智能電網是比較大的一個題目，所以不會很具體，個人感覺理解其框架、體系和關鍵技術比較重要，主要是建立一個全面的概念，對我來說也是如此，不可能做什么具體的整個項目，局部的不算。

智能電網概念

智能電網簡單來說，就是電力網絡和IT的結合，采集電網各種數字化傳感器 的實時數據，結合電力設備的資產數據，通過IT手段監(jiān)控、分析和統(tǒng)計這些數據，從而對電網進行智能和自動化的控制。
最近不是很流行能源互聯(lián)網這個詞么，有想通之處。
顯而易見，國際上各個國家對這塊都非常重視，也是今后的一個發(fā)展的大趨勢。

美國：
2003年美加大停電后，美國電力行業(yè)決心利 用信息技術對陳舊老化的電力設施進行徹底改造，開展 智能電網研究，以期建設滿足智能控制、智能管理、智 能分析為特征的靈活應變的智能電網。美國的重點在于實現自愈智能電網。

歐洲:
發(fā)展智能電網也有其獨特的發(fā)展背景，歐洲智能電網的興起主要是大力開發(fā)可再生能源、清潔能 源，以及電力需求趨于飽和后提高供電可靠性和電能 質量等需求所決定的。歐洲的重點在分布式和微電網。


中國：
發(fā)展智能電網也有其獨特的發(fā)展背景，節(jié)能減排與應對氣候變化成為無法回避的問題；電力企業(yè)抗攻擊能力需要提高；電力企業(yè)資產管理的重要性日益突出；電力企業(yè)經營壓力加?。浑娏ο到y(tǒng)安全運行風險更趨嚴峻。中國的重點在電力信息的數字化獲取、分析和整合。

智能電網特征


智能電網的關鍵內容
由于智能電網這塊確實比較大，難免泛泛，所以自己也想概括的比較清晰簡潔些。
智能電網貫穿發(fā)電、輸電、配電、用電、調度和通信全過程，如下圖，然后分此七部分進行描述。


01
智能發(fā)電

智能發(fā)電主要涉及常規(guī)能源、清潔能源和大容量儲能應用等技術領域。

在常規(guī)能源方面，主要開展常規(guī)電源網廠協(xié)調關鍵技術（參數實測、常規(guī)機組快速調節(jié)技術以及常規(guī)電源調峰技術等）研究及應用；研制大型能源基地機組群接入電網的協(xié)調控制系統(tǒng)及設備，水電、火電、核電機組優(yōu)化控制系統(tǒng)，機組和設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)等。

在清潔能源方面，主要開展風電場、光伏電站的建模、系統(tǒng)仿真、功率預測和并網運行控制等先進技術的研發(fā)及推廣應用；研制大規(guī)?？稍偕茉唇尤腚娋W安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、可再生能源發(fā)電站綜合控制及可靠性評估系統(tǒng)、可再生能源功率預測系統(tǒng)、風光儲互補發(fā)電及接入系統(tǒng)等。

在儲能應用方面，需要研制大容量儲能設備。結合各種儲能技術的特點， 在抽水蓄能電站的智能調度運行控制系統(tǒng)、化學電池儲能裝置（如鈉硫電池、液流電池、鋰離子電池）等方面實現突破。

02
智能輸電

國網這塊都要把特高壓放進來的，其實可以不算的。

目前這塊最重要的是輸電線路狀態(tài)監(jiān)測技術：準確掌握所有線路的運行情況并進行實時監(jiān)控，降低維護成本，縮短維護周期，從而大幅度減少由于輸電線路故障造成的損失，確保電網安全穩(wěn)定運行。

當然了這里面也包含決策分析和GIS等平臺，智能輸電強調的是阻塞管理和降低大規(guī)模停運風險。主要包括輸電阻塞管理、輸電SCADA、WAMS、輸電GIS技術、 EMS高級報警可視化、輸電系統(tǒng)仿真與模擬等。

我國目前廣域量測技術已大范圍應用,狀態(tài)監(jiān)測技術正大力推進。


03
智能變電

智能變電站是采用先進、可靠、集成和環(huán)保的智能設備（一次設備+智能組件），以全站信息數字化、通信平臺網絡化、信息共享標準化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和檢測等基本功能，同時，具備支持電網實時自動控制、智能調節(jié)、在線分析決策和協(xié)同互動等高級功能的變電站。

其實智能站里面很多東西目前都不是很成熟，用了也用了，還沒有體現出優(yōu)越性。

智能變電站分為過程層、間隔層和站控層，過程層的一次設備為智能化設備，采用電子式或光電式互感器，站控層高度集成，三層之間通過光纖以太網傳輸信號。

一次設備智能化，例如PASS模塊：采用HGIS組合電器，將斷路器、隔離開關、電流互感器四合一集合成一個PASS模塊，可以極大減少設備占用空間。


04
智能配電

這里主要就是配電自動化了。

配網自動化的典型流程圖。

國內配電自動化系統(tǒng)的三種類型：

配電自動化系統(tǒng)（DA）
以饋線自動化（FA）為主的實時應用系統(tǒng)。國內第一輪配電自動化絕大多數試點項目都屬于這類系統(tǒng)。

調/配一體化系統(tǒng)
將調度自動化和配電自動化合為一體的實時應用系統(tǒng)。最近幾年各級供電企業(yè)的配電調度得到較多的應用，有較好的實用性。

配電管理系統(tǒng)（DMS）
實時應用和管理應用相結合，面向供電企業(yè)所轄的整個配電網的自動化及管理系統(tǒng)。工業(yè)發(fā)達國家的配電自動化項目基本屬于這類系統(tǒng)。國內大中型供電企業(yè)已開始應用。

05
智能用電

目前主要是電動汽車充放電設備和智能小區(qū)。



電動汽車充放電設備

?交流充電樁 AC chargingspot：又稱交流供電裝置，指采用傳導方式為具有車載充電機的電動汽車提供交流電源的專用供電裝置。交流充電樁采用交流220V單相供電，額定電流不宜超過32A。

?非車載充電機 off-board charger：固定安裝在地面， 將電網交流電能變換為直流電能， 采用傳導方式為電動汽車動力蓄電池充電的專用裝置 。

?充電站 charging station：由三臺及以上充電設備（至少有一臺非車載充電機）組成，為電動汽車進行充電，并能夠在充電過程中對充電設備、動力蓄電池進行狀態(tài)監(jiān)控的場所。

?電池更換站 battery swap station：指采用電池更換方式為電動汽車提供電能供給的場所。

智能小區(qū)

?電力光纖到戶通信網絡：構建覆蓋小區(qū)的電力光纖到戶（PFTTH）網絡，實現小區(qū)住宅用戶的電視、電話、互聯(lián)網的三網合一。小區(qū)建設統(tǒng)一的網管系統(tǒng)，對通信網絡的各個節(jié)點進行管理，實現網絡和設備的實時監(jiān)測，故障快速定位。

?自助繳費終端：安裝自助繳費終端，通過小區(qū)電力光纖接入公司內網至公司營銷系統(tǒng)，實現自助繳納電費、預付費電表卡自助充值等功能。

?電動汽車充電設施：包括充電樁、計量裝置、控制裝置、電能質量治理設施并部署充電控制系統(tǒng)。

?用電信息采集系統(tǒng)：利用已建成的PFTTH網絡，在小區(qū)全部安裝智能電表和相關采集設備，為小區(qū)各種信息的綜合應用提供基礎用電信息。

?分布式電源建設：選擇光伏發(fā)電和風能發(fā)電，合理配置同步計量、控制裝置及分布式電源管理系統(tǒng)，實現分布式電源并網控制，滿足就地吸納要求。

?智能家居樣板間建設：通過部署智能交互終端、智能插座、智能家電等，利用電力光纖和電力線載波通信，實現對家用電器用電信息自動采集、分析、管理，實現家電經濟運行和節(jié)能控制；并通過智能交互終端與小區(qū)電力光纖網絡互聯(lián)，通過電話、手機、互聯(lián)網等方式實現家居的遠程控制等服務。開展水表、氣表等的自動采集與信息管理工作等，為用戶提供電力光纖到戶及智能小區(qū)的直接體驗。

很多電力公司啟動了電力用戶用電信息采集系統(tǒng)建設，計劃在3～5年內完成用戶用電信息的“全覆蓋、全采集、預付費”管理。目前在電力負荷控制系統(tǒng)、電力需求側管理的技術方面具有一定的研究基礎。而歐美智能電網更加注重雙向互動性和智能電表的應用，其實是很有遠見的。

06
智能調度

這塊其實很好理解，其實目前大的電網調度中心都配置十余套各自獨立的自動化業(yè)務系統(tǒng)，如能量管理系統(tǒng)（EMS）、水調自動化系統(tǒng)、電能量計量系統(tǒng)、調度計劃系統(tǒng)、廣域相量測量系統(tǒng)（WAMS）等，卻以支持橫向集成和縱向貫通，難以支持多級電網的協(xié)調控制和優(yōu)化調度，難以滿足縱深安全防護和等級保護的要求。因此，迫切需要結合最新IT技術，研發(fā)新一代的智能電網調度控制系統(tǒng)。

比如可視化與輔助決策：

國內這塊應該是發(fā)展的不錯的，因為涉及到軟件。用戶側管理、負荷管理控制系統(tǒng)等一系列應用在我國已取得一定成果，無論從技術層面還是管理層面都積累了相當多的經驗，但還未達到智能電網對用戶大量參與電網互動的要求。

07
智能通信

沒有集中處理的電網實時數據就談不了電力網絡和IT的結合，也就談不上智能。這其中的關鍵就是用可靠、安全的通信手段，將分布的實時數據傳輸并集中分析、處理。

智能電網從電力傳輸的過程來說分為發(fā)電、輸電、變電、配電、售電和調度等環(huán)節(jié)，每一個環(huán)節(jié)對數據傳輸的要求非常不一樣。電力通信網的建設不但要滿足主網的業(yè)務需求，同時需要滿足配網業(yè)務的需求。具有通信需求的站點不僅僅是調度中心、變電站、電廠，還包括新能源發(fā)電站、分布式電源、微網、用戶電表等，將對現有電力通信網絡體系產生較大的不同需求。另外，集中式數據中心的建設為集中分析與管理提供基礎，同時也對通信需求提出了更高要求。

我國目前信息化水平已初步達到建設智能電網的要求。電力通信基本實現主干通道光纖化、數據傳輸網絡化。

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