智能电网前沿技术综述
智能电网前沿技术综述
宋晓芳，薛峰，李威，孟昭军，常康，李峰，黄杰，谢东亮
（国网电力科学研究院，江苏省南京市210003）
摘要：本文从电力系统的发、输、变、配、用电和调度六个方面，介绍了一些对智能电网发展及其特征展现具有典型意义的前沿技术，并对各种技术的研究现状和应用前景进行了简单评述。
关键词：智能电网；智能调度；核聚变发电；基于电压源换流器的高压直流输电；智能机器人巡检系统；配电网柔性输电；用电监控技术
1引言
在2009年5月的“2009特高压输电技术国际会议”上，中国国家电网公司正式提出了坚强智能电网概念，即以坚强网架为基础，以通信信息平台为支撑，以智能控制为手段，包括发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节，覆盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合，坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。
智能电网作为未来电网发展的愿景，对科学技术的发展具有指导和引领作用，同时智能电网的发展和实现也取决于其中关键前沿技术的突破和应用。本文从电力系统的发、输、变、配、用电和调度六个方面，介绍了一些对智能电网发展及其特征展现具有典型意义的前沿技术，并对其研究现状和应用前景进行了简单评述。
2 发电领域前沿技术[1-5]
随着新能源的开发和科学技术的进步，各种新型发电技术层出不穷，如风能发电、核聚变发电、太阳能光伏发电、海洋能发电、生物质能发电、燃料电池发电、海水抽水蓄能发电、煤炭气化复合发电、太阳能热气流发电、太空太阳能发电、高空风力发电等，这里只介绍其中几种。
2.1核聚变发电
核能发电分为裂变能和聚变能两种。与核裂变正好相反，核聚变是氢元素发生原子核互相聚合作用伴随着能量释放的核反应过程。目前人类能和平利用的只有裂变能，可控聚变能实用技术还在研究中。
2.2海洋能发电
海洋能通常是指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源，主要是通过波浪、海流、潮汐、盐度差、温度差等方式，以动能、位能、物理化学能等形式通过海水自身呈现出来。目前除了潮汐能发电技术已经基本成熟，有可能进行规模化开发利用外，其他海洋能发电技术还没有达到实际利用的技术要求，还有许多工程技术问题需要解决。
2.3生物质能发电
生物质燃烧发电是将生物质替代化石燃料在锅炉中燃烧，产生的热烟气和锅炉的热交换部件换热，生成的高温高压蒸汽在燃气轮机中膨胀做功产生电能。
目前生物质能发电技术主要包括：直燃发电技术、气化发电技术、沼气发电技术。开发
生物质能发电技术既可降低对化石能源的依赖，又可保护生态环境，发展前景十分广阔。
2.4高空风力发电
高空风是一种广泛、相对可靠且潜力巨大的能源。目前高空风力发电主要有两种构架方式：第一种是在空中建造发电站，在高空发电，然后通过电缆输送到地面；第二种类似放“风筝”，通过拉伸产生机械能，再由发电机转换为电能。高空风力发电项目在国内外仅停留在试验阶段，还面临诸多技术难题。
2.5小结
目前，除了风能发电、核裂变发电和太阳能光伏发电技术已经逐步走向实用化，其他新型发电技术还停留在实验和研究阶段，无法大规模使用。
3 输电领域前沿技术[6-8]
输电领域的新技术主要有新型直流输电、半波长交流输电、分频交流输电、多相输电、无线输电和光纤输电等。
3.1新型直流输电
新型直流输电技术包括基于电压源换流器的高压直流输电、多端直流输电和采用电容换相换流器的直流输电。
基于电压源换流器的高压直流（Voltage Source Converter based High Voltage Direct Current, VSC-HVDC）输电系统采用了由具备自关断能力的绝缘栅双极晶体管器件构成的电压源换流器。这种输电方式对无功的需要大幅度减少，并且能够动态补偿交流母线的无功功率，解决了向弱交流系统以及无电源的负荷区的送电问题。
多端直流（Multi-Terminal High V oltage Direct Current，MTDC）输电系统是指含有多个整流站或多个逆变站的直流输电系统，主要应用于由多个能源基地输送电能到远方的多个负荷中心和几个孤立的交流系统之间利用直流输电线路实现联网等。
采用电容换相换流器（Capacitor Commutated Converter, CCC）的直流输电技术是指在常规高压直流输电的换流变压器二次侧串联一组电容器，用来补偿换流器的无功消耗。这种输电技术提高了高压直流输电运行的稳定性，且无需大容量的无功补偿装置，在远距离输电和受端系统较弱的情况下，有望取代常规高压直流输电得到广泛应用。
3.2无线输电
所谓无线输电（Wireless Power Transmission, WPT），就是用微波源或激光器把直流电转变为微波或激光，然后由天线发射出去；大功率的电磁射束通过自由空间后被接收天线收集，经微波或激光整流器后重新转变为直流电。它的实质就是用微波束或激光束来代替输电导线，通过自由空间把电能从一处输送到另一处。无线输电技术的最大困难在于无线电波的弥散与不期望的吸收与衰减。
3.3光纤输电
光纤输电是在电力发送端利用半导体激光二极管，把电能转变为激光，然后在光纤中传输，在接收端是用太阳能电池作为接收器件。
3.4小结
此外，新型的输电技术还有半波长交流输电、分频交流输电、多相输电等。上述几种典
型新型输电方式的特点、技术基础、适应对象等都各有不同。目前比较成熟的是新型直流输电，而其他的输电技术制约于科技水平和技术经济性能，还需要大量的理论研究和工程试验。
4 变电领域前沿技术[9-10]
变电领域的新技术主要表现在电力电子器件的应用、机器人巡检技术等。
4.1电力电子器件的应用
电力电子技术是利用电力电子器件对电能进行变换和控制的一种现代技术，节能效果可达10％～40％。智能电网大发展给大功率电力电子提供了广泛的应用空间。
电力电子变压器具有体积小，电能转换质量和效率高，可分散式变电等优点。随着在高频大功率双向电力电子开关器件和电力电子变压器控制技术方面研究的进展，电力电子变换技术对电力能量进行转换与控制将是未来的发展趋势，这使得电力电子变压器替代传统的配电变压器成为可能。
4.2智能机器人巡检系统
变电站设备巡检机器人系统是集机电一体化技术、多传感器融合技术、电磁兼容技术、导航及行为规划技术、机器人视觉技术、安防技术、稳定的无线传输技术于一体的复杂系统，采用完全自主或遥控方式，代替巡检人员对变电站内室外一次设备的部分项目进行巡检，并对图像进行分析和判断，及时发现电力设备存在的问题，为无人值班变电站的推广应用提供了创新型的技术检测手段，提高了电网的可靠稳定运行水平。
机器人在电力系统中的应用主要集中在电力设备，如线路、变压器、发电设备等的检测、检修和维护作业中。国内目前在变电站机器人设备巡检研发领域取得了长足的进展，并积累了许多宝贵经验，济南长清、天津吴庄等多个500 kV变电站已经有机器人巡检系统投入使用。
5 配电领域前沿技术[11-12]
现代工业的发展对供电的可靠性、电能质量要求越来越高的要求，分布式发电（如风力发电、燃料电池发电等）的快速发展，也对配电网提出了便捷可靠的入网方式要求。为满足用户对电力供给的要求，未来的配电技术必须具有如下特点：网络快速自愈、分布式电源易于接入、抗扰动能力强、提供优质电力、与用户互动等，与此对应的新型技术主要有以下几种。
5.1储能技术
现有的电能存储方式主要可分为机械储能、化学储能、电磁储能和相变储能等。超导体电流大，能量密度高，存取快速，可作为理想的电磁能储藏器，超导材料临界温度低一直是超导储能应用的限制因素，目前直接冷却超导储能（HTc-SMES）的研究受到了美日等国的高度重视，但是与低温超导储能系统相比，HTc-SMES的研究仍处于起步阶段。
目前只有属于机械储能的抽水蓄能技术相对成熟，其它储能方式还处于示范阶段或初期研究阶段。
5.2配电网柔性输电技术
配电网柔性输电（Distribution Flexible AC Transmission Systems, DFACTS）技术是柔性
交流输电（Flexible AC Transmission Systems, FACTS）技术在配电网的延伸，包括电能质量与动态潮流控制两部分内容。DFACTS装置的原理是通过检测电能质量的相关参数，控制快速的电子开关（动作时间在毫秒级）进行相应的补偿，提供满足特定用户需求的电能质量。DFACTS技术的充分发展，将使得电能质量、动态潮流等完全可控。
5.3小结
配电领域的新型技术还有同步开断（即智能开关）、故障电流限制技术、主动配电网技术和“即插即用”技术等。
6 用电领域前沿技术
电力需求弹性不足一直是影响电网可靠运行的重要因素之一。在智能电网大框架下，需要新型用电技术提高电力需求弹性，提升电力需求侧管理的智能化水平，帮助电力用户与智能电网进行互动，更加高效、经济的管理用电。
6.1用电监控技术
用电监控技术包括用电监测和用电控制两部分，是通过在室内安装各种先进传感器，对用户的电力消费信息进行动态的准实时监测，帮助消费者了解自身的详细用电信息，以指导消费者改变自身的用电行为；并在信息获取的基础上，结合用户的用电习惯，对整个住宅用电系统进行自动控制，在电器中合理分配电能。
6.2屋联网
顾名思义，屋联网就是“房屋中物物相连的互联网”，它是采用各种先进的家庭传感器全面采集家庭数据，并通过有线通信技术、无线通信技术，将数据、语音、视频等各种信号，按约定的协议，使各种家庭智能电器与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、跟踪、监控和管理的一种网络。
未来的屋联网不仅家用电器主人能够远程管理，而且家用电器可以自我管理或相互管理。通过屋联网，各种家用电器就能以最经济、合理的方式工作，为人们带来舒适、节能的生活。
7 电网调度前沿技术[13-14]
智能调度是智能电网建设中的重要环节，智能调度的建设体现了智能电网坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放等多方面特征。智能调度建设的开展使得电网调度在一体化智能应用支撑、大电网运行控制、新能源并网控制、调度计划运作和调度管理等方面都有涌现出很多新的技术，下面重点介绍其中两点。
7.1 大电网智能运行控制技术
大电网智能运行控制技术的目标是建成智能电网安全防御系统，将通过广域、迅捷、同步、精确的量测感知，自适应智能决策，基于决策指令和应对动态响应相协调的控制执行，形成具备自我感知、自我诊断、自我预防、自我愈合的大电网智能安全控制能力。
7.2大型可再生能源及分布式能源接入控制技术
目前，大型可再生能源及分布式能源接入电网的控制技术研究处于起步阶段。在可再生能源中，风电场输出功率具有间歇性和不确定性，大量风电接入电网会对运行调度带来较大
的影响。尤其是很多地区风电具有反调峰特性，因此风电场的接入控制技术一直受到电力运行调度人员的关注。随着光伏发电技术的成熟，光伏发电在我国的电力供应中扮演者越来越重要的角色。但光伏发电的输出功率随日照情况、温度等的变化而变化，因此研究光伏发电的接入控制技术对于光伏发电的进一步大规模应用也具有很重要的意义。
通过研究计及风电场等可再生能源的电力系统运行与控制的相关技术，在智能调度技术支持系统中建立可再生能源发电模型，实现计及大型可再生能源及分布式能源的电网调度控制，充分研究可再生能源、分布式能源对电力系统安全、稳定、优质和经济运行的影响。
8 结语
随着技术的不断进步和电力工业的发展，电网功能由单一的输电物理载体功能逐步扩展出促进能源资源优化配置、引导能源生产和消费布局、保障电力系统安全稳定运行及电力市场运营等多项功能，电网发展方向已不仅仅是本行业、本领域的需求反映，更是各行各业共同作用的结果，智能电网的发展取决于其中各个环节的关键前沿技术的突破和应用，也必然会推动相关技术的发展和推广。
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宋晓芳（1980-），女，硕士，从事电网安全稳定分析及控制研究。E-mail: songxiaofang@https://www.docsj.com/doc/b87032072.html,
薛峰(1971-)，男，博士，研究员级高级工程师，从事电网安全稳定分析及控制研究。
李威(1976-)，男，博士，高级工程师，从事光伏发电及电网安全稳定分析及控制研究。
孟昭军（1973-），男，博士，高级工程师，从事电网安全稳定分析及控制研究。
常康（1983-），男，硕士，从事风力发电及电网安全稳定分析及控制研究。
李峰(1981-)，男，硕士，从事光伏发电及电网安全稳定分析及控制研究。
黄杰（1981-），男，博士，从事电网安全稳定分析及控制研究。
谢东亮（1983-），男，博士，从事电网安全稳定分析及控制研究。
SUMMARY OF TNE ADVANCED TECHNOLOGY FOR SMART GRID SONG Xiao-fang, XUE Feng,LI Wei, MENG Zhao-jun,CHANG Kang, LI Feng, HUANG -Jie,
XIE Dong-liang
State Grid Electrical Power Research Institute, Nanjing, China 210003
Abstract: This paper analyses the advanced technology from power generation、power transmission、power transformation、power distribution、power supply and dispatch of smart grid，and describes the application situation and development trend .
Key Words: Smart grid；Intelligent dispatch；Fusion power；Voltage source converter based high voltage direct current transmission；Flexible AC Transmission Systems；Intelligent robot iterative inspection system；Power monitoring and control technology
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智能电网综述 摘要：智能电网是当今世界电力系统发展变革的最新动向，并被认为是21世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。目前，以美国、英国、法国、德国为代表的欧美国家，己经纷纷加入到研究和发展智能电网的行列中来，将智能电网(Smart Grid )作为末来电网发展的远景目标之一，建立一个高效能、低投资、安全可靠、灵活应变的电力系统。具有对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务的智能电网是未来电网的发展方向。本文阐述了智能电网的内涵和特点，分析了国内外智能电网的研究进展和我国发展智能电网的条件，对一些现有的研究行进了分析和讨论。 关键词：智能电网；智能化；信息化；节能减排； 1 智能电网的概念 随着一些国家对电网的环境影响、可靠性和服务质量的关注，电网朝着更经济、稳定、安全和灵活的方向发展，因此提出了“智能电网”的概念。智能电网是以通信网络为基础，通过传感和测量技术、电力电子技术、控制方法以及决策支持系统技术，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和高服务质量的目标，其主要特征包括自愈、引导用户、抵御攻击、提供满足用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、电力市场以及资产的优化高效运行。 目前，全世界智能电网的发展还处在起步阶段，没有一个共同的精确定义。对于智能电网，各个国家的定义有所不同。美国能源部在《Grid 2030》中将智能电网定义为:一个完全自动化的电力传输网络，能够监视和控制每个用户和电网节点，保证从电厂到终端用户整个输配电过程中所有节点之间的信息和电能的双向流动。中国物联网校企联盟将智能电网更具体的定义为:智能电网由:智能配电网、智能电能表、智能发电系统、新型储能等系统组成。欧洲技术论坛把智能电网定义为:一个可整合所有连接到电网用户所有行为的电力传输网络，以有效提供持续、经济和安全的电力。而国家电网中国电力科学研究院将智能电网定义为:以物理电网为基础(中国的智能电网是以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础)，将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。它以充
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韩系网游几乎全线溃败。领略了史玉柱从征途到巨人的资本胜利。遭遇了韩国网游屡屡向中国运营伙伴发难的无奈。更多的也发现了中国网络游戏玩家的逐渐成熟。从2007年一季度到三季度，网络游戏市场总体增量约6.4亿。其中，完美时空，金山，巨人，网龙等新企业迅速成长。目前的网民群体中，玩过网络游戏的网民也已经接近一半，其中付费游戏用户平均每月花费的金额达到84元。我国在2006至2008年间，网络游戏产业总值将达到221.6亿元。网络游戏所带来的巨大财富效应已是不争的事实。 当然，网络游戏的好景能否持久？一位软件公司的老总这样认为。机遇当然会伴随风险，然而也正是风险才能成就更大的机遇。渴求成功的人士，只要掌握问题的关键，自可趋吉避凶。他指出，目前网络游戏鱼龙混杂，如战国之乱，因此还难以形成专一的用户群。用户忠诚度不够，私服外挂问题，也是每一款游戏心中的痛。因此，谨慎的做法是仔细考虑游戏产品是否具有竞争力，有独特之处，有市场前景。专业人士预言，随着网络游戏的蛋糕做大，国内运营商不甘心为韩日游戏开发商久做嫁衣，而思自立。而深厚的中华文化底蕴必能在玩家人心方面更胜一筹，就看产品开发，美工能否成功挖掘这部分市场。游戏产业如火如荼，然而Java作为一款火爆的编程语言同样广受欢迎。2011年上半年，我国信息技术服务业实现收入7817亿元，呈现高成长态势。信息技术咨询服务，数据处理和运营服务实现收入761和1073亿元。软件产品和信息系统集成服务分别实现收入2867和1673亿元。数据显示，软件开发行业前景广阔。
国内外智能电网的发展现状与分析
国内外智能电网的发展现状与分析 发表时间：2016-01-11T16:36:35.487Z 来源：《电力设备》2015年6期供稿作者：邓宏赵武 [导读] 国网山西省电力公司武乡县供电公司客户对电能质量的要求逐步提高，可再生能源等分散式发电资源数量不断增加，传统的电力网络已经难以满足这些发展要求。 （国网山西省电力公司武乡县供电公司 046300） 摘要：随着经济发展和市场化改革的推进，电网与电力市场、客户之间的关系越来越紧密。客户对电能质量的要求逐步提高，可再生能源等分散式发电资源数量不断增加，传统的电力网络已经难以满足这些发展要求。因此，发展智能电网就显得尤为重要，本文中笔者详细叙述了国内外智能电网的发展现状与形势，希望以此有所贡献。 关键词：国内外；智能电网；发展现状；分析 一、国内智能电网的发展现状与分析 1、国家电网公司智能电网发展现状 2009 年 5 月，在北京召开的“2009 特高压输电技术国际会议”上，国家电网公司正式发布了“坚强智能电网”发展战略。2009 年 8 月，国家电网公司启动了智能化规划编制、标准体系研究与制定、研究检测中心建设、重大专项研究和试点工程等一系列工作。坚强智能电网是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础，以通信信息平台为支撑，具有信息化、自动化、互动化特征，包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，覆盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。“坚强”与“智能”是现代电网的两个基本发展要求。“坚强”是基础，“智能”是关键。强调坚强网架与电网智能化的高度融合是以整体性、系统性的方法来客观描述现代电网发展的基本特征。 电网的“坚强”与“智能”本身也相互交叉，不可拆分。坚强智能电网是坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放和友好互动的电网。坚强可靠，指具有坚强的网架结构、强大的电力输送能力和安全可靠的电力供应；经济高效，指提高电网运行和输送效率，降低运营成本，促进能源资源和电力资产的高效利用；清洁环保，指促进清洁能源发展与利用，降低能源消耗和污染物排放，提高清洁电能在终端能源消费中的比重；透明开放，指电网、电源和用户的信息透明共享，电网无歧视开放；友好互动，指实现电网运行方式的灵活调整，友好兼容各类电源和用户接入，促进发电企业和用户主动参与电网运行调节。坚强智能电网的总体发展目标是：建成以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，以信息化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的现代电网。 2、南方电网公司智能电网发展现状 近年来南方电网公司高度重视智能电网的发展，根据国家转变经济增长方式的要求以及公司的中长期的战略发展规划，思考智能电网的发展规模以及建设的方案，研究提出了围绕南方电网核心技术，运用信现代信息技术加快传统电网的升级改造，要建设智能高效可靠的电网发展定位，明确了四个提高以及一个促进。四个提高是提高电力系统的安全稳定运行的水平；提高系统和资产的利用率；提高用户能效管理以及优质服务水平；提高资源优化配置和高效利用的能力；同时促进资源节约型环境友好型企业的发展。 四个提高是提高电力系统的安全稳定运行的水平；提高系统和资产的利用率；提高用户能效管理以及优质服务水平；提高资源优化配置和高效利用的能力；同时促进资源节约型环境友好型企业的发展。南方电网公司认为在推进智能电网建设过程汇总应注意以下几个方面： 第一，研究推进智能电网建设应符合我国国情。由于我国的能源资源分配以及南方电网公司负荷区域分配是很不合理，往往能源资源很高的地方负荷能源很高，但是低的地方负荷能源很低。为了配合电网大范围的配置实现远距离、大能源交直流混合的智能电网特征，智能电网要解决由此带来的规划以及调动包括安全运营的问题。 第二，发展智能电网是社会的共同愿望，同时也是电网发展到目前程度的必然需求。特别是南方电网的水电比例是 38%，水火对智能电网的要求是很有效的，也很高的。南方电网公司比较重视智能电网建设顶层设计，组织开展了南方电网智能电网的战略规划以及研究，同时系统描绘了推进南方电网以及智能电网研究技术、发展目标，系统建立了智能电网的标准体系，编制完成了企业智能电网技术的标准体系总的构架，要关注了新能源的接入、设备状态检测以及评估，配电网自动化，以及智能电网技术的标准，同时承担了特高压直流输电以及电动汽车充电，包括电池储能等多项国家行业标准的编制工作。 二、国外智能电网发展的形势 1、美国进行智能电网改造 2006年，美国IBM公司曾与全球电力专业研究机构、电力企业合作开发了“智能电网”解决方案。电力公司可以通过使用传感器、计量表、数字控件和分析工具，自动监控电网，优化电网性能，防止断电、更快地恢复供电，消费者对电力使用的管理也可细化到每个联网的装置。008年4月，美国科罗拉多州波尔得市已经营建成为全美第一个智能电网城市，与此同时，美国还有10多个州正在开始推进智能电网发展计划。2009年1月，美国政府发布了《经济复兴计划进度报告》，宣布将铺设或更新约4 800 km输电线路，并在未来三年内为美国家庭安装4万多个智能电表。2009年4月，美国政府又宣布了一项约40亿美元的用于开发新的电力传输技术计划。此后，美国能源部长表示，政府向美国企业提供24亿美元，用于制造混合动力车和车用电池，美国能源部也在加强车用电池的研究作为新型电网最重要的客户工具，电池可以更大地创造智能电网的应用运转空间。这意味着美国政府能源计划的下一步战略将发展智能电网产业。 2、欧洲电力企业的智能电网建设实践 目前，英、法、意等国都在加快推动智能电网的应用和变革，意大利的局部电网已经率先实现了智能化。2009年初，欧盟有关圆桌会议进一步明确要依靠智能电网技术将北海和大西洋的海上风电、欧洲南部和北非的太阳能融入欧洲电网，以实现可再生能源大规模集成的跳跃式发展。欧盟为应对气候变化、对能源进口依赖日益严重等挑战，向客户提供可靠便利的能源服务，正在着手制定一整套能源政策。这些政策将覆盖资源侧、输送侧以及需求侧等方面，从而推动整个产业电工电气（2010 No.3）领域深刻变革，为客户提供可持续发展的能源，形成低能耗的经济发展模式。在欧洲已经有大量的电力企业在如火如荼地开展智能电网建设实践，内容覆盖发电、输电、配电和售电
智能电网中微电网优化调度综述剖析
智能电网中微电网优化调度综述 智能电网是一种智能技术系统，它包括优先使用清洁能源、动态定价以及通过调整发电、用电设备功率优化负载平衡等特点。终端用户不仅能从电力公司直接购买用电，同时还可以从储能设备中获取新能源和清洁能源，例如太阳能、风能，燃料电池、电动汽车等。另一方面智能电网具备高速、双向的通信系统，供电端与用电端实现实时通信、并且系统能够保证电网安全、稳定和优化运行。具有坚强、自愈、兼容、优化等特征。 微电网是一种新型的网络结构，是实现主动式配电网的一种有效的方式。由一组微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元，可实现对负荷多种能源形式的高可靠供给。微电网中的电源多为容量较小的分布式电源，即含有电力电子接口的小型机组，包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机组以及超级电容、飞轮及蓄电池等储能装置，它们接在用户侧，具有成本低、电压低及污染低等特点。开发和延伸微电网能够促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，使传统电网向智能网络的过渡[1]。 1、微电网的组成及结构 微电网是由多种分布式电源（既包含有非可再生能源发电的燃料电池、微型燃气轮机；又包含可再生能源发电的风力和光伏发电单元等），再加上控制装置、储能装置和用电负荷共同组成。微电网的组成结构十分灵活，可以满足某片区域的特殊供电需求。微电网不仅可以通过公共连接点（PCC）与大电网连接，采用并网运行模式；还可以在大电网电能质量下降或者电网故障而影响到微电网内负荷正常用电时，在公共连接节点（PCC）处与大电网断开，采用孤岛运行模式。 典型的微电网结构如图1-1 所示。它是由热电联产源（CHP）如微型燃气轮机、燃料电池，非CHP源如风力发电机组、光伏电池组及储能装置等组成。微电源和储能设备通过微电源控制器（MC）连接到馈线A和C。微电网通过公共连接点（PCC）连接到配网中进行能量交换，双方互为备用，提高了供电的可靠性[2]。
我国坚强智能电网的综述
浅谈我国的坚强智能电网 摘要：智能电网是21 世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势，我国也开始进入智能电网高速发展时代。建造坚强智能电网是我国电网发展的必然趋势，能够带动整个电力行业的优化，构成电网的发、输、配、送、用等重要组成部分，必然也要向智能化方向协调发展，最终实现电网的可持续发展。因此，对坚强智能电网的评价、研究是十分必要的。本文主要介绍了智能电网发展背景，阐述了对智能电网的认识，综述了我国智能电网的发展历史、和“三步走”、“一特四大”的坚强智能电网发展战略，以及对电网关键技术的要求，最后对我国智能电网的发展做出了展望。 关键词：智能电网能源三步走一特四大 正文： 我国能源消费是以煤为主, 煤炭消费占一次性能源的70%左右, 清洁能源的比重相对较低, 面临着环保问题的严峻挑战，故而我国政府高度重视清洁能源发展。根据规划, 我国将在甘肃酒泉、江苏沿海和内蒙古等地建设若干个千万kW 级的风电基地, 打造“风电三峡工程”；在西北部地区发展大规模太阳能光伏发电；继续加快中东部地区核电开发和西部大型水电开发。我国的水能、风能、太阳能等可再生能源资源具有规模大、分布集中的特点, 需要走集中开发、规模外送、大范围消纳的发展道路。同时,风电、太阳能发电具有随机性和间歇性的特征, 水电具有明显的季节性特征，客观上要求电网大幅提高安全稳定水平，适应各类电源接入和送出的需要，发展核电同样也需要坚强电网的有力支撑。要满足以上需求，传统电网将面临极大挑战, 技术升级势在必行。另一方面, 2009 年1月,国家电网自主创新投产的特高压线路已经试运行成功, 这为下一步发展智能电网提供了坚实的基础。因此，国家电网公司结合我国的基本国情和特高压实践,提出了建设“坚强智能
110KV变电站一次设计文献综述教学内容
精品文档变电站电气一次系统设计110kV一、选题意义随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，用户对供电质量的要求日益提高。国家提出了加快城网和农网建设及改造、拉动内需的发展计划[1]。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来，变电站的建设迅猛发在电力系统中起着至关重要的作用。近年来110kV展。科学的变电站设计方案能够提升配电网的供电能力和适应性，降低配电网损耗和供电成本，减少电力设施占地资源，体现“增容、升压、换代、[2]。同时可以增加系统的可靠性，节约占地面优化通道”的技术改造思路[3]积，使变电站的配置达到最佳，不断提高经济效益和社会效益。 二、变电站建设的国内外现状和发展趋势 为了保障我国经济的高速发展，以及持续的城镇化进程，我国电力系统进入了一个快速发展阶段，电网建设得到进一步完善。由于我国电力建设起步比较晚，目前我国变电站主要现状是老设备向新型设备转变，有人值班向无人值班变电站转变，交流传输向直流输出转变，在城市变电站建设中，户内型变电站大幅增加。国外变电站主要是交流输出向直流输出转变。而数字化智能变电站也是国内外变电站未来发展趋势。 1、无人值守变电站： 同西方发达国家相比，由于我国变电站自动化系统应用起步较晚，
变电站运行管理的理念也有很大差异，使我们的变电站无人值守运行水平与之相比还有很大的差距。在我国，许多220 kV及以下电压等级变电站已经开始由监控中心进行监控，基本上实现了变电站无人值守。但作为国内电网中最高电压等级的500 kV和330 kV变电站，即使采用了变电站自动化系统的，也都是实行有人值守的管理方式。而在欧美发达国家，各个电压等级变电站都能实现变电站无人值守。由此发现，在国内外无人值守变电站 [4]之间、国内外变电站自动化系统之间都还有很大的差异。全面实现变电站无人值守对我国电网建设有非常明显的技术经济效益: 1提高了运行可靠性；2加快了事故处理的速度；3提高了劳动生产率；4降低了建设成本。[5] 2、城市变电站建设 随着城市中心地区的用电负荷迅速增长，形势迫使在城市电网加 快改造和建设的同时，在中心城区要迅速地建设一批高质量的城 市变电站，在精品文档． 精品文档 多种变电站的型式中户内型变电站受到各方面的重视，在这几年 中得到飞[6]。由于户内变电站允许安全净距小且可以分层布置而 使占地面积速发展较小。室内变电站的维修、巡视和操作在室内 进行，可减轻维护工作量，不受气候影响。、数字化智能变电 站3光特别是智能化开关、在变电站自动化领域中，智能化电气 的发展，电式互感器等机电一体化设备的出现，变电站自动化技 术即将进入新阶段[7]。变电站自动化系统是在计算机技术和网络
智能电网综述性论文
智能电网技术综述 摘要：日前全球资源环境压力的不断增大，随着电力市场化进程的不断加快以及用户对电力供出的越来越高的要求，国家安全、环保等各方面都对电网的建设和管理提出了更高的标准。智能电网是国际公认的解决21世纪能源问题的一个重大解决方案。电力与通讯是的双向化是智能电网的一大特色，灵活、清洁、安全、经济、友好等性能都是智能电网是未来电网的发展方向。欧美等发达国家纷纷投入大量的精力，力求在智能电网研究邻域有所斩获。而在中国，在政府及国家电网公司的政策引领推动下，智能电网研究正不断向着建设中国特色智能电网的目标稳步前进。 关键词：智能电网，能源问题，传统电网，智能电网技术 一、论文研究的背景及意义 坚强智能电网的发展在全世界还处于起步阶段，没有一个共同的精确定义，其技术大致可分为四个领域：高级智能电网智能电网量测体系、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理。高级量测体系主要作用是授权给用户，使系统同负荷建立起联系，使用户能够支持电网的运行；高级配电运行核心是在线实时决策指挥，目标是灾变防治，实现大面积连锁故障的预防；高级输电运行主要作用是强调阻塞管理和降低大规模停运的风险；高级资产管理是在系统中安装大量可以提供系统参数和设备（资产）“健康”状况的高级传感器，并把所收集到的实时信息与资源管理、模拟与仿真等过程集成，改进电网的运行和效率。智能电网是物联网的重要应用。 二、智能电网的内涵和特征 目前对于智能电网尚未有统一的定义，但一致认为智能电网是一个中长期的目标和愿景（vision）。 智能电网应以现代输配电网为物理基础，建立在集成和高速双向的通信网络平台上，综合应用先进的传感和测量、计算机、微电子、电力电子、控制以及智能决策等技术，利用电网实时全景信息，进行实时监控、灾变防护和用户互动，以实现可靠、安全、经济、优质、高效的电网运行和可持续发展。最终实现的智能电网应具有以下关键特征
智能电网技术在国内外的研究现状与发展状况
智能电网技术在国内外的研究现状与发展状况 摘要：为了迎接电力行业由工业化向信息化转变的新挑战，国家电网公司提出 建设统一坚强智能电网。本文首先介绍了智能电网的概念．阐述了智能电网的内 涵和特点，总结了智能电网技术在国内外的研究现状与发展状况，并对实现智能 电网在网络拓扑、通信系统、计量体系、需求侧管理、智能调度、电力电子设备、配电自动化、分布武电源接入等领域需要解决的关键技术问题进行了较为详尽的 讨论。 关键词：智能电网；关键技术；通信系统；计量体系；需求侧管理；智能调 度 1 智能电网的特点 1.1 自愈 自愈是智能电网的一个突出特征，也是电网安全可靠运行的重要保证。它是 指对于无论来自外部还是来自内部的对电网的损害。无需或仅需少量人为干预， 实现电力网络中存在问题元器件的隔离或使其恢复正常运行。尽可能小地对系统 正常运行产生影响。通过进行连续的评估自测，智能电网可以检测、分析、响应 甚至恢复电力元件或局部网络的异常运行。 1.2 兼容 支持风电和太阳能发电等可再生能源的正确、合理的接入，适应分布式发电 和微电网的并网运行。做到“即插即用”，可以容纳包含集中式发电在内的多种不 同类型电源甚至是储能装置，满足用户多样化的电力需求。 1.3 交互 电网在运行中与用户设备和行为进行交互，将其视为电力系统的完整组成部 分之一，可以促使电力用户发挥积极作用，实现电力运行和环境保护等多方面的 收益，使需求侧管理的功能更加完善，实现与用户的交互和高效互动。 1.4 协调 与批发电力市场甚至是零售电力市场实现无缝衔接。有效的市场设计可以提 高电力系统的规划、运行和可靠性管理水平，电力系统管理能力的提升促进电力 市场竞争效率的提高。 1.5 高效 引人最先进的信息和监控技术，优化设备和资源的使用效益，可以提高单个 资产的利用效率，从整体上实现网络运行和扩容的优化。降低其运行维护成本和 投资。 1.6 优质 在数字化、高科技占主导的经济模式下，电力用户的电能质量能够得到有效 保障，实现电能质量的差别定价。 1.7 集成 实现电网信息的高度集成和共享。采用统一的平台和模型，实现标准化、规 范化和精细化管理。 2 智能电网的关键技术 2.1 坚强、灵活的网络拓扑 坚强、灵活的电网结构是未来智能电网的基础。我国能源分布与生产力布局 很不平衡，为了缓解此现状所带来的不利影响，我国制定了“西电东送”的政策， 并开展了特高压联网工程、直流联网工程、点 45 对点或点对网送电等工程的实
控制工程文献综述
工程控制基础文献综述 院系： 班级： 姓名： 学号：
一、引言 本学期初步学习了工程控制基础，为了更好地了解和学习该门课程，我通过网络渠道搜集了十篇有关工程控制的期刊文献。深入阅读后，我进行了总结，并对工程控制有了一定深度的理解。本文是对搜集和阅读的文献的综述，旨在简要的介绍工程控制的发展和应用。我所搜集的期刊均来自中国知网，其中包括工程控制的发展史和在车辆、电力及机器人方面应用的文献。 二、文献综述 1.智能控制工程研究的进展 自1985年在纽约召开第一届智能控制学术会议至今，智能控制已经被广泛研究应用于工业、农业、服务业、军事航空等各个领域。近年来，随着人工智能技术和其他信息处理技术，尤其是信息论、系统论和控制论的发展，智能控制在控制机理和应用实践方面均取得了突破性的进展。遗传算法与模糊逻辑、神经网络相互融合，通过模拟人类思维方式和结构来设计用于解决复杂的各种非线性问题的控制策略，并已在各种实际工程项目中得到应用，取得了良好的效果。分布式人工智能中的Agent和Multi Agent System已成为研究的热点，构建基于Agent 的集散递阶结构的智能控制系统为智能控制注入了新的活力。 在理论研究取得进步的同时，国内外的研究者均意识到智能控制的研究不能只停留在计算仿真的层次上，智能控制应该直接面向传统控制难以或无法解决的复杂的非线性系统，面向实际工程应用。 2.车间运输小车的智能控制 工厂运输是协调生产的重要环节和工厂设施的重要组成部分，它的效率直接影响生产成本及生产率。目前，加工中小产品机械加工车间运输系统主要有空间运输和地面运输两种。空间运输主要是小吨位桥式起重机和电动葫芦，其控制方式多为下拉线式，这种方式有以下缺点：1）设备复杂，功率消耗大，投资高。2）操作不方便，运输效率低。3）只适应车间内部运输。 地面运输主要采用叉车及手推运料小车，叉车需专人驾驶且无固定轨道，在车间内运行极不安全，手推运料小车需人为动力，劳动强度大，运输效率低。本设计的有轨运料小车，利用了 PLC 的编程简单，工作可靠，硬件组合灵活，不增加外部控制电器即可实现任意复杂逻辑控制等特点，实现了运料小车的智能控制。 小车应具有两种控制方式，即：呼叫自动响应控制和手动点动控制，正常情况下应使用前一种控制方式。两种控制方式必须实现互锁。呼叫自动响应控制：每个机床处各设一个呼叫按钮。由于意外或故障导致小车在非呼叫工位处停车时，不响应任一工位处的呼叫信号，只能采用手动控制进行纠正。
智能电网技术及其发展前景
南京师范大学 中北学院 题目：智能电网技术及其应用 班级：881350 学号：15 姓名：梁津铖 专业：电气工程及自动化 专业方向： 指导教师：包宇庆 设计时间：2016.12
智能电网技术及发展前景 摘要：日前全球资源环境压力的不断增大，随着电力市场化进程的不断加快以及用户对电力供出的越来越高的要求，国家安全、环保等各方面都对电网的建设和管理提出了更高的标准。智能电网是国际公认的解决21世纪能源问题的一个重大解决方案。电力与通讯是的双向化是智能电网的一大特色，灵活、清洁、安全、经济、友好等性能都是智能电网是未来电网的发展方向。欧美等发达国家纷纷投入大量的精力，力求在智能电网研究邻域有所斩获。而在中国，在政府及国家电网公司的政策引领推动下，智能电网研究正不断向着建设中国特色智能电网的目标稳步前进。 关键词：智能电网，能源问题，传统电网，国家战略 一、研究的背景及意义 坚强智能电网的发展在全世界还处于起步阶段，没有一个共同的精确定义，其技术大致可分为四个领域：高级智能电网智能电网量测体系、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理。高级量测体系主要作用是授权给用户，使系统同负荷建立起联系，使用户能够支持电网的运行；高级配电运行核心是在线实时决策指挥，目标是灾变防治，实现大面积连锁故障的预防；高级输电运行主要作用是强调阻塞管理和降低大规模停运的风险；高级资产管理是在系统中安装大量可以提供系统参数和设备（资产）“健康”状况的高级传感器，并把所收集到的实时信息与资源管理、模拟与仿真等过程集成，改进电网的运行和效率。智能电网是物联网的重要应用。 二、智能电网的概述 2.1 智能电网概念 智能电网是以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、决策分析技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。 2.2 智能电网的特征 1）稳定可靠：智能电网抗干扰性强，由于自身结构的稳定性，可以很好的
智能电网大数据处理技术现状与挑战 项滦
智能电网大数据处理技术现状与挑战项滦 发表时间：2018-07-09T15:16:50.990Z 来源：《基层建设》2018年第14期作者：项滦[导读] 摘要：随着我国科学技术的不断进步和我国社会经济的快速发展，给人们带来了方便，使我国资源利用问题日益严重。 广东卓维网络有限公司广东省佛山市 528200 摘要：随着我国科学技术的不断进步和我国社会经济的快速发展，给人们带来了方便，使我国资源利用问题日益严重。经过长时间的研究，我国智能电网数据处理技术取得了前所未有的研究成果。然而，在我国智能电网大数据处理的应用中仍存在着一些不好的因素，还有很大的发展空间。本文论述了智能电网大数据处理技术的特点，论述了智能电网大数据处理技术的现状和挑战。 关键词：智能电网；大数据状态；技术随着我国智能电网建设的不断深入，电网运行监测数据不断增加，电力行业进入大数据时代。如今，智能电网大数据已成为一个热点话题，各界主要是因为云计算的使用会产生大量的，丰富的异构数据，为了能够有效地处理这些数据，社会各界投资更努力。根据新华社的数据，2016年，中国的百度在中国的大数据业务上投资了1000多亿元人民币。为了能够更好地应用和处理智能电网产生的数据，我国智能电网在数据处理、智能电网、大数据处理技术等方面的研究已逐步步入成熟阶段。不可否认的是，中国的电网大数据处理技术仍有很大的发展空间和长期的发展道路。因此，我们需要了解智能电网大数据处理技术的发展现状和面临的挑战，从而进一步完善智能电网数据处理的相关技术。 1 智能电网大数据处理技术发展现状 1.1 智能电网中的大数据 智能电网主要由电力企业管理数据、电力企业营销数据、电网运行和设备检测数据三部分组成。其一，电力企业管理数据在整个智能电网数据处理内容中是十分重要的，但程序和内容方面较为复杂。其二，电力企业营销数据在智能电网数据中也是最为关键的一部分，为此，诸多企业都投入大量的研发资金。人们一般都将智能电网大数据划分为结构化数据和非结构化数据，随着智能电网建设和互联网的应用，非结构化数据呈现出快速增长的势头，其数量将大大超过结构化数据。电力大数据的特性满足大数据的五个特性：数据量大、处理速度快、数据类型多、价值大、精确性高。第一部分结构化数据是如今电力系统主要的数据形式，也是关系数据库中的数据；第二部分非结构化数据，是通过数据库二维逻辑呈现的数据。这也是人们越来越重视非结构化数据处理的重要原因。 1.2 处理技术复杂性 智能电网大数据处理成为社会各界热议的话题，可以说成为科学技术界所密切关注和研究的问题。智能电网大数据处理与社会经济的发展密切相关。我国如百度、阿里巴巴等都投入了大量的资金进行研发和改进，促进了我国智能电网大数据处理技术的发展。智能电网大数据处理技术自身存在着复杂性，可以说，现今我们使用的智能电网大数据处理技术有喜也有忧。可喜之处是，随着我国社会各界投入大量的研发资金，智能电网大数据处理技术取得了巨大的研发成果，促进了相关技术进一步发展，在智能电网联网方面得到了一定的改善和提升。但智能电网大数据处理技术存在的复杂性决定了相关方面的发展还远远不够，据调查显示，我国数据处理能力还尚未很好地解决数据大幅度增长的问题。我们以阿里巴巴集团旗下的支付宝为例，支付宝每日交易的数量达到了15TB；而平台每日处理的数据高达200PB，这一数据是十分巨大的，为了能够更好地处理这些数据，阿里巴巴集团在相关方面投入了大量的资金，并且也取得了巨大的研究进展和成果，获得了相应的回报。但在如今数据多样化增多的情况下，依然造成了智能电网大数据处理技术更为复杂的现状。 2 智能电网大数据处理技术面临的挑战 2.1 数据处理时效性 对于智能电网大数据处理技术而言，数据处理的速度十分重要。通常情况下，数据规模越大、量越多，数据处理的时间就会越长。传统的数据处理存储方法是根据数据量的大小而设计系统，在设计数据量范围内的数据处理非常快，但是对于超过了设计数据处理量时，就会造成处理系统瘫痪的可能，未能够实现处理大数据的功能要求。在未来智能电网大数据时代下，需要从发电、输电、用电等各方面进行实时数据处理。 2.2 数据可视化技术 如何在有限的空间下，把海量的智能电网数据以一种容易理解、直观的方式呈现给用户是一项非常具有挑战性的工作。数据可视化技术已被证明为一种最有效的处理大规模数据的方法，在实践中也得到了很好的应用。数据可视化技术通过将数据绘制成高分辨率、高精度的图片，并通过交互工具，有效地利用人的视觉，还可以实时修改数据处理，实现数据进行定性和观察及定量分析的功能。 2.3 异构数据处理技术 未来智能电网大数据存在调度、用电、配电、变电、输电、发电等多个环节数据，需要实现信息高效处理、流畅传输、全面采集等技术，支撑业务流、信息流、电力流的一体化。因此，需要实现大数据多元化异构数据信息的整合，并且建设智能电网大数据集约化配置数据中心。针对海量的异构数据构建一个模型，如何实现数据融合及有效存储和高效查询成为智能电网大数据处理异构数据亟待解决的问题。 2.4 大数据传输存储技术 随着智能电网大数据发展，电力系统在设备监测和运行过程中的全部数据都被记录下来，数据量越来越大，给电网运行传输设备及存储系统造成了巨大的负担，对我国智能电网大数据处理发展形成了一定的影响。在智能电网数据存储方面，采用分布文件保存的形式，能够实现对大量数据进行存储，但对电力数据实时处理存在一定的限制。因此要对电网中大数据进行实时分析和分类存储在电网非结构化数据处理中占比非常大。目前智能电网大数据处理技术面临最大的问题就是将海量的非结构化数据转换成结构化数据。 结语 综上所述，通过以上的智能电网数据处理技术发展现状的研究表明，智能电网数据和非结构化数据和结构化数据两个部分，也有智能电网的特点，大数据处理技术负责性。对于智能电网，分析了大数据处理技术的挑战，我们知道智能电网面临数据处理时效性、可视化、异构处理和大数据存储技术挑战的数据处理技术。在相关方面，各界已经取得了巨大的投入和努力，也有很大的提升，但是不可否认，我们仍然存在不足，今后加快智能电网的发展，大型数据处理在中国，我们需要认识到当前形势发展的挑战和机遇，以促进智能电网的发展，大型数据处理相关的技术在中国。
英国智能电网研究综述
第33卷第20期电网技术V ol. 33 No. 20 2009年12月Power System Technology Dec. 2009 文章编号：1000-3673（2009）20-0009-04 中图分类号：TM7 文献标志码：A 学科代码：470·4054 英国智能电网研究综述 杜文娟1，王海风2，陈中1 （1．东南大学电气工程学院，江苏省南京市 210096； 2．Queen’s University of Belfast，Belfast，BT7 5AH，UK） Research on Smart Grid in UK DU Wen-juan1，WANG Hai-feng2，CHEN Zhong1 （1．School of Electrical Engineering，Southeast University，Nanjing 210096，Jiangsu Province，China； 2．Queen’s University of Belfast，Belfast，BT7 5AH，UK） ABSTRACT: Sustainable power generation and supply (SUPERGEN for short) is the flagship project sponsored by the Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC) in the UK. Since 2003, the EPSRC has supported large-scale research on the smart grid in the UK, which was called future network technology and now is updated as flexible network. This paper presents the background, objectives, some example research and future work of smart grid research in the UK carried out under the title of future network technology and flexible network. KEY WORDS: smart grid；future network technology；flexible network 摘要：自2003年起，英国工程和自然科学研究委员会(EPSRC)资助的旗舰项目——可持续电力生产和供给(sustainable power generation and supply，SUPERGEN)对智能电网(smart grid)展开了大规模、集团式研究。这一研究在英国先期被称作“未来网络技术”，现在则被称作“柔性网络”。作者基于所参加的未来网络技术和柔性网络研究团队的工作经历，主要综合介绍英国智能电网研究的背景、目的、内容，以及所取得的阶段性成果和未来的研究方向。 关键词：智能电网；未来网络技术；柔性网络 0 引言 可持续电力生产和供给(sustainable power generation and supply，SUPERGEN)是英国国家基金会(Research Council UK)能源研究计划中的旗舰项目，它由英国工程和自然科学研究委员会(the Engineering and Physical Sciences Research Council，EPSRC)牵头资助和管理[1-2]。至今，SUPERGEN这一旗舰项目已经资助成立了15个SUPERGEN研究团队，投入的研究经费已高达1亿多英镑。2007年，EPSRC资助成立了英中清洁能源合作研究网络(UK-China Network of Clean Energy Research，http:// https://www.docsj.com/doc/b87032072.html,)，致力于推动SUPERGEN与中国的合作研究和交流。 对智能电网的研究是SUPERGEN旗舰项目中的一项极其重要的内容。在2003年首先启动的第1期SUPERGEN中，EPSRC就资助成立了未来网络技术研究团队(2003—2007年)，投入研究经费342万英镑。2007年，EPSRC再次投入近700万英镑资助未来网络技术研究团队的第2期——柔性网络研究团队(2007—2011年)，在先期取得的研究成果基础上，对智能电网进行更深入的理论研究和向应用产品转化[3]。 本文主要综合介绍未来网络技术和柔性网络研究团队对智能电网展开研究的背景、目的、内容，以及所取得的阶段成果和未来的研究方向。 1 已开展的研究——未来网络技术 与欧洲一样，英国对未来网络技术展开大规模研究的动力主要来自于对未来低CO2排放的社会经济可持续发展的展望。在较短的时间内(2020年前)，现有的电力网络可能必须支撑10%~20%的可再生能源发电量。而展望中长期的未来(2040年前和以后)，电力电子技术的突破、高宽信息技术的广泛应用和计算机技术的阶跃性发展，都将为电力网络大规模地向千家万户输送可再生能源发电提供极大的可能性。这将使未来电力网络与现有电力网络在规划、运行、控制和保护各个方面可能完全不同。未来网络技术研究团队的研究对未来电力系统的预见是：大规模可再生能源发电接入电力系统，
智能电网文献综述
文献综述 题目：智能电网综述 姓名：杨赫 班级：09电气2班 学号：13894056
智能电网综述 摘要: 智能电网（Smart Grid）是当今世界电力系统发展变革的最新动向，被认为是21世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。本实验报告通过阅读大量的国内外文献，介绍了智能电网的发展背景、智能电网的概念和特点、国内外的发展现状、以及未来的发展趋势。关键词: 智能电网;特点；背景；发展现状;发展趋势 引言 当前，节能减排、绿色能源、可持续发展成为各国关注的焦点。人类能源发展面临的第一挑战，是以可再生能源逐步替代化石能源，建造能源使用的创新体系，以信息技术彻底改造现有的能源利用体系，最大限度地开发电网体系的能源效率。因此期望通过一个数字化信息网络系统将能源资源开发、输送、存储、转换(发电)、输电、配电、供电、售电、服务以及蓄能与能源终端用户的各种电气设备和其它用能设施连接在一起，通过智能化控制实现精确供能、对应供能、互助供能和互补供能，将能源利用效率和能源供应安全提高到全新的水平，将污染与温室气体排放降低到环境可以接受的程度，使用户成本和投资效益达到一种合理的状态。这就是智能电网的思想。 智能电网是经济和技术发展的必然结果，具体是指利用先进的技术提高电力系统在能源转换效率、电能利用率、供电质量和可靠性等方面的性能。智能电网的基础是分布式数据传输、计算和控制技术，以及多个供电单元之间数据和控制命令的有效传输技术。 针对智能电网技术，美国和欧洲已经形成强大的研究群体，研究内容覆盖发电、输电、配电和售电等环节，许多电力企业也在如火如荼地开展智能电网建设实践，通过技术与具体业务的有效结合,使智能电网建设在企业生产经营过程中切实发挥作用，最终达到提高运营绩效的目的。 一、智能电网的发展背景 在过去30年间, 虽然信息、通信技术发生了翻天覆地的变化, 但日渐老化的美国电网并没有陈旧老化的电力设施、与数字信息技术脱节的二次控制系统及巨额投资改造计划, 痛定思痛, 决心利用日新月异的信息技术对电网进行彻底改造, 以期建成一个高效能、低投资、安全可靠、灵活应变的电力系统。 在欧洲, 智能电网建设的驱动因素可以归结为市场、安全与电能质量、环境等三方面。欧洲电力企业受到来自开放的电力市场的竞争压力, 亟须提高用户满意度, 争取更多用户。因此提高运营效率、降低电力价格、加强与客户互动就成为了欧洲智能电网建设的重点之一。与美国用户一样, 欧洲电力用户也对电力供应和电能质量提出了更高的要求。而对环境保护的极度重视以及日益增长的可再生能源并网发电的挑战, 则造成欧洲智能电网建设比美国更为关注可再生能源的接入。为此, 欧盟于2005年成立“智能电跟上技术变革的步伐, 用户也对电力供应提出了越来越高的要求, 国家安全、环保等各方面政策都对美国电网的建设和管理提出了更高的标准。为了争取更多用户, 在市场竞争中取胜, 美国各电
全球智能电网发展综述
全球智能电网发展综述 发布时间：2010年06月30日 ? o分享 ?推荐 ?打印 ?收藏 文/马春雷智能电网是当今世界电力系统发展变革的最新动向，并被认为是２１世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。在2003年美加两国大停电事件之后，面对陈旧老化的电力设施、与数字信息技术脱节的二次控制系统以及巨额的投资改造计划，美国电力行业痛定思痛，决心利用日新月异的信息技术对电网进行彻底改造，以期建成一个高效能、低投资、安全可靠、灵活应变的电力系统。欧盟则根据可再生电源和分布式电源发展的要求，积极开展实时监控和远程控制的研究，以实现电源的“即插即用”的，使其提供更友好、更灵活的接入方式并实现与用户的互动。 欧美电力行业认识到，随着全球资源环境压力的不断增大、电力市场化进程的不断推进以及用户对电能可靠性和质量要求的不断提升，未来的电网必须更加适应多种能源类型发电方式的需要、更加适应高度市场化的电力交易的需要，以及更加适应客户的自主选择需要。为此不同的国家和组织都不约而同地提出要建设具有灵活、清洁、安全、经济、友好等性能的智能电网，将智能电网视为未来电网的一个发展方向。尽管全球对于智能电网的研究与实践目前尚处于起步阶段，但是建设智能电网已经成为世界电力行业的一种美好愿景，如果这个目标得以实现，将不仅仅是电力产业结构链众多厂商的重新洗牌，更重要的是会带来整个信息、通信、能源消费、材料、环保及生活方式的改变。这被普遍认为是继蒸汽机、电力和互联网之后的“第四次工业革命”的基础，必将进一步推动电力工业的变革与进步。 中国及全球智能电网发展历程： 2000年5月，中国科学院院士卢强发表《数字电力系统（DPS）》