智能电网规划中的问题及未来发展探讨
2015-10-21盖鹏宇刘玉华
盖鹏宇 刘玉华
摘要电力在国民经济发展中占的比重越来越大,智能电网应运而生,渐渐取代了传统电网,具有很多优势并且也得到了国家的重视。但是智能电网在发电、输电、变电等方面还面临很多问题,本文对此进行了简要探讨,并且结合我国实际情况对智能电网的未来发展进行了分析。
关键词智能电网;存在问题;未来发展
一智能电网现状及存在的问题
1、智能电网的概述和发展现状
智能电网是一种在传统电网基础上发展形成的一种新型电网,它涵盖了通信技术、信息技术、智能控制系统等技术领域,它最大的优点是可以根据用户实际需要而对电力资源进行优化配置,在很大程度上提高了电力能源的利用率。另外,智能电网相比传统电网能够和用户进行互动,使人们用电过程更加安全、可靠,比如在电量较高时,智能电网会发出警告,从而使用电过程更加安全。
智能电网的发展目前已经引起了诸多国家的关注和重视,是世界用电领域的必然发展趋势,并且各个国家已经根据实际情况从电力和技术等方面调整了适合本国的智能电网规划。在我国,重点发展的目标和方向是大容量、长距离和大能源基地的建设,使发电、输电、智能调控等统一联合起来,加强电网的整体发展。
2、智能电网规划中存在的问题
(1)目前,智能电网在发电、输电、配电等方面还存在一些问题。由于传统电网一般主要是低压发电,所以网厂协调和机组控制方面还不大成熟,我国需要建设大的能源基地,并且尽量使其集中分布。在电力的运输方面,主要问题是我国发电地区和主要用电地区造成的能源和负荷分布不均匀。解决这个问题的办法是改善输电机制,尽量采用高压、大容量输电技术,但是随之而来也会出现电能的质量问题以及输电潮流的控制问题。在变电技术方面我国已经比较领先了,这也为智能电网的发展提供了良好的基础和条件。但是在智能电网的应用中仍然有一些需要完善的地方,例如二次设备的发展水平还不够高,达不到所需要的水平,并且变电站信息共享方面也达不到要求等。我国输电网的水平比较高,但是却忽略了配电网的发展,在配電环节上我国的水平相对来说比较低。配电网的网架结构不完善、智能化程度比较低;同时配电方面最好使用分布式电源,但这在我国的应用还不够广泛,目前还在初始阶段,有很大的发展空间。在用电环节上目前主要是人为操控,所以还需要把传统电网模式智能化,将分布式电源和智能电网紧密衔接起来,使其和用户之间有良好的互动。
(2)我国的智能电网水平相对发达国家来说差距还很大,还处于不断探索和改进的阶段。尽管目前我国的智能电网在输电和配电方面的发展水平已居世界前列,但是在变电站的建设策略上还不成熟,尚未形成完整统一的结构。电网公司在数据使用方面还存在不同部门间的信息资源分散的问题,资源共享程度不高,造成了对资源的浪费。除此之外,电力企业的生产部门和管理部门不能达到一体化,目前还处于分离状态,使电力企业的综合效率不能提升,造成数据信息资源的浪费。
二智能电网规划的未来发展
智能电网是电力领域的一大科技创新,对我国的建设有非比寻常的意义。它能高效利用资源,提高用电安全性和用电效率,已经成为世界电力系统发展的目标和方向。尽管智能电网的发展目前还不成熟,但它的发展空间是很大的。
1、分布式能源的集成发展方面。
首先是分布式发电,它和电网发电不同,可以及时地接入配电系统,并且也可以人为地控制其启停。可以把很多小型的发电机组配置成微型网络,解决了单独的发电机组不稳定的问题。目前MAS技术对解决微型网络相关问题很有帮助。另外是分布式储能,虽然智能电网对用户的用电情况改善了不少,但是输送的电能还不能保证其质量。所以,在智能电网未来的发展中,要努力提升电力质量,解决波形畸变以及其他无关干扰等问题。
2、智能电网工作体系的完善。
智能电网需要统一的数据模型、网络和传输交换协议,以构成完整、高效的信息骨架,但是我国目前还没有提出标准的中国智能电网体系结构,但这是关系到智能电网成功与否的关键;另外,对电网的智能调控水平还不够高,我国未来必须对智能电网的调控体系进行研究和创新,对推行和储藏新能源、微型网络、分布式能源等进行科学规划,加大用户用电的安全性和稳定性;提高智能电网的变电站和配电网的建设,对变电站的建设和研究要渐渐开展起来,并且制定相应的规范。同时,要对配电网进行研究和完善,加强信息化建设,提高用电安全性和稳定性;要提升智能电网互动体系的智能化水平,使用户能够规划好用电额度,保证电力输出的平稳和安全。另一方面,应支持和鼓励用户开发利用新型清洁能源,这样能减轻电力系统的工作压力。
3、建立智能决策支持系统。
当今世界是信息化的网络世界,智能电网也要适应时代潮流,将数据和信息利用起来,使智能电网系统能够涵盖通信交流、计算机网络、物联网、电信网、先进输电技术等领域,成为真正的覆盖面广、多功能、多连接的智能服务系统,可以进行实时监测和智能调控。借助未来几年将建成的大型能源基地和负荷中心,使其真正地成为中国智能化时代的典范,成为提高资源利用率、提高人民生活水平、促进社会发展的中坚力量。
4、加强国家层面的技术标准体系建设
为了促进智能电网的发展,应尽早明确国家层面智能电网标准体系的责任部门,由其牵头来协调国内各相关机构共同制定我国的智能电网标准体系,指导相关各行业实现快速协调发展。同时应积极参与国际标准制订,提高我国智能电网行业在国际市场竞争中的核心竞争力。
三结语
虽然目前我国智能电网建设中还存在不少问题,但是我国近几年对智能电网的研究也取得了不少突破和进展。并且随着我国经济发展和科技进步,相信这些问题都会及时解决,朝着既定的发展方向迈进。相信通过相关管理部门和科研部门的努力,我国的智能电网在未来能真正地提升人民生活水平,推动社会发展,使我国在能源技术领域取得突破,也使我国诸多领域走向智能化,为我国的可持续发展做出贡献。
参考文献
[1]谭波.探讨未来智能电网规划发展的趋势[J].大科技.2012(09)
[2]宋亚奇,周国亮.智能电网大数据处理现状与挑战[J].电网技术.2013(11)