浅谈风电友好型智能电网的关键技术
浅谈智能电网关键技术

文章 编 号 :0 5 6 3 (0 0 3 — I I0 10 — 0 3 2 1 )6 0 3 一 3
S I_ C I R Ar N D \ L P E T&E O O C一 E H I " M _O E O M N r NO I E C N M、
21年 00
有 交换 能 力和 控 制潮 流 V I 力 , J , I 是一 种 电 网智 能 设 备 。 ( ) 能 度技 术 ?智 能蒯 度 技 术 采 川 数 据 集 成技 术 , 效 7智 有 整 合 并 综 合 利 州 电 力系 统 的 动 态 、 态 和 稳 态 运 行信 息 . 现 电 暂 实
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收 稿 日期 :0 0 1一l 2 1一 0 0
浅 谈 智 能 电 网关键 技 术
史 添 , 林 俐
(. 北 电力 大 学 , 京 ,0 2 62山两 省 电 力 公 司 , 两 太原 ,3 0 1 1 华 北 12 0 ;. 山 0 00 )
摘 要 : 能 电 网关 键 技 术 是 未 来构 建 智 能 电 网的 基 础 、在 介 绍 智 能 电 网重 要 概 念 的 智
基 础 上 , 智 能 电 网各 环 节 的 关键 技 术进 行 了详 细 的 叙 述 , 过 分 析 各 项 关 键 技 术 目 对 通
前 的 应 用情 况 , 望 了智 能 电 网 未 来 的发 展 方 向 . 展
关 键 词 : 能 电 网 ; 字 化 变 电站 : 能 调度 智 数 智
中 图分 类 号 :M77 2 f
文献 标 识 码 : A
l 智能电 网的概 念
智 能 电网 是 以 物 理 电 网 为 基石:( 罔 智 能 电 网 是 以 特 高 压 “ 巾
新型电力系统构建及其关键技术

新型电力系统构建及其关键技术随着社会的发展,电力系统在各个领域起到了至关重要的作用。
然而,传统的电力系统在面临诸多挑战时逐渐暴露出了一些问题,如能源消耗过大、环境污染、能源供应不稳定等。
为了解决这些问题,新型电力系统的构建成为了当今电力行业的研究热点之一。
本文将重点介绍新型电力系统的构建及其关键技术。
一、新型电力系统的构建意义新型电力系统的构建旨在提高电力系统的效率、可靠性和可持续性。
通过引入新的技术和理念,新型电力系统能够更好地适应电力需求的变化,提高电力的利用率,减少能源的浪费。
同时,新型电力系统还能够减少对传统能源的依赖,推动清洁能源的应用和发展,从而减少对环境的影响。
二、新型电力系统的关键技术1. 智能电网技术:智能电网是新型电力系统的核心技术之一。
它通过应用先进的信息通信技术和自动化控制技术,实现对电力系统各个环节的监控、调度和管理。
智能电网能够实现对电力供应和需求的实时监测和调节,提高电力系统的可靠性和稳定性。
2. 多能互补技术:多能互补技术是指将多种能源进行整合,实现能源的互补和共享。
通过将传统的能源与可再生能源(如太阳能、风能等)进行有效的整合,能够提高能源的利用效率,减少对传统能源的依赖。
3. 储能技术:储能技术是新型电力系统中的重要组成部分。
传统电力系统的一个难题是电力的供需不平衡问题,而储能技术能够解决这一问题。
储能技术通过将电能转化为其他形式的能量进行储存,以便在需要时释放。
储能技术的应用能够提高电力系统的供电可靠性,减少对备用电源的需求。
4. 超导技术:超导技术是一种具有极低电阻和高导电性能的新型材料技术。
在电力系统中,超导技术可以用于输电线路和电缆的制造,能够大幅度提高电力输送的效率和容量。
5. 微电网技术:微电网是一种小规模的电力系统,它由多个分布式电源和负荷组成,能够独立于传统电力网络运行。
微电网技术能够提高电力系统的可靠性和稳定性,降低电力传输损耗,并且能够更好地适应分布式能源的接入。
智能电网关键技术与智能化特征分析

智能电网关键技术与智能化特征分析摘要:智能电网是电网发展中一种新前景,成为“全球工业与信息业的一次新产业革命、技术革命、管理革命”。
在我国,投入较大量的人力、物理等资源建设中国特色的智能电网,并以智能电网为基础制定出中国较好的电网现代化发展战略,是我国目前的奋斗目标,也是发展前景。
新的电力技术极具市场前景,而智能电网正能够适应当今市场发展的需求,因为智能电网是“可靠、安全、经济、高效、环境友好”的,智能电网逐渐成为现代电网的主流。
关键词:智能电网安全高效一、智能电网的概念及内涵特征智能电网(英语:smart grid、smart electric grid、或intelligent grid),以双向数字科技创建的输电网络,用来传送电力。
它可以侦测电力供应者的电力供应状况,与一般家庭用户的电力使用状况,来调整家电用品的耗电量,以此达到节约能源,降低损耗,增强电网可靠性的目的。
智能电网雏型是20世纪产生的,由一些中心发电机向大量用户传输电能的电网的简单升级。
在传统电网的基础上,电能的传输拓扑网络更加优化以满足更大范围的各种用电状况,如在用电量低的时段给电池充电,然后在高峰时反过来给电网提供电能。
智能电网包含了一个智能型电表基础建设(advanced metering infrastructure,ami),用于记录系统所有电能的流动。
通过智能电表(smart meter),它会随时监测电力使用的状况。
智能电网包括超导传输线以减少电能的传输损耗,还具有集成新能源,如风能,太阳能等的能力。
当电能便宜时,消费者可以开启某些家用电器,如洗碗机,工厂可以启动在任何时间段都可以进行的生产过程。
在电能需求的高峰期,它可以关闭一些非必要的用电器来降低需求。
其他的智能电网发展方向包括电网之故障侦测、判断、自动试送电等。
智能电网之最基础建设在于电网上的设备由人工在地监测,进化到遥测、遥控,再进化到自动判断调整控制。
二、智能电网的目标智能电网的目标是实现电网运行的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全。
智能电网的关键技术与功能实现

建 结构扁 平化 、功能模 块化 、系统 组态化 的柔性 体
系 结构 ,通 过集 中与分 散相 结合 ,灵活变 换 网络 结 构 ,智 能重组系 统结构 ,最佳 配置 系统效 能 ,优 化 电网服 务质 量 ,实现与 传统 电网截然 不 同的 电网构 成理念 和体 系 。智能 电网和 目前 电网的具 体区别 如
l 智能电网的定义 和主要特征
目前 ,智 能 电网 的研 究和 探 索 都 处 于 起 步 阶 段 。 由于发 展环 境和 驱动 因素不 同 ,各 国根据 自身 国情对 智 能 电网的需求 和考 虑也不 尽相 同 ,因此对
网络与 电力 市场 、 电力 用户 之 间的协 调和交 换越 来 越 紧密 , 电能质量 水平 要求 逐步提 高 ,可再 生 能源
XU . i g , De m n XU in , J a YAO a —i g Xio l n
(1 Gu n x GrdCo agi i mpa yBaiePo rS p yBu e u. n g oPlntBaie5 1 00 Chn ; n s we u pl ra Pig u a , s 3 4 . ia 2 Chz o ih uPo rSupl Co we p y mpa y n ,Chz o 4 0 0 Chn , a g i we ih u2 7 0 , ia" Xin x Po rBu e u Js o 6 0 , ia) 3 ra , ih u41 0 0 Chn
电工电气
(01 .1 2 1 No1)
智能 电网的关键技术s功 能实现
要特 征 , 已逐 步形成 共识 。
1 )自愈 。实 时 掌 握 电 网运 行状 态 ,预 测 电 网 运 行 趋 势 ,及 时 发 现 、 快 速 诊 断 故 障 隐 患 和 预 防 故 障 发 生 ; 当 发 生 故 障 时 , 能 够 迅 速 隔 离 故
风电并网的关键技术与风电场规划研究

风电并网的关键技术与风电场规划研究近年来,随着环境保护意识的不断增强和对可再生能源的需求逐渐增加,风电成为全球范围内快速发展的清洁能源之一。
风电并网作为风电场的重要组成部分,关键技术和合理的规划尤为关键。
本文将重点探讨风电并网的关键技术和风电场规划研究。
首先,我们来讨论风电并网的关键技术。
风电并网主要包括风电场的连接和并网运行两个方面。
风电场的连接主要包括风电发电机组、变电站和电网之间的电力传输线路。
在这个过程中,需要特别关注以下几个技术要点。
首先,风电场的高效布置是关键。
在规划风电场时,需要充分考虑风电机组之间的布局和布置方式。
合理选择风电机组的位置和布局,可以最大程度地降低风电机组之间的相互影响,提高整个风电场的发电效率。
其次,电力传输线路的设计与布置也至关重要。
合理的电力传输线路可以确保电能的稳定传输,并减少电能损耗。
此外,在线路的选址和设计中,还需要考虑环境保护和生态平衡等因素,以减少对周围环境的影响。
此外,风电并网中的电力调度也是一个关键技术。
电力调度可以根据电网负荷的变化,合理调配风电场的发电量,以保持电网的稳定运行。
为此,我们需要建立一个高效可靠的电力调度系统,以快速准确地响应电网调度指令,并确保风电场的运行与电网的协调一致。
同时,风电并网中的电能储存技术也是需要关注的。
由于风电场的发电受风速的影响,其发电功率时刻变化,因此需要一定的电能储存系统以保证风电场的稳定供电。
目前常用的电能储存技术包括蓄电池储能技术和压缩空气储能技术等,这些技术的发展将为风电并网的稳定性提供有力支持。
除了风电并网的关键技术,风电场的规划研究也是至关重要的一环。
风电场的规划研究需要综合考虑地理环境、气象条件、用地资源、电网接入条件等多方面因素。
下面我们将介绍几个关键点来说明风电场规划的重要性。
首先,地理环境是规划风电场时必须考虑的因素之一。
不同地区的地质形态和土地条件对风电机组的布置和稳定运行有着不同的要求。
浅谈建设绿色智能友好型电网的措施和意义

浅谈建设绿色智能友好型电网的措施和意义摘要:改革开放以来在国民经济快速增长的拉动下,各地区电网负荷呈现出逐年上涨的趋势,电能供应紧张也已成为制约经济社会可持续、稳定、健康发展的重要因素。
为了加快贯彻能源节约与资源综合利用这一战略,建设绿色、智能、友好型电力网络已势在必行。
文章从绿色、智能、友好的角度去分析电网的发展趋势,及其具有特点和现实意义。
关键词:绿色电网;智能电网;友好电网引言随着国民经济快速发展以及人民大众生活水平的日益提高,电力用户对电能的需要量越来越大,对供电质量要求也越来越高,而电力部门也受到电力网络日益庞大,运行成本日益增加。
在此形势下,绿色智能电网理念逐渐萌芽,电力部门通过结合电网实际情况和技术发展现状,积极应用新技术、新设备、新材料和新工艺,将智能、高效、可靠、绿色等理念融入到电网工程建设中,促进绿色电网的建设和发展;在智能化技术应用方面,根据输变电技术领域的新技术、新设备发展情况,采用成熟先进的计算机技术、通信技术、控制技术和智能化的一、二次设备,实现电网运行智能系统对功能整合、资源和信息共享的要求,支持电网完成实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能。
通过利用节能材料和利用智能设备,减少运行维护成本,提高运行的可靠性,提高电网经济运行水平。
1.绿色电网的发展1.1绿色电网的基本理解绿色在电网中的可理解为节能和环保。
节能环保是我国可持续发展的一项长远发展战略,是我国的基本国策。
节能广义是指节约原材料消耗,提高产品质量、劳动生产率、减少人力消耗、提高能源利用效率等;狭义是指节约煤炭、石油、电力、天然气等能源的利用损耗。
环保是指减少有害物质排放,防治环境污染和其他公害。
1.2绿色电网的实施措施电网它系由各种电压它由各种电压等级的输配电线路和变电站组成。
电网在绿色环保技术应用方面,应统筹考虑节地、节能、节水、节材及保护环境、减少污染等方面因素,通过优化设计方案及设备材料选型、积极应用节能降耗新技术等措施,实现资源节约和环境保护。
风力发电工程设计服务的智能化与自动化技术应用

风力发电工程设计服务的智能化与自动化技术应用随着可再生能源的日益受到关注,风力发电作为其中最具潜力的能源类型之一,其在能源产业中的地位也越来越重要。
传统的风力发电工程设计服务已经不能满足需求,因此采用智能化与自动化技术应用已经成为风力发电工程设计服务的发展方向。
智能化与自动化技术在风力发电工程设计中的应用主要体现在以下几个方面:1. 数据分析与预测:通过智能化技术,可以对大量的气象和地理数据进行分析和预测,以确定最佳的风场选址和风轮布局。
利用自动化技术,可以实时监测风场的工作状况,预测可能出现的故障,提前采取维修措施,保证风场的稳定运行。
2. 节能与效率优化:通过智能化技术,可以对风力发电机组的发电效率进行实时监测和调整,以提高发电效率。
利用自动化技术,可以对风力发电机组进行远程监控和控制,实现电力的最优分配和供需平衡。
3. 风电场布局优化:智能化与自动化技术可以通过模拟算法和优化算法对风电场的布局进行优化,确保风轮之间的互相阻挡最小化,从而提高整个风电场的发电效率。
4. 故障预警与维护管理:智能化与自动化技术可以通过自动监测设备和传感器实时监测风力发电机组的工作状态,提前预警并监测潜在的故障,采取相应的维修措施。
自动化技术还可以通过远程监控和控制设备,提高维护效率和降低成本。
5. 人机交互界面优化:智能化技术可以设计出人机交互界面,让用户更加直观地掌握风力发电机组的工作状态,通过图表、数据分析等方式提供决策支持和预测分析。
总之,智能化与自动化技术的应用使得风力发电工程设计服务更加高效、智能化和可持续。
通过数据分析与预测、节能与效率优化、风电场布局优化、故障预警与维护管理以及人机交互界面优化等方面的技术应用,可以提高风力发电的发电效率和可靠性,降低运维成本,同时也为未来的可再生能源产业发展提供了新的机遇。
然而,智能化与自动化技术的应用也面临一些挑战。
首先,需要大量的数据支持,包括气象数据、地理数据以及设备运行数据等,如何获取和处理这些数据是一个技术和隐私的挑战。
风电友好型智能电网的关键技术

3 . 2 输 电环节 关键技 术
先 进输 电技术 包 括 特 高压 交 / 直 流 输 电技 术 、灵 活 / 柔 性
交 流 输 电技 术 、 柔 性 直流 输 电技 术 、 输 电 线路 状 态 监 测 技 术 、 智 能变 电站 技术 等 。特 高压 输 电技术 和 柔性 输 电技术 可 以促进 我国 “ 建 设 大基 地 , 融 入 大 电网 ”的风 电开 发模 式 , 输 电线路 状 态 监 测技 术 和 智 能变 电站 技 术 可 以有效 提 高 电网输 送 容 量 ,
目前 ,国 家 己将 新 能源 的开 发提 高 到 了战 略 高 度 ,风 电 、 太 阳能等可 再生能源将 是未 来一段 时间新 能源发展 的重点。 “ 十 二 五 ”期间 为应 对环 境恶 化 和传 统 能源 短缺对 地球 带来 的威 胁, 世 界 各 国越 来 越重 视 开 展 节 能减 排 , 发 展 可再 生 能源 , 打
增 强 电网 自愈水平 。 3 3配 电环 节关键 技术
2 风 电友好 型智 能 电 网特 性
风 电友 好 型智 能 电网具 有 特 性 : 具 备 强大 的 资源 优 化配 置 能力 ; 具备 良好 的安 全 稳 定运 行 水 平 ; 适 应并 促 进风 电等 清洁 能源 发 展 ; 实 现 高度 智 能 化 的 电 网调度 ; 充分 调 动用 户 侧 弹性
图 1 适应 风 电大 规模 发 展 的 发 电环 节协 调 技 术
信 息单 向 ; 缺 乏 信 息共 享 , 相 互 割裂 和 孤 立 的各 类 自动 化 系 统 不 能构成 实施 的有 机统 一整 体 。 国网公 司 已经开 展 了两 批 试点 工程 , 达到 2 1 类共 2 2 8 项 试 点 范 围涵盖 公司经 营 区域 的 2 6个省 市 , 涵 盖 了发 电、 输 电、 变电、 配 电、用 电、调 度 六大 环 节 和通 信 信 息平 台。第 一 批 试 点工 程 按照 “ 重 要 领域 率 先 突破 和 条 件 成熟 地 区 先行 ”的原 则 , 在 智 能 电网的六 大 环节 , 优 先选 择 了 “ 基础 条件 好 、项 目可 行度 高 、
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突破 ,并且 条件 成熟 的地 区要首先 运行 。
4 风 电友好 型智 能电 网的特 性分析
对于风电友好型的智能电网来讲,之所 以被重视, 性比较理想,但是在大型的风电厂并网技术中始终存在 不足之处 ,而且运行管理的经验严重缺 乏,严重地制约 是 因为 其 自身所 具 备 的特 性决 定 的 。第 一 ,风 电友 好 型 了风力发 电行业 的发展。因为风 电的间歇性与随机性特 智 能 电 网 的资源 优 化配 置 能力 十 分强 大 ;第 二 ,这种 类 点十分明显,而且并网风电会影响到系统的电压、稳定 型 的智能电网在实际运行 的过程 中十分安全与稳定;第 和频率。另外 ,在风 电行业 当中有不成文的规定,具体 三 ,该智能电网能够积极地推动 多种清洁能源 的进一步 内容就是 ,要保证风力 发电 电量 比例不超 过总发 电量 发展 ;第四,其电网调度很容易实现高度的智能化;第 5 % ,一旦超出规定的范围,就会影响 电网稳定程度。 2 . 2 风电设备研发能力薄弱 现阶段 ,我国风 电设备在研发方面最 明显的不足就 是研发能力低,设计和制造水平与世界水平相差过大 。
展 了深入 的研究工作。
1 风力发电发展研究
2 0 世 纪8 0 年 代 , 我 国开 始建 设 风 电场 ,而 截至 到 目 前 ,其 发展 效 果十 分 理 想 。我 国 风 电产 业装 机 容量 相 对 平 稳 ,但 是增 长 的速 度 却 比较 慢 。而 在 国家 发 改委 的首 期风 电特 许权 项 目招 标 以后 ,风 电场 在 建 设方 面逐 渐 向 规模 化 的 方 向发 展 ,使 得 装机 容 量快 速 提 高 。在 此 背景 下 ,风 电行业 的发 展 已经 取得 了极 大 的成 就 ,而 主 要 的 原 因是 因为 具备 明确 规 划 并树 立 了明确 的发 展 目标 。另 外 ,现 阶 段 ,我 国从 事风 电机组 研 制企 业 的 数量 快 速增 加 ,所 以也 形 成 了 一 定 规 模 ,能 够 研 发 并 生 产 自主 产
组的能力,但是却不具备设计风 电机组的思维。
3 风 电友好型 智能 电 网概 述
因为传统 的电网属于刚性系统,在 电源接入、推 出
以及 传 输 电能 量方 面 的 弹性 都 十分 缺 乏 ,所 以导 致 电网 动态 柔 性和 重 组性 能都 不理 想 。另 外 ,垂 直 多级 控 制机 制 的反 应相 对 迟 缓 ,在 建立 实 时 、可 配置 以及可 重 组 系 统 的过 程 中 具有 极 大 的难度 , 同时其 自愈和 自我 恢 复 的
也 逐 渐 成 为 未 来 新 能 源 发 展 的 重 点 内容 。 在 国家 实 行 没 有 正 确 地 判 断 资 料 完 整 性 以 及 技 术 的先 进 程 度 。 另 “ 十二 五 ”期 间 ,对 于环 境恶 化 以及传 统 能源 短 缺 问题 外 ,在 设 计 资料 系 统学 习方 面 也十 分 缺 乏 。有 部分 企 业 对地球造成的威胁 已经采取了措施,为了保证经济社会 在 获得 国外 资料 之 后 , 因为受 到 利益 驱 动 ,所 以没 有 全 中 的 电 能 更 安 全 和 可 靠 、 更 经 济 和 清 洁 , 国家 提 出 了 “ 智 能 电 网 ”这一 概 念 ,并 且在 与 其 相关 的领域 当 中开 面 地 吸收 并 消化 资 料 内容 ,这 样 就 很容 易在 没 有 了解 设 计 理 念 与思 路 的情 况 下生 产 ,最 终 就会 使我 国的 企业 处 于 具 备产 权 但 是缺 乏 知识 的状 态 ,仅仅 具 有组 装 风 电机
能力也严重依赖物理冗余。在 向用户提供服务的时候相
对 简单 且 信 息单 向。 除此 之外 ,信 息共 享 困难 大 ,不 同 种 类 的 自动 化系 统 相互 孤 立并 且 割裂 ,所 以难 以构成 有 机 统 一 的整 体 。 目前 , 国网 公 司开展 两 批 试 点工程 ,其 试 点韵 范 围相对 较 广 ,能 够涵 盖 公 司经 营 区域 的2 0 多个 省市 , 其 中所 涉及 到 的环 节包 括 发 电、输 电 、用 电、配 电 以及 用 电和 调度 ,同 时也 包括 通 信信 息 平 台 。其 中第 批 试 点工 程 所遵 循 的原 则 内容就 是 重 点区域 需 要 首先
2 0 1 6 年 第2 8 期 ( 总第3 7 9 期 )
中阖 l 高新技末企 业
C ¨^ T£c H £ t E I ; s
NO. 2 8. 2 0 1 6
( C u mu l a t i v e t y N O . 3 7 9)
浅谈风 电友好 型智能 电网的关键技 术
一
Hale Waihona Puke 品,有效地增强了风 电行业在国际市场 中的竞争力 。目
前 ,我 国风 电整机 制 造业 的规模 有 所 扩 大 ,而 且很 多 大 型制 造行 业 以及投 资 商 都开 始进 入 国 内的风 电设备 制 造 行 业 市场 当中 。
2 风 电行业现 状 分析
2 . 1 电网 问题 虽然 我 国 电 网系 统建 设 以及 火 电和 水 电 的发 展适 应
曹 曰 , 成
( 宁夏 大唐 国际新 能源有 限公 司 ,宁夏 银 川 7 5 0 0 0 2 )
摘要:近年来 ,风电场装机的容量逐渐增加 ,而且在 电源中的比重也有所提 高,所以在一定程度上影响了电 力系统规划和运行的效果。在此背景下,构建风电友好型智能电网的需求显得更加迫切。文章针对以上问题 进行 了分析 ,并讨论 了风 电友好 型 智能 电 网的关键技 术 。 关键词 :风电友好型;智能电网;关键技术 ;风电场;装机容量;电力 系统 文献标识码 :A 中图分类号:T M6 1 4 文章编号:1 0 0 9 - 2 3 7 4( 2 0 1 6 ) 2 8 — 0 1 2 6 — 0 2 D O I :1 0 . 1 3 5 3 5 / j . c n k i . 1 1 ~ 4 4 0 6 / n . 2 0 1 6 . 2 8 . 0 6 3 现 阶段 ,新 能源 开发 已经成为 国家重点 战略 ,而 我国绝大多数的风电企业,其核心技术都来源于国外, 且地位十 分重要 ,而风 电与太阳能等 多种 可再生资源 同时在 引进 技 术 的过 程 中并未 关注 这 些 资料 内容 ,而 且