智能电网改变传统电网单向输送的模式,每一个终端用户都成为电网上活跃的结点,形成一个整体的智能化高效率的电网。智能电网是电力网和信息技术的融合,利用现在使用的电力网,结合了现代信息技术。通过密布各个环节的传感器,实现电网与用户的互动,将用户的需求及时反映到电网的动作 中。智能电网将利用分散式计算系统来提供实时分析,其目的是在不断降低成本和提高效率的同时,提高整个电网的可靠性及可用性。消费者可有效利用电力供需系统,达到节省电力资源的目的。
智能电网在发电、输电、配电及用电四大主要环节中都解决了传统电网难以解决的难题。发电侧智能电网将解决电厂生产电力并接入电网传输环节的难题。输电环节中,智能电网的特高压技术可以解决电力长距离运输的难题。配电环节中智能电网将统筹优化电力配送,提高整体电网的效率。用电环节智能电网将改变用户用电习惯,实现智能化家庭。
智能电网的建设可以带来巨大的社会效益。智能电网具有强大的兼容功能,有利于促进清洁能源的开发利用,优化电源结构,减少温室气体排放。智能电网有利于推动电动汽车等产业发展,增加终端电能消费,实现减排效益。智能电网将提高中国电网大范围配置能源资源的能力,优化能源输送方式,提高能源供应的能力和灵活性 (详见图1)。
智能电网与新能源
新能源的发展是中国能源产业的必由之路。煤炭在中国一次能源消费中占比高达70%,远高于29%的世界平均水平。中国政府承诺,为应对气候变化,到2020年中国单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。在当前日益严峻的环保和减排压力下,加快发展水电、核电、风电、太阳能等清洁能源,改变以煤为主的能源结构已成中国当务之急。
中国新能源的发展主要瓶颈为入网难及输送线路长。中国规划到2020年在甘肃、新疆、河北、吉林、内蒙古、江苏6个省区建成7个千万千瓦级风电基地,仅这7个基地总装机容量就将达到1.26亿千瓦。瓶颈在于,风电、太阳能等新能源发电的间歇性、随机性、可调度性低的特点,大规模接入后对电网运行会产生较大的影响,需加大调峰电源建设。因为风力属于不可控的能源,时有时无,时大时小,而要把风电变为稳定的电源,就需要对它进行调峰。调峰能力不足一直是中国电力系统长期存在的问题,而新能源大规模开发进一步增加了调峰难度。另一方面,中国风电资源集中于西北地区,与集中在东部的电力市场逆向分布,需解决远距离大规模输送问题。
智能电网的建设将成为推动新能源发展的惟一途径。智能电网能够最大限度地将新能源的发电量吸纳、送出,并保证接入后电网的安全运行和调度。智能电网的超高压输电线路建设能够最大限度的减少长距离电力输送的损耗。智能电网的智能调度将更为合理的配送电力,大大提高用电效率。
3智能电网发展的国际
比较