智能電網的研究現狀與發展趨勢

李世翔 武藝笛

【摘要】 電網是國家能源產業鏈的重要環節，是國家綜合運輸體系的重要組成部分，隨著經濟社會的發展，各行各業對電網的依賴性逐漸增強的同時，對供電的可靠性和電能質量也提出了新的要求，而智能電網就是在這一背景下應運而生。本文從智能電網的特點出發，詳細分析我國智能電網的研究現狀以及發展趨勢。

【關鍵詞】 智能電網 研究現狀 發展趨勢

引言：智能電網是將先進的傳感量測技術、信息通信技術、分析決策技術和自動控制技術與能源電力技術以及電網基礎設施高度集合而成的新型現代化電網，它具有安全可靠、經濟高效、環境友好等優點，是未來電力行業發展的主要趨勢。

一、智能電網的研究現狀

2005年，我國國家電網公司開始了可再生能源集中并網、電化學儲能、建立風電接入電網仿真平臺、數字化電網建設、智能電網技術架構等技術的研究與攻關，這正式拉開了我國系統化智能電網建設的序幕。

而經過多年的研究與建設，我國電力系統已經完成了以光纖通信為主、微波與載波等多種通信方式并存的電網通信主干網絡；在發電、輸電、配電等環節廣泛應用先進的信息通信技術、傳感與量測技術、電力電子技術，從而使我國的電力生產運行指標已接近國際的先進水平；而在特高壓輸電，大電網安全穩定控制，電網頻率質量控制，穩態、暫態、動態三位一體安全防御和自動電壓控制技術等領域均跨入了世界先進行列。

我國在電網建設實踐中，先后完成了110kV智能變電站，即通過全面應用智能變電站相關技術，建立了實時、可靠、完整的信息共享平臺，既實現了變電站信息采集的數字化，也提升了現有設備的技術水平；配網自動化工程，即電力公司在利用變、配電站保證電力供應的同時，通過光纖和電力線載波的形式構建可靠的數據傳輸網絡，以實現對配電網設備信息的實時采集、分析、處理；特高壓交流輸電工程，即我國在晉東南-南陽-荊門之間建立了1000kV的特高壓交流試驗工程，利用試點的方式推廣智能電網技術；新能源接入研究，即一些發電站利用新能源接入，建立風電場以及光伏電站發電出力預測系統，以實現對智能電網的綜合控制。

二、智能電網的發展趨勢

2.1智能電網發展規劃

根據我國智能電網建設的總體規劃，到2020年我國基本建成以特高壓電網為主干網絡、各級電網協調發展，具有信息化、自動化、互動化特征的自主創新、國際領先的現代電網。具體到實踐中，該規劃主要體現在以下幾個方面：一、智能電網能夠根據各行各業的電力需求情況進行資源配置，同時實現清潔能源的開發；二、智能電網的安全系數實現質的飛躍，同時能夠自動規避常見的電力危險，抵御電力風險；三、智能電網的管理實現規范化和智能化，避免電力消耗，進而使電網的使用效率上升到一個新臺階；四、智能電網與用戶之間的互動更加便捷、暢通，以保證電力系統能夠滿足用戶的多樣化需求；五、智能電網開展更多的增值服務，以保證電網與用戶建立和諧融洽的關系。

2.2智能電力系統的建設

我國智能電力系統的建設主要包括一個智能通信信息平臺和六個電力輸送環節。依據我國智能電網建設規劃目標，通信信息平臺在未來的發展中將實現層次化信息體系架構和大容量、高速實時的復合通信網絡，而要完成這一建設成果，我國電力系統的研究部門就必須在骨干傳輸通信網、配電和用電通信網、通信網的時間同步、電力通信網的智能化管理等方面實現技術突破。

對于六個電力輸送環節的規劃，在發電環節，我國應該在常規電源網協調、風能等清潔能源的建模與控制、大容量儲能、可再生能源發電并網等關鍵技術實現突破的基礎上，提高發電質量；在輸電環節，我國應該依照智能電網特點，研究柔性交流輸電、輸電電路運行狀態檢測、輸電技術智能化巡檢等技術，以提高輸電的容量與距離；在變電環節，利用智能技術實現變電系統從數字化到智能化的轉型，以保證智能變電站能夠具備監測、自動診斷、自我檢測、優化管理、信息共享等功能；在調度環節，我國應該在完成電網實時動態檢測與預警技術研發的基礎上，建立智能調度支持系統，以保證從整體上實現發電系統對電力資源的控制與調度，進而保證智能電網的優質運行；在配電環節，我國應實現實用性配電自動化系統的全面建設，推廣智能配電網示范工程成果，以改善落后地區的配電設備，確保電力供應；在用電環節，我國應建立智能營銷組織模式和標準化業務體系，以保證為用戶提供全面、優質的電力服務。

三、結論

總之，智能電網是一個系統工程，因此國家在完善智能電網的過程中既要加強組織管理，提高管理水平，積極參與國際智能電網的學術與技術交流，關注國際智能電網發展的最新動態，以保證新材料和新技術的應用；也要認真總結試點經驗，將成熟、先進的技術盡快轉化為生產力，以提高我國智能電網的整體水平。

參 考 文 獻

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[2]梁姍姍，吳軍，劉滌塵，胡靜竹，晏陽，汪凱.智能電網技術體系與發展趨勢研究[J].陜西電力，2015，10：1-5.