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1、国家智能电网发展状况授课教师：邢晓敏东北电力大学电气工程学院第1讲1东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作p该部分介绍的主要内容：目 录2.智能智能电网电网涉及的重要电网技术涉及的重要电网技术1.智能电网的理念和驱动力智能电网的理念和驱动力3.智能电网研究现状智能电网研究现状5.智能电网建设涉及电网的各个环节智能电网建设涉及电网的各个环节4.中国特色的坚强智能电网中国特色的坚强智能电网2东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网的理念和驱动力智能电网是将先进的智能电网是将先进的传感量测技术传感量测技术传感量测技术传感量测技术、信信信信息通信技术息通信技术息通信技术息通信技术、分析决策技术分
2、析决策技术分析决策技术分析决策技术和和自动控制技术自动控制技术自动控制技术自动控制技术与与能源电力技术能源电力技术能源电力技术能源电力技术以及以及电网基础设施电网基础设施电网基础设施电网基础设施高度集成高度集成而形成的新型现代化电网。而形成的新型现代化电网。一一.智能电网的理念智能电网的理念&智能电网的概念3东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网的理念和驱动力&智能电网的智能化主要体现（1）可观性）可观性（2）可控性）可控性（3）实时分析和决策）实时分析和决策采用先进的传感量测技术，实现对电网的准确感知；采用先进的传感量测技术，实现对电网的准确感知；可对观测对象进行有效控制；可对观测对
3、象进行有效控制；实现从数据、信息到智能化决策的提升；实现从数据、信息到智能化决策的提升；（4）自适应和自愈）自适应和自愈实现自动优化调整和故障自我恢复。实现自动优化调整和故障自我恢复。一一.智能电网的理念智能电网的理念4东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网的理念和驱动力&智能电网的特征（1 1）坚强）坚强）坚强）坚强在电网发生大扰动和故障时，仍能保持对用户的供电在电网发生大扰动和故障时，仍能保持对用户的供电能力，而不发生大面积停电事故；能力，而不发生大面积停电事故；主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强
4、、自愈、兼容、经济、集成和优化等。和优化等。和优化等。和优化等。在自然灾害、极端气候条件下或外力破坏下仍能保证在自然灾害、极端气候条件下或外力破坏下仍能保证电网的安全运行；电网的安全运行；具有确保电力信息安全的能力。具有确保电力信息安全的能力。一一.智能电网的理念智能电网的理念5东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网的理念和驱动力具有实时、在线和连续的安全评估和分析能力，具有实时、在线和连续的安全评估和分析能力，强大的预警和预防控制能力，以及自动故障诊断、故强大的预警和预防控制能力，以及自动故障诊断、故障隔离和系统自我恢复的能力。障隔离和系统自我恢复的能力。&智能电网的特征（2 2）自
5、愈）自愈）自愈）自愈主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成和优化等。和优化等。和优化等。和优化等。一一.智能电网的理念智能电网的理念6东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网的理念和驱动力&智能电网的特征（3 3）兼容）兼容）兼容）兼容主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成和优化等。和优化等。和优化等。和优化等。一一.智能电网的理念智能电网的理念支持可再生能源的有序、合理接入，适
6、应分布支持可再生能源的有序、合理接入，适应分布电源和微电网的接入，能够实现与用户的交互和高效电源和微电网的接入，能够实现与用户的交互和高效互动，满足用户多样化的电力需求并提供对用户的增互动，满足用户多样化的电力需求并提供对用户的增值服务。值服务。7东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网的理念和驱动力支持电力市场运营和电力交易的有效开展，实支持电力市场运营和电力交易的有效开展，实现资源的优化配置，降低电网损耗，提高能源利用效现资源的优化配置，降低电网损耗，提高能源利用效率。率。&智能电网的特征（4 4）经济）经济）经济）经济主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经
7、济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成和优化等。和优化等。和优化等。和优化等。一一.智能电网的理念智能电网的理念8东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网的理念和驱动力实现电网信息的高度集成和共享，采用统一的实现电网信息的高度集成和共享，采用统一的平台和模型，实现标准化、规范化和精益化管理。平台和模型，实现标准化、规范化和精益化管理。（6 6）优化）优化）优化）优化优化资产的利用，降低投资成本和运行维护成本。优化资产的利用，降低投资成本和运行维护成本。&智能电网的特征（5 5）集成）集成）集成）集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强
8、、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成主要包括坚强、自愈、兼容、经济、集成和优化等。和优化等。和优化等。和优化等。一一.智能电网的理念智能电网的理念9东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网的理念和驱动力二二.智能电网的驱动力智能电网的驱动力P发展智能电网的核心驱动力：解决能源安全与环保问题，应对气候变化。解决能源安全与环保问题，应对气候变化。P国外主要发达国家发展智能电网的经济动因：创造新的经济增长点与增加就业岗位。创造新的经济增长点与增加就业岗位。10东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网的理念和驱动力驱动力电力需求的增长与日益老化电力需求的增长与日益老
9、化的电网框架之间的矛盾。的电网框架之间的矛盾。运行成本控制与相应监管政运行成本控制与相应监管政策的不确定性的矛盾。策的不确定性的矛盾。环境压力不可再生能源的过环境压力不可再生能源的过度开采和利用，造成生态环度开采和利用，造成生态环境破坏和能源枯竭。境破坏和能源枯竭。信息化、数字化等新技术的信息化、数字化等新技术的驱动。驱动。美欧洲各国的能源政策更加强欧洲各国的能源政策更加强调对环境的保护和可再生能源调对环境的保护和可再生能源发展，尤其是鼓励风能、太阳发展，尤其是鼓励风能、太阳能和生物质能等可再生能源发能和生物质能等可再生能源发展。展。欧盟和相关国家的政策鼓励欧盟和相关国家的政策鼓励和支持，提倡
10、低碳发电、可再和支持，提倡低碳发电、可再生能源电力和高效的能源利用生能源电力和高效的能源利用方式，用以减小碳化物的排放，方式，用以减小碳化物的排放，保护环境。保护环境。现代新技术的驱动。现代新技术的驱动。欧安全、可靠、价安全、可靠、价格合理的电力供格合理的电力供应是国家繁荣、应是国家繁荣、安全的重要保证安全的重要保证 转向了更加高效、转向了更加高效、灵活、环保、且有灵活、环保、且有利于跨欧电力市场利于跨欧电力市场建设等需求建设等需求11东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网的理念和驱动力驱动力充分满足经济社会快速发展和电力负荷高速持续增长的需求；充分满足经济社会快速发展和电力负荷高速持
11、续增长的需求；确保电力供应的安全性和可靠性，避免发生大面积停电事故；确保电力供应的安全性和可靠性，避免发生大面积停电事故；提高电力供应的经济性，降低成本和节约能源；提高电力供应的经济性，降低成本和节约能源；大力发展可再生能源，调整优化电源结构，提高电网接入可再大力发展可再生能源，调整优化电源结构，提高电网接入可再生能源的能力和能源供应的安全性，满足环境保护的要求；生能源的能力和能源供应的安全性，满足环境保护的要求；提高电能质量，为用户提供优质电力和增值服务；提高电能质量，为用户提供优质电力和增值服务；适应电力市场化的要求，优化资源配置，提高电力企业的运行、适应电力市场化的要求，优化资源配置，提
12、高电力企业的运行、管理水平和效益，增强电力企业的竞争力。管理水平和效益，增强电力企业的竞争力。中国12东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作1.大容量电力储能技术大容量电力储能技术2.电能质量控制技术电能质量控制技术3.潮流灵活控制技术潮流灵活控制技术4.高度的信息集成技术高度的信息集成技术5.智能调度技术智能调度技术智能电网涉及的重要电网技术13东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作1.大容量电力储能技术智能电网涉及的重要电网技术W风电、太阳能发电自身固有的特征：风电、太阳能发电自身固有的特征：W决定了其规模化发展必然会对电网调峰和决定了其规模化发展必然会对电网调峰和系统安全运行带来显著影响
13、，必须要有先进系统安全运行带来显著影响，必须要有先进的储能技术做支撑。的储能技术做支撑。随机性、间歇性随机性、间歇性随机性、间歇性随机性、间歇性14东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作1.大容量电力储能技术智能电网涉及的重要电网技术W大容量电力储能技术发展的必要性：大容量电力储能技术发展的必要性：储能技术在很大程度上解决了新能源发电的随机储能技术在很大程度上解决了新能源发电的随机性、波动性问题。性、波动性问题。中国新能源中国新能源发电发电大发展，对储能产业有更急迫的大发展，对储能产业有更急迫的现实需求。现实需求。大容量储能还可提高能源利用效率，为国家节约大容量储能还可提高能源利用效率，为国家
14、节约巨额投资。巨额投资。15东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作2.电能质量控制技术智能电网涉及的重要电网技术电能质量概念产生的原因：电能质量概念产生的原因：理想状态：理想状态：一个理想的电力系统应以一个理想的电力系统应以恒定的频率恒定的频率恒定的频率恒定的频率(50Hz)(50Hz)(50Hz)(50Hz)和正弦的波形和正弦的波形和正弦的波形和正弦的波形，按规定的电压水平按规定的电压水平按规定的电压水平按规定的电压水平对用户供电。在三相交流电力系统中，各相的电对用户供电。在三相交流电力系统中，各相的电压和电流应处于幅值大小相等、相位互差压和电流应处于幅值大小相等、相位互差120120的的对
15、称状态对称状态对称状态对称状态。实际状况：实际状况：由于系统各元件由于系统各元件(发电机、变压器、线路等等发电机、变压器、线路等等)参数并不是理参数并不是理想线性或对称的，加之调控手段的不完善、负荷性质各异且其变化想线性或对称的，加之调控手段的不完善、负荷性质各异且其变化的随机性以及运行操作、各种故障等原因，这种理想状态在实际当的随机性以及运行操作、各种故障等原因，这种理想状态在实际当中并不存在，中并不存在，因此产生了电能质量的概念。因此产生了电能质量的概念。因此产生了电能质量的概念。因此产生了电能质量的概念。16东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作2.电能质量控制技术智能电网涉及的重要电网
16、技术电能质量的定义：电能质量的定义：导致用电设备故障或不能正常工作的电压、导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率偏差，其内容涉及频率偏差、电压电流或频率偏差，其内容涉及频率偏差、电压偏差、电磁暂态、供电可靠性、波形失真、三偏差、电磁暂态、供电可靠性、波形失真、三相不平衡以及电压波动和闪变等。相不平衡以及电压波动和闪变等。【PowerQuality】17东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作2.电能质量控制技术智能电网涉及的重要电网技术近年来，电能质量控制技术的发展非常迅近年来，电能质量控制技术的发展非常迅速，主要体现在以下几个方面速，主要体现在以下几个方面:（1 1）电能质量控制的基
17、础理论研究方面）电能质量控制的基础理论研究方面；（2 2）电能质量的检测及应用仪器和设备方面；）电能质量的检测及应用仪器和设备方面；（3 3）采用数字化控制技术方面；）采用数字化控制技术方面；（4 4）柔性交流输电技术与柔性交流配电技术的发展）柔性交流输电技术与柔性交流配电技术的发展与融合方面；与融合方面；（5 5）非电力电子技术电能质量控制器的发展方面。）非电力电子技术电能质量控制器的发展方面。18东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作3.潮流灵活控制技术智能电网涉及的重要电网技术潮流灵活控制的含义：潮流灵活控制的含义：灵活交流输电技术是指灵活交流输电技术是指电力电子技术电力电子技术电力电子
18、技术电力电子技术与与现现现现代控制技术代控制技术代控制技术代控制技术结合以实现对电力系统电压、参数结合以实现对电力系统电压、参数(如线路阻抗如线路阻抗)、相位角、功率潮流的连续调节、相位角、功率潮流的连续调节控制，从而大幅度提高输电线路输送能力和提控制，从而大幅度提高输电线路输送能力和提高电力系统稳定水平，降低输电损耗。高电力系统稳定水平，降低输电损耗。其实际上就是灵活交流输电技术（其实际上就是灵活交流输电技术（FACTSFACTS）。）。19东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作4.高度的信息集成技术智能电网涉及的重要电网技术信息技术是国家电网的战略目标实施的必信息技术是国家电网的战略目标实
19、施的必要保障。要保障。“智能电网智能电网”的实施，需要各种尖端的实施，需要各种尖端技术的融合，而这些技术如何在此平台上进行技术的融合，而这些技术如何在此平台上进行融合，将成为检验各国的综合技术能力的竞技融合，将成为检验各国的综合技术能力的竞技场。因此，信息技术将是场。因此，信息技术将是“智能电网智能电网”实施的实施的重要保障，其实质意义已经超越重要保障，其实质意义已经超越“供电网络供电网络”本身。本身。20东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作5.智能调度技术智能电网涉及的重要电网技术智能调度是智能电网建设中的重要环节，智能调度是智能电网建设中的重要环节，智能电网调度技术支持系统智能电网调度技
20、术支持系统则是智能调度研究则是智能调度研究与建设的核心，是全面提升调度系统驾驭大电与建设的核心，是全面提升调度系统驾驭大电网和进行资源优化配置的能力、纵深风险防御网和进行资源优化配置的能力、纵深风险防御能力、科学决策管理能力、灵活高效调控能力能力、科学决策管理能力、灵活高效调控能力和公平友好市场调配能力的技术基础。和公平友好市场调配能力的技术基础。21东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状19981998年，年，年，年，美国电力科学研究院（美国电力科学研究院（Electric Power Research Institute，EPRI）开展了）开展了“复复杂交互式网络杂交互式网
21、络/系统系统”（CIN/SI）项目研究，其）项目研究，其成果可以看做美国智能电网的雏形。成果可以看做美国智能电网的雏形。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&美国智能电网研究现状大事记22东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状20012001年，年，年，年，EPRI创立了智能电网联盟，积极推动创立了智能电网联盟，积极推动智能电网（智能电网（IntelliGrid）研究，重点开展了智能电）研究，重点开展了智能电网整体信息通信架构研究以及配电侧的业务创新和网整体信息通信架构研究以及配电侧的业务创新和技术研发。技术研发。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&美国智
22、能电网研究现状大事记23东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状20032003年，年，年，年，美国能源部发布美国能源部发布“Grid 2030”设想，对设想，对美国未来电网的发展愿景进行了阐述。美国未来电网的发展愿景进行了阐述。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&美国智能电网研究现状大事记24东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状20042004年，年，年，年，美国能源部又发布了国家输电技术路美国能源部又发布了国家输电技术路线图，为实现线图，为实现“Grid 2030”设定了战略方向。同设定了战略方向。同年，美国启动了电网智能化（年，美国启动了电网智
23、能化（GridWise）项目，核）项目，核心目标是利用信息技术改造电力系统，提高电网的心目标是利用信息技术改造电力系统，提高电网的可靠性、灵活性和自适应性。可靠性、灵活性和自适应性。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&美国智能电网研究现状大事记25东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状20052005年，年，年，年，美国能源部与美国国家能源技术实验室合美国能源部与美国国家能源技术实验室合作发起了作发起了“现代电网现代电网”研究项目，任务是进一步细化研究项目，任务是进一步细化电网现代化的愿景和计划。电网现代化的愿景和计划。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状
24、&美国智能电网研究现状大事记20072007年年年年1212月，月，月，月，美国国会颁布了能源独立与安全法美国国会颁布了能源独立与安全法案，以法律形式确立了智能电网的国家战略地位。案，以法律形式确立了智能电网的国家战略地位。26东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状20092009年年年年2 2月，月，月，月，美国国会颁布了复苏与再投资法案美国国会颁布了复苏与再投资法案，确定投资，确定投资45亿美元用于智能电网项目资助、标亿美元用于智能电网项目资助、标准制定、人员培养、能源资源评估、需求预测与电准制定、人员培养、能源资源评估、需求预测与电网分析等，并将智能电网项目配套资金的资助
25、比例网分析等，并将智能电网项目配套资金的资助比例由由2007年的年的20%提高到提高到50%。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&美国智能电网研究现状大事记27东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状20092009年年年年7 7月，月，月，月，美国能源部想国会递交了第一部智美国能源部想国会递交了第一部智能电网系统报告，制定了由能电网系统报告，制定了由20项指标组成的评价项指标组成的评价指标体系，对美国智能电网的发展现状进行了评价，指标体系，对美国智能电网的发展现状进行了评价，并总结了发展过程中遇到的技术、商业以及财政等并总结了发展过程中遇到的技术、商业以及财政等方面
26、的挑战。方面的挑战。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&美国智能电网研究现状大事记28东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状近年来，美国的电力企业和研究机构在智能电网近年来，美国的电力企业和研究机构在智能电网近年来，美国的电力企业和研究机构在智能电网近年来，美国的电力企业和研究机构在智能电网领域开展了一系列研究与实践。领域开展了一系列研究与实践。领域开展了一系列研究与实践。领域开展了一系列研究与实践。美国科罗拉多州的美国科罗拉多州的波尔德市（波尔德市（Boulder），从），从2008年开始建设全美第一年开始建设全美第一个个“智能电网智能电网”城市。城市。一一.国外
27、智能电网研究现状国外智能电网研究现状&美国智能电网研究现状大事记29东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状美国波尔德市美国波尔德市主要技术路线包括：主要技术路线包括：一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&美国智能电网研究现状大事记构建配电网实时高速双向通信网络；构建配电网实时高速双向通信网络；建设具备远程监控、准实时数据采集通信以及优化性能的建设具备远程监控、准实时数据采集通信以及优化性能的“智能智能”变电站；变电站；安装可编程家居控制装置和自动控制家具用能的管理系统；安装可编程家居控制装置和自动控制家具用能的管理系统；整合基础设施，支持小型风电和太阳能发电、混合动力
28、汽车、整合基础设施，支持小型风电和太阳能发电、混合动力汽车、电池系统等分布式能源和储能设施的建设。电池系统等分布式能源和储能设施的建设。30东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&欧洲智能电网研究现状欧洲智能电网研究更加关注欧洲智能电网研究更加关注可再生能源接入可再生能源接入可再生能源接入可再生能源接入和和分布式发电分布式发电分布式发电分布式发电。欧洲智能电网建设的重点：欧洲智能电网建设的重点：提高运营效率，降低电力价格，加强与用户互动。提高运营效率，降低电力价格，加强与用户互动。同时，重视环境保护，关注可再生能源的接入以及同时，重
29、视环境保护，关注可再生能源的接入以及对生态的影响。对生态的影响。31东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状20062006年，年，年，年，欧盟理事会在绿皮书欧洲可持续的、欧盟理事会在绿皮书欧洲可持续的、有竞争力的和安全的能源策略中强调，欧洲有竞争力的和安全的能源策略中强调，欧洲已经进入新能源时代，智能电网技术是保证电已经进入新能源时代，智能电网技术是保证电能质量的关键技术和发展方向。能质量的关键技术和发展方向。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&欧洲智能电网研究现状大事记32东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状20052005年，年，年，年，欧盟委
30、员会正式成立欧盟委员会正式成立“智能电网欧洲技智能电网欧洲技术论坛术论坛”，目标是把电网改造成用户和运营者互动，目标是把电网改造成用户和运营者互动的服务网，提高输配电系统的效率、安全性及可靠的服务网，提高输配电系统的效率、安全性及可靠性，并为分布式和可再生能源发电的大规模并网扫性，并为分布式和可再生能源发电的大规模并网扫除障碍。除障碍。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&欧洲智能电网研究现状大事记33东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状2006200820062008年，年，年，年，欧盟依次发布了欧洲未来电网的欧盟依次发布了欧洲未来电网的远景和策略、战略性研究计划
31、、欧洲未来电远景和策略、战略性研究计划、欧洲未来电网发展策略网发展策略3份报告，构建了欧盟的智能电网发展份报告，构建了欧盟的智能电网发展战略框架，提出了智能电网愿景，并指导欧盟及各成战略框架，提出了智能电网愿景，并指导欧盟及各成员国开展相关项目实践，促进智能电网建设。员国开展相关项目实践，促进智能电网建设。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&欧洲智能电网研究现状大事记34东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状欧洲于欧洲于欧洲于欧洲于20052005年提出年提出年提出年提出“智能电网智能电网智能电网智能电网”计划，并在计划，并在计划，并在计划，并在20062006年年
32、年年出台该计划的技术实现方略。出台该计划的技术实现方略。出台该计划的技术实现方略。出台该计划的技术实现方略。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&欧洲智能电网研究现状大事记35东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状作为欧洲作为欧洲2020年及以后的电力发展目标，该计划指出未年及以后的电力发展目标，该计划指出未来欧洲电网应具有以下特征：来欧洲电网应具有以下特征：一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&欧洲智能电网研究现状大事记（1）灵活性。）灵活性。在适应未来电网变化与挑战的同时，满足用户在适应未来电网变化与挑战的同时，满足用户多样化的电力需求。多样化的电力需求
33、。（2）可接入性。）可接入性。保证用户能够灵活地接入电网。保证用户能够灵活地接入电网。（3）可靠性。）可靠性。提高电力供应的可靠性与安全性，满足数字化提高电力供应的可靠性与安全性，满足数字化时代的电力需求。时代的电力需求。（4）经济性。）经济性。通过技术创新、能源有效管理以及有序的市场通过技术创新、能源有效管理以及有序的市场竞争等提高电网的经济效益。竞争等提高电网的经济效益。36东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状20082008年年年年9 9月，欧洲未来电网发展策略提出了欧月，欧洲未来电网发展策略提出了欧月，欧洲未来电网发展策略提出了欧月，欧洲未来电网发展策略提出了欧洲智能
34、电网的发展重点和路线图。洲智能电网的发展重点和路线图。洲智能电网的发展重点和路线图。洲智能电网的发展重点和路线图。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&欧洲智能电网研究现状大事记重点领域主要包括：（1 1）电网优化运行；）电网优化运行；（2 2）优化电网基础设施；）优化电网基础设施；（3 3）大规模间歇性电源并网；）大规模间歇性电源并网；（4 4）信息和通信技术；）信息和通信技术；（5 5）主动的配电网；）主动的配电网；（6 6）电力市场。）电力市场。37东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状在欧盟的各主要成员国中，在欧盟的各主要成员国中，英国英国英国英国200920
35、09年年年年发布了发布了英国可再生能源发展战略和英国低碳转型英国可再生能源发展战略和英国低碳转型计划，计划，德国德国德国德国20092009年年年年发布了新思路、新能源发布了新思路、新能源2020年能源政策路线图等战略性文件。年能源政策路线图等战略性文件。一一.国外智能电网研究现状国外智能电网研究现状&欧洲智能电网研究现状大事记38东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状二二.中国智能电网研究现状中国智能电网研究现状&电网智能化领域的重要研究与实践Z电网智能化领域的重要研究：建成了以光纤通信为主的、微波和载波等多种通信方式并建成了以光纤通信为主的、微波和载波等多种通信方式并存的、
36、存的、世界上规模最大的电力通信主干网络世界上规模最大的电力通信主干网络世界上规模最大的电力通信主干网络世界上规模最大的电力通信主干网络；在发电、输电、配电和用电等各个环节，广泛应用先进的在发电、输电、配电和用电等各个环节，广泛应用先进的信息通信技术、传感与量测技术、电力电子技术，电力生信息通信技术、传感与量测技术、电力电子技术，电力生产运行产运行主要指标接近或达到国外先进水平主要指标接近或达到国外先进水平主要指标接近或达到国外先进水平主要指标接近或达到国外先进水平；在特高压输电、大电网安全稳定控制、广域相量测量、电在特高压输电、大电网安全稳定控制、广域相量测量、电网频率质量控制、稳态网频率质量
37、控制、稳态/暂态暂态/动态三位一体安全防御和自动态三位一体安全防御和自动电压控制等技术领域动电压控制等技术领域进入了国际领先行列进入了国际领先行列进入了国际领先行列进入了国际领先行列。39东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状二二.中国智能电网研究现状中国智能电网研究现状&电网智能化领域的重要研究与实践Z电网智能化领域的实践：20052005年以来，年以来，年以来，年以来，国家电网公司在大规模可再生能源集中并网、电化国家电网公司在大规模可再生能源集中并网、电化 学储能、建立风电接入电网仿真分析平台、数字化电网建设、智能学储能、建立风电接入电网仿真分析平台、数字化电网建设、智能电
38、网技术架构等前沿领域开展研究和攻关，取得了丰硕的成果；电网技术架构等前沿领域开展研究和攻关，取得了丰硕的成果；20072007年，年，年，年，华东电网启动了高级调度中心、统一信息平台建设；华东电网启动了高级调度中心、统一信息平台建设；20082008年，年，年，年，华北、上海电网启动了数字电能表试点；华北、上海电网启动了数字电能表试点；20092009年，年，年，年，国家电网公司在建成国家电网信息化工程（国家电网公司在建成国家电网信息化工程（SG186）的基）的基础上，又启动了建设国家电网资源计划（础上，又启动了建设国家电网资源计划（SG-ERP）信息系统工程。）信息系统工程。40东北电力大学
39、电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状二二.中国智能电网研究现状中国智能电网研究现状&国家电网公司提出坚强智能电网概念Z中国建设坚强智能电网的理念国家电网公司在国家电网公司在20092009年年5 5月在北京召开的月在北京召开的“2009“2009特高压输电国际特高压输电国际会议会议”上正式发布了中国建设坚强智能电网的理念：上正式发布了中国建设坚强智能电网的理念：发展目标：发展目标：立足自主创新，建设立足自主创新，建设以特高压电网为骨干网以特高压电网为骨干网以特高压电网为骨干网以特高压电网为骨干网架架架架，各级电网协调发展，具有，各级电网协调发展，具有信息化信息化信息化信息化、自动化自动化
40、自动化自动化、互动化互动化互动化互动化特特征的坚强智能电网。征的坚强智能电网。原则：原则：按照按照“统一规划、统一标准、统一建设统一规划、统一标准、统一建设统一规划、统一标准、统一建设统一规划、统一标准、统一建设”的原则的原则工作计划：工作计划：“统筹规划、统一标准、试点先行、整体推进统筹规划、统一标准、试点先行、整体推进统筹规划、统一标准、试点先行、整体推进统筹规划、统一标准、试点先行、整体推进”41东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状二二.中国智能电网研究现状中国智能电网研究现状&国家电网公司提出坚强智能电网概念Z国家电网公司智能电网建设第一阶段的重点工作:结合我国发展低
41、碳经济的新形势、新挑战，针对智能电网建设结合我国发展低碳经济的新形势、新挑战，针对智能电网建设的重点领域，国家电网公司于的重点领域，国家电网公司于20092009年年8 8月启动了智能电网建设第一月启动了智能电网建设第一阶段的重点工作，包括：阶段的重点工作，包括：电网智能化规划编制电网智能化规划编制智能电网技术标准体系研究和标准制订智能电网技术标准体系研究和标准制订国家风电和太阳能等国家风电和太阳能等3个研究检测中心建设个研究检测中心建设10大类（项）专题研究大类（项）专题研究在发电、输电、变电、配电、用电、调度等环节选择在发电、输电、变电、配电、用电、调度等环节选择 了了9个项目作为第一批试
42、点工程。个项目作为第一批试点工程。42东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作智能电网研究现状二二.中国智能电网研究现状中国智能电网研究现状&国家电网公司提出坚强智能电网概念Z2010年1月，在第一批试点项目的基础上，在第一批试点项目的基础上，又安排了第二批又安排了第二批12个试点项目。目前，各项个试点项目。目前，各项工作已全面展开，进展顺利，部分项目已取工作已全面展开，进展顺利，部分项目已取得重要阶段性成果。得重要阶段性成果。智能电网的研究与实践日益得到政府高度重视和全社会关注。智能电网的研究与实践日益得到政府高度重视和全社会关注。20102010年政府工作报告明确提出要年政府工作报告明确提出
43、要“加强智能电网建设加强智能电网建设”，建设智，建设智能电网已在我国形成共识。能电网已在我国形成共识。43东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作中国特色的坚强智能电网一一.概念概念1.定义坚强智能电网坚强智能电网（Strong&SmartGrid）是以是以特高压电网为骨干网架特高压电网为骨干网架特高压电网为骨干网架特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的各级电网协调发展的各级电网协调发展的各级电网协调发展的坚强网架坚强网架坚强网架坚强网架为基础，以为基础，以信息通信平台信息通信平台信息通信平台信息通信平台为支撑，具为支撑，具有有信息化、自动化、互动化信息化、自动化、互动化信息化、自动化、互动化
44、信息化、自动化、互动化特征，包含电力系特征，包含电力系统各个环节，覆盖所有电压等级，实现统各个环节，覆盖所有电压等级，实现“电力电力电力电力流、信息流、业务流流、信息流、业务流流、信息流、业务流流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现的高度一体化融合的现代电网。代电网。44东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作中国特色的坚强智能电网一一.概念概念2.内涵“坚强坚强”和和“智能智能”是现代电网的两个基是现代电网的两个基本发展要求。本发展要求。“坚强坚强坚强坚强”是基础，是基础，是基础，是基础，“智能智能智能智能”是关是关是关是关键。键。键。键。强调强调坚强网架坚强网架与与电网智能化电网智能化的有
45、机统一，是的有机统一，是以整体性、系统性的方法来客观描述现代电网发以整体性、系统性的方法来客观描述现代电网发展的基本特征。展的基本特征。45东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作中国特色的坚强智能电网一一.概念概念3.特点坚强智能电网是坚强智能电网是安全可靠安全可靠安全可靠安全可靠、经济高效经济高效经济高效经济高效、清清清清洁环保洁环保洁环保洁环保、透明开放透明开放透明开放透明开放和和友好互动友好互动友好互动友好互动的电网。的电网。是指具有坚强的网架结构、强大的电力是指具有坚强的网架结构、强大的电力输送能力和安全可靠的电力供应；输送能力和安全可靠的电力供应；安全可靠是指提高电网运行和输送效率，
46、降低运是指提高电网运行和输送效率，降低运营成本，促进能源资源和电力资产的高营成本，促进能源资源和电力资产的高效利用；效利用；经济高效46东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作中国特色的坚强智能电网一一.概念概念3.特点坚强智能电网是坚强智能电网是安全可靠安全可靠安全可靠安全可靠、经济高效经济高效经济高效经济高效、清清清清洁环保洁环保洁环保洁环保、透明开放透明开放透明开放透明开放和和友好互动友好互动友好互动友好互动的电网。的电网。是指是指促促进清洁能源发展与利用，降低能进清洁能源发展与利用，降低能源消耗和污染物排放，提高清洁电能在源消耗和污染物排放，提高清洁电能在终端能源消费中的比重；终端能源消
47、费中的比重；清洁环保是指电网、电源和用户的信息透明共享，是指电网、电源和用户的信息透明共享，电网无歧视开放；电网无歧视开放；透明开放47东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作中国特色的坚强智能电网一一.概念概念3.特点坚强智能电网是坚强智能电网是安全可靠安全可靠安全可靠安全可靠、经济高效经济高效经济高效经济高效、清清清清洁环保洁环保洁环保洁环保、透明开放透明开放透明开放透明开放和和友好互动友好互动友好互动友好互动的电网。的电网。是指实现电网运行方式的灵活调整，友好兼容是指实现电网运行方式的灵活调整，友好兼容各类电源和用户接入，促进发电企业和用户主各类电源和用户接入，促进发电企业和用户主动参与电
48、网运行调节。动参与电网运行调节。友好互动48东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作中国特色的坚强智能电网一一.概念概念4.基本技术特征信息化信息化信息化信息化、自动化自动化自动化自动化、互动化互动化互动化互动化是坚强智能电网是坚强智能电网的基本技术特征。的基本技术特征。是坚强智能电网的基本途径，体现为对实时是坚强智能电网的基本途径，体现为对实时和非实时信息的高度集中和挖掘利用能力；和非实时信息的高度集中和挖掘利用能力；信息化是坚强智能电网发展水平的直观体现，依靠是坚强智能电网发展水平的直观体现，依靠高效的信息采集传输和集成应用，实现电网高效的信息采集传输和集成应用，实现电网自动化运行控制与管理
49、水平提升；自动化运行控制与管理水平提升；自动化49东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作中国特色的坚强智能电网一一.概念概念4.基本技术特征信息化信息化信息化信息化、自动化自动化自动化自动化、互动化互动化互动化互动化是坚强智能电网是坚强智能电网的基本技术特征。的基本技术特征。是坚强智能电网的内在要求，通过信息的实时沟通是坚强智能电网的内在要求，通过信息的实时沟通与分析，实现电力系统各个环节的良性互动和高效与分析，实现电力系统各个环节的良性互动和高效协调，提升用户体验，促进电能的安全、高效、环协调，提升用户体验，促进电能的安全、高效、环保应用。保应用。互动化50东北电力大学电气工程学院 邢晓敏
50、制作中国特色的坚强智能电网二二.技术体系技术体系坚强智能电网的技术体系包括坚强智能电网的技术体系包括电网基础体系电网基础体系电网基础体系电网基础体系、技术支撑体系技术支撑体系技术支撑体系技术支撑体系、智能应用体系智能应用体系智能应用体系智能应用体系和和标准规范体系标准规范体系标准规范体系标准规范体系。是电网系统的物质载体，是实现是电网系统的物质载体，是实现“坚强坚强”的重要基础；的重要基础；电网基础体系是指先进的通信、信息、控制等应用技术，是实现是指先进的通信、信息、控制等应用技术，是实现“智能智能”的基础；的基础；技术支撑体系51东北电力大学电气工程学院 邢晓敏 制作中国特色的坚强智能电网二