開(kāi)關(guān)電源應用之智能電網(wǎng)建設新成就及面臨挑戰分析
隨著(zhù)經(jīng)濟發(fā)展、社會(huì )進(jìn)步、科技水平的提高以及全球資源和環(huán)境問(wèn)題的日益突出，電網(wǎng)發(fā)展面臨新課題和新挑戰。依靠現代信息、通信和控制技術(shù)，積極發(fā)展堅強智能電網(wǎng)，適應可持續發(fā)展的要求，已成為世界電力發(fā)展的共同選擇。
智能電網(wǎng)建設成就
2009年以來(lái)，國家電網(wǎng)公司全面啟動(dòng)了堅強智能電網(wǎng)研究實(shí)踐工作，取得了八個(gè)方面的重要成果。
一是先后建成3個(gè)世界上電壓最高、容量最大的特高壓交、直流工程，已累計送電超過(guò)800億千瓦時(shí)。
二是取得多項大規模新能源發(fā)電并網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究成果，支撐了新能源的開(kāi)發(fā)、消納和行業(yè)發(fā)展。經(jīng)營(yíng)區域內并網(wǎng)風(fēng)電裝機已超過(guò)6000萬(wàn)千瓦。
三是一批智能輸電技術(shù)得到廣泛應用，實(shí)現了輸電業(yè)務(wù)的精益化管理和電網(wǎng)安全運行決策。已在15個(gè)省完成了輸變電設備狀態(tài)監測系統部署。
四是開(kāi)展了兩代智能變電站的持續實(shí)踐。在兩批共74座試點(diǎn)工程的基礎上進(jìn)一步升級原有智能變電站技術(shù)方案，大幅優(yōu)化主接線(xiàn)及平面布局，構建一體化業(yè)務(wù)系統并深化高級應用功能。已新建并投運智能變電站500多座，研制成功多項關(guān)鍵設備并得到規模應用。
五是配電自動(dòng)化加速推廣應用，在配電網(wǎng)自愈控制等方面取得進(jìn)展，在64個(gè)城市核心區建設配電自動(dòng)化系統，提升了配電網(wǎng)的智能化運行水平。
六是累計實(shí)現1.55億戶(hù)用電信息采集，構建了大規模的高級量測體系(AMI)，支撐了智能用電服務(wù)的提升。
七是電動(dòng)汽車(chē)充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò )建設全面推進(jìn)，在26個(gè)省(區)建成投運了電動(dòng)汽車(chē)充換電站360座、充電樁15333個(gè)，帶動(dòng)了電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
八是智能電網(wǎng)調度技術(shù)支持系統全面推廣應用，建成投運了31個(gè)省級以上的智能電網(wǎng)調度技術(shù)支持系統，提升了大電網(wǎng)安全運行水平。
深化智能電網(wǎng)建設的挑戰
更大范圍優(yōu)化資源配置能力亟待提高
中國一次能源分布及區域經(jīng)濟發(fā)展的不均衡性，決定了資源大規�？鐓^域調配、全國范圍優(yōu)化配置的必然性。隨著(zhù)中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，電力需求持續快速增長(cháng)，就地平衡的電力發(fā)展方式與資源和生產(chǎn)力布局不均衡的矛盾日益突出。缺電與窩電現象并存，跨區聯(lián)網(wǎng)建設滯后，區域間輸送及交換能力不足，電力資源配置范圍和配置效率受到很大限制，更大范圍優(yōu)化資源配置能力亟待提高。另外，由于環(huán)境問(wèn)題日益突出，尤其是東部地區頻繁出現的霧霾天氣帶來(lái)的環(huán)保壓力，也要求加快建設以電為中心，實(shí)現“電從遠方來(lái)”的能源配置體系。
新能源接入與控制能力需要進(jìn)一步強化
中國風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)展迅猛。一方面，八大千萬(wàn)千瓦級風(fēng)電基地正在加快建設，呈現大規模、集約化開(kāi)發(fā)的特點(diǎn)。另一方面，分布式新能源及其他形式發(fā)電方興未艾，未來(lái)存在爆發(fā)式增長(cháng)的可能。2002年以來(lái)，國家電網(wǎng)公司經(jīng)營(yíng)區域內風(fēng)電裝機年均增長(cháng)74.9%，光伏發(fā)電裝機年均增長(cháng)52.2%。這給電網(wǎng)運行帶來(lái)了重大的挑戰。一是需要進(jìn)一步提高天氣預報的精度，提高新能源發(fā)電預測準確性；二是需要合理安排新能源并網(wǎng)方式，實(shí)現風(fēng)光與傳統電源、儲能等的聯(lián)合運行；三是需要進(jìn)一步提升大電網(wǎng)的安全性、適應性和調控能力；四是需要進(jìn)一步加強城鄉配電網(wǎng)建設與改造，要求配電網(wǎng)具有自愈重構、調度靈活的特點(diǎn)，具備分布式清潔能源接納能力。
電網(wǎng)裝備智能化水平需持續提升
自2009年以來(lái)，國家電網(wǎng)公司應用了輸變電設備狀態(tài)監測、故障綜合分析告警、配電網(wǎng)自愈等一批先進(jìn)適用技術(shù)，但整體來(lái)說(shuō)，這些技術(shù)應用的規模、范圍和深度仍較低，需要進(jìn)一步加大推廣。同時(shí)，需更加注重應用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )信息和自動(dòng)控制等基礎技術(shù)，進(jìn)一步提升電網(wǎng)在線(xiàn)智能分析、預警、決策、控制等方面的智能化水平，滿(mǎn)足各級電網(wǎng)協(xié)同控制的要求，支撐智能電網(wǎng)的一體化運行。
與用戶(hù)的互動(dòng)需不斷增強
隨著(zhù)用戶(hù)側、配網(wǎng)側分布式電源的快速發(fā)展，尤其是隨著(zhù)屋頂太陽(yáng)能發(fā)電、電動(dòng)汽車(chē)的大量使用，電網(wǎng)中電力流和信息流的雙向互動(dòng)不斷加強，對電網(wǎng)運行和管理將產(chǎn)生重大影響。一是需要重點(diǎn)研究由此帶來(lái)的電網(wǎng)物理特性的改變，建立數學(xué)、物理模型，解決信息交換及調度控制等相關(guān)問(wèn)題；二是需要大力探索配套政策與商業(yè)運營(yíng)模式，適應分布式電源并網(wǎng)的需要，豐富服務(wù)內涵，拓展終端用能服務(wù)領(lǐng)域和內容，促進(jìn)終端用能效率的提升，實(shí)現可持續發(fā)展.
以上由開(kāi)關(guān)電源公司提供！
智能電網(wǎng)建設成就
2009年以來(lái)，國家電網(wǎng)公司全面啟動(dòng)了堅強智能電網(wǎng)研究實(shí)踐工作，取得了八個(gè)方面的重要成果。
一是先后建成3個(gè)世界上電壓最高、容量最大的特高壓交、直流工程，已累計送電超過(guò)800億千瓦時(shí)。
二是取得多項大規模新能源發(fā)電并網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究成果，支撐了新能源的開(kāi)發(fā)、消納和行業(yè)發(fā)展。經(jīng)營(yíng)區域內并網(wǎng)風(fēng)電裝機已超過(guò)6000萬(wàn)千瓦。
三是一批智能輸電技術(shù)得到廣泛應用，實(shí)現了輸電業(yè)務(wù)的精益化管理和電網(wǎng)安全運行決策。已在15個(gè)省完成了輸變電設備狀態(tài)監測系統部署。
四是開(kāi)展了兩代智能變電站的持續實(shí)踐。在兩批共74座試點(diǎn)工程的基礎上進(jìn)一步升級原有智能變電站技術(shù)方案，大幅優(yōu)化主接線(xiàn)及平面布局，構建一體化業(yè)務(wù)系統并深化高級應用功能。已新建并投運智能變電站500多座，研制成功多項關(guān)鍵設備并得到規模應用。
五是配電自動(dòng)化加速推廣應用，在配電網(wǎng)自愈控制等方面取得進(jìn)展，在64個(gè)城市核心區建設配電自動(dòng)化系統，提升了配電網(wǎng)的智能化運行水平。
六是累計實(shí)現1.55億戶(hù)用電信息采集，構建了大規模的高級量測體系(AMI)，支撐了智能用電服務(wù)的提升。
七是電動(dòng)汽車(chē)充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò )建設全面推進(jìn)，在26個(gè)省(區)建成投運了電動(dòng)汽車(chē)充換電站360座、充電樁15333個(gè)，帶動(dòng)了電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
八是智能電網(wǎng)調度技術(shù)支持系統全面推廣應用，建成投運了31個(gè)省級以上的智能電網(wǎng)調度技術(shù)支持系統，提升了大電網(wǎng)安全運行水平。
深化智能電網(wǎng)建設的挑戰
更大范圍優(yōu)化資源配置能力亟待提高
中國一次能源分布及區域經(jīng)濟發(fā)展的不均衡性，決定了資源大規�？鐓^域調配、全國范圍優(yōu)化配置的必然性。隨著(zhù)中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，電力需求持續快速增長(cháng)，就地平衡的電力發(fā)展方式與資源和生產(chǎn)力布局不均衡的矛盾日益突出。缺電與窩電現象并存，跨區聯(lián)網(wǎng)建設滯后，區域間輸送及交換能力不足，電力資源配置范圍和配置效率受到很大限制，更大范圍優(yōu)化資源配置能力亟待提高。另外，由于環(huán)境問(wèn)題日益突出，尤其是東部地區頻繁出現的霧霾天氣帶來(lái)的環(huán)保壓力，也要求加快建設以電為中心，實(shí)現“電從遠方來(lái)”的能源配置體系。
新能源接入與控制能力需要進(jìn)一步強化
中國風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)展迅猛。一方面，八大千萬(wàn)千瓦級風(fēng)電基地正在加快建設，呈現大規模、集約化開(kāi)發(fā)的特點(diǎn)。另一方面，分布式新能源及其他形式發(fā)電方興未艾，未來(lái)存在爆發(fā)式增長(cháng)的可能。2002年以來(lái)，國家電網(wǎng)公司經(jīng)營(yíng)區域內風(fēng)電裝機年均增長(cháng)74.9%，光伏發(fā)電裝機年均增長(cháng)52.2%。這給電網(wǎng)運行帶來(lái)了重大的挑戰。一是需要進(jìn)一步提高天氣預報的精度，提高新能源發(fā)電預測準確性；二是需要合理安排新能源并網(wǎng)方式，實(shí)現風(fēng)光與傳統電源、儲能等的聯(lián)合運行；三是需要進(jìn)一步提升大電網(wǎng)的安全性、適應性和調控能力；四是需要進(jìn)一步加強城鄉配電網(wǎng)建設與改造，要求配電網(wǎng)具有自愈重構、調度靈活的特點(diǎn)，具備分布式清潔能源接納能力。
電網(wǎng)裝備智能化水平需持續提升
自2009年以來(lái)，國家電網(wǎng)公司應用了輸變電設備狀態(tài)監測、故障綜合分析告警、配電網(wǎng)自愈等一批先進(jìn)適用技術(shù)，但整體來(lái)說(shuō)，這些技術(shù)應用的規模、范圍和深度仍較低，需要進(jìn)一步加大推廣。同時(shí)，需更加注重應用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )信息和自動(dòng)控制等基礎技術(shù)，進(jìn)一步提升電網(wǎng)在線(xiàn)智能分析、預警、決策、控制等方面的智能化水平，滿(mǎn)足各級電網(wǎng)協(xié)同控制的要求，支撐智能電網(wǎng)的一體化運行。
與用戶(hù)的互動(dòng)需不斷增強
隨著(zhù)用戶(hù)側、配網(wǎng)側分布式電源的快速發(fā)展，尤其是隨著(zhù)屋頂太陽(yáng)能發(fā)電、電動(dòng)汽車(chē)的大量使用，電網(wǎng)中電力流和信息流的雙向互動(dòng)不斷加強，對電網(wǎng)運行和管理將產(chǎn)生重大影響。一是需要重點(diǎn)研究由此帶來(lái)的電網(wǎng)物理特性的改變，建立數學(xué)、物理模型，解決信息交換及調度控制等相關(guān)問(wèn)題；二是需要大力探索配套政策與商業(yè)運營(yíng)模式，適應分布式電源并網(wǎng)的需要，豐富服務(wù)內涵，拓展終端用能服務(wù)領(lǐng)域和內容，促進(jìn)終端用能效率的提升，實(shí)現可持續發(fā)展.
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