智能电网新能源发展与前景.pptx

1、智能电网定义 智能电网英文名称：IntelliGrid 、Smart Grid 中国对智能电网的定义： 以物理电网为基础(中国的智能电网是以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础) 将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。,智能电网概述,它以充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、确保电力供应的安全性、可靠性和经济性、满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展等为目的，实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。,1、电网的发展历程,1831年，法拉第提出了著名电磁感应定律,1866年，西门子发明

2、了自励式直流发电机,1876年，贝尔发明了电话,1879年，爱迪生发明了电灯,开创了电气化时代,欧美电力发展史,启动起步：中国的电力工业，从1882年在上海南京路第一次装机发电已有一百余年的历史了。缓慢发展：1949年发电装机容量和发电量仅为185万千瓦和43亿千瓦时，分别居世界第21位和第25位。逐步发展：1978年发电装机容量达到5712万千瓦，发电量达到2566亿千瓦时，分别跃居世界第8位和第7位。,2.中国电网的发展,快速发展： 1978年改革开放到2000年，我国发电装机和发电量先后超越法国、英国、加拿大、德国、俄罗斯和日本，居世界第2位。1987年发电装机突破1亿千瓦，1995年超

3、过了2亿千瓦，2000年跨上3亿千瓦台阶。进入新世纪，电力工业进入历史上的高速发展阶段，2004年全国发电装机突破4亿千瓦，2005年超过了5亿千瓦。,快速发展的二十年,快速发展的二十年例如：1991-2000年发、用电设备容量（万千瓦）,20年的发电、用电比例,二、电网面临的挑战,一、环境与能源 能源供应主要依赖化石能源 缺点：不可再生、环境污染、温室气体排放 未来方向：提高能源利用率、发展清洁能源,二、安全可靠和经济高效 随着电网规模的日益扩大，带来许多益处 1、有利于提高资源优化配置能力，大规模可再生能源的接入和传输 2、电网运行和控制的复杂程度越来越高，发生大面积停电的风险加大，对实现

4、电能的安全传输和可靠供应提出重大挑战,三、电网开放和优质服务 电类产品的广泛使用，减少化石能源的使用 市场化的改革，使电力流和信息流有传统的模式向双向互动互动模式转变。,四、技术创新和高效管理 新一轮世界能源革命的序幕已经拉开，目标实现已智能电网为核心的低碳能源。推动技术创新，实现高效管理，已经成为电网迎接发展与挑战的必然选择。,二、智能电网的理论与驱动力,1、智能电网的概念 智能电网是将先进的传感量测技术、信息通信技术、分析决策技术和自动控制与能源电力技术以及电网基础设施高度集成而形成的新型现代化电网。,智能化的体现： 1、可观测-采用先进的传感量测技术 2、可控制-可对观测对象进行有效的控

5、制 3、实时分析和决策-实现从数据、信息到智能化决策的提升 4、自适应和自愈-实现自动化调整和故障自我恢复,智能电网的特征： 1、坚强-对电网发生大扰动和故障时，热能保持供电能力 2、自愈-在线安全评估、预警控制能力。故障自我诊断，自我隔离和自恢复能力 3、兼容-支持分布式电源和微电网的接入，实现与用户的交互和高效互动,4、经济-实现资源的优化配置、降低电网损耗，提高能源利用效率 5、集成-实现信息的高度集成和共享 6、优化-优化资产的利用。降低投资成本和运行维护成本。,美国发展智能电网驱动力： 1、升级和更新现有电网基础设施，提高供电可靠性避免发生大面积停电事故 2、最大限度的利用信息通信技

6、术，并与传统电网结合，促进电网现代化 3、利用高级量测体系、需求响应和家庭局域网等技术，实现电力和信息等双向流动 4、提高对可再生能源发电的接入能力，促进可再生能源的利用,2、发展智能电网的驱动力,欧洲发展智能电网驱动力： 1、安全可靠供电 2、环境保护 3、电力市场,中国发展智能电网驱动力： 1、充分满足经济社会快速发展和电力负荷高持续增长的需求 2、确保供电的安全可靠 3、提高电力经济性，降低成本和节约能源 4、发展可再生能源、调整优化电源结构 5、提高电能质量 6、适应市场需求、优化资源配置，提高运行管理水平，增强竞争力,1998年，开展（CIN/SI）项目2001年，创立智能电网联盟2

7、003年，发布“Grid2030”设想2005年，发起“现代电网”项目2007年，颁布能源独立与安全法案2009年，递交了智能电网系统报告，制定20多项评价指标体系,2005年，成立“智能电网欧洲技术论坛”2005年，提出“智能电网”计划2008年，欧洲未来电网发展策略提出欧洲发发展重点和路线图2009年，英国发布英国可再生能源发展战略和英国低碳转型计划2009年，德国发布新思路、新能源2020年能源政策路线图,1、美国智能电网研究现状,2、欧洲智能电网研究现状,三、智能电网研究现状,一、电网智能化领域的重要研究与实践 我国电力系统以光纤通信为主、微波和载波等多种通信方式并存 发电、输电、配电

8、和用电等各个环节，广泛应用信息通信技术、传感与量测技术、电力电子技术 在特高压输电、大电网安全稳定控制、广域相量测量、电网频率质量控制等领域进入国际领先行列,2、中国智能电网研究现状,二、国家电网公司提出坚强智能电网理念 2009年5月在“2009特高压输电国际会议”上正式发布了中国建设坚强智能电网的理念。 目标：建设具有自主创新、协调发展、自动化、信息化、互动化特征的坚强智能电网,四、坚强智能电网,一、概念 坚强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网架为基础，以信息通信平台为支撑，具有信息化、自动化、互动特征、包含电力系统各个环节，覆盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、

9、业务流”的高度一体化融合的现代电网,二、技术体系 1、电网基础体系 2、技术支撑体系 3、智能应用体系 4、标准规范体系,电网基础体系：电网系统物质载体，“坚强”的重要基础技术支撑体系：先进的通信、信息、控制等应用技术，实现“智能”的基础智能应用体系：保障电网安全、经济、高效运行标准规范体系：技术、管理方面的标准、规范,三、发展阶段,坚强智能电网是以坚强实体电网为基础，以信息平台为支撑，以智能化控制为实现手段形成的统一整体，涵盖电力能源生产，输送直至消费全部环节。,四、坚强智能电网愿景,1、具备强大的资源优化配置能力2、具备良好的安全稳定运行水平3、适应并促进清洁能源发展4、实现高度智能化的电网调度5、满足电动汽车等新型电力用户的服务要求6、实现电网资产高效利用和全寿命周期管理7、实现电力用户与电网之间的便捷互动8、实现电网管理信息化和精益化9、发挥电网基础设施的增值服务潜力,重要意义和主要作用,建设坚强电网具有巨大的经济、环境和社会效益。对于电力系统而言，能够提高电网资产利用效率，提升电网输送能力，降低输电损耗，提高供电可靠性和电能质量，减少停电损失。对环境，更加有利于促进清洁能源的开发利用，优化电源结构，减少温室气体排放；有利于提高能源利用效率，减少石能源消耗。,