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中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1671—7597(2013)042-012-02
所謂智能電網就是指電網的智能化,其主要是建立在高速雙向通信網絡的基礎上,利用先進的傳感與測量技術、控制方法以及設備技術,從而促使電網的高效、安全、可靠以及經濟等。智能電表作為智能電網中的一個重要的組成部分,是在電子式電表基礎上發展成為的一種智能電表,當前這種智能電表的智能性主要體現在付費卡便捷與抄表便捷上,在建設智能電網中有著非常重要的作用。
1 常用電能表的功能
在20世紀90年代的時候,隨著電子式功能的電能表的不斷推廣,使得我國的用電管理水平也相應有所提高,促進了電網的發展。這種電子式的多功能電能表主要有以下幾個功能:1)電能量的儲存和凍結功能,根據每月所規定的時間或者實時命令,凍結并保存相關電量數據,其凍結的數據主要包括總電能、正向和無向有功功率中的各費率以及其各自無功功率中的各費率等,此外還記錄其當時的凍結時間。2)計量電能與復費率功能。根據事先所設定的分時時段,來完成分時正向、無向有功功率的各費率與總電能間的計量以及正向、無向無功功率中各費率與總電能間的計量。3)記錄最大電能需求量。即記錄最大電能的需求量以及其發生的時間,根據所設定的實際時間間隔,記錄相關參量數據,其間隔時間可由用戶設定。4)在相關通信規定下,利用RS485來進行通信,從而實現遠程抄表與參數的設置,可提供分相的電壓值與電流值,結合用戶用電的要求設定按鍵顯示與輪換顯示的相關內容,并在電能表自帶顯示屏上將相應的電量值顯示出來,此外,還具有記錄失壓功能。
2 智能電表的功能
2.1 雙向通信功能
在智能電表內中所設置的通信模塊,具有一種雙向通信功能,通過數據中心與雙向通信網絡來實現信息的交流。在供電企業中,可利用智能電能表或者其他的方式把一些用戶感興趣的用電信息反饋給用戶,便于用戶做好相應的準備工作,結合其實際情況,改變其自身的用電方式。通過定期和定時向用戶一些用電信息,使用戶能夠及時掌握其自身的具體用電情況,比如在執行實時電價的時候,供電企業可通過智能電能表將一些實時電價信息到用戶處,這樣用戶就可以按照相應的實時電價對其用電計劃進行合理的安排,在節約電費的同時減少其電網的高峰負荷。
2.2 雙向計量
對于一些具有自備發現能力、再生式電源以及儲能設備的大用戶,智能電能表可結合其實時電價指導用戶經濟、合理來購買電量的數量以及分配發電量,確保用戶用電的費用保持在一個平衡的狀態。
2.3 支持浮動電價
相對于傳統電表。這種智能電表是一種可編程電表,除了確保其電能計量的準確度以外,還能夠測量多種數據并對其進行存儲,其功能更為強大,比如根據事先設定時間間斷來測量與存儲各種電量數據、電能數據,隨時保存帶有時標的各種電能數據,在實時電價的情況下進行合理的電能計量。
2.4 用電控制
智能電表除了上述這些功能以外,還要一個重要的功能就是實現智能用電控制的目的,其主要表現在以下幾個方面:1)智能電能表具備和智能家電通信功能,能夠根據實時電價來設定相應的參數,從而實現對家電的智能啟??刂啤T诓辉黾尤魏瓮顿Y的情況下,對大功率的用電設備使用時間進行改變,以此節約其用電費用。2)智能電能表可智能進行電力需求的側管理技術應用,依靠電網當前所實行的關于分時電價政策,對用戶內部的實際用電情況進行用電高峰負荷的削減,提高其在用電低谷時候的負荷,從而減少用戶用電成本。
3 智能電表在智能電網中的作用
3.1 結算與賬務
利用智能電表可準確和實時進行結算信息的處理,在一定程度上簡化了以往賬務處理較為復雜的流程。在當前這種電力市場環境下,能夠及時地調度人員和轉換能源的銷售商。同時用戶也能獲得較為準確、及時的賬務信息以及能耗信息。
3.2 確保電能的質量以及供電的可靠性
通過智能電表能夠實時監測電能質量以及供電的實際情況,提前采取相應的措施預防電能質量問題的出現。同時智能電表所采集到的水、熱能耗、氣等相關數據還可用于負荷的分析和預測,通過這些信息來估算與預測電網的總能耗以及其峰值需求,從而達到合理用電、優化電網規劃以及節能降耗等目的。
3.3 用戶能量的管理
在智能電表所提供的相關信息基礎上進行用戶能量管理系統的構建,以此為不同的用戶提供相應的能量管理服務,為用戶提供相應的實時能耗數據,促使用戶對其用電習慣進行調整,及時發現因設備故障等造成能源消耗異常等情況。此外,還可以進行負荷遠程控制以及非法用電的檢測,尤其在一些竊電高發地區,通過對其總表數據與總表下所有的表計數據進行比較,及時發現一些潛在的竊電行為。
4 智能電表的應用前景
4.1 對新能源用電秩序的優化
通過對智能電表的利用,幫助人們優先使用太陽能與風能等各種新能源,利用智能表來采集和量測數據,從而預測更準確的負荷,便于對新能源優化調度的指導。其中美國夏威夷大學所開發的一種配電管理系統平臺,其智能電表綜合了住宅電能自動化、管理最優化以及需求反應等功能,可協調控制配電系統和主電網中的新能源系統。
4.2 分布式能源配置的優化
在配電網并網和分布式能源的運行過程中,還存在著很多的問題。因此,供電企業在未來發展中,可以通過對分布式能源配置的優化,利用智能電表實時監控、調節和控制配電系統,了解并掌握關于分布式電源的特性以及分布式電源和電網運行之間的相互影響,以此把電能以一種最安全和最經濟的輸配電方式輸送到終端用戶,提高能源的利用率以及電網運營的安全性、可靠性。
4.3 增強負荷預測準確度
隨著社會經濟的快速發展,信息技術的不斷進步,智能電表的應用也越來越廣泛。供電企業可把用戶計劃用電容量和時間以及各用戶計劃用電順序來作為準確預測負荷的依據,通過智能電表來自動地干預負荷預測系統,從而增強負荷預測準確度,降低電網備用的容量,提高電網的經濟效益。
5 提高電能表智能化水平的相關措施
5.1 依靠強大且穩固的通信網
合理進行信息共享和交互層次架構的構建,根據電網自身的優勢,在綜合能源以及通信系統體系結構的基礎上加大對其的研究,構建一個安全、穩定、快速、可靠且適用的信息交互平臺。同時還要建立一個市場經濟電量交易系統,實時調度電網,從而提高供電企業的經濟效益。
5.2 積極調動用戶參與節能活動
加大對智能電表的宣傳,促使用戶能夠對其有一個正確的認識,使用戶明白通過智能電表可以隨時了解到自身的用電情況、供電情況以及費率等相關信息,為其節電措施提供相應的依據。同時還應該調動用戶積極參與到節電節能的工作中來,鼓勵用戶對一些新能源和新設備的應用,從而提高電能表的智能化水平,推動電網的發展。
參考文獻
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[3]唐和.淺談智能電網中智能電表技術原理與應用[J].北京電力高等??茖W校學報(自然科學版),2012,29(10):635.
關鍵詞:智能電網;電力產業;發展問題;前景
一、存在于智能電網建設及電力產業發展中的主要問題
(一)在建設計劃上有待完善
一般來說,智能電網的建設是一項極其復雜的工作,必須經過各個系統的密切配合,然而因為現階段我國在智能電網的建設規劃上還存在一些缺陷,所以完善智能電網的建設規劃是首要工作。應該結合我國電力系統發展的實際特點,制定出符合我國電力行業發展規律的智能電網體系[1]。在其實際制定中,不僅要考慮地域、環境的影響,還應該考慮經濟情況和所需用電量的大小,同時也不能忽略電力輸送以及電力系統管理工作等方面的問題。
(二)缺乏相關的技術標準
相比于普通電網的建設,智能電網需要更加全面、全方位的技術手段的支持,但是因為智能電網這一系統的建設在我國起步較晚,所以與其相配套的技術手段和體系標準目前還是不十分的健全。有效、科學的技術標準,不僅能夠顯著的降低智能電網的建設成本,還可以使智能電網的建設更是高效,減少誤區。智能電網本身就比較復雜,所以其相關技術標準的完善更是一項長期、系統的工作,需要所有相關工作人員共同的努力。
(三)囊等嗽鋇淖酆纖刂視寫提升
除了健全的技術體系,相關建設工作人員的專業知識理論也是建設智能電網的基礎,工作人員的專業素質也直接影響著智能電網的建設效率和質量。由于智能電網在我國的發展時間比較短,所以與其相關的專業理論知識體系還不夠完善,建設技術的水平上也有待提高。而智能化電網的建設具有極強的技術性和專業性,未經過系統知識體系培訓的工作人員很難將智能電網的建設工作做到游刃有余。同時,其他國家智能電網建設進程的不斷發展,也對我國智能電網的建設工作產生了一定的沖擊和壓力[2]。因此,如何構建出符合現階段電力產業發展趨勢的智能化電網體系是整個電力產業面臨的主要問題,所以必須對建設智能電網專業人員的綜合素質和創新能力進行培養和提高。
二、智能電網建設及電力產業發展的主要前景
(一)加強智能電網建設技術的創新
國外電力企業智能電網建設進程的高速發展,使我國電力產業智能電網的建設工作面臨著極大的沖擊。因此,從某種特定角度來說,建設智能電網技術的創新不僅是電力產業發展的需求,更是我國社會經濟發展的需求。一方面,在建設智能電網的過程中,必須重視對建設技術進行創新。電力產業是我國最古老也是最重要的產業之一,在智能電網建設過程中必須將創新二字重視起來,創新建設技術能夠顯著提高我國電力產業的國際競爭力,以此減少國外電力企業的壟斷,并研發出屬于我國特有的,建設智能電網的技術。另一方面,在建設智能電網時也要合理的引進一些高水平人才,利用其先進的技術手段,實現智能電網技術手段的創新。
(二)是發展經濟的必要途徑
社會經濟的發展,極大的促進了社會建設和工業建設進程,同時在一定程度上提高了人們的生活生活水平,也使得社會上的用電量大大增加,用電需求越來越高,傳統的電網供電方式無法適應現代市場的發展需求,而智能電網的建設便是實現能源高效開發、利用的有效途徑。智能電網最主要的優勢在于其可以利用智能化技術顯著提升電網的防御屬性,同時智能電網還能夠顯著提升用電設備控制的可靠性,改善以往的供用電方式,最大限度的為用戶提供優質的服務,滿足其用電需求,以此來提高電力產業的服務水平[4]。
三、結論
近年來,社會經濟的發展使得我國的電力產業得到了長足發展,這種形勢下,相關的電力體系也必須做出合理的調整,來適應現代社會發展的需求。智能電網作為一種新型的電力行業管理手段,是通過將先進科學技術融入到電網管理工作中實現的,就目前情況而言,這種技術在我國的發展前景是十分巨大的,此外智能電網技術也是信息技術未來發展的趨向。然而我國目前的電力產業管理工作仍然存在著很多問題,這便需要我國在智能電網的建設過程中,不斷的進行完善和創新,通過培養具有高專業素質的人才等工作,推動我國整個電力行業穩定、健康的發展。
參考文獻:
關鍵詞:新形勢 電力工程項目 管理 措施
中圖分類號:TM73 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2013)004-050-02
1 引言
2009年,國家電網公司提出建設堅強智能電網的戰略計劃,并提出按照“四化”(集團化運作、集約化發展、精益化管理、標準化建設)的要求,對人力資源、財務和物資進行集約化管理,以構建“三集五大”(大規劃、大建設、大運行、大檢修、大營銷)的體系。
堅強智能電網提出建設以特高壓電網為骨干網架的、資源優化配置的大電網,在此背景下,我國的電力工程建設進入了一個蓬勃發展的新時期,大型電力工程紛紛上馬,電力工程的數量不斷增加,規模也不斷提升,這也對新形勢下的電力工程項目管理提出了更高的要求。
電力工程項目具有資金投入大、技術要求高、面對風險復雜等特征,傳統的項目管理模式在新形勢下已經表現出一定的局限性,在國家大規模建設智能電網的背景下,如何有效解決工程管理中面對的問題,提高項目管理水平,采取科學的應對措施,無疑是擺在電力工程項目管理者面前的重要課題。
下文中,筆者將結合自身工作經驗,分析當前電力工程管理的現狀和面對的問題,對新形勢下的電力工程項目管理談談自己的見解,展開積極的探討研究。
2 我國電力工程項目管理現狀分析
美國項目管理學會(PMI)把項目管理定義為:“項目管理就是把項目管理的知識、技能、工具和技術應用于項目活動,以實現項目目標。”在我國,電力工程項目的管理模式經歷了兩個階段的變遷。
第一階段為計劃經濟期間粗放型的管理模式。在計劃經濟早期,基于電力的天然壟斷性,電力工程都是由國家投資,各個網(省)局對所在區的電力工程項目實施全面管理,這種管理模式可能帶來政企不分、效率低、粗放式管理等問題。
第二階段為社會主義市場經濟下集約型管理模式。隨著改革開放的不斷推進,市場經濟改革也在逐步深入,電力體制的改革已經勢在必行。國家實行了政企分開和多元化投資的管理模式。1998年4月,國家電網公司提出“規范工程管理,提倡交鑰匙工程” 的要求,在電力基本建設中實行“五制”(項目法人制、資本金制、招投標制、工程監理制、積極合同制),電力工程項目管理開始向工程公司項目管理模式過渡。在此背景下,各種工程咨詢公司、監理公司應運而生,我國電力工程管理正逐漸走向正規化和專業化。
電力工程項目管理以質量管理、安全管理、成本管理、進度管理為重點內容,在我國當前的電力工程項目建設中,由于受長期計劃經濟體制和電力天然壟斷性等因素的影響,還存在一些有待解決的問題,筆者將其總結歸納如下。
2.1 項目成本管理手段單一
成本管理是為企業施工提供客觀的數據分析,充分展示工程中的資金流向,為工程的財務部門和工程的投資者提供工程資金運行的參考。在成本管理中,如果對工程成本估算過高,則會導致可分配利潤下降,如果對工程成本估算過低,則會導致利潤分配有空虛現象,但工程實際上為虧損的現象。
然而,在實際的電力工程項目中,往往存在項目成本管理不佳的情況。一方面,很多電力工程項目經常忽略成本管理的必要性和重要性,導致成本管理的理念滯后,另一方面,雖然有些企業已經認識到成本管理的重要性,但是,在成本管理中使用的管理手段單一,還有一些成本管理放在工程后的控制環節,制約了工程的整體施工。
2.2 項目管理者的素質有待提高
現代工程管理是一門復雜科學,要求項目管理者具有豐富的工程經驗、先進的管理理念以及一定的財務知識。然而,很多電力企業項目管理中,還有不少管理者的效益觀念相對卻飯,對工程造價、施工合同簽訂等的認識還停留在傳統的計劃經濟階段,滿足不了新形勢下工程項目管理的需求。
例如, 在工程訂貨過程中,很多管理者片面注重把價格控制在預算范圍內,在訂貨合同中未詳細規定工程必需的附屬設備采購情況,導致這些附屬設備在訂購合同外,還有另行購買,提高了工程成本。
2.3 工程項目管理的流程不暢
對電力企業來說,企業內部與電力工程項目有關的接口部門有三個:財務部、工程業務部、工程管理部。其中,財務部負責與施工單位的工程結算、與供應商的材料款和設備款結算。工程業務部負責工程項目中的具體業務,而工程管理部則從總體上負責電力工程項目的管理,由于部門職責細分不夠,出現部門之間需要多次交接的情況時,經常出現流程不暢的情況,嚴重的甚至出現違規操作與暗箱操作的情況,給施工進展造成影響。
2.4 工程風險管理環節相對薄弱
電力工程項目的風險來源是多方面的,在工程項目進行的整個過程中,隨時存在設計變更風險、施工技術風險、自然及環境風險、合同風險、組織協調風險等,這些風險沒有一定的規律可循,目前只能依靠項目管理人員分析的經驗與能力來預測,但是,很多工程項目管理人員由于風險意識和施工經驗不足等原因,難以做到統籌兼顧,對工程項目的風險管理相對薄弱, 給電力工程項目施工留下安全隱患,嚴重時甚至造成安全事故或經濟糾紛。
3 提高電力工程項目管理水平的措施
針對上文的現狀分析,電力工程項目管理在成本管理、人員素質管理、工程進度管理、風險管理等方面存在一定的不足,針對這些不足,提出以下措施。
3.1 提高項目成本管理手段
促進工程項目管理人員的成本管理觀念轉變,在項目管理過程中,規范成本管理環節,提高項目成本呢管理手段,規避成本預估不準確帶來的經濟損失。
(1)實行成本管理手段多元化,在工程管理中遵循動態控制原則,項目的成本控制根據環境和工程的變化而變化。(2)注重成本管理手段的多元化,遵循全面性原則,將成本控制意識普及到電力企業的各個部門和管理者中去,達到利益最大相關。
3.2 提升項目管理人員專業素質
對電力工程項目管理來說,項目管理人員起到統籌兼顧、總攬全局的作用。所以,提升項目管理人員的專業素質,對于電力工程的順利推進具有重要作用。
(1)可使用定期培訓的方法,通過拓展訓練、講座、工程實務等形式,致力于提高項目管理者的專業技能,提升專業素養。(2)還可以通過招聘,引進更多的復合型管理人才,精英人才的引進必將助力于電力企業的項目管理。
3.3 建立扁平化的工程進度流程
目前,很多電力工程項目的管理采用直線制的組織結構,項目的推進需要經過若干環節和層層審批,才能獲得實施,直線制的組織結構雖然有利于工程總體把控,但是往往會帶來時間上的延誤,導致流程不暢。
所以,可以考慮從完善項目組織結構,使之趨于扁平化的方法,來完善總體的項目管理流程。扁平化的組織結構可以降低信息傳遞的層級,避免信息失真,規避了直線制組織結構的弊端。另外,組織結構扁平化也加快了層級之間的信息流動,決策層能動態跟蹤項目的進度,基層員工也能及時獲悉和執行項目決策層的決定。
3.4 提高項目風險管理水平
最常見而有效的措施就是實行工程擔保,它是電力建設工程承包合同的從屬合同,有利于整體風險的把控。還可以對工程投保。這樣,當工程項目遭受意外重大損失時,可以從保險公司得到賠償,保證工程不至于因此而停工。
工程擔保和投保只是規避風險的常規手段,電力工程項目施工中面對惡劣天氣、設計變更、工程施工、政治經濟環境等多方面因素的影響,加之電力工程項目規模大、工期緊、對安全運行要求高等特點,增加了電力工程項目管理中的不可控因素,這還需要工程項目管理人員的總體把控。
4 結語
智能電網的發展為電力工業的發展提供了巨大的發展機遇,帶來了電力工程項目的建設高峰,同時也對電力工程的項目管理提出了更高的要求。本文分析和探討了電力工程項目管理中存在的問題和應對措施,希望有助于電力工程項目管理水平的提高,為同行們提供有益經驗。
參考文獻:
[1]宋東升.電力工程項目管理中存在的問題及措施[J].科技與企業,2012(8).
[關鍵詞]智能電網 發展前景 三步走
智能電網作為21世紀電力系統的重要發展與創新,其發展趨勢具有不可逆轉性。特別是近些年來,在經濟、能源、環保、市場改革等多重壓力的推動下,我國初步進入智能電網時代,一時間智能電網成為炙手可熱的專業技術名詞。對我國智能電網的發展進行分析與展望,益成為我國電力系統發展的方向。
一、智能電網的含義與特性
智能電網的基礎,是由發電、輸電、用電、配電等基礎設施與先進的通信、信息化、計算機、測量控制技術進行高度結合,進而實現電網的智能化發展,形成了新型的智能電網。智能電網的本質是替代能源與能源的兼容利用,包括電信流與信息流的自由流動、其他網絡的接互。并具有安全性、兼容性、優質性、自愈性、協調性、高效性以及交互性等重要特性。
二、具有中國特色的智能電網建設
智能電網進入中國電力系統以來產生了顯著的變化,且獨具中國特色,將特高壓電網作為智能電網的骨干網架,并將各級電網發展較為協調的堅強電網作為基礎,再加入先進的信息、控制及通信技術,進而構建“堅強智能化的電網”,以實現電網的自動化、信息化和互動化的電網發展。
具有“中國特色的智能電網”在六大“發輸變配調用 ”環節的主要應用技術包括:發電、輸電、配電以及用電。其中發電為分布式電源、風電、光伏和接入;輸電包括互濟、特高壓、超導和網架;配電為微網、先進的電表網絡設施、虛擬電廠以及需求側響應;用電為智能電器、電動汽車、用電自動控制、儲能技術。
三、具有中國特色的智能電網發展現狀
1.我國智能電網的歷史發展進程
華東電網公司為了更好地提升電網安全性,在2007年初啟動了可行性較高的智能互動電網研究項目,實行統一的信息平臺和高級調動中心等智能電網試點工程。
華北公司也在次年進行了有關智能電網的研究與建設,并致力于電力系統智能調動體系的打造、智能電網信息架構的建設以及有關清潔能源關鍵技術的研發工作,為我國的智能電網建設奠定了良好的技術與信息基礎。
此后,國家電網于2009 年初啟動了一系列智能電網相關課題研究,并確定了明確的發展目標、實施計劃和技術框架體系等。尤其是2009年的5月,國家電網提出了“堅強智能電網”的重要發展內涵,該內容以堅強網架為基礎,建設信息支撐平臺,利用智能控制手段使經濟高效、透明開放、堅強可靠、友好互動、清潔環保的現代化智能電網建設得到了進一步的發展。同時,其電壓涵蓋范圍廣,已初步實現了“電力流、業務流和信息流”的高度融合。
而2010 年我國在具體的智能電網建設部署上,已基本實現了智能電網的調度技術支持系統、電動汽車的充電設施、智能變電站、多網融合和用電信息采集系統五大試點工程建設并取得了重大突破。
于此同時,2011年我國進入到智能電網全面建設階段,大力推進居民智能用電、電動汽車的充電設施、新能源接納、示范工程的發展,益成為智能電網發展的基本任務目標。
2.堅強智能電網的發展戰略的實施
國家電網公司將堅強智能電網的發展戰略分為三大實施階段:第一,(2009-2010)試點規劃階段,該階段主要以開展規劃和關鍵技術研發、制定技術與管理標準、進行設備研制等各環節的試點工作;第二,(2011-2015)實施全面建設的階段,并加快城鄉的配電網建設和特高壓電網的建設,使智能電網進入初步運行狀態與互動服務體系,實現裝備與關鍵技術重大突破與廣泛應用。第三,(2016-2020)完善和提升階段,堅強智能電網基本建成,提高電網資源配置能力、運行效率、安全水平、電網與電源以及用戶的互動性。
此外,“一特四大”也是國家電網提出的新的電網發展戰略。首先通過特高壓電網的發展,使大型的水電、煤礦、核電以及其他可再生的能源基地實現集約化的開發,借此加速太陽能與風能等新能源的發展,從根本上解決能源緊張問題的重要戰略措施。同時,依托大型能源基地,進行 1000 千伏和±800 千伏交流與直流特高壓電網建設,實現電力的"高速公路"建設。
最后,堅強電網以各級電網的協調發展和特高壓電網的骨干網架為基礎建設,實現以自動化、信息化、互動化、數字化為主要特征的具有高度自主創新能力,并領先國際的具有中國特色的堅強智能電網。
3.展望我國的智能電網發展前景
智能電網既是電力系統的全面變革,也是技術的發展與創新,它囊括了巨額投資、國家能源戰略、電力監管、技術標準、多行業協同發展的電力市場以及電價政策等相關問題。因此,將智能電網的發展上升到國家層面,并從國家的層面上實施有效第地協調與管理,使其得到不同層面的支持尤為重要。全面快速的開展基礎性研究,并認識到我國未來能源與電力行業重要的發展趨勢,對我國電力領域與未來能源的重大需求進行分析。借此實現對智能電網領域中存在的重大科學問題的梳理、創新、研發、支撐我國智能電網領域的關鍵技術。以自主科研創新為主,廣泛開展國際間的交流與合作,充分把握有關智能電網發展的主動權和話語權。并充分發揮我國智能電網對產業經濟的集聚、輻射與拉動效應,為社會和人民提供更加清潔、便利、安全、低廉的電能。
四、結束語
智能電網作為科技創新與電力系統不斷發展的產物,早已成為我國重要的能源應用系統之一??梢哉f對智能電網的深入研究與發展,不僅有利于我國能源實現可續持續發展戰略,更有利于我國國民經濟的發展,人民生存環境的保護。
【關鍵詞】智能電網;增值服務;綜合評價;企業生態學;TOPSIS方法
1.引言
智能電網增值服務可以理解為在智能電網運行環境下,電網運營企業為滿足電力消費者多樣化的用電需求,在保證電力供應基本服務的基礎上,充分發揮電網基礎設施的服務潛力,為用戶其提供超出常規服務范圍的延伸服務、特色服務,或者采用超出常規的服務方法提供的服務。智能電網增值服務包含的服務類型豐富,包括電力光纖到戶、用電信息采集系統、節能服務、智能小區、電動汽車充換電服務等,這些服務真正意義上體現了可持續發展和優質服務,運用電力市場機制,實現電能的存儲、分布式電源和電力需求側管理。
鑒于智能電網增值服務涉及多領域、多行業乃至全社會,涵蓋電網建設運營的全過程,不僅將促進新材料、電力電子元器件制造、電池制造、新能源發電、鋼鐵制造、通信設備、智能家電、電動汽車等上下游數百個產業的創新發展,還將與智能城市、智能生活等更廣闊領域的建設發展相呼應?;诖耍疚囊肫髽I生態學的概念,透過企業生態的角度開展智能電網增值服務評價研究。
2.智能電網增值服務指標體系的建立
企業生態學是研究企業與其所在環境系統之間的相互關系,探討環境因素及其變化對企業的影響,以及企業對環境因素變化所產生的反應。企業生態學強調企業不是一個單獨的個體,而是與其周圍環境相互協調相互作用的成員之一。企業能否與這個生態圈相互適應決定了企業的生死存亡,而企業適應性既是在特定環境下的生存和發展適應性,又是與其他企業和消費者共處的和諧性。它表示了企業與環境、企業與企業、企業與消費者的均衡和穩定,同時也保證了企業在特定環境中以及與其他企業的相互作用中生存和發展。
本文從企業生態學中企業與環境相互作用、協調發展的角度出發,從外部環境對企業行為的引導、企業行為對外部環境的反作用及企業行為對企業自身的影響三個維度確定智能電網增值服務評價指標體系。從公司開展業務的外部環境、盈利能力和對社會的貢獻三個大方向構建智能電網增值服務評價體系,并且分別為每個方面設定對應的評價指標,從而形成了一個由目標層、準則層、子準則層、基礎層構成的基于企業生態系統理論的智能電網增值服務評價層次結構。
(1)目標層:智能電網增值服務評價指標體系的總目標是評價智能電網增值服務在其所處企業生態系統中的發展及領導水平。即一定的經營期間內,智能電網增值服務是否發揮了在整個系統內所應有的功能,是否實現了在自身發展的同時,帶動整個系統的健康發展。(2)準則層:準則層是目標層的具體反映,本文設置了三個方面,即外部環境、公司盈利能力和社會貢獻。(3)子準則層:子準則層指標是指影響智能電網增值服務的基本因素形成的指標,它提供了收集信息的基本框架,往往反映的是影響智能電網增值服務的某一方面的基礎信息。(4)基礎層:基礎層位于綜合評價指標層次體系中的最后一層,一般是由能夠代表性體現子準則層的基礎指標構成。
具體指標構建見圖1。
3.智能電網增值服務評價計算
基于智能電網增值服務評價指標體系,本文采用基于DAHP的TOPSIS方法,選取電力光纖到戶、智能家居/小區、電動汽車、云服務四個典型案例進行綜合評價分析。評價結果見表1。
按照評價結果的優劣排序,分別是電動汽車充換電服務、電力光纖到戶、智能家居/小區、云服務。電動汽車充換電服務的評價結果最優,云服務的評價結果最低。
分析其原因,電動汽車發展方面,一是擁有日趨完善和成熟的外部環境,市場前景看好,國家也出臺了越來越多的扶持政策;二是隨著公司的不斷技術和管理方面的研究和實踐,技術水平發展迅速,例如新型的充換電設備不斷研發,電動汽車的各種標準在國際上得到認可,技術不斷成熟,創新能力很強,同時在經營管理方面,也逐漸探索出了一條切實可行的發展路徑,因此電動汽車業務發展的盈利能力是可以預期的;三是電動汽車具有廣泛的綜合社會效益。不僅具有帶動產業鏈發展、節能減排、減少環境污染等作用,對用戶生活的便捷性、經濟性也有很大提升。
基于以上幾點,電動汽車這種增值服務形式的評價結果最優。而云服務的業務由于外部環境和配套政策的不成熟、市場競爭、帶動作用等方面的原因導致評價結果較低。
下面分別從外部環境、盈利能力、社會貢獻三個維度對四種業務形式進行詳細分析。
表2中是關于四種智能電網增值服務形式分外部環境、社會環境、盈利能力三個維度進行分析的結果??梢?,在外部環境方面,電動汽車充換電服務和電力光纖到戶的外部環境評價結果較好,說明這兩種業務形式的市場前景和政策支持前景較好。云服務的外部環境評價結果最低。原因在于云服務在當前并未形成國家的統一規范、規定,其表現和服務形式還處于不斷的探索和拓展中。在盈利能力方面,電力光纖到戶的評價結果最好,其次是電動汽車充換電服務、智能家居/小區和云服務。原因在于電力光纖到戶目前已經形成了一套切實可行的合作、服務模式,盈利前景良好;電動汽車由于在基礎設施方面投資巨大,實現盈利需要一定的時間;智能家居/小區還處于試驗示范階段;云服務則面臨通信運營商、廣電運營商、設備生產商等多個行業和領域的充分競爭,并且其他行業開展云服務的步伐較早,公司發展云服務面臨著巨大的挑戰。在社會貢獻方面,按照評價結果排序分別為電動汽車充換電服務、電力光纖到戶、智能家居/小區、云服務。原因在于電動汽車在推動社會經濟發展、保護生態環境、服務用戶生活方面具有不可替代的特點,而對評價結果最低的云服務來說,其是一種多種先進技術的集成和優化的體現形式,主要價值在于給用戶提供一種更加便捷、經濟的服務形式,是一種附加的價值,對社會生活的影響廣度上相對其他幾種業務形式較弱,因此評價結果較低。
4.結語
本文基于企業生態學理念建立了增值服務評價指標,采用TOPSIS評價方法對四個不同類型的增值服務做出評估,結果表明,電動汽車的總體評價最高,主要由于其對社會環境的貢獻及國家政策等外部環境的支持。
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[關鍵詞]電力系統; 智能電網; 電力技術
中圖分類號:U665.12 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)23-0360-01
引言
在當今時代,正面臨著能源短缺的局面,可持續發展是當今社會發展的主流,所以在電力技術方面,現代社會對電力技術有著更高的要求:電力高效、潔凈、零排量。新的電力技術極具市場前景,而智能電網正能夠適應當今市場發展的需求,因為智能電網是“可靠、安全、經濟、高效、環境友好”的,智能電網逐漸成為現代電網的主流。
1.智能電網的概念與特點
在2005年,埃貝爾發明了一種利用群體行為原理使大樓電器相互協調的技術和一種無線控制器,智能電網由此時開始出現。智能電網又稱“未來電網”,它不是一件事或物,而是將先進的一些技術以及電網基礎設施集成的一種新型現代化電網,具有“更可靠、安全經濟、高效、更環境友好”的特點,其關鍵技術領域涉及較廣,具體有傳感量測技術、分析決策技術、制動控制技術、計算機技術等等。要想清晰認識智能電網,需要從其概念、內涵特征、關鍵技術、智能化等各方面進行分析。
2.智能電網規劃的作用
2.1 電網規劃在電力系統中的意義
由于現在我國電網規劃工作規劃不到位、不全面等原因,甚至有些新電網建設投運后在較短的時間內就出現重載、長期超負荷等現象,還有些項目施工難度大??傊?,因為各種原因無法保證電網建設的工程質量,造成后期存在較大的安全隱患。除此之外,我國存在著電源與電網這兩種發展不協調、不平衡的問題。這一矛盾在資源銳減的當今社會中越來越激烈,同時由于我國的電力輸送能力較弱,我國資源供給不平衡問題仍然嚴峻。上述各種原因,想要大容量、遠距離傳輸電能是較難滿足需求的。所以智能電網的規劃在電力系統中的重要性尤其突出。
2.2 智能電網具有的優點
智能電網具有實現雙向通信、實時監控與數據整合、及時調度、智能化資源配置、接入新能源實現分布式能源管理等優點,從整體上看,智能電網使供電效率得到提高,供電的質量得到改善,實現電網商業化,同時對環境保護、減少資源消耗有積極作用。
2.3 智能電網在電力系統規劃中的作用
智能電網實現智能化、優化調度,進行有效管理,用最低的成本提供符合期望的功能,其中智能電網的最大優點是能夠利用新型的、潔凈的、可再生的資源進行間歇性發電,實現保護環境、減少資源損耗,對于當今時代所提倡的“發展低碳經濟”是有積極的作用,符合可持續發展,在未來的發展中,有望實現智能電網與電信、電視等的統一,具有很大的發展前景。除此之外,由于智能電網具有“自愈”的特點,該功能可以提高電網的安全性,對于企業的發展是有利的,同時,企業的發展也促進了智能電網的發展??偨Y智能電網對電力系統的規劃的作用,共有三點:電網規劃需要更加注重資源戰略計劃的發展,電網規劃需要注重用戶側的特性,電網規劃需要更加注重電網的動態運行特點。
3.智能電網建設中電力工程技術的總體應用
3.1 電源領域的應用。電力工程技術能夠為智能電網的各種設備提供不同的電源。具體包括直流、變頻以及恒頻的交流電源等。例如,在蓄電池充電中,一般是采用直流電源,在變電所的操作中,既可以采用直流電源,也能用交流電源,而在大型或者小型的計算機中,可以采用高頻的開關電源。
3.2 輸電中的應用。由于智能電網要求具有較高質量的電能以及較為穩定的電網工作狀態,而實現這些要求需要電力工程技術中的諧波抑制技術以及無功補償技術的支持和配合。另外,電力工程中也不斷出現新的裝置,例如,超導無功補償裝置以及薄型交流變換器等。有一些國家在一些輸電工程中由于線路比較長,或者是輸電的容量比較大時,一般都是通過直流電的輸電方式來進行的。在我國輸電線路的建設工作中,尤其是一些高壓直流電的輸電線路,通常都利用晶閘管變流裝置作為送電與受電兩端的整流閥和逆變閥裝置。這些設備的應用,大大提高了電網輸送的穩定性以及容量。這些裝置用在配電網中,能夠防止電網突然間停電,或者電壓的突然降低和閃變,從而提高了供電的質量。這些功能和智能電網的建設要求相符合,因此,能夠在智能電網建設中加以應用。
3.3 發電中的應用。電力工程技術是一種現代的新技術,它通過電力和電子設備,實現電能的轉化以及控制,大大降低了能量的消耗量,同時還能減少機電設備的使用,工作效率也因而提高。目前,很多半導體的功率元器件的容量都大大提高了,并且向著高壓化的方向發展,在電力工程技術中出現了各種各樣的新技術,例如以高壓變頻為代表的電氣傳動技術,以SVC為代表的柔流輸電技術,以智能開關為代表的同步開斷技術,以高壓直流輸電為代表的新型超高壓輸電技術,以動態電壓恢復器為代表的用戶電力技術以及靜止無功發生器等。
4.電力工程技術在智能電網建設中的具體應用
4.1 電能的質量優化技術。該技術在智能電網建設中的應用,需要建立在電能的質量等級劃分以及評估方法體系的完善的基礎上,對供用電的接口所具備的經濟性能進行分析,從而建立起用戶經濟性以及技術等級這兩個評估體系,并借助法律法規的不斷完善,來促使智能電網的建設往經濟且優質的方向發展。電能的質量優化技術的應用,具體涵蓋了直流有源濾波器相關技術、自適應靜止無功補償技術、電氣化鐵道平衡供電技術、統一電能質量控制器以及連續調諧濾波器關鍵技術等。這些技術能夠使得電能的質量大大提高,并且降低了其使用的成本,從而具有較大的應用市場。
4.2 柔流輸電技術。該技術是將清潔度高的新能源等輸入電網中的主要技術,它是在微處理以及微電子技術,電力技術、電子技術以及相關的通信和控制技術的基礎上形成的能夠對交流輸電實現靈活控制的技術。因為我國的智能電網建設主要基礎是電壓很高的輸變電,在整個建設過程中需要將一些新的清潔能源輸進去,并實現能源的隔離等,而柔流輸電則適應了這種要求,在智能電網建設中的需求不斷增長。將電力工程技術和先進的控制技術結合起來,能夠實現對電網中各種參數的控制和調節,從而促進了電網的穩定運行,輸電過程中的損耗也大大降低,并且輸電線路的輸送能力也提高了。
4.3 高壓直流輸電技術。當前的直流輸電系統中,很多環節都采用交流電,但是輸電過程是用直流電的。采用該技術能夠利用控制換流器,實現整流或者逆變的工作狀態。一些重量比較輕的直流輸電系統中,換流器一般是由一些可以關斷的元件組成的,它有利于提高輸送的穩定性,且具有較高的經濟性能。能夠應用在遠距離或者近距離直流輸電工程中,還能為一些孤立的地域例如海島供電。高壓直流輸電技術在我國的遠距離輸電中應用很廣泛,其應用趨勢將不斷地向更遠距離以及更大容量的輸電工程中發展。
4.4 能源轉換技術。未來社會中的能源發展方向應該是實現低碳經濟能源。也就是將能源的消耗量以及對環境的排放和污染控制在最低水平上,低碳經濟能源的核心是在能量的轉換上采用先進技術對其進行創新,實現能源的高效利用。目前,太陽能與風能等自然能源已經成了世界上利用最多的用于能量轉換的能源。在智能電網建設中采用能量轉換技術,其發展的方向是促進對可再生能源的利用,并提高對各種并網技術的利用。
5.結束語
智能電網是電網發展中一種新前景,成為“全球工業與信息業的一次新產業革命、技術革命、管理革命”。建設中國特色的智能電網,并以智能電網為基礎制定出中國較好的電網現代化發展戰略,是我國目前的奮斗目標,也是發展前景。
參考文獻
【關鍵詞】智能發電站;發展前景;關鍵技術;電網
隨著電力技術的發展,作為智能電網的重要環節,智能變電站負責電網運行數據、變電設備狀態、信息的實時采集和任務,并支撐電網智能調節和實時調控等,實現了變電站與電源、調度、用戶、相鄰變電站之間的聯系互動。智能變電站不僅給未來智能電網實現自愈高效等功能提供了技術支持,而且給電網安全運行提供了數據分析基礎。
1.智能變電站的特征
智能變電站的智能特性主要體現在兩個方面:一是智能設備。智能設備是二次設備的統稱,是指智能組件和一次設備的有機結合,包括狀態監控裝置、測控保護裝置、測控裝置、保護裝置和智能終端等,這些智能組件對設備起到傳輸、分配電能的作用,還可以實現測量、計量、控制、保護、和檢測等功能;二是智能高級應用。雖然傳統變電站已經實現了自動化,但是對于調度機構來說還是相對被動的,而智能變電站可以實現與調度機構的互動。因為智能組件采集的數據是全景式的,信息量巨大,所以必須通過變電站自動化高級應用模塊和信息一體化平臺對數據挖掘、分析,來實現設備狀態可視化、智能報警和事故綜合分析決策等。
2.智能變電站的發展前景及問題
作為未來電網的發展方向,智能電網已經滲透到發電、用電、變電、輸電、配電、調度、通信信息等各個環節。在上述這些環節中,智能變電站無疑是最核心的一環。《2013-2017年中國智能變電站行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》中指出,2011年以后所有新建的變電站必須按照智能變電站技術標準建設,并且重點對樞紐及中心變電站進行智能化改造。
2.1基本發展方向
智能變電站不僅給未來智能電網實現自語高效等功能提供了技術支持,而且給電網安全運行提供了數據分析基礎。根據以往的經驗,從利潤改善的角度出發,有三個方向可在將來持續發展:一、對變電站總體成本的控制和資產分析,包括檢測和維護,以及延長設備的使用壽命;二、傳統自動化電氣的數據網絡化和功能集成,使設備數量減少,從而實現硬件投入和維護的減少;三、推行標準方案。從電網公司角度,這標志著運作思維模式和項目關鍵模式的重大轉變。從供應商角度,能夠有效地降低開發成本。
2.2發展中存在的幾個主要問題
2.2.1一次設備智能化的實現
因為歷史及技術原因,智能變電站的在一次設備智能化上的發展緩慢,目前僅僅通過一次設備和智能操作箱來實現網絡化的接入和操控,并沒有達到一次設備智能化的要求。主要因為對變壓器和斷路器等一次設備監控信息用的不好,所以導致一次設備智能化發展緩慢。或許傳感器及互聯網的發展將會對一次設備智能化起到推波助瀾的作用。
2.2.2通信網絡可靠性、安全性的需求
目前,對電力系統的通信網絡可靠性、安全性的研究還不夠深入,對通信網路缺少實時化的控制、監控等評估的手段。智能變電站開通對等通信模式,采用標準的、開放的網絡技術,安全性大大降低。在與其他網絡互換的過程中,就會有被惡意侵入與攻擊的危險。所以,有必要采取有效的手段對整個系統進行安全防護,以防止由于設備損壞造成的系統破壞及惡意侵入,確保數據安全。
2.2.3檢測和評估體系的建立
為了確保電網建設工程中的可靠、安全,并且滿足技術規范要求,需要根據C61850標準對產品和設備加強監測,同時也需要提高檢測機構的檢測能力,對相關產品、設備的安全性進行保障,使電網建設可靠、安全。為了保證智能變電站的維護、運行要求,需要建立一個完整、有效的體系,對總體性能、系統集成、設備單元進行檢測和評估。
3.智能變電站的關鍵技術
智能變電站中應用的技術不僅加強了電網內其他設備與變電站的信息交流共享,而且改變了電站的傳統架構。分層分布的控制管理,不僅優化了站內資源,而且使變電站的運行變得安全、可靠。目前,變電站技術并不能安全滿足智能變電站的需要,阻礙了智能變電站的發展,所以必須要對智能變電站的關鍵技術進行深入了解,以實現智能變電站功能集成化、信息數字化、檢修狀態化及結構緊湊化的發展需要。
3.1硬件的集成技術
隨著現代電子技術的發展,硬件系統設計具有集成化、模型化、自動化等特點,實現了真正的針對功能的模型化設計,通過在智能設備內部對某些固定的邏輯處理過程進行固化,將原有的軟件實現功能轉變為硬件實現。這種設計解決了信息傳輸的瓶頸問題,實現了邏輯處理的可靠性、實時性與準確性,模塊化的設計同時也為智能設備的檢修和維護提供了方便。
3.2軟件的構件技術
軟件構件是指在不同粒度上對一組代碼進行組合與封裝,來完成一個或多個功能的特定服務,進而為用戶提供接口。它是能夠獨立或與其他構件配合來協調工作的程序體。通過軟件構件技術能夠實現實時、靈活、彈性的控制軟件系統,同時也可以實現嵌入式系統軟件設計功能。良好的軟件結構體系,可以使軟件構件技術更加成熟。目前,在軟件構件技術方面,需要解決的問題還有很多,如構件接口、構件模型、構件粒度、構件獲取、組裝、管理與部署等問題。
3.3信息的存儲技術
統一的數字化信息平臺和高度集成的信息系統為信息資源的動態擴展、共享、分配提供了良好的平臺,使智能變電站具有很好的經濟性和擴展性。然而,信息采集量巨大給信息的實時傳輸造成了很大的困難。所以,信息的就地存儲成為智能變電站發展的關鍵。非關鍵信息的就地存儲為系統決策提供了充分的信息依據,很大程度的減輕了傳輸網絡負荷。虛擬化技術可將網絡設備和變電站底層硬件虛擬成一個共享的資源庫,就地存儲信息可在庫內按照分配調用。
參考文獻
關鍵詞 電力;智能電網;發展
中圖分類號:TM762 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2013)13-0003-01
電力系統聯系用電的設施和發電的設備的統稱叫做電網。用于輸送和分配電能的中間環節。通常把由輸電、變電、配電設備及相應的輔助系統組成的聯系發電與用電的統一整體稱為電力網。簡稱電網。電網這個系統是自20世紀誕生的,直至現在電網的改變都不大。它主要由聯結成網的送電線路、變電所、配電所和配電線路組成。由于電力的廣泛應用,電網也在世界各地應運而生,帶動了世界各地國家的經濟增長與發展。但這種模式的弊端隨著科技的發達日益顯現。如今,高科技的清潔能源技術迅猛發展,包括太陽能技術、風力發電技術、生物質能技術、核能發電技術、地熱能技術、海洋能技術等等。但由于這些技術的發電源分散不集中,所以利用這種技術得到的電能不能直接的連入電網系統。這種問題直接導致清潔能源技術在現實生活中不能得到很好的利用,從而限制高科技清潔能源技術的發展。
通過美國的國家實驗室研究發現,目前該地區發電量能將73%大眾化汽油車轉化為電動汽車,可是因為大部分電力不能并入當地電網使電動汽車的充電變得非常困難,從而阻止了電動汽車的普及。所以,為了合理利用高清潔能源,各個國家還要對國家電網做出比較大的更新換代,讓其更加智能化。以前的電網系統存在的問題很多很明顯。1)其電力使用情況的透明度非常低,對于大多數消費者。都不清楚自己到底用了多少電,不利于節約用電,節能環保。2)大家不清楚所用的電能是從哪里產生的,是化石燃料的燃燒發電或者是可再生能源發電,在發電過程中產生了多少有害氣體。3)現有電力網系統在電能供應中斷時沒有很好的預警措施,網絡系統出現故障的時候還需用戶對企業進行提醒并維修。有數據指出,在所有的行業中,國家電網系統透明度是最低的。
智能電網由很多部分組成,可分為:智能變電站,智能配電網,智能電能表,智能交互終端,智能調度,智能家電,智能用電樓宇,智能城市用電網,智能發電系統,新型儲能系統。
據《華爾街日報》報道,中國國家電網擬斥1000億美元,研發長距離輸電技術,可能是中國迄今提出的成本最高的一個項目。中國國家電網公司稱,在全國范圍內建設一個超高壓輸電線路網絡能夠在長距離輸電時降低功率損耗,這樣發電廠就能將污染嚴重的燃煤電廠建在離煤礦較近的地方,而不是靠近城市,可減少城市空氣污染。還能令中國利用偏遠地區的風電和水電等可再生能源。
國家陸續出臺政策扶持智能電網的發展。2011年,我國智能電網進入全面建設階段,智能電網的發展促使智能電表招標采購活動上升,加速了我多智能電表市場的增長。全球智能電網的發展,需要使用新型電表,為我國企業帶來機會。受國家政策的推動以及國外市場的刺激,未來幾年我國智能電表市場將保持增長態勢。行內預測,2016年智能電表的出貨量將達到9780萬。
智能電網系統的特點如下:堅強、自愈、兼容、經濟、集成、優化。
在將來我國智能電網建成后,將實現大水電、大煤電、大核電、大規??稍偕茉吹目鐓^域、遠距離、大容量、低損耗、高效率輸送,區域間電力交換能力明顯提升,適應并促進清潔能源發展,具備更高的安全穩定運行水平。與此同時我們也面臨著很大的挑戰:盡可能的滿足消費者對于電力能源的需求;保證電力能源供應的安全可靠性;改善電力能源供應的經濟小于以及節能效益;符合環境保護的條件;適應電力能源的市場化以及管制放松。
為此,我們對智能電網有以下幾點看法和建議。
1)加快水利發電、核電、風電技術的開發,大幅度提高清潔能源在整個能源中的比例。
2)加強與世界國家的合作交流,學習引進世界先進技術、先進設備。了解國外智能電網發展情況,有利于市場競爭。
3)對電力能源價格進行合理定位,形成良好的價格機制,成為電力部門主導與消費者協調推進發展的機制。
4)進一步加制定強智能電網的標準,使電力能源產業良好有序的發展,在國際競爭中取得較有力的主動權。
在我國經濟迅速發展的今天。我們有良好的基礎,有良好的條件,也有龐大的消費需求。我堅信,在黨和政府的正確指引下,在國網公司決策層的正確領導下,在每一位電力工作者的辛勤認真的努力下,我們必將早日建設起以特高壓為骨干的堅強智能電網!
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智能電網是指電力系統的發電、輸電、變電、配電和利用和調等環節接對象,并不斷開發新的控制、信息技術和管理等,并使上述技術的有機結合,從而實現電力連接之間相互交換信息,如最終實現電力生產、傳輸和使用的優化。結合我國的實際情況構建強大的智能電網,通過特高壓電網作為主要的網絡框架,使各級電網共同發展,從而實現我國電力系統“電力流、信息流、業務流”的智能電網,以保證電力系統的正常運行,降低能源消耗,改善效果是非常重要的。
2智能電網建設過程中中所運用的電力技術
在我國智能電網建設的過程中運用到的電力技術主要用一下幾個方面第一是儲能技術,其二是基于電壓源換流器的柔性直流輸電技術,第三是柔流輸電技術;第四是風力發電技術;第五是太陽能發電技術;第六是高壓直流輸電技術。這六門技術在智能電網建設的過程中發揮著重要的作用,下面筆者就這六項技術展開簡單的分析與研究。
2.1在電力系統中,實現智能電網受到各種技術因素的影響,還受到環境因素的影響。基于智能電網相關技術的分析,結合戰略的發展趨勢本文進行了討論。摘要因為太陽能與風能能夠直接連接到電網上,對與電池如何迅速地進行放電與充電問題,如何有效進對智能電網上的電池進行管理,成為了我們應該積極考慮的問題。基于上述的考慮,我們在智能電網的建設過程中,采用能源的存儲技術,這種技術可以使上述的問題得到解決。在該技術中,最重要的組成技術就是飛輪的儲能技術,這種技術借用電機作用,從而能夠實現機械能與能源間的轉換。也就是說當電網需要的時候,電機就可以成為發電機,其和飛輪的機械能可以快速轉換為所需的功率,傳輸到電網系統。飛輪的制成材料是高強度的玻璃纖維,其通過一對磁懸浮軸實現懸浮在空氣中的,因此我們說在飛作的過程中,幾乎不會損失能量。而且風輪的轉速能到40000r/min以上,這更提高了整個裝置的轉行效率。
2.2基于電壓源換流器的柔性直流輸電技術在靈活的直流電壓源逆變器的基礎上,在立足電壓源換流器以及脈沖寬度調制調制的基礎上,形成了兩種技術組合成的一種新型直流技術。智能電網中的運用電壓源換流器的柔性直流輸電技術,不僅解決了直流和交流傳動加載點之間的問題,還簡化了設備,也有一個低得多的成本。
2.3柔流輸電技術所謂的靈活交流輸電技術,是一種集成電力電子技術,它可以靈活使用、方便快捷。這種技術可以有效而廣泛地對當前的范圍進行控制。而且在電力傳輸的過程中,柔性的交流輸電技術還可以改善線傳輸能力,可以減少備用發電機組容量,提高電源智能電網的穩定性。
2.力發電技術當前在風力發電的市場上,主要采用的主流發電機組都是雙向感應發電機與永磁同步發電機等設備。也就是說風力發電的過程中,可以根據風力轉子勵磁電流的頻率、速度,有效地實現控制發電機組有功功率和無功功率額目的,利用讓風力渦輪機的多級智能電網變速的特點,提高風能利用率,但是永磁同步發電機只能借助于全功率變頻器才可以。因此我們說,在智能電網中運用風力發電技術,可以更好的利用自然資源與能力,節省更多的人力物力與財力,節能環保。
2.5太陽能發電技術太陽能發電也叫光伏發電,因為在智能電網中,太陽能經常使用一個光伏陣列或一個數字光伏模塊和逆變器,蓄電池互連線,其是借助光伏陣列形成的。在光伏發電系統中,是基于一定的互連的當前值,因此在當前的調整中,在電池的幫助下,控制器對蓄電池組進行雙向的充電和放電控制,實現智能電網的安全可靠運行穩定的電力供應。
2.6高壓直流輸電技術所謂的高壓直流輸電,是使用的穩定直流沒有感抗,容抗也不工作,不同步問題,實現的。高壓直流輸電技術運用的遠距離大公路的直流輸電方式,這種方式在輸電的過程中,電容量非常大,而且比較文星。尤其是在架空線路和電纜遠距離輸送傳統電力,這種技術也同樣適用于通信系統要求獨立場合的連接。在智能電網中使用高壓直流輸電技術提高了電網的安全穩定性能。
3電力技術在智能電網建設活動中發揮作用
綜上所述,電力技術在智能電網的建設中發揮了重要作用,在這一點上,總的來說是很容易的。電力技術在智能電網建設中的影響具體的來說不外乎一下幾點:第一改善和提高電網運行水平和控制能力;第二滿足用戶對電能質量的需求,和改善電網服務質量;第三優化了電網資源配置能力;第四確保和提高電網互聯的風能和太陽能系統容量;第五對大中型城市電網容量和電流的提高,有效促了信息社會的發展。
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