智能電網的重要意義

2017-10-12 17:25:58 國際電力網　點擊量：評論 (0)

生活方便堅強智能電網的建設，將推動智能小區、智能城市的發展，提升人們的生活品質。①讓生活更便捷。家庭智能用電系統既可以實現對空調、熱水器等智能家電的實時控制和遠程控制;又可以為電信網、互聯網、廣播電

生活方便

堅強智能電網的建設，將推動智能小區、智能城市的發展，提升人們的生活品質。①讓生活更便捷。家庭智能用電系統既可以實現對空調、熱水器等智能家電的實時控制和遠程控制;又可以為電信網、互聯網、廣播電視網等提供接入服務;還能夠通過智能電能表實現自動抄表和自動轉賬交費等功能。②讓生活更低碳。智能電網可以接入小型家庭風力發電和屋頂光伏發電等裝置，并推動電動汽車的大規模應用，從而提高清潔能源消費比重，減少城市污染。③讓生活更經濟。智能電網可以促進電力用戶角色轉變，使其兼有用電和售電兩重屬性;能夠為用戶搭建一個家庭用電綜合服務平臺，幫助用戶合理選擇用電方式，節約用能，有效降低用能費用支出。

產生效益

堅強智能電網的發展，使得電網功能逐步擴展到促進能源資源優化配置、保障電力系統安全穩定運行、提供多元開放的電力服務、推動戰略性新興產業發展等多個方面。作為我國重要的能源輸送和配置平臺，堅強智能電網從投資建設到生產運營的全過程都將為國民經濟發展、能源生產和利用、環境保護等方面帶來巨大效益。

(1)在電力系統方面。可以節約系統有效裝機容量;降低系統總發電燃料費用;提高電網設備利用效率，減少建設投資;提升電網輸送效率，降低線損。

(2)在用電客戶方面。可以實現雙向互動，提供便捷服務;提高終端能源利用效率，節約電量消費;提高供電可靠性，改善電能質量。

(3)在節能與環境方面。可以提高能源利用效率，帶來節能減排效益;促進清潔能源開發，實現替代減排效益;提升土地資源整體利用率，節約土地占用。

(4)其他方面。可以帶動經濟發展，拉動就業;保障能源供應安全;變輸煤為輸電，提高能源轉換效率，減少交通運輸壓力。

推進系統

(1)能有效地提高電力系統的安全性和供電可靠性。利用智能電網強大的“自愈”功能，可以準確、迅速地隔離故障元件，并且在較少人為干預的情況下使系統迅速恢復到正常狀態，從而提高系統供電的安全性和可靠性。

(2)實現電網可持續發展。堅強智能電網建設可以促進電網技術創新，實現技術、設備、運行和管理等各個方面的提升，以適應電力市場需求，推動電網科學、可持續發展。

(3)減少有效裝機容量。利用我國不同地區電力負荷特性差異大的特點，通過智能化的統一調度，獲得錯峰和調峰等聯網效益;同時通過分時電價機制，引導用戶低谷用電，減小高峰負荷，從而減少有效裝機容量。

(4)降低系統發電燃料費用。建設堅強智能電網，可以滿足煤電基地的集約化開發，優化我國電源布局，從而降低燃料運輸成本;同時，通過降低負荷峰谷差，可提高火電機組使用效率，降低煤耗，減少發電成本。

(5)提高電網設備利用效率。首先，通過改善電力負荷曲線，降低峰谷差，提高電網設備利用效率;其次，通過發揮自我診斷能力，延長電網基礎設施壽命。

(6)降低線損。以特高壓輸電技術為重要基礎的堅強智能電網，將大大降低電能輸送中的損失率;智能調度系統、靈活輸電技術以及與用戶的實時雙向交互，都可以優化潮流分布，減少線損;同時，分布式電源的建設與應用，也減少了電力遠距離傳輸的網損。

分配資源

我國能源資源與能源需求呈逆向分布，80%以上的煤炭、水能和風能資源分布在西部、北部地區，而75%以上的能源需求集中在東部、中部地區。能源資源與能源需求分布不平衡的基本國情，要求我國必須在全國范圍內實行能源資源優化配置。建設堅強智能電網，為能源資源優化配置提供了一個良好的平臺。堅強智能電網建成后，將形成結構堅強的受端電網和送端電網，電力承載能力顯著加強，形成“強交、強直”的特高壓輸電網絡，實現大水電、大煤電、大核電、大規模可再生能源的跨區域、遠距離、大容量、低損耗、高效率輸送顯著提升電網大范圍能源資源優化配置能力。

能源發展

風能、太陽能等清潔能源的開發利用以生產電能的形式為主，建設堅強智能電網可以顯著提高電網對清潔能源的接入、消納和調節能力，有力推動清潔能源的發展。①智能電網應用先進的控制技術以及儲能技術，完善清潔能源發電并網的技術標準，提高了清潔能源接納能力。②智能電網合理規劃大規模清潔能源基地網架結構和送端電源結構，應用特高壓、柔性輸電等技術，滿足了大規模清潔能源電力輸送的要求。③智能電網對大規模間歇性清潔能源進行合理、經濟調度，提高了清潔能源生產運行的經濟性。④智能化的配用電設備，能夠實現對分布式能源的接納與協調控制，實現與用戶的友好互動，使用戶享受新能源電力帶來的便利。

節能減排

堅強智能電網建設對于促進節能減排、發展低碳經濟具有重要意義：①支持清潔能源機組大規模入網，加快清潔能源發展，推動我國能源結構的優化調整;②引導用戶合理安排用電時段，降低高峰負荷，穩定火電機組出力，降低發電煤耗;③促進特高壓、柔性輸電、經濟調度等先進技術的推廣和應用，降低輸電損失率，提高電網

美國IBM公司

美國IBM公司 (4張)

運行經濟性;④實現電網與用戶有效互動，推廣智能用電技術，提高用電效率;⑤推動電動汽車的大規模應用，促進低碳經濟發展，實現減排效益。

智能電網概念的發展有3個里程碑：

第一個就是2006年，美國IBM公司提出的“智能電網”解決方案。IBM的智能電網主要是解決電網安全運行、提高可靠性，從其在中國發布的《建設智能電網創新運營管理-中國電力發展的新思路》白皮書可以看出該方案提供了一個大的框架，通過對電力生產、輸送、零售的各個環節的優化管理，為相關企業提高運行效率及可靠性、降低成本描繪了一個藍圖。是IBM一個市場推廣策略。

第二個是奧巴馬上任后提出的能源計劃，除了已公布的計劃，美國還將著重集中對每年要耗費1200億美元的電路損耗和故障維修的電網系統進行升級換代，建立美國橫跨四個時區的統一電網;發展智能電網產業，最大限度發揮美國國家電網的價值和效率，將逐步實現美國太陽能、風能、地熱能的統一入網管理;全面推進分布式能源管理，創造世界上最高的能源使用效率。

可以看出美國政府的智能電網有三個目的，一個是由于美國電網設備比較落后，急需進行更新改造，提高電網運營的可靠性;二是通過智能電網建設將美國拉出金融危機的泥潭;三是提高能源利用效率。

第三個是中國能源專家武建東提出的“互動電網”。互動電網，英文為Interactive Smart Grid，它將智能電網的含義涵蓋其中。互動電網定義為：在開放和互聯的信息模式基礎上，通過加載系統數字設備和升級電網網絡管理系統，實現發電、輸電、供電、用電、客戶售電、電網分級調度、綜合服務等電力產業全流程的智能化、信息化、分級化互動管理，是集合了產業革命、技術革命和管理革命的綜合性的效率變革。它將再造電網的信息回路，構建用戶新型的反饋方式，推動電網整體轉型為節能基礎設施，提高能源效率，降低客戶成本，減少溫室氣體排放，創造電網價值的最大化。