建设智能电网将会带动对于哪些产业的兴起和发展?

2024-04-30 18:06

1. 建设智能电网将会带动对于哪些产业的兴起和发展?

1、“智能电网”是当前炙手可热的话题。今年的政府工作报告指出,要加强用能管理,发展智能电网和分布式能源。这表明智能电网的建设得到了社会认可,智能电网全面建设是大势所趋。日前,国家电网公司在北京发布了2011年社会责任报告,承诺2012年“坚强智能电网”的投资将超过3000亿元,我国“坚强智能电网”将进入全面建设阶段。 
2、智能电网的建设每年可以拉动国内生产总值一个百分点,电网还可能开展宽带、电视、通讯等业务,同时带动智能监测设备、电力设备、电力基础设施等相关行业的发展,这将是一个比3G业务更大的产业空间。
3、输电部分在智能电网的建设中主要是用于电力部门的辅助决策,输电线路在线监测系统作为一套自动化、全天候、数字化的高科技系统,所肩负的责任也无比巨大,它包括了10个子系统:输电线路图像视频监控系统、输电线路等值覆冰厚度监测系统、输电线路气象监测系统、输电线路杆塔倾斜监测系统、输电线路导线温度监测系统、输电线路现场污秽度监测系统、输电线路微风振动监测系统、输电线路导线舞动监测系统、输电线路导线弧垂监测系统、输电线路风偏监测系统。这些子系统之间相互独立,但又能够彼此协作,为电力的安全运行保驾护航。
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建设智能电网将会带动对于哪些产业的兴起和发展?

2. 建设智能电网对我国电网的发展具有哪些重要意义?

SDG将使配电网从传统的供方主导、单向供电、基本依赖人工管理的运营模式向用户参与、潮流双向流动、高度自动化的方向转变。随着我国DG建设的进展 ,将产生越来越明显的经济效益与社会效益 ,主要以下 3 个方面。1) 实现配电网的最优运行 ,达到经济高效。DG应用先进的监控技术 ,对运行状况进行实时监控并优化管理 ,降低系统容载比并提高其负荷率 ,使系统容量能够获得充分利用 ,从而可以延缓或减少电网一次设备的投资 ,产生显著的经济效益和社会效益。2) 提供优质可靠电能 ,保障现代社会经济的发展。SDG在保证供电可靠性的同时 ,还能够为用户提供满足其特定需求的电能质量;不仅可以克服以往故障重合闸、倒闸操作引起的短暂供电中断 ,而且可以消除电压聚降、谐波、不平衡的影响 ,为各种高科技设备的正常运行、为现代社会与经济的发展提供可靠优质的电力保障。3) 推动新能源革命 ,促进环保与可持续发展。传统的配电网的规划设计、保护控制与运行管理方式基本上不考虑 SER 的接入 ,而且为不影响配电网的正常运行 ,现有的标准或运行导则对接入的DER 的容量及其并网点的选择都做出了严格的限制 ,制约了分布式发电的推广应用。SDG具有很好地适应性 ,能够大量地接入DER并减少并网成本,极大地推动可再生能源发电的发展,大大降低化石燃料使用和碳排放量,在促进环保的同时,实现电力生产方式与能源结构的转变。
 

3. 对开展智能电网,需要哪些设备,要详细的。

智能电网的核心的关键技术是大型计算机,也就是类似中国的银河、华光等超巨型的计算机。智能电网的原理其实也很简单,也就是根据使用情况(也可以根据历史数据)即时动态的分配每条输电线的能量,达到最优化的能源分配方案降低损耗。所以输送的设备到没有什么特别的,现在的电网的每个变压器都有带有数据接口都能即时的反馈各种数据,每个大型的变电站都是联网控制的。
    所以核心其实就是巨型计算机,智能电网需要一个足够强大快速的计算机数据系统实时的分析每一根电网的温度、功率、负荷,每个变压器的负载以及某个小区的实时能源消耗和预计消耗等来即时调整每个变压器、输电网的功率来达到电能的最大利用率。所以你会发现凡是计算机发达的国家电网的智能化程度就高。美国就不用说了,全球唯一一个真真实现全国电网智能的国家,他某个镇上的一个小变压器都能对全国的电网产生影响。日本由于能源的供给多样化,风能、太阳能同时给电网送能源。所以日本的智能电网具备对天气实行24小时预估和监控,最大限度利用自然绿色能源。并且根据太阳能、风能、潮汐能以及实际的能源消耗情况来关闭、开启煤电或者燃油发电站。

对开展智能电网,需要哪些设备,要详细的。

4. 智能电网前景及智能电网实行目的

  智能电网建设是根据我国能源分布于负荷消纳地域分布特点,适应我国当前和未来社会发展所采取的的电网发展方式,对各类能源,尤其是大规模风电和太阳能发电电的计入和送出适应性强,能够实现能源资源的大范围、高效率配置。我国智能电网的建设已经上升至国家战略层面的高度。智能变电站是坚强智能电网建设中实现能源转化和控制的核心平台之一,前景依然广阔。

  前瞻产业研究院发布的《2015-2020年中国智能电网行业市场前瞻与投资战略规划分析报告 
前瞻》显示,智能变电站发展前景依然广阔。根据国家智能电网“十二五”规划,到2015年,新建智能变电站达5182座左右,其中新建750千伏智能变电站约19座,500千伏智能变电站约182座,330千伏智能变电站约60座,220千伏智能变电站约1198座,110(66)千伏智能变电站约3710座;改造64座500千伏、18座330千伏、320座220千伏、630座110(66)千伏变电站。

  预计“十二五”期间,新建智能变电站智能化部分的投资约为537.6余元,变电站智能化改造总投资计为93.8亿元。“十二五”期间,智能电网建设计划总体投资1.6万亿元,按照智能变电环节约20%的份额计算,智能变电环节投资额度将达到3200亿元,前景依然广阔。

  光伏发电具有随机性、间歇性和波动性,这使得其并网容量被限制在一定范围内,这就在一定程度上限制了光伏发电大规模的应用。智能电网的发展推动了社会各方利用光伏发电的主动性,提高了光伏发电的开发力度和使用效率。

  我国对智能电网的探究也一直在进行。目前,国内电网不能满足光伏发电产业的发展需求,所以我国将建设以“特高压为核心”的“坚强智能电网”,以解决光伏发电并网问题,促进新能源的利用。

  我国的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电网为基础,利用先进的通信、信息和控制技术。构建以信息化、自动化、数字化、互动化为特征的统一坚强智能化电网。

  世界各国对智能电网和太阳能等新能源发电都投入大量资金进行研究,这是由于新能源发电依托着智能电网的发展而发展。智能电网其高速、可靠、经济、安全的电能输送通道为光伏发电的电能输送提供了较好的保障,其发展与应用是相辅相成互相促进的。

5. 智能电网的发展性

 “十二五”期间,国家电网将投资5000亿元,建成连接大型能源基地与主要负荷中心的“三横三纵”的特高压骨干网架和13回长距离支流输电工程,初步建成核心的世界一流的坚强智能电网。 国家电网制定的《坚强智能电网技术标准体系规划》,明确了坚强智能电网技术标准路线图,是世界上首个用于引导智能电网技术发展的纲领性标准。国网公司的规划是,到2015年基本建成具有信息化、自动化、互动化特征的坚强智能电网,形成以华北、华中、华东为受端,以西北、东北电网为送端的三大同步电网,使电网的资源配置能力、经济运行效率、安全水平、科技水平和智能化水平得到全面提升。(1)智能电网是电网技术发展的必然趋势。通讯、计算机、自动化等技术在电网中得到广泛深入的应用,并与传统电力技术有机融合,极大地提升了电网的智能化水平。传感器技术与信息技术在电网中的应用,为系统状态分析和辅助决策提供了技术支持,使电网自愈成为可能。调度技术、自动化技术和柔性输电技术的成熟发展,为可再生能源和分布式电源的开发利用提供了基本保障。通信网络的完善和用户信息采集技术的推广应用,促进了电网与用户的双向互动。随着各种新技术的进一步发展、应用并与物理电网高度集成,智能电网应运而生。(2)发展智能电网是社会经济发展的必然选择。为实现清洁能源的开发、输送和消纳,电网必须提高其灵活性和兼容性。为抵御日益频繁的自然灾害和外界干扰,电网必须依靠智能化手段不断提高其安全防御能力和自愈能力。为降低运营成本,促进节能减排,电网运行必须更为经济高效,同时须对用电设备进行智能控制,尽可能减少用电消耗。分布式发电、储能技术和电动汽车的快速发展,改变了传统的供用电模式,促使电力流、信息流、业务流不断融合,以满足日益多样化的用户需求。  日本计划在2030年全部普及智能电网,同时官民一体全力推动在海外建设智能电网。在蓄电池领域,日本企业的全球市场占有率目标是力争达到50%,获得约10万亿日元的市场。日本经济产业省已经成立“关于下一代能源系统国际标准化研究会”,日美已确立在冲绳和夏威夷进行智能电网共同实验的项目。在中电联获悉,2020年中国将建成以华北、华东、华中特高压同步电网为中心,东北特高压电网、西北750千伏电网为送端,联结各大煤电基地、大水电基地、大核电基地、大可再生能源基地,各级电网协调发展的坚强智能电网。华北、华东、华中特高压同步电网形成“五纵六横”主网架。 在绿色节能意识的驱动下,智能电网成为世界各国竞相发展的一个重点领域。智能电网是电力网络,是一个自我修复,让消费者积极参与,能及时从袭击和自然灾害复原,容纳所有发电和能量储存,能接纳新产品,服务和市场,优化资产利用和经营效率,为数字经济提供电源质量。智能电网建立在集成的、高速双向通信网络基础之上,旨在利用先进传感和测量技术、先进设备技术、先进控制方法,以及先进决策支持系统技术,实现电网可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的高效运行。它的发展是一个渐进的逐步演变,是一场彻底的变革,是现有技术和新技术协同发展的产物,除了网络和智能电表外还饱含了更广泛的范围。建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,以信息化、自动化、互动化为特征的坚强智能电网,全面提高电网的安全性、经济性、适应性和互动性,坚强是基础, 智能是关键。  其重要意义体现在以下几个方面:(1)具备强大的资源优化配置能力。我国智能电网建成后,将实现大水电、大煤电、大核电、大规模可再生能源的跨区域、远距离、大容量、低损耗、高效率输送,区域间电力交换能力明显提升。(2)具备更高的安全稳定运行水平。电网的安全稳定性和供电可靠性将大幅提升,电网各级防线之间紧密协调,具备抵御突发性事件和严重故障的能力,能够有效避免大范围连锁故障的发生,显著提高供电可靠性,减少停电损失。(3)适应并促进清洁能源发展。电网将具备风电机组功率预测和动态建模、低电压穿越和有功无功控制以及常规机组快速调节等控制机制,结合大容量储能技术的推广应用,对清洁能源并网的运行控制能力将显著提升,使清洁能源成为更加经济、高效、可靠的能源供给方式。(4)实现高度智能化的电网调度。全面建成横向集成、纵向贯通的智能电网调度技术支持系统,实现电网在线智能分析、预警和决策,以及各类新型发输电技术设备的高效调控和交直流混合电网的精益化控制。(5)满足电动汽车等新型电力用户的服务要求。将形成完善的电动汽车充放电配套基础设施网,满足电动汽车行业的发展需要,适应用户需求,实现电动汽车与电网的高效互动。(6)实现电网资产高效利用和全寿命周期管理。可实现电网设施全寿命周期内的统筹管理。通过智能电网调度和需求侧管理,电网资产利用小时数大幅提升,电网资产利用效率显著提高。(7)实现电力用户与电网之间的便捷互动。将形成智能用电互动平台,完善需求侧管理,为用户提供优质的电力服务。同时,电网可综合利用分布式电源、智能电能表、分时电价政策以及电动汽车充放电机制,有效平衡电网负荷,降低负荷峰谷差,减少电网及电源建设成本。(8)实现电网管理信息化和精益化。将形成覆盖电网各个环节的通信网络体系,实现电网数据管理、信息运行维护综合监管、电网空间信息服务以及生产和调度应用集成等功能,全面实现电网管理的信息化和精益化。(9)发挥电网基础设施的增值服务潜力。在提供电力的同时,服务国家“三网融合”战略,为用户提供社区广告、网络电视、语音等集成服务,为供水、热力、燃气等行业的信息化、互动化提供平台支持,拓展及提升电网基础设施增值服务的范围和能力,有力推动智能城市的发展。(10)促进电网相关产业的快速发展。电力工业属于资金密集型和技术密集型行业,具有投资大、产业链长等特点。建设智能电网,有利于促进装备制造和通信信息等行业的技术升级,为我国占领世界电力装备制造领域的制高点奠定基础。

智能电网的发展性

6. 建设智能电网对我国电网发展的主要意义

智能电网的意义可以归结为以下 5 点: 
1)电能的可靠性和电能质量的提高。 
2)电力设备、人身和网络安全方面的收益。
智能电网持续地进行自我监测,及时找出可能危及其可靠性以及人身与设备安全的境况,为系统和运行提供充分的安全保障。 
3)能源效率收益。智能电网的效率更高。
通过引导终端用户和与电力公司互动进行需求侧管理,从而降低峰荷需求,减少能源使用总量和能量损失。 
4)环境保护和可持续发展的收益。
智能电网是“绿色”的。通过支持分布式可再生能源的无缝接入以及鼓励电动车辆的推广使用,可减少温室气体的排放。 
5)直接经济效益。
智能电网是电网最经济的运行方式。它可以带来的直接经济效益包括削减运
行费用和提高资产利用率等。它也能振兴经济,带动众多产业发展。企业家可加快把新技术引进
到电能的生产、分配、存储和应用当中去。 美国电科院在2004年对其后20年在美国实现智能电网成本所做的初步估算(以 2002 年美元的价值计)是,电网智能化所需追加的总成本为1650 亿美元(其中输电 380 亿美元,配电和用户参与 1 270 亿美元),效益为 6 380~8 020 亿美元,效益与投资比为 4:1~5:1。

7. 智能电网的先进性主要体现在哪些方面?

  现有电网总体上是一个刚性系统,智能化程度不高。电源的接入与退出、电能量的传输等都缺乏较好的灵活性,电网的协调控制能力不理想:系统自愈及自恢复能力完全依赖于物理冗余;对用户的服务形式简单、信息单向,缺乏良好的信息共享机制。

  与现有电网相比,智能电网体现出电力流、信息流和业务流高度融合的显著特点,其先进性和优势主要表现在:

  (1)具有坚强的电网基础体系和技术支撑体系,能够抵御各类外部干扰和攻击,能够适应大规模清洁能源和可再生能源的接入,电网的坚强性得到巩固和提升。

  (2)信息技术、传感器技术、自动控制技术与电网基础设施有机融合,可获取电网的全景信息,及时发现、预见可能发生的故障。故障发生时,电网可以快速隔离故障,实现自我恢复,从而避免大面积停电的发生。

  (3)柔性交/直流输电、网厂协调、智能调度、电力储能、配电自动化等技术的广泛应用,使电网运行控制更加灵活、经济,并能适应大量分布式电源、微电网及电动汽车充放电设施的接入。
  (4)通信、信息和现代管理技术的综合运用,将大大提高电力设备使用效率,降低电能损耗,使电网运行更加经济和高效。

  (5)实现实时和非实时信息的高度集成、共享与利用,为运行管理展示全面、完整和精细的电网运营状态图,同时能够提供相应的辅助决策支持、控制实施方案和应对预案。

  (6)建立双向互动的服务模式,用户可以实时了解供电能力、电能质量、电价状况和停电信息,合理安排电器使用;电力企业可以获取用户的详细用电信息,为其提供更多的增值服务。

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智能电网的先进性主要体现在哪些方面?

8. 为什么要建设智能电网?智能电网的主要特征是什么?

建设智能电网一方面是因为电网建设规模日趋扩大,电网负荷变动剧烈,区域负荷不平衡;另一方面,电网架构依然薄弱,亟待坚固补强。
智能电网的主要特征是自愈;互动;安全;提供适应21世纪需求的电能质量;兼容;优化;市场化;集成。
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