淺談智能電網(wǎng)規(guī)劃在電力技術(shù)及電力系統(tǒng)規(guī)劃中的應(yīng)用
在當(dāng)今時(shí)代,面臨著能源短缺的局面,可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的主流,所以在電力技術(shù)方面,現(xiàn)代社會(huì)對(duì)電力技術(shù)有著更高的要求:電力高效、潔凈、零排量。新的電力技術(shù)極具市場(chǎng)前景,而智能電網(wǎng)正能夠適應(yīng)當(dāng)今市場(chǎng)發(fā)展的需求,因?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)是“可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好”的,智能電網(wǎng)逐漸成為現(xiàn)代電網(wǎng)的主流。本文主要通過闡述智能電網(wǎng)的概念、內(nèi)涵與特征、關(guān)鍵技術(shù)以及其智能化主要表現(xiàn)在哪些方面,來分析智能電網(wǎng)規(guī)劃在電力技術(shù)及電力系統(tǒng)規(guī)劃中的作用。
一、智能電網(wǎng)的概念
在2005年,埃貝爾發(fā)明了一種利用群體行為原理使大樓電器相互協(xié)調(diào)的技術(shù)和一種無(wú)線控制器,智能電網(wǎng)由此時(shí)開始出現(xiàn)。智能電網(wǎng)又稱“未來電網(wǎng)”,它不是一件事或物,而是將先進(jìn)的一些技術(shù)以及電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施集成的一種新型現(xiàn)代化電網(wǎng),具有“更可靠、安全經(jīng)濟(jì)、高效、更環(huán)境友好”的特點(diǎn),其關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域涉及較廣,具體有傳感量測(cè)技術(shù)、分析決策技術(shù)、制動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等等。要想清晰認(rèn)識(shí)智能電網(wǎng),需要從其概念、內(nèi)涵特征、關(guān)鍵技術(shù)、智能化等各方面進(jìn)行分析。
二、智能電網(wǎng)的內(nèi)涵與特征
基于市場(chǎng)、環(huán)境、安全燈各方面的因素,智能電網(wǎng)具有8個(gè)特點(diǎn):自愈、兼容、交互、協(xié)調(diào)、高效、優(yōu)質(zhì)、集成、綠色。其中自愈是指在電力供應(yīng)方面,智能電網(wǎng)能夠不斷發(fā)現(xiàn)存在或潛在的問題,然后糾正或控制,最終保證供電質(zhì)量,可靠、安全、高效,是較為突出的特征。交互是指“交互式”,為了能達(dá)到雙方相互適應(yīng),智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)“雙向交流、雙向通信”,用戶根據(jù)實(shí)際情況于被提供的信息中指定符合自己需求的方案。智能電網(wǎng)應(yīng)用了許多先進(jìn)技術(shù)與監(jiān)控技術(shù),能夠更好地降低成本和增加效益,實(shí)現(xiàn)高效。“綠色”是另一突出的特征,智能電網(wǎng)通過利用綠色能源、潔凈能源、再生能源,降低環(huán)境污染,緩解能源消耗巨大的問題,同時(shí)能緩解地區(qū)能源供給不平衡問題。
除此之外,智能電網(wǎng)更適應(yīng)計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化生產(chǎn)要求,并且能夠支持地方性革新和全國(guó)性交易。
三、智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
1.發(fā)電與儲(chǔ)能技術(shù)
在能源轉(zhuǎn)化、傳輸、使用這幾個(gè)環(huán)節(jié),其中發(fā)電環(huán)節(jié)是整個(gè)過程中最有可能減少排量的,所以智能電網(wǎng)采用風(fēng)電水電多種新能源進(jìn)行分布式發(fā)電和分布式儲(chǔ)能,其中分布式發(fā)電技術(shù)有很多,例如風(fēng)力發(fā)電技術(shù)、生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)和地?zé)岚l(fā)電技術(shù)等等,分布式儲(chǔ)能裝置有電磁蓄能、超導(dǎo)儲(chǔ)能等等。由于使用新能源、潔凈能源和再生資源,對(duì)環(huán)境改善方面具有很大的積極作用,特別是減輕溫室效應(yīng)方面,同時(shí)能夠提高供電的安全性與可靠性,以及緩解能源供給不平衡問題,所以該技術(shù)被廣泛應(yīng)用。但是由于環(huán)境影響以及一些不確定因素,例如:風(fēng)能和太陽(yáng)能與天氣相關(guān),具有不確定性,分布式發(fā)電技術(shù)與儲(chǔ)能技術(shù)將面臨較大的挑戰(zhàn)。
2.輸配電技術(shù)
輸配電技術(shù)包括特高壓輸電技術(shù)和高溫超導(dǎo)輸電技術(shù),特高壓輸電技術(shù)是能夠?qū)崿F(xiàn)大功率、遠(yuǎn)距離傳輸電的輸電技術(shù),提高了輸電能力,并能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離電力系統(tǒng)互相連接;高溫超導(dǎo)輸電技術(shù)是利用高溫超導(dǎo)體材料特性的技術(shù),與常規(guī)技術(shù)相比,它具有污染少、損耗小等特點(diǎn)。
3.高速雙向通信技術(shù)
智能電網(wǎng)采用了高速雙向通信技術(shù),涉及較多電子設(shè)備,如智能表計(jì)、電力電子控制器等,利用這些智能電子設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化通信,同時(shí)堅(jiān)持各種干擾與自我監(jiān)測(cè),充分體現(xiàn)出“自愈”這一特性。
4.智能固態(tài)表針
與傳統(tǒng)采用的電磁表計(jì)相比,智能固態(tài)表針能夠進(jìn)行雙向通信、計(jì)量多時(shí)段的電力情況和價(jià)格、編制時(shí)間表等等。
5.先進(jìn)的電力電子技術(shù)
智能電網(wǎng)采用先進(jìn)的電力電子技術(shù),使用各種新型的高性能設(shè)備與裝備,例如全控型大功率電力電子器件等,其中具體有有源濾波器(APF)、動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器(DVR)等,符合當(dāng)今電力系統(tǒng)運(yùn)作要求,并在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中得到廣泛的使用。
6.智能調(diào)度技術(shù)
該技術(shù)是智能電網(wǎng)中最關(guān)鍵、重要的技術(shù)
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