怎样实现智能电网

智能电网建设是一项复杂的系统工程，涉及发电、输电、变电、配电、用电及调度等六个环节，建设中国特色的坚强智能电网应该在既有电网的基础上，对电力系统的各个环节进行分析，寻找突破点，逐步提升和完善。

一、智能发电

建设坚强智能电网在发电环节的发展目标：以“一特四大（即特高压、大煤电、大水电、大核电和大可再生能源基地）”发展战略为导向，引导电源集约化发展，协调推进大煤电、大水电、大核电和大可再生能源基地的开发;加强厂网协调，提高电力系统安全运行水平;实施节能发电调度，提高常规电源的利用效率;减少发电环节温室气体的排放，降低对气候变化的影响;优化电源和电网结构，促进大规模风电、光伏发电等新能源的科学合理利用。在智能电网建设过程中，系统中接入的诸如风能、太阳能、大容量储能装置等分布式电源将占较大比重，需要重点解决分布式电源的并网规划、运行、控制、预测等问题，提升可再生能源的协调运行水平。在信息传输方面，实现厂网信息的双向交互，提高电网对发电侧的控制水平，提高能源利用效率，促进节能降耗。优化机组运行方式，提升厂网协调水平，保障电力系统安全稳定运行，减少对环境和气候的影响，实现能源的可持续发展。

随着环保意识的增强和国家能源政策的实施，新能源发电和分布式电源将有很大的发展空间，并在装机容量中占有相当大的份额，电源的构成将会发生显着的变化

二、智能输电

实现输电网智能运行是智能电网建设的重要内容，国内各个区域电网都建立了广域测量保护系统，初步实现了电网的动态监控，部分区域电网已经开始了高级调度中心的实践，这些都为智能输电的实现创造了条件。在输电环节应该加快建设以特高压为骨干电网、各级电网协调发展的坚强网架结构;全面实施输电线路状态检修和全寿命周期管理，通过建设输电线路状态监测中心，实现对特高压线路、重要输电走廊、灾害多发区的环境和运行状态参数的集中监测和灾害预警;广泛采用柔性交流输电（FACTS）技术，提高线路输送能力和电压、潮流控制的灵活性，在技术和装备领域全面达到国际领先水平。

通过特高压交流1000kV、直流±800kV与各级电网协调发展，构建坚强的物理网架基础。从我国特高压电网的发展规划可以看出，在智能电网条件下，特高压将是电网的基本骨架，用于连接大型的区域电网，而超高压将是区域电网的核心部分。利用先进的FACTS技术、输电快速仿真与模拟技术、高级保护与控制技术，大大提高输电系统的传输容量，并能有效地抑制区域间电网的功率振荡，增强输电系统的稳态和动态运行性能。

三、智能变电

在智能电网建设中，变电环节需要制定智能变电站和智能设备的技术标准和规范，通过采用通信网络技术、智能化的电气设备、自动化的运行管理系统，将枢纽变电站全面建成或改造为智能变电站，使数据采集、传输和处理均实现数字化、智能化。在变电站建设完整、准确、实时的信息采集系统，实现电网运行数据的全面采集和实时共享，作为支撑电网实时控制、智能调节和各类高级应用的数据基础;积极构建和完善各种智能设备的状态预警能力和故障自我诊断能力。智能变电站应该具有智能检修能力，时刻监测分析变电站各种设备（如变压器、断路器、母线、互感器、避雷器和隔离开关等）的状态，实现设备的状态检修，从而优化使用和节约人力成本。

四、智能配电

配电网的智能化是智能电网的重要组成部分，尤其在欧美等发达国家，智能配电网是建设智能电网的核心内容。当前，我国的配电环节的网架结构相对薄弱，自动化程度较低，配电网技术标准和规范不完善，需要强化配电网基础信息管理，构建智能配电技术架构体系，建成灵活、高效、合理的配电网络。为适应智能电网建设的需求，配电网应该具备灵活重构、潮流优化能力，实现储能装置及分布式电源兼容接入与统一控制，在发生紧急状况时能够支撑主网安全稳定运行，使供电可靠性和电能质量都得到显着提高;积极完成配电自动化系统的全面建设，全面推广智能电网配电环节示范工程的应用成果，争取使主要技术装备达到国际领先水平。

五、智能用电

建智能化双向互动体系，实现电网与用户的积极交互，提升用户服务质量，满足多元化的用电需求。通过智能电表可以对用电设备实现全面监控，实时或定时读取用户的多种计量值，例如用电功率、用电量、电压、电流及其他信息，成为电网事实上的传感器。建立计量数据管理系统（MDMS），作为具有分析功能的数据库，通过与智能电表等高级量测装置互联，收集数据、处理和储存智能电表的计量数值。积极开展网络化管理，通过网关或用户入口，把智能电表和用户室内的可控电器或装置连接起来，使用户能够根据电力公司的需要，积极参与需求响应和电力市场。积极推广智能用电示范园区的建设，电网公司或政府在政策上予以支持，通过推动智能楼宇、智能家电等领域的技术创新，改变终端用户的用电模式，提高用户用电效率。

六、智能调度

调度的智能化是智能电网的核心体现，智能调度是建设坚强智能电网的关键内容，是智能电网运行控制的神经中枢。为适应智能电网的需求，调度系统应该具备更为全面而准确的数据采集系统，具有强大的智能安全预警功能，在调度决策中注重系统安全与经济的协调：在系统故障时，能够快速的诊断故障和提供故障恢复决策;能够利用可视化技术，将电网的实时运行情况全面而直观地提供给调度员。

在智能电网建设过程中，调度环节应该在已有调度技术的基础上，重点解决大电网安全稳定运行问题，实现资源大范围优化配置;研究风电场及分布式电源的有效接入和控制技术，实现节能减排;开展智能调度技术支持系统、备用调度、应急指挥控制中心建设和调度通信数据网建设，在各级调度中心逐步建成智能调度决策支持系统;建设实时监控与预警、安全校核、调度计划和调度管理等应用功能，全面提升大电网调度驾驭能力、资源优化配置能力和灵活高效调度能力，保障电网安全、稳定、经济、优质运行。