智能電網(wǎng)的美好圖景 課件

1、智能電網(wǎng)的美好圖景,What Is Smart Grid,？,許繼楠,2009.10.9,本報告的形成基礎(chǔ)和基本認識,?,本報告參照市面上唯一的一本智能電網(wǎng)書籍智能電網(wǎng)導(dǎo)論，,及網(wǎng)上公開資料進行寫作。,?,智能電網(wǎng)在中國剛起步，定義、概念還不統(tǒng)一。,?,全世界都在關(guān)注智能電網(wǎng)，因為：它是新的經(jīng)濟增長點、新能源,利用的關(guān)鍵、節(jié)約能源的重要舉措。總之，它將引發(fā)能源革命。,?,智能電網(wǎng)在美國發(fā)展得相對成熟。波爾德市是世界上首個智能電,網(wǎng)城市。,2019,年完成了一期工程建設(shè)。,?,中國式智能電網(wǎng)的規(guī)劃,堅強智能電網(wǎng),也即特高壓電網(wǎng)，,專家對此規(guī)劃褒貶不一。但已于今年啟動。,?,涉及兩大領(lǐng)域：電力和,

2、IT,內(nèi)容結(jié)構(gòu),感性認識智能電網(wǎng),（案例：波爾德市）,電網(wǎng)為什么要智能,理性認識智能電網(wǎng),什么是智能電網(wǎng)？,感性認識,?,通過視頻，讓我們感性認,識智能電網(wǎng),?,全球首個,Smart Grid City,科羅拉多州波爾德市,?,2019,年,8,月完成了其智能電,網(wǎng)的第一期工程。,?,v./u/vw/1920278,通過波爾德案例，看到智能電網(wǎng)的美好圖景,?,電價不再一成不變，它會根據(jù)一天中不同時段來自動定價。（用,電高峰，電價自動上揚。不在高峰期熨衣服。）,?,以前只是電力系統(tǒng)讀取用戶的電表，現(xiàn)在用戶也可看到整個城市,的用電情況，從而為自己的用電進行規(guī)劃,。,互動性,?,再也不用擔心停電怎么

3、辦了，因為智能電網(wǎng)可以在最短的時間內(nèi),實現(xiàn)自動恢復(fù)，在公用事業(yè)人員修理之前，保證供電的連續(xù)性。,自愈性,?,用戶可以控制調(diào)溫器的設(shè)置，在離開家時命令提高空調(diào)的溫度，,回到家時再恢復(fù)到一個比較舒適的低溫。,?,你也可以發(fā)電，賣給國家電網(wǎng)。,分布式能源,?,當汽車電池價格低時，可用來存儲電能，高時賣回給電網(wǎng)。,電網(wǎng)為什么要智能？,通過兩個關(guān)鍵詞解析,?,新能源,風能和太陽能為主的清潔能源也有其,弱點，那就是穩(wěn)定性差，不如燃煤,和燃油機組似的可以保證穩(wěn)發(fā)和飽,發(fā)。如在夜晚和陰天太陽能就不能,保證供發(fā)電能，而風能更是轉(zhuǎn)速時,有時無，時快時慢?，F(xiàn)在,智能電網(wǎng),概念的被提了出來，就意味著太陽,能和風能的大

4、發(fā)展的時期的到來。,?,節(jié)約,?,2019,年全國社會用電總量近,35000,億千瓦時，如果實現(xiàn)智能電網(wǎng)的轉(zhuǎn),型，相當于每年可以節(jié)省其中,5%10%,左右的電力資源。折合,2000,億元人民幣。,舉例：深圳市,節(jié)約案例：深圳市,0,100,200,300,400,500,600,700,800,用電高峰,用電低谷,供電數(shù)值,單位：萬千瓦,用電高峰：,770,用電低谷：,600,減少,40,萬千瓦高峰期負荷,少建一個,40,萬千瓦裝機容量,的電廠,少建一個,500,千伏安的變電,站,節(jié)省五六億元人民幣,智能電網(wǎng)，可以節(jié)省很多錢,理性認識智能電網(wǎng)，須從三方面入手,?,智能電網(wǎng)定義（自己總結(jié)）,通過

5、信息化手段，使能源資源開發(fā)、轉(zhuǎn)換（發(fā)電）、輸電、配電,、供電、售電及用電的電網(wǎng)系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)，進行智能交流，,實現(xiàn)精確供電、互補供電、提高能源利用率、供電安全，節(jié)省,用電成本的目標。這樣的電力網(wǎng)絡(luò)，稱為智能電網(wǎng)。,?,智能電網(wǎng)的七大特征,智能電網(wǎng)的七大特征,?,根據(jù)美國能源局現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展報告，目前的論述普遍采用這一說,法：,?,1),具有自我修復(fù)的能力（自愈性）,2),激發(fā)用戶主動參與電網(wǎng)的運作（激勵性）,3),抵御襲擊（安全性）,4),提供高質(zhì)量的電能，減少停電損失（高質(zhì)量）,5),能夠容納各種發(fā)電和蓄電形式（新能源參與）,6),繁榮電力市場,7),優(yōu)化設(shè)備運行，降低電網(wǎng)運行費用,1),具有

6、自我修復(fù)的能力（自愈性）,?,故障發(fā)生時，沒有人工干預(yù)的情況下，快速隔離故障、自我恢,復(fù)，避免大面積停電的發(fā)生。,?,CenterPoint,公司在休斯頓的一次實驗：人造閃電模擬停電，智,能電網(wǎng)在極短時間內(nèi)識別并恢復(fù)系統(tǒng)中最重要的部分，然后繼,續(xù)進行全面恢復(fù)。系統(tǒng)重新確定輸電線路，從而保證在公用事,業(yè)公司派出修理人員同時，不會中斷服務(wù)。,2),激發(fā)用戶主動參與電網(wǎng)的運作（激勵性）,?,省電：電價高時不用電，電價低時才用電。洗衣用什么電，做,飯用什么電。,?,賣電：居民通過太陽能板、小型風電和電動汽車等分布式電源,的應(yīng)用，向他們的鄰居或電網(wǎng)賣電。智能電網(wǎng)將在能源產(chǎn)業(yè)中,旋起一股革命浪潮。同樣地，

7、那些擁有可再生能源或后備電源,系統(tǒng)的大型商業(yè)用戶可以在峰負荷時提供電能，尤其在夏季空,調(diào)負荷猛增的時候。,3),抵御襲擊（安全性）,?,智能電網(wǎng)可以實時采集和分析電力系統(tǒng)運行狀態(tài)，通過計算機,的分析，預(yù)測大面積停電事故發(fā)生的可能，并在事故發(fā)生前切,斷或隔離事發(fā)區(qū)域。從而減少受影響區(qū)域。,?,2019,年，加利福尼亞州大停電，造成巨額損失。,4),提供高質(zhì)量的電能,?,智能電網(wǎng)不會有電壓跌落、電壓尖刺、擾動和中斷等電能質(zhì)量,問題，適應(yīng)數(shù)據(jù)中心、計算機、電子和自動化生產(chǎn)線的需求。,5),能夠容納各種發(fā)電和蓄電形式,?,智能電網(wǎng),將安全、無縫地容許各種不同類型的發(fā)電和儲能系統(tǒng),接入系統(tǒng)，簡化聯(lián)網(wǎng)的過

8、程，類似于“,即插即用,，如光伏發(fā)電,、風電、插式混合動力,汽車,和燃料電池。,6),繁榮電力市場,?,更自由的買賣：處于不同地理位置的各種能源形式能夠被便捷,地賣給位于任何位置的用戶。,?,用戶：買方身份和賣方身份,?,分時電價和實時電價,7),優(yōu)化設(shè)備運行,降低電網(wǎng)運行費用,?,最佳的容量、最佳的狀態(tài)和最佳的運行：智能電網(wǎng)通過高速通,信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對運行設(shè)備的在線狀態(tài)監(jiān)測，以獲取設(shè)備的運行狀,態(tài)，在最恰當?shù)臅r間給出需要維修設(shè)備的信號，實現(xiàn)設(shè)備的狀,態(tài)檢修，同時使設(shè)備運行在最佳狀態(tài)。,?,此外，先進的信息技術(shù)將提供大量的數(shù)據(jù)和資料，并將集成到,現(xiàn)有的企業(yè)范圍的系統(tǒng)中，大大加強其能力，以優(yōu)化運行和維,修過程。這些信息將為設(shè)計人員提供更好的工具，創(chuàng)造出最佳,的設(shè)計來，為規(guī)劃人員提供所需的數(shù)據(jù)，從而提高其電網(wǎng)規(guī)劃,的能力和水平。這樣，運行和維護費用以及電網(wǎng)建設(shè)投資將得,到更為有效的管理。,智能電網(wǎng)的相關(guān),IT,平臺,發(fā)電,變電,輸電,變電,配電,用電,智能電網(wǎng)是對這一過程實現(xiàn)自動、可視、互動、智能化,其中涉及：,智能電網(wǎng)平臺：,核心電網(wǎng),電網(wǎng)監(jiān)控和管理：,提供自動、接近實時的電網(wǎng)電力控制能力,智能計量（智能電表、終端）：,實