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(bào)告的形成基礎(chǔ)和基本認(rèn)識(shí),?,本報(bào)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(jìn)行寫作。,?,智能電網(wǎng)在中國(guó)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?yàn)椋核切碌慕?jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)、新能源,利用的關(guān)鍵、節(jié)約能源的重要舉措?？傊?，它將引發(fā)能源革命。,?,智能電網(wǎng)在美國(guó)發(fā)展得相對(duì)成熟。波爾德市是世界上首個(gè)智能電,網(wǎng)城市。,2019,年完成了一期工程建設(shè)。,?,中國(guó)式智能電網(wǎng)的規(guī)劃,堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),也即特高壓電網(wǎng)，,專家對(duì)此規(guī)劃褒貶不一。但已于今年啟動(dòng)。,?,涉及兩大領(lǐng)域：電力和,

2、IT,內(nèi)容結(jié)構(gòu),感性認(rèn)識(shí)智能電網(wǎng),（案例：波爾德市）,電網(wǎng)為什么要智能,理性認(rèn)識(shí)智能電網(wǎng),什么是智能電網(wǎng)？,感性認(rèn)識(shí),?,通過視頻，讓我們感性認(rèn),識(shí)智能電網(wǎng),?,全球首個(gè),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(jià)不再一成不變，它會(huì)根據(jù)一天中不同時(shí)段來自動(dòng)定價(jià)。（用,電高峰，電價(jià)自動(dòng)上揚(yáng)。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(gè)城市,的用電情況，從而為自己的用電進(jìn)行規(guī)劃,。,互動(dòng)性,?,再也不用擔(dān)心停電怎么

3、辦了，因?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)可以在最短的時(shí)間內(nèi),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)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(shí)命令提高空調(diào)的溫度，,回到家時(shí)再恢復(fù)到一個(gè)比較舒適的低溫。,?,你也可以發(fā)電，賣給國(guó)家電網(wǎng)。,分布式能源,?,當(dāng)汽車電池價(jià)格低時(shí)，可用來存儲(chǔ)電能，高時(shí)賣回給電網(wǎng)。,電網(wǎng)為什么要智能？,通過兩個(gè)關(guān)鍵詞解析,?,新能源,風(fēng)能和太陽能為主的清潔能源也有其,弱點(diǎn)，那就是穩(wěn)定性差，不如燃煤,和燃油機(jī)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(fēng)能更是轉(zhuǎn)速時(shí),有時(shí)無，時(shí)快時(shí)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(fēng)能的大

4、發(fā)展的時(shí)期的到來。,?,節(jié)約,?,2019,年全國(guó)社會(huì)用電總量近,35000,億千瓦時(shí)，如果實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的轉(zhuǎn),型，相當(dāng)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(fù)荷,少建一個(gè),40,萬千瓦裝機(jī)容量,的電廠,少建一個(gè),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(rèn)識(shí)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(gè)環(huán)節(jié)，進(jìn)行智能交流，,實(shí)現(xiàn)精確供電、互補(bǔ)供電、提高能源利用率、供電安全，節(jié)省,用電成本的目標(biāo)。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(guó)能源局現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展報(bào)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(dòng)參與電網(wǎng)的運(yùn)作（激勵(lì)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(chǎng),7),優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行，降低電網(wǎng)運(yùn)行費(fèi)用,1),具有

6、自我修復(fù)的能力（自愈性）,?,故障發(fā)生時(shí)，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(shí)驗(yàn)：人造閃電模擬停電，智,能電網(wǎng)在極短時(shí)間內(nèi)識(shí)別并恢復(fù)系統(tǒng)中最重要的部分，然后繼,續(xù)進(jìn)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(shí)，不會(huì)中斷服務(wù)。,2),激發(fā)用戶主動(dòng)參與電網(wǎng)的運(yùn)作（激勵(lì)性）,?,省電：電價(jià)高時(shí)不用電，電價(jià)低時(shí)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(fēng)電和電動(dòng)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(fù)荷時(shí)提供電能，尤其在夏季空,調(diào)負(fù)荷猛增的時(shí)候。,3),抵御襲擊（安全性）,?,智能電網(wǎng)可以實(shí)時(shí)采集和分析電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，通過計(jì)算機(jī),的分析，預(yù)測(cè)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(huì)有電壓跌落、電壓尖刺、擾動(dòng)和中斷等電能質(zhì)量,問題，適應(yīng)數(shù)據(jù)中心、計(jì)算機(jī)、電子和自動(dòng)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(chǔ)能系統(tǒng),接入系統(tǒng)，簡(jiǎn)化聯(lián)網(wǎng)的過

8、程，類似于“,即插即用,，如光伏發(fā)電,、風(fēng)電、插式混合動(dòng)力,汽車,和燃料電池。,6),繁榮電力市場(chǎng),?,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(shí)電價(jià)和實(shí)時(shí)電價(jià),7),優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行,降低電網(wǎng)運(yùn)行費(fèi)用,?,最佳的容量、最佳的狀態(tài)和最佳的運(yùn)行：智能電網(wǎng)通過高速通,信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備的在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)，以獲取設(shè)備的運(yùn)行狀,態(tài)，在最恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間給出需要維修設(shè)備的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的狀,態(tài)檢修，同時(shí)使設(shè)備運(yùn)行在最佳狀態(tài)。,?,此外，先進(jìn)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(qiáng)其能力，以優(yōu)化運(yùn)行和維,修過程。這些信息將為設(shè)計(jì)人員提供更好的工具，創(chuàng)造出最佳,的設(shè)計(jì)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(yùn)行和維護(hù)費(fèi)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(tái),發(fā)電,變電,輸電,變電,配電,用電,智能電網(wǎng)是對(duì)這一過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、可視、互動(dòng)、智能化,其中涉及：,智能電網(wǎng)平臺(tái)：,核心電網(wǎng),電網(wǎng)監(jiān)控和管理：,提供自動(dòng)、接近實(shí)時(shí)的電網(wǎng)電力控制能力,智能計(jì)量（智能電表、終端）：,實(shí)