登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
早在本世纪初,智能电网的概念就提出来了,并且经过风风光光的发展,在中国,智能电网已经成为风风光光的事业。但是智能电网到底是什么?你真的明白吗?
美国是这样定义:
美国能源部《Grid2030》:一个完全自动化的电力传输网络,能够监事和控制每个用户和电网节点,保证从电厂到终端用户整个输配电过程所有节点之间的信息和电能双向流动。
国内是这样定义:
国家电网中国电力科学研究院:以物理电网为基础(中国的智能电网以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础),现将先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成形成的新型电网。它以充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、确保电力供应的安全性、可靠性和经济性、满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展等为目的,实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。
看过枯燥乏味的官方定义,我们来用通俗易懂的语言解释一下,智能电网到底“智能”在哪些方面吧?
用户互动,电网透明
怎么理解用户互动呢?在过去,用户对于电网来说,能做的几乎就只有:按时交电费,或者看看自家的机械式的铝盘电表上走了几度电。除此以外,似乎真的没有什么能做的了。
那么智能电网呢?用户将是电力系统不可分割的一部分。鼓励和促进用户参与自身运行和管理,是智能电网一大重要特征。
老式电表和智能电表的对比
对供电公司而言,掌握用户的需求,也就是更好地衡量了供求关系。通过统计用户的用电信息,可以从数据分析中理解一个区域的用电规律,比如什么段时间用电多,什么时间段用电少,进而相应的制定各区域内,经济节能的发电和输配电的方案。此外,通过调节用户的用电时间,便可有效的提高电网终端额用电效率,削峰填谷,平滑电网负荷曲线,减轻电网的负荷压力。调节的好处是,减少或转移用电高峰时的电力需求,是电力公司尽量减少资本的开支和营运开支。电力成本减少,电价自然会下调。
对用户来说,电力消费和手机话费一样,可以选择性消费。用户可以选择不同的方案来购买电能、选择用电。比如,用户可以随时了解,高峰时段电价高,可以选择少用电;低谷时段电价便宜,就配合智能化电器的试试操作和远程控制,选择在低电价的时段用电。
智能设备,实现物联网
就像上文提到的,智能家电、智能控制设备等智能终端,将在智能电网中占据很重要的地位。通过在手机上安装的用电APP,就能远程遥控电热水器、空调、冰箱、电热水壶等电器,可以轻松实现在电价便宜的时候用电。
不妨设想一下好了,当冬天外出,回家之前通过APP提前打开空调,开门就能触摸温暖……想在早晨6点之前用半价电烧一壶水,但又不想那么早起床操作,可以借助APP定时功能,确保6点前自动完成烧水……通过APP,还能如同查询手机流量一样,随时了解某个电器设备在某一段时间内的耗电量,使用户对于自己的用电账本一目了然。
一幅全景式的智能电网家庭用户示意图
而智能电网中的配变电量采集箱,也不单单只是过去的单向采集功能了,它们会自带WIFI和网络功能,将用户的用电信息、数据收集之后,通过网络发送到供电公司的数据终端。供电公司将对这些数据进行归类、对比分析,再根据用户用电的实际情况,为其量身定制用电方案,并通过手机短信等形式发送告知。
举个例子,用户通过查询高能耗电器的实时使用数据,便可以随时了解自己家中的哪些电器存在浪费。譬如电视开着却没有看,家里没人却开着空调等等现象就可以避免。
从电厂到用户的智能电网全景图展示
测量升级,大数据时代
上文里提到的老式机械电表,既不精确也容易被盗电。在智能电网时代,它们不仅仅将被数字化电表所取代,而且采集的时间间隔将大幅缩小。譬如目前常见的智能电表可能要15分钟才采集一次数据,而理想状态下的智能电网,采集数据的间隔可能短至1秒钟,甚至更短。 同样的,在输电网,采集各种开关信号量、遥测信息(电压、电流、相位、相角、有功功率、无功功率乃至变压器油温等等),也将做到实时更新,刷新的速率也将达到至少每秒一次。这样精确的数据量,将大大提高电网的可靠性,也可以有效进行故障预判和快速调整。
电力系统的各种响应时间一览
而如此一来,所形成数据量也将是极为可观的,是实实在在的洋量“大数据”。比如智能电表的采集量从15分钟缩短到1秒,1万台智能电表采集的用电信息的数据就会从32.61GB提高到114.6TB。而这数据量对于一个大国高度发达的智能电网来说,只是沧海一粟罢了。
所以现在国内现在新兴的电网海量实时数据系统,其核心数据库大都采用了Hadoop的HDFS系统,通过使用分布式数据存储和MapReduce运算模型,来实时存储如此巨大的数据。这和淘宝网的数据库是相似的。除了Hadoop的No-SQL数据库,普通的关系数据库也是必不可少的,起到辅助作用。
北京的电网数据分布系统(局部)
自我预测、自我修复、自我调节
大数据当然自有它的好处。通过大数据平台搭配云计算技术,技术人员可实时观察到全网范围内的电能流动状态、电能负载热区、设备故障高发区和客户集中区等数据,实现更加智能化的电网。具体的新概念和新技术包括以下这些:
1、电网数据可视化
在智能电网中,通过分析包括调度、输配电、发电和用户信息等大数据(这些数据大都是实时并且高度信息化集成的),通过软件实现实时可视化运算分析,可以全面完整地展示电网运行状态中每一个细节,为管理层提供辅助决策支持和依据。
2、电网负载趋势预测
不仅如此,通过大数据分析电网负载的历史数据和实时数据,展示全网实时负载状态,可以预测电网负载变化趋势。并通过综合性的管理,提高设备的使用率,降低电能损耗,使得电网运行更加经济和高效。
3、设备故障趋势预测
通过大数据分析电网中故障设备的故障类型、历史状态和运行参数之间的相关性,预测电网故障发生的规律,评估电网运行风险,可以实现实时预警,让技术人员提前做好设备维护和检查工作。
4、电网实现自我修复
在智能电网中,将电网中的故障设备,以最快的速度从电网系统中隔离出来,并且在几乎自动化的状态下(很少或不用人为干预)实现系统自我恢复到正常运行状态,从而做到几乎不中断对用户的供电服务。我们可以类比一下人体的免疫系统,这和智能电网的自我修复很类似。结合上两条的预测,电网系统可以进行持续自我预测,当发现已经存在或可能出现的故障时,立即采取措施加以控制或纠正。
5、二次设备独立通信
在现有的电网系统中,二次设备的通信往往要通过总线和专用通信设备来实现。这种设备用内部的话说叫做”总控单元“(国外一般称为RTU)。而在智能电网中,监控、保护等二次设备都将配有自适应和自我交互信息的模块,能够自适应地相互通信。这种的灵活性和自适应能力,将极大地提高可靠性,就好比让设备实现”自治“。如此一来,即使部分系统出现了故障,其他设备仍然能够稳定工作。
新能源无缝接入,即插即用
传统的发电一般都是火力发电和水力发电,现在核电也在逐步发展中。而光伏发电、风电、地热发电等新能源发电,过去都很难和传统电网相连接。而智能电网将改变这一现状。智能电网会简化新能源发电入电网的过程,通过改进的互联标准将使各种各样的发电和储能系统容易接入。做到“无缝接入、即插即用”。从小到大各种不同容量的发电和储能设备,在所有的电压等级上都可以实现互联(包括光伏发电、风电、电池系统、即插式混合动力汽车和燃料电池等)。未来,用户甚至可以安装自己的发电设备,实现自产自销。
各地区新能源发电系统
在2015电力行业信息化技术创新大会上,中国工程院院士、国网电力科学研究院副院长薛禹胜院士指出: 随着太阳能、风能等再生电力资源越来越多地被应用,电网必须考虑如何确保太阳能、风能这类“间断性能源”安全进入电网。薛禹胜说,眼下新能源接入电网的比例只有7%—10%,未来大规模接入会有很多问题产生,这需要大幅度提高信息化水平,运用大数据技术,进行智能化分析。
储能技术,电动汽车
在过去,电能的生产是一次性的,生产出来就必须立刻用掉,很难实现大容量储存。而智能电网中的储能技术将是重头戏。无论是集中式的大容量的储能电站,还是分布式的小容量的储能电站,甚至小到电动汽车电池的储能作用,乃至太阳能路灯的储能电池等等。都是智能电网中的各种储能形式。而这其中,电动汽车对于普通用户来说,距离最近也最容易实现,可以由此预见,电动汽车的发展将是不可阻挡的。
而储能技术,主要分为物理储能( 譬如抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等),化学储能( 譬如各类蓄电池、可再生燃料电池、液流电池、超级电容器等)和电气储能( 譬如超导电磁储能等)。在储能技术发展上,德国发展得非常快,他们的储能电池研发是世界领先的。
未来,用户都将拥有自己的发电和储能设施,在自给自足的同时,还可能倒送给电网以实现相互调剂。譬如,在我家的用电低谷时,电网供应的能量用不完,就可以先储存起来,以备自己或邻居在用电高峰时进行支援,而当我家用电出现高峰,用上自己储存的电能都供应不足时,通过邻居储存的电能,就可以立即补足自己的用电需求。
防御恐怖袭击
在当前世界反恐的大环境下,智能电网作为一个国家的命脉产业,提升自我防御能力当然是不可或缺的。这就要求电网安全性可以达到很高的水准。当出现恐怖袭击后,运用上面第四点所提到的自我修复的解决方案,使得被攻击的位置可以实现快速恢复。不仅如此,从智能电网的设计和运行的环节,都将加入反恐考量,尽可能阻止攻击,最大限度地降低破坏造成的损失。智能电网的安全策略将包含威慑、预防、检测、反应等等,以尽量减少和减轻恐怖袭击对电网和经济发展的影响。
值得一提的是,无论是物理攻击还是网络攻击,都是需要的防御的。智能电网的内部通信系统,将实现和外网完全隔离,独立运行,每个节点都实现自主化。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
4月26日,金冠股份发布2023年年报,报告期内,公司实现营业收入11.69亿元,与去年同期相当;实现归属于上市公司股东净利润2550.62万元,同比下降47.45%。报告期内,公司获取订单总额为16.70亿元,同比增长11.8%。报告期内,公司获取订单总额为16.70亿元,同比增长11.8%。金冠电气提到,公司主营业务主
4月24日,天津市人民政府印发天津市推动大规模设备更新和消费品以旧换新实施方案(津政发〔2024〕7号),其中提到,持续推进老旧变电设备和输配电线路改造,推动电网设施数字化、智能化升级。同时,推动能源装备更新和技术改造。支持运行服役期满发电机组实施设备更新,加快现役煤电机组节能改造和灵活
近日,国家能源局新疆监管办公室召开2024年新疆电网运行方式汇报分析会议,总结2023年新疆电网运行情况,全面梳理分析系统运行特性及面临的安全风险,研究有效控制和化解电力系统主要安全风险的措施,深入研讨新疆电力安全保供和绿色低碳转型的有效途径,为2024年电力安全生产、稳定供应和进一步扩大新
近日,安徽省发展改革委启动省级未来产业先导区创建工作,其中包含低碳能源领域。重点方向包括围绕可再生能源与核能、能源清洁高效利用、智慧综合能源等重点领域开展技术攻关及应用,重点突破新型高效太阳能电池、氢能制备及储运、燃料电池及关键部件、低成本碳捕集利用与封存等关键核心技术,促进工业
随着《十四五发展规划》等政策的推进,各行业国产化进程迅猛发展。智慧电网作为新型能源体系建设的重要支撑,更是当仁不让;各设备公司全网匹配,要求做到全国产化。金升阳作为技术引领型企业积极响应政策,关注用户所需,依托产研实力,为电力行业各细分领域提供更可靠、更高效的一站式电源解决方案为
随着《十四五发展规划》等政策的推进,各行业国产化进程迅猛发展。智慧电网作为新型能源体系建设的重要支撑,更是当仁不让;各设备公司全网匹配,要求做到全国产化。金升阳作为技术引领型企业积极响应政策,关注用户所需,依托产研实力,为电力行业各细分领域提供更可靠、更高效的一站式电源解决方案为
4月12日,2024年江宁区“向人民汇报”活动——区工信局专场举行。在深度访谈环节,区工信局就培育新质生产力、打造智能电网产业、高端装备制造业等进行发言。目前,江宁已建成智能电网、新能源(智能网联)汽车、新一代信息技术、高端智能装备等4个千亿级产业集群。作为江宁制造的一张靓丽名片,智能电
4月8日上午,中国电科院南京科研基地建设项目主体工程在江宁开发区开工,标志着这一省重大项目进入全面建设阶段,也为江宁开发区聚力打造世界级智能电网产业集群注入了强劲动力。区长黄成文、江宁开发区管委会主任王爱军、副区长周强、江宁开发区管委会副主任陈志海,中国电力科学研究院有限公司总经理
4月10日,江苏昆山印发推进绿色低碳产业高质量发展的若干政策措施(试行)(昆政办发〔2024〕25号)。其中提到,对按要求接入昆山智慧能源管理平台的重点用能单位给予每家1万元奖励。在电网保供能力许可的范围内,对采用绿电绿证交易等方式实现绿色电力占年用电量50%及以上的企业,在实施电力负荷管理
近日,贵州省工业和信息化厅印发《关于加快发展先进制造业集群的指导意见》。文件提出,聚焦智能电网输变电需求,重点发展智能高低压成套开关、全封闭组合电器、用户端设备及电网安全运行系统等数字化智能化输变电装备,大力发展新型电力电子产品、综合自动化系统及继电保护装置等中低压输配电装备。积极
3月27日,陕西省印发陕西省培育千亿级第三代半导体产业创新集群行动计划(陕发改高技〔2024〕601号),其中提到,依托我省新能源汽车、光伏逆变、智能电网、储能装置、轨道交通、5G通信以及国防军工等行业优势,加强产业链上下游企业合作,推进第三代半导体应用创新。到2035年,带动新能源汽车、光伏逆
4月28日,湖南省工业和信息化厅发布湖南省“智赋万企”十大应用场景典型案例名单(湘工信人工智能〔2024〕143号)。一共包含48个案例,其中包含智能电能表柔性生产制造、输变电装备AI智慧检修平台、基于大数据的固态电容器生产线数字化管理等案例。原文如下:关于发布湖南省“智赋万企”十大应用场景典
4月26日晚间,江苏林洋能源股份有限公司(以下简称“林洋能源”或“公司”)发布2023年报。2023年,公司实现营业收入68.72亿元,同比增长39.00%,归母净利润10.31亿元,同比增长20.48%;扣非净利润8.67亿元,同比增长23.61%。此外,公司拟向全体股东每10股派发现金股利3.03元(含税),总计派发6.18亿
3月28日,海南省发改委印发2024年节能监察工作计划。主要对酒店宾馆等重点用能单位的能源利用状况报告制度、节能标准制度、淘汰落后制度、能源管理岗位制度、能源计量器具配备制度等落实情况开展监察。原文如下:海南省发展和改革委员会关于印发2024年节能监察工作计划的通知琼发改环资〔2024〕314号各
3月18日,在国网湖南省电力有限公司供电服务中心(计量中心)拆回计量资产分拣实验室里,分选班员工正清点分拣14个市州供电公司拆回的1.23万只计量资产。分选后的拆回计量资产经过检测后,符合使用标准的将被回收再利用,其余的将被集中报废。据悉,2023年,国网湖南电力累计回收各类计量资产600余万只
3月18日,浙江省温州市住建局发布印发2024年温州市建筑领域碳达峰碳中和暨建筑节能与绿色建筑工作要点及目标任务书(温住建发〔2024〕8号)。其中明确,推动建筑群微电网系统建设,促进建筑光伏电力在区域内的产用平衡。2024年,实施可再生能源建筑应用面积441万平方米,新增太阳能光伏建筑一体化装机
3月8日,上海市区供电公司客户经理蒋健来到杨浦区凤南一村旧房改造现场,带领施工队伍开展拉线、装表、送电工作,为该小区后续的旧房拆除工作提供临时用电。凤南一村旧房改造这项民心工程即将进入大规模施工阶段。2023年11月30日,习近平总书记在上海主持召开深入推进长三角一体化发展座谈会时强调,“
北极星输配电网获悉,3月4日,三星医疗发布投资者活动记录,其中提到,近期发布的核心团队持股计划考核目标为:以2022年智能配用电扣非净利润为基准,2024年智能配用电扣非净利润增长不低于123%,2025年智能配用电扣非净利润增长不低于190%,2026年智能配用电扣非净利润增长不低于277%。三星医疗表示,
北极星输配电网获悉,2月26日,国网西藏电力有限公司2024年第一次物资公开招标采购项目推荐的中标候选人公示。
北极星输配电网获悉,2月22日,西力科技发布2023年度业绩快报。公司实现营业收入59,770.23万元,同比增加10.21%;实现归属于母公司所有者的净利润7,347.58万元,同比增加15.46%;实现归属于母公司所有者的扣除非经常性损益的净利润6,530.44万元,同比增加9.65%。同时西力科技表示,报告期内,公司在国
2月16日,黑龙江抚远市供电分公司应急指挥中心通过“新一代应急指挥系统”发布气温骤降预警工单后,城郊供电所台区经理周凤城就在手机上看到“i国网”APP中有一条待办事项:巡检10千伏普三线。他立即按照任务指示要求巡检线路,并将巡检情况以影像资料方式上传。这是该供电所应用数字化技术提升工作效
北极星输配电网获悉,2月1日,三星医疗发布公告,其巴西子公司巴西南森在巴西COPEL招标项目中中标智能表总包项目,合同金额总计2.1亿雷亚尔,约合3.1亿元人民币。三星医疗表示,本次合同的签订是公司积极开拓海外市场的成果,有利于公司不断完善海外业务布局,提高海外市场竞争优势。
近年来,随着全球能源结构转型和清洁能源发展的加速,“源网荷储”一体化模式备受瞩目,市场前景呈现出蓬勃发展的态势。所谓“源网荷储”,是以“电源、电网、负荷、储能”为整体规划的新型电力运行模式。而“源网荷储”一体化则是将传统电力系统“发-输-变-配-用”的单向过程,形成“源-网-荷-储”的
4月27日,由国网天津经研院设计的兰清道-陈塘庄220千伏线路工程顺利送电。陈塘庄220千伏变电站位于河西区,承担着天津市市政府、天津市电视台、地铁1号线等众多重要用户的供电任务,是连接环内与环外电网的重要节点,该工程的实施可有效提升陈塘庄站的供电可靠性。设计中心(勘测设计公司)于2021年8月
北极星储能网获悉,4月30日,云南保山市人民政府印发《保山市2024年进一步推动经济稳进提质政策措施》(以下简称《措施》)的通知。《措施》指出,提高能源保障能力。积极争取将更多新能源项目列入省级建设方案清单,力争年内新能源项目开工规模40万千瓦以上,积极谋划一批抽水储能项目,提速实施白玉
国家电网新疆电力有限公司最新数据显示,新疆新能源装机刚刚突破7000万千瓦大关,达到7002.1万千瓦,占到新疆电网总装机的近一半,规模和占比均位居全国前列。国家电网新疆电力有限公司相关人员介绍,截至目前,新疆电网总装机容量1.5亿千瓦,其中新能源装机规模7002.1万千瓦。预计到今年底,新疆累计
今年2月,国家发展改革委、国家能源局联合发布《关于建立健全电力辅助服务市场价格机制的通知》(发改价格〔2024〕196号),进一步规范了电力辅助服务价格机制,激励电力调节价值更好发挥作用,是继出台煤电容量电价政策激发电力容量价值后,贯彻落实党中央、国务院深化电力体制改革决策部署的又一重要
开栏的话今年2月底,习近平总书记在中共中央政治局第十二次集体学习时强调,我们要顺势而为、乘势而上,以更大力度推动我国新能源高质量发展,为中国式现代化建设提供安全可靠的能源保障,为共建清洁美丽的世界作出更大贡献。本版即日起开设“服务新能源高质量发展·国网典型实践”系列报道,深入展现
最近,江苏省电力公司数字化部专家来盐城盐都供电服务中心西区供电所开展供电所数字化应用工作调研,对该所运用数字化工作台、营配融合数据看板、台区经理移动作业终端应用、三相不平衡深度分析、低压台区线损异常分析、台区低压漏电电流实时监测、台区超容监测分析等方面的数字化工作连连赞叹。此前,
科技自立自强是国家强盛之基、安全之要,标准化是实现科技自立自强的重要抓手。党中央、国务院颁布实施《国家标准化发展纲要》,把“推动标准化与科技创新互动发展”作为首要任务进行部署。围绕“科研-标准-产业”“三位一体”总体原则,形成“三全五型”式体系框架;通过创新要素的聚合耦合,促进要素
4月23日,陕西全省电力建设推进视频会召开。2023年,全省完成电网投资超200亿元,110千伏及以上电网项目核准123项、开工111项、投产87项,均创历史最好水平。陕北至湖北±800千伏特高压直流输电工程配套的5个煤电项目新投产4个、开工1个,联合神府至河北南网、榆横至潍坊等外送通道扩大外送量,全年全
北极星储能网获悉,4月29日,国家能源局举行新闻发布会,发布一季度能源形势和可再生能源并网运行情况,介绍新型储能发展和电网安全“三项行动”有关情况,并回答记者提问。[总台央视记者]国家能源局近期组织开展了新型储能试点示范工作,请问后续将如何发挥好试点示范项目的示范带动效应,促进各类技
4月28日,国网吉林省电力有限公司(下称“国网吉林电力”)在长春举办新闻发布会。会上向公众发布了《2023社会责任报告》与《高质量发展纲要》两份重要文件,旨在向外界展示国网吉林电力在履行社会责任和推动高质量发展方面的决心与成果。《2023社会责任报告》共有99页,字数达到了2.4万,详尽地向社会
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!