還要適應各類分布式電源與保安電源的接入，所以除考慮分層分區的電源接入，還要考慮分散式接入。電網對電源側的管理除指令性調度外，應建立起一個市場經濟的電量交易系統，電網和發電廠通過實時上網電價更加經濟的實施電網調度，提高發電廠和電網經濟效益，這就需要智能電能表計量、計錄發電廠實時電量、電費，并完成實時雙向傳輸的功能。
3.調動用戶積極開展節能工作
智能電網分析范文第2篇
關鍵詞：智能電網；繼電保護；分析；改革和發展
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.112
0 前言
為了適應這個經濟快速發展，帶動科技也隨之發展的時代，智能電網的到來無疑是給社會帶來了不用言說的益處，所以，也將逐步的取代傳統電網，對于電力系統的運行速度來說，智能電網肯定是比傳統的要快，這就無形中提高了我國的用電質量。傳統的電網已經無法滿足這個時代的需求，人們的生活及工作中都與用電息息相關。而且技術人員的電力技能也在不斷的提升，因此隨著時代的不斷前進變化，電網也會不斷的蛻變完善。
在2009年，我國電網公司制定了一個詳細的未來計劃，在計劃中明確指出，“堅強智能電網”將是未來電網所要走的路線。這證明了智能電網在我國電網行業的重要地位。想要將智能電網更好的建設和發展，那么就必須要將繼電系統重視起來。
1 智能電網環境下的繼電保護的作用
經濟是基礎，目前，各行業在經濟的快速發展下，也在不斷的發展，這就使得用電的需求也是大幅度增長，在一些大的城市中，甚至會出現供不應求的現象，所以，這就使供電行業必須要加大供電量。智能化的繼電保護裝置，可以保護供電系統的正常運行，避免因為電力障礙的問題，使各行業受到不必要的損失，給用電戶提供了用電保障。所以說，繼電保護的對智能電網起著保護的作用，是必不可少的，電網公司必須要將二者同時重視起來，不能厚此薄彼，這樣才能是電網行業更好的發展。
2 智能電網的組成部分
智能電網是由電網基礎體系、電網技術體系、智能服務體系、電網規范體系四部分組成的。智能服務系統說簡單一點就是為用戶提供優質的服務，把各種資源、能源充分的利用起來，保證電網能夠高速有效的運行。最后再說一下電網規范體系，就是為智能電網制定一些標準和規范，形成一個認證和評估的制度體系。
3 在智能電網環境下繼電保護功能的實現
智能電網具有一個很明顯的特征，就是它的分布性，相反的，供電設備一般是以交換模式運行的，所以為了智能電網更好的工作，就需要繼電保護具有更加優良的性能。最近幾年，通訊技術突飛猛進的發展，數字化智能技術自讓就得到了社會各界的關注，并得到了大規模的應用，這就說明了，繼電保護工作的技術數字化在智能電網的影響下，發展的更加快速。在智能電網環境下繼電保護功能的實現如圖1所示。
4 智能電網環境下的繼電保護的變革和發展
（1）發展數字化。目前，要說智能電網環境下的繼電保護最大的特點，非數字化莫屬，主要表現分為兩點，一個是測量方式，也就是通過數字接口和電子互感器來進行測量的；另一個就是信息的傳輸，是通過光纖網絡傳遞數字信息的，尤其是電子互感器，不僅體積小，絕緣性也特別好，運用光電轉換技術進行測量，該技術不僅拓展了信號傳輸頻帶，還進一步加強了暫態性能，減少了測量誤差，提高了測量的準確性。所以說，數字化傳感器對繼電保護的發展有著良好的推動作用，我們要充分的利用好，使繼電保護水平達到更高的水準，從而保障智能電網的發展和需求。
（2）發展網絡化。網絡信息化在智能變電中已經得到了廣泛的應用，為了適應趨勢和潮流，智能電網環境下的繼電保護也一定會順著網絡化發展的，。尤其是繼電保護在網絡化發展背景下水平得到了有效的提高。主要表現為以下兩點：
A.因為智能電網環境下繼電保護工作的信息共享，加強了變電站所有設備之間的關系，無形中使繼電保護的范圍擴大了。
B.提高了智能變電站的傳遞速度，更能準確、及時的將信息傳遞出去，使智能電網得以全方位受到監控，提高了其效率和準確性。
（3）發展廣域化。根據智能電網的特點，不僅需要采集保護對象的信息，還需要全方面的采集電力網絡的信息。電力網絡信息化的建設進度在逐步加快，繼電保護專用的信息網在其前提下已經建成，不僅可以減少繼電保護裝置對保護定值的倚靠，還能有效的提高應對各種復雜情況的能力。
（4）發展輸電靈活化。電網智能化發展主要是通過輸電效率的提高、靈活有效地控制整個電網系統體現出來的。而這些成果的背后，是因為靜止無功補償器和電能質量控制裝置起到的控制作用。與此同時，我國的電網的發展所應用的是中交、直流混合輸電技術，在一定的程度上，使輸電靈活性得到了極大的提升，也使得智能電網環境下的繼電保護得到了更好的完善與發展。
5 總結
隨著社會經濟的不斷發展，科技也在不斷的進步，智能電網是為了適應這個新時代的發展需求，而誕生的產物。一個完善的繼電保護系統，可以更有效地保障智能電網得到最好的發揮，從而推動產業的發展，給人類帶來更多的益處，促進社會主義建設，為我國的全方面發展作出貢獻。
參考文獻：
智能電網分析范文第3篇
【關鍵詞】智能電網 規劃設計 問題分析
智能電網的運用需要建立在高速雙向結構的通信網絡基礎上，并且通過電網的智能化實現電網運營的集成、現代化，結合當前傳感、遙感與測量技術，融合先進的設備和運用先進的管理和控制方法對我國當下的智能電網的決策與運營工作提供一個支持系統，以此來實現電網建設的安全性、可靠性、經濟性以及工作上的高效性。智能電網主要是指電網實現智能化，其特征包括激勵用戶、抵御攻擊、滿足用戶用電需求等。
同時智能電網還能夠容許多種不同的發電形式的介入，保障公共資產優化和高效化的運行，最終在新形勢下實現電網建設的快速發展。因此本文從智能電網的規劃設計與分析方面進行探討，希望能夠對當前智能電網的規劃設計工作以及管理建設工作提出一定的思考和建議。
一、智能電網的規劃設計難點分析
當前智能電網的規劃設計工作仍舊存在一些設計與技術方面的難點，主要有以下幾個方面：
1.1 微電網運行技術方面的問題
微電網也稱微網，由儲能裝置、能量轉換裝置以及分布式電源等匯集而成，它是一種小型發電及配電的電網系統，很大程度上能夠實現自我控制與自我管理、保護工作，不僅在維持獨立行動和外網聯合方面能夠同時運行，而且它還是智能電網的重要組成成分。微電網有著多種運營的結構，一些電網結構因為微電網系統的出現在很大程度上還會改變配電網的結構以及運行的情況，進而衍生出許多輸電網安全、控制與保護方面的問題，因此在微電網運行方面需要對技術問題給予充分的關注，在微電網停運時應該及時運行微網孤島狀態對微網進行恢復和控制。
1.2 分布狀發電系統方面的運行問題
分布式發電系統是由一些小型模塊以及分散化的發電單元組成的，在用戶附近建立了一些高效、可靠的發電單元可以充分開發和利用分散的能源，同時還能夠獲取一些易于獲取的再生能源，最終實現對電網運營工作中能源使用效率的提高。分布式的發電系統通常在接入了中低壓配電系統之后能夠對其產生非常深遠的影響。分布式發電系統不僅能夠發揮其分散、隨機的特點，同時還能大量的分布式電源接入之后實現對整個配電系統運行的總作用力。相關的配電和數據分析人員不僅要認識到分布式發電系統的特點，利用好其優勢，并且要通過改良分布式發電系統自身的一些汁算和分析方法方面的漏洞，實現對電網系統暫態功率的平衡與系統側的穩定。
二、智能電網的規劃設計工作的提升措施
2.1 提高電網管理水平，充分重視電網技術開發工作
側管理技術是實現我國當前智能電網高效化運營工作的一個重要技術參數，在智能電網的運營和管理工作中加大對技術研發的投入，不僅能夠實現智能電網的有效運行，同時還能夠加快智能電網的一體化建設工作，進而實現智能電網數據庫、供需以及功能的一體化。為了更好地實現智能電網的一體化建設目標，將高端科學技術與有效合理的電網信息融合起來，實現對相關用戶的及時反饋，進而改進智能電網整個系統的運行和管理情況。因此為了提升智能電網的規劃設計工作質量，提高電網管理水平，充分重視電網技術開發工作具有重要意義。
2.2 加強智能電網專業技術人才的培養與引進工作
除了在相關的技術和設備方面進行革新之外，提高智能電網的規劃設計工作質量還離不開組建一支專業技術人員隊伍對我國當前智能電網建設工作進行革新。電網管理和技術人才的培養與引進工作不僅能夠進一步提高電網的使用效率，同時也能夠更切合實際地革新設備，并且促進智能電網一體化建設工作的完成。例如我國當前在智能電網的設備和管理工作加大人才培養與引進經費的投入，能夠革新原有管理隊伍的管理觀念，同時引導企業領導者對智能電網一體化工作的運營保持與時俱進的清醒認識和理解，最終引導用戶有效參與智能電網的運營工作，實現電網的有效運行。
三、結語
智能電網分析范文第4篇
【關鍵詞】智能電網；數字化；自動化；信息化；統一
1 引言
隨著社會信息化的發展及經濟的飛速跨越，人們的生活水平有了穩步提高，從而資源的使用頻率與日俱增。然而資源的開采量已遠不能滿足人們日益增長的社會需求，因此資源的匱乏在各國均有表現，譬如我國的很多重煤礦開采區的煤炭資源已徹底枯竭。電力系統作為為人們提供電能的社會部門也面臨著新時期的壓力。在各國紛紛對智能電網這一新名詞做出肯定并深入研發的同時，我國也在基于基本國情、社會需求及資源分配的基礎上對智能電網做出了分析與探究。
2 我國智能電網提出的戰略背景
由于新時期人們生活水平的提高及現代化生活設施的使用，導致了能源的消耗驟增。電能作為不可或缺的現代社會資源已成為21世紀信息得以飛速傳播的力量，而電力系統部門作為電能的穩定供給者也因此奠定了其不可忽視的社會地位。但頻發的電力事故及電能使用率下降等問題的出現為人們敲響了時代的警鐘。在可持續發展，資源節約型社會的提出背景下，面對資源匱乏的壓力，我國迫切的想要改變現有的能源體系，創建與高速發展的互聯網社會相結合的資源節約體系，以開發新的能源并提高資源利用率從而快速解決現代社會的能源危機。因此，在各國陸續對智能電網做出積極響應的時代背景下，我國綜合分析了自身的電力系統弊端、資源開發現狀、社會經濟發展模式、人們生活與生產方面的電力需求，并提出了符合我國國情的智能電網體系結構，制定了長期的能源發展戰略，成功開拓了電力資源在新時期的新局面。
3 智能電網的幾個基本特征
3.1 數字化
一般而言，智能電網數字化主要包括兩方面的內容：一方面是將電力企業的各種有效信息用數字的形式顯示出來，這里的有效信息不僅指的是整個電力系統所處的狀態分析結果，而且包括電力企業的各項管理數據及對系統所處外部運行環境狀況信息的總結；另一方面指的是此電力系統是以數字仿真為基礎，并在此基礎上進行分析總結，從而實現在實踐中高級運用并引領電力系統快速發展的過程。因此，我們可知智能電網數字化前一方面的內容是與信息化聯系在一起的，而另一方面的內容則屬于自動化的范疇。
3.2 自動化
作為電力系統的智能化發展，智能電網中的自動化主要包含三個方面的自動：自動篩選電力系統中電網的控制策略并確定優先級用戶；自動監測并控制整個電力系統的運行情況，以便在系統運行故障時及時監測出來并加以更正；自主地將處于故障狀態的系統加以修復使之運行正常。
3.3 信息化
智能電網之所以稱為智能主要指的是其將所有可得信息搜集起來加以數據分析和總結，實現整個電力系統內部的資源共享，并將這些信息運用起來為系統的高速運轉做出更多的貢獻。
3.4 互動化
互動化主要包括兩個層次的互動結果：一是電網和發電廠，另一個是電網和用戶。在這里發電廠作為電力資源的源頭，電網是傳輸媒介，而用戶則為整個電力系統的最終服務對象。三者在智能電網中實現友好、和諧的互動，促進電網更好更快的為用戶提供周到妥帖的服務。因此，可以說互動化是智能電網數字化、自動化、信息化相結合的根本結果，也是智能電網實現的最終目的。
4 智能電網在現階段出現的問題及技術進展分析
4.1 電力系統的數字化在現階段出現的問題及其技術進展分析
在現階段電力系統的數字化進程出現的主要問題有：電力系統廠站側與調度側的數字化程度不同，廠站側略低于調度側的數字化程度，這必然使得整個電力系統的數字化程度達不到預計水平，這也是我國的智能電網處于初級階段的一個主要原因。同時，隸屬于調度側的高級應用系統的功能雖然相比廠站側的收集并傳輸信息功能已較為先進，但其缺乏的高度數據集成和模式統一標準卻失去了智能電網的主要特色。此外，單純的數字化的變電站仍處于萌芽時期，其規模之小完全不能滿足我國本土人口眾多的實際需求。現階段的電力系統未考慮到其本身以外的外在客觀影響因素，如風力，地殼碰撞等。因此，當這些因素發生時必然會影響電力系統的整體運行狀況。
鑒于電力系統數字化的進程中出現的若干問題，我們首先要擴大電力系統廠站側的數字化程度，促進輸電元器件的協調、維護、輸電的一體化進程，全面完成電力系統的數字生產、分發與傳送過程。其次，增強調度側高級應用系統的集成與統一功能，便于電力系統監測部門全面的觀察電力系統的整體運營情況，避免了在功能分散情況下系統與平臺的高速切換。最后，全面考慮風力，地殼碰撞等自然因素對電力系統造成的影響，并將其納入電力系統的運營范疇，盡量避免外在自然因素對電力系統的可靠運行造成的不良影響。
4.2 電力系統的自動化在現階段出現的問題及其技術進展分析
在現階段電力系統自動化進程中出現的問題主要有：首先需要指出的是，存在于調度側的某些協調控制系統因其多樣性缺乏統一的集成運行標準。其次，調度側仍未實現完全的智能化。同時，各控制系統只是獨立分散地控制各自區域，而電力系統是一個統一的有機整體，所以各系統之間的協調合作是其持續運行的前提條件。
為了解決電力系統未實現完全的自動化的問題，電力系統應確立統一的運行標準從而對各控制系統的端口、數據庫等進行集成協調控制。加強調度側的智能化進程，替換人工參與的控制部分為計算機決策。促進各控制系統的團結協作，實現系統的功能優化。
4.3 電力系統的信息化在現階段出現的問題及其技術進展分析
在現階段電力系統信息化進程中出現的問題主要有：信息分散率高，不利于各控制系統之間協調運作從而影響企業的整體綜合經濟效益。信息管理系統是區別于生產控制系統的特殊部分。企業在運行過程中，在生產控制系統的信息采集與集成運用方面投入了大部分精力，但忽略了對信息管理系統信息的充分整理，導致信息的遺漏。
為了擺脫智能電網的初級階段，電力系統應采用統一的標準將分散的信息集中整合，并注重企業的信息管理部門與控制系統的信息互通，盡早實現電力系統的一體化進程。
4.4 電力系統的互動化在現階段出現的問題及其技術進展分析
在現階段電力系統互動化進程中出現的問題主要有：發電廠商未在公平、公正、公開的市場監督下確立電價，從而導致電網與發電廠從未實現真正意義上的有效互動。企業缺乏對潮汐等可再生能源挖掘以用來發電技術的深入探究。
【摘 要】進入21世紀以來，信息化的社會對電力系統提出了更高更深層次的要求，因此，各國相繼提出智能電網這一新概念，以更好地發揮電力系統在現代社會服務全體人民的職能。雖然智能電網在各國均沒有統一的概念，但我國研發人員根據電力系統在本國的發展國情及低碳經濟的要求提出了富有鮮明本土特色的智能電網概念，以期在新時期更好的完善電力系統。本篇文章主要闡述了我國提出智能電網的戰略背景，重點分析了其基本特征及其現存問題和發展規劃，為新時期實現這一歷史跨越奠定了理論基礎。
【關鍵詞】智能電網；數字化；自動化；信息化；統一
1 引言
隨著社會信息化的發展及經濟的飛速跨越，人們的生活水平有了穩步提高，從而資源的使用頻率與日俱增。然而資源的開采量已遠不能滿足人們日益增長的社會需求，因此資源的匱乏在各國均有表現，譬如我國的很多重煤礦開采區的煤炭資源已徹底枯竭。電力系統作為為人們提供電能的社會部門也面臨著新時期的壓力。在各國紛紛對智能電網這一新名詞做出肯定并深入研發的同時，我國也在基于基本國情、社會需求及資源分配的基礎上對智能電網做出了分析與探究。
2 我國智能電網提出的戰略背景
由于新時期人們生活水平的提高及現代化生活設施的使用，導致了能源的消耗驟增。電能作為不可或缺的現代社會資源已成為21世紀信息得以飛速傳播的力量，而電力系統部門作為電能的穩定供給者也因此奠定了其不可忽視的社會地位。但頻發的電力事故及電能使用率下降等問題的出現為人們敲響了時代的警鐘。在可持續發展，資源節約型社會的提出背景下，面對資源匱乏的壓力，我國迫切的想要改變現有的能源體系，創建與高速發展的互聯網社會相結合的資源節約體系，以開發新的能源并提高資源利用率從而快速解決現代社會的能源危機。因此，在各國陸續對智能電網做出積極響應的時代背景下，我國綜合分析了自身的電力系統弊端、資源開發現狀、社會經濟發展模式、人們生活與生產方面的電力需求，并提出了符合我國國情的智能電網體系結構，制定了長期的能源發展戰略，成功開拓了電力資源在新時期的新局面。
3 智能電網的幾個基本特征
3.1 數字化
一般而言，智能電網數字化主要包括兩方面的內容：一方面是將電力企業的各種有效信息用數字的形式顯示出來，這里的有效信息不僅指的是整個電力系統所處的狀態分析結果，而且包括電力企業的各項管理數據及對系統所處外部運行環境狀況信息的總結；另一方面指的是此電力系統是以數字仿真為基礎，并在此基礎上進行分析總結，從而實現在實踐中高級運用并引領電力系統快速發展的過程。因此，我們可知智能電網數字化前一方面的內容是與信息化聯系在一起的，而另一方面的內容則屬于自動化的范疇。
3.2 自動化
作為電力系統的智能化發展，智能電網中的自動化主要包含三個方面的自動：自動篩選電力系統中電網的控制策略并確定優先級用戶；自動監測并控制整個電力系統的運行情況，以便在系統運行故障時及時監測出來并加以更正；自主地將處于故障狀態的系統加以修復使之運行正常。
3.3 信息化
智能電網之所以稱為智能主要指的是其將所有可得信息搜集起來加以數據分析和總結，實現整個電力系統內部的資源共享，并將這些信息運用起來為系統的高速運轉做出更多的貢獻。
3.4 互動化
互動化主要包括兩個層次的互動結果：一是電網和發電廠，另一個是電網和用戶。在這里發電廠作為電力資源的源頭，電網是傳輸媒介，而用戶則為整個電力系統的最終服務對象。三者在智能電網中實現友好、和諧的互動，促進電網更好更快的為用戶提供周到妥帖的服務。因此，可以說互動化是智能電網數字化、自動化、信息化相結合的根本結果，也是智能電網實現的最終目的。
4 智能電網在現階段出現的問題及技術進展分析
4.1 電力系統的數字化在現階段出現的問題及其技術進展分析
在現階段電力系統的數字化進程出現的主要問題有：電力系統廠站側與調度側的數字化程度不同，廠站側略低于調度側的數字化程度，這必然使得整個電力系統的數字化程度達不到預計水平，這也是我國的智能電網處于初級階段的一個主要原因。同時，隸屬于調度側的高級應用系統的功能雖然相比廠站側的收集并傳輸信息功能已較為先進，但其缺乏的高度數據集成和模式統一標準卻失去了智能電網的主要特色。此外，單純的數字化的變電站仍處于萌芽時期，其規模之小完全不能滿足我國本土人口眾多的實際需求。現階段的電力系統未考慮到其本身以外的外在客觀影響因素，如風力，地殼碰撞等。因此，當這些因素發生時必然會影響電力系統的整體運行狀況。
鑒于電力系統數字化的進程中出現的若干問題，我們首先要擴大電力系統廠站側的數字化程度，促進輸電元器件的協調、維護、輸電的一體化進程，全面完成電力系統的數字生產、分發與傳送過程。其次，增強調度側高級應用系統的集成與統一功能，便于電力系統監測部門全面的觀察電力系統的整體運營情況，避免了在功能分散情況下系統與平臺的高速切換。最后，全面考慮風力，地殼碰撞等自然因素對電力系統造成的影響，并將其納入電力系統的運營范疇，盡量避免外在自然因素對電力系統的可靠運行造成的不良影響。
4.2 電力系統的自動化在現階段出現的問題及其技術進展分析
在現階段電力系統自動化進程中出現的問題主要有：首先需要指出的是，存在于調度側的某些協調控制系統因其多樣性缺乏統一的集成運行標準。其次，調度側仍未實現完全的智能化。同時，各控制系統只是獨立分散地控制各自區域，而電力系統是一個統一的有機整體，所以各系統之間的協調合作是其持續運行的前提條件。
為了解決電力系統未實現完全的自動化的問題，電力系統應確立統一的運行標準從而對各控制系統的端口、數據庫等進行集成協調控制。加強調度側的智能化進程，替換人工參與的控制部分為計算機決策。促進各控制系統的團結協作，實現系統的功能優化。
4.3 電力系統的信息化在現階段出現的問題及其技術進展分析
在現階段電力系統信息化進程中出現的問題主要有：信息分散率高，不利于各控制系統之間協調運作從而影響企業的整體綜合經濟效益。信息管理系統是區別于生產控制系統的特殊部分。企業在運行過程中，在生產控制系統的信息采集與集成運用方面投入了大部分精力，但忽略了對信息管理系統信息的充分整理，導致信息的遺漏。
為了擺脫智能電網的初級階段，電力系統應采用統一的標準將分散的信息集中整合，并注重企業的信息管理部門與控制系統的信息互通，盡早實現電力系統的一體化進程。
4.4 電力系統的互動化在現階段出現的問題及其技術進展分析
在現階段電力系統互動化進程中出現的問題主要有：發電廠商未在公平、公正、公開的市場監督下確立電價，從而導致電網與發電廠從未實現真正意義上的有效互動。企業缺乏對潮汐等可再生能源挖掘以用來發電技術的深入探究。
企業應建立完善的市場競價體系，遵守三公原則，加快智能電網的實現進程。同時，加深對可再生能源的技術研究，從而滿足人們日益增長的用電需求。
5 結束語
綜上所述，現階段的智能電網仍處于不成熟階段，我們既要認識到其在我國國情下發展遇到的特殊問題，又要認識到智能電網對我國電力系統發展的重大戰略意義，從而提出可行性方案分析并解決問題。
參考文獻：
[1]陳剛.中國智能電網基本特征及其技術進展評述[J].科學與財富，2012（12）.
智能電網分析范文第5篇
關鍵詞：輸電系統規劃；輸電線路；技術指標
中圖分類號： TM421文獻標識碼：A 文章編號：
1系統體系結構
電網規劃智能輔助決策系統采用C／S與B／S混合架構，分為5個層次：數據層、分析層、應用層、評價層和決策層，如圖1所示。
1）數據層：采用Oracle數據庫，完成與能量管理系統 （EMS），GIS和 電 力 系 統 分 析 綜 合 程 序（PSASP）等系統和程序接口，形成規劃數據平臺。
2）分析層：完成對數據深入挖掘和分析，提取電網規劃關鍵信息。
3）應用層：輔助完成基本型和差異化電網規劃方案設計。
4）評價層：對電網規劃方案進行安全、可靠、經濟和環保的全面與綜合評價。
5）決策層：根據評估指標選擇電網規劃方案。
2系統主要特色
2．1完備的電網規劃平臺該系統整合了電力系統計算分析軟件、GIS、中長期負荷預測等核心功能，采用以業務流程為導向的集成化設計理念，提供基于平臺設計的規劃決策業務解決方案，可實現數據集成管理與網絡化科學計算高度一體化，為電力系統規劃提供強大、靈活的決策支持平臺。
2．2電網適應性智能化評估進行電網規劃工作首先要分析現狀電網能否滿足電力輸送的要求，電網中是否存在阻塞，以便在規劃設計中改善電網結構。電網適應性智能化評估是在一定負荷需求和電源裝機容量基礎上，根據經濟性原則對機組出力尋優，進而評估輸電網輸送能力，以確定輸電網的發展與負荷需求增長、電源裝機容量增長速度是否相適應，是否存在由輸電網絡原因導致的系統運行不經濟情況。
2．3規劃項目的投資優先級決策技術不同規劃項目對電網可靠性、經濟性等的影響不同。當電網建設資金受約束時，如何確定項目投資建設順序是電網企業綜合計劃工作面臨的重要問題。該系統引入電網規劃項目投資優先級決策技術建立了科學的決策模型，充分考慮項目的投資成本和安全效益，從而實現有限資金條件下的項目投資排序。
3系統功能設計
根據業務流程的需要，可從系統功能設計的角度將電網規劃智能輔助決策系統分為12個功能模塊，如圖4所示。
包含關鍵子功能項的功能模塊如附錄A圖A3所示。
規劃決策系統覆蓋電網主網規劃工作的全過程，可在系統中完成電源規劃和電網規劃，同時具有對電網的適應性、規劃方案的可行性進行評估決策的功能。可進行投資優先級決策、電網抗災規劃、可視化電氣計算以及電網規劃項目管理等，是面向電網規劃人員和電網規劃管理者的電網規劃智能輔助決策系統。其主要功能如下。
1）基礎信息：該系統可對電網中線路、主變壓器、機組等設備，以及電量、負荷、經濟等電網規劃信息數據進行導入、查詢和維護。
2）電網現狀分析：該系統通過與GIS結合，可視化展示電網負荷密度、容載比、負載率等指標，同時提供電網適應性評估功能。
3）電力市場分析：運用數據挖掘技術，分別對電量、負荷、國民經濟等方面進行多角度、多層面、多指標的分析，幫助用戶全面了解電力市場狀況。
4）電力市場預測：該模塊以完備的預測方法庫為基礎，提供對電力電量多時間維度的預測方法，并可選擇快速、高級和批量等預測方式，對多級電網預測結果進行平衡協調。
5）電源規劃：實現對指定年份的電力電量平衡計算，充分考慮水電特性，逐月進行平衡計算，以確定系統中電源是否滿足負荷需求。該模塊中月電力電量預測結果來自電力市場預測模塊，有效提高了工作效率。
6）電網規劃：該模塊可直接獲取電力電量預測結果和電源規劃裝機容量結果，分電壓等級進行變電容量需求測算以及變電站布點決策，并根據GIS上發電廠、變電站和輸電線路分布情況進行輸變電網絡規劃，實現不同規劃方案的分別管理。
7）調度模擬：該模塊可實現有無電源規劃方案、多種電源規劃方案、多種電網接線方案在指定規劃年份內的調度模擬，可得到模擬計算期內系統檢修計劃、機組出力、電力平衡情況、可靠性指標、經濟指標以及環保性指標等計算結果。可實現不同電源規劃方案、電網規劃方案和負荷方案的多種組合；可對電源設置多種發電模式；可實現不同方案間的比較以及同一電源（電網）規劃方案對不同負荷水平的敏感性校核。
8）電網輔助決策：利用系統環保、安全、經濟和可靠性評估指標體系結果，可對有無項目方案及不同規劃方案進行指定指標的對比，并根據指標值優劣進行電網規劃方案決策。在選定規劃方案后，如發生建設資金受限情況，可利用項目優先級決策功能對系統作N－1開斷模擬，得到無項目時全系統的越限評價指標，由此對規劃方案中各項目進行重要性排序，再根據允許資金量優先選擇排在前面的項目。
9）差異化規劃：首先設置抗災標準和抗災場景設計參數，選擇必保電源點與負荷點，再進行差異化規劃模擬計算，找到滿足抗災需求、電網連通性要求且投資最小的電網關鍵線路集，在GIS地理接線圖上顯示該骨干網架，并將其作為差異化規劃的基礎。
10）可視化電氣計算：該系統可在輔助決策應用功能、PSASP與電力GIS之間實現數據交互，將PSASP計算出的潮流等電氣計算結果展示在GIS頁面內，實現可視化電氣計算。
11）項目管理：對規劃年份擬新建的電網項目在規劃、可研設計、報批、前期準備等階段進行全過程追蹤管理，監控項目進度，必要時對項目進行調整以保證電網建設的協調性。
5結語
電網規劃工作的復雜性決定了規劃決策支持系統的建設難度。本文介紹的電網規劃智能決策支持系統建成了覆蓋整個規劃流程的一體化數據庫，具有規劃結果可視化、決策智能化的特征，可對電網規劃工作提供輔助決策支持。系統將調度模擬、項目優先級決策和抗災型規劃等理論和算法與計算機技術相結合，較好地解決了規劃方案適應性評估比較、資金有限條件下項目合理排序、災害場景下關鍵輸電通道搜索和規劃電網仿真建模等現實問題。
參 考 文 獻
［1］黃映，李揚，翁蓓蓓，等．考慮電網脆弱性的多目標電網規劃［J］．電力系統自動化，2010
