理论广角 ●ｌ 智能电网的发展 徐恒馨 （武汉大学电气工程学院湖北武汉４３００７２） ［摘 要］从智能电网的现状、发展重难点及其发展的意义对国内的智能电网进行了深入的分析探讨，并对美国、欧洲、亚洲等地区的智能电网的发展 进行对比描述。各国及措施均表明智能电网建设将成为世界电网发展的新趋势。 ［关键词］智能电网坚强智能电网 中图分类号：ＴＭ７２７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９ ９１４Ｘ（２０１０）３６—０２６１一Ｏ１ １引言 近年来，随着市场化的加深、数字化技术的不断发展、全球气候的不 断恶化以及环境监测的日趋严格，各国纷纷调整能源，电力网络与市 场和用户的交互越来越多，对电能质量的要求越来越高，分布式发电数量 不断增加，这就对电网提出了更高的要求。而传统电网，由于自身特点的 ，难以支撑如此多的发展要求，智能电网的提出，使人们能够在传统 电网的基础上，对其进行升级，以符合不断变化的要求。 国外许多研究机构和企业正在积极推动智能电网建设 例如知识电网 （ＩｎｔｅＵｉＧｒｉｄ）、现代电网（ＭｏｄｅｍＧｒｉｄ）、网络智能（ＧｒｉｄＷｉｓｅ）与智能电网 等。可是本质内容基本相似。为了在智能电网领域寻求突破、加强联系与 合作。已形成了一个全球性联盟组织。 ２智能电罔 智能电网就是把最新的信息化、通信、计算机控制技术和原有的输、 配电基础设施高度结合，形成一个新型电网，实现电力系统的智能化。智 能电网可以提高能源效率，减少对环境的影响，提高供电的安全性和可靠 性，减少输电网的电能损耗。智能电网是对电网未来发展的一种愿景，即 以包括发电、输电、配电、储能和用电的电力系统为对象，应用数字信 息技术和自动控制技术，实现从发电到用电所有环节信息的双向交流，系 统地优化电力的生产、输送和使用。 ２ １美国智能电网 ２００６年，美国ＩＢＭ公司曾与全球电力专业研究机构、电力企业合作开 发了“智能电网”解决方案。这一方案被形象地比喻为电力系统的“中枢神 经系统”，电力公司可以通过使用传感器、计量表、数字控件和分析工具，自 动监控电网，优化电网性能，防止断电、更快地恢复供电，消费者对电力使 用的管理也可细化到每个联网的装置。近年来，为振兴经济，美国从节能减 排、降低污染角度提出绿色能源环境气候一体化振兴经济计划，智能电网是 其中的重要组成部分。在经济刺激计划中，有大约４５亿美元贷款用于智能电 网投资和地区示范项目。智能电网采用数字技术收集、交流、处理数据，提 高电网系统的效率和可靠性。智能电网的倡导者要让客户相信，智能电网将 帮助客户减少电费支出。 ２．２欧洲智能电网 目前，英、法、意等国都在加快推动智能电网的应用和变革，意大 利的局部电网已经率先实现了智能化。２００９年初，欧盟有关圆桌会议进一步 明确要依靠智能电网技术将北海和大西洋的海上风电、欧洲南部和北非的太 阳能融入欧洲电网，以实现可再生能源大规模集成的跳跃式发展。在欧洲已 经有大量的电力企业在如火如荼地开展智能电网建设实践，内容覆盖发电、 输电、配电和售电等环节。这些电力企业通过促成技术与具体业务的有效结 合，使智能电网建设在企业生产经营过程中切实发挥作用，从而最终达到提 高运营绩效的目的。智能电网技术可以帮助欧洲在未来ｌ２年内减少排放１５％， 这将成为欧盟完成２０２０年减排目标的关键。 ２．３亚洲智能电网 针对美国提出的智能电网，日本将根据自身国情，主要围绕大规模开 发太阳能等新能源，确保电网系统稳定，构建智能电网。日本计划在与 电力公司协商后，开始在孤岛进行大规模的构建智能电网试验，主要验证在 大规模利用太阳能发电的情况下，如何统一控制剩余电力和频率波动，以及 蓄电池等课题。日本期待智能电网试验获得成功并大规模实施，这样可 以通过增加电力设备投资拉动内需，创造更多就业机会。为配合企业技术研 究，东京工业大学成立“综合研究院”，其中，关于可再生能源如何与电力系 统相融合的“智能电网项目”备受瞩目。除东京电力公司外，东芝、日立 等８家电力相关企业也积极参与到该项目研究中。该项目计划用３年时间开 发出高可靠性系统技术，使可再生能源与现有电力系统有机融合的智能电网 模式得以实现。 ３坚强智能电网 随着以特高压为骨干网架和以各级电网为分区的中国特色电网的形成， 风力发电、太阳能发电、燃料电池发电等分布式可再生能源发电资源数量 的不断增加，电力网络跟电力市场、用户之间的协调和交换越加紧密，电 能质量水平要求逐渐提高，传统的电力网络以及控制措施已经难以支持如此 多的发展要求。为此，我国提出了发展坚强智能电网的设想，实现对传统 电网的升级换代以及电网运行、 结语 当前，在应对国际金融危机的过程中，为抢占未来经济、科技发展制 高点，发达国家普遍加快了新能源、新材料、信息网络技术、节能环保 等高新技术产业和新兴产业的发展。从能源供应的重要环节——电网的发展 来说，则大力推进智能电网建设，智能化成为世界电网发展的新趋势。面 对新形势新挑战，我国国家电网公司提出了加快建设以特高压电网为骨干网 架，各级电网协调发展，以信息化、自动化、互动化为特征的智能电网， 努力实现我国电网从传统电网向高效、经济、清洁、互动的现代电网的升 级和跨越，为实现经济社会又好又快发展提供强大支撑。 科技博览｛ ２６ｌ
