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图1 GEI标准体系构建方法
图2 全球能源互联网概念模型
为清晰表示GEI概念模型中各个实体间的关系,表4给出了不同领域中的详细主体内容。
表4 全球能源互联网概念模型中的领域及主体
图3给出了GEI的概念模型的细化框图,不仅列出了GEI中每个领域中的子域,同时还把各子域的电力流和信息流清晰地做了描述,为GEI标准体系的制定提供了参考,各部分内容描述如下:
智能电网是GEI的重要支撑,是清洁能源利用和消纳的主体,直接保障区域电网的互联互通、安全稳定、绿色高效运行。主要包括智能输变电、智能配电域、智能用电、电力物联网4个子域。前3个子域之间建立电气与通信连接,电力物联网通过信息流将3个子域关联起来,通过多领域协作实现智能输变电与其他国家智能电网和清洁能源基地互联的目标。
图3 全球能源互联网概念参考框图
GEI的输电域包括特高压交直流输电、柔性直流、新型输电等子域。特高压及新型输电是连接各国、各洲的智能电网输电子域与清洁能源发电子域的输电载体,为国家电网跨国/洲际互联奠定了基础,也是GEI的核心。
清洁能源域包括清洁能源发电装备系统、并网运行控制和大规模储能3个子域,是由分布在各国的大规模清洁能源和北极风电、赤道一带的光伏发电等基地组成,通过输电域完成电能输送,实现清洁能源的大规模利用和消纳,同时还需要接受互联电网的运行和控制,以保证清洁能源存储、并网和运行控制的安全。
电网互联域包括规划与仿真、安全控制与保护、调度与交易3个子域,以支撑全球能源基地的接入并网和跨国/洲际电网互联。
2.3 层次结构与体系表
根据GEI概念模型的划分,按照系统性、继承性、扩展性原则,GEI标准体系可分为4个专业方向、13个技术领域、45个标准系列、若干具体标准四层结构,用于指导GEI技术标准的研究和制定,如图4所示。
标准体系的第1层是专业方向(大领域)。包括智能电网、特高压及新型输电、清洁能源和电网互联等4个方向。
图4 GEI标准体系层次结构
标准体系的第2层是技术领域。技术领域的划分参考了国际标准组织和研究机构的已有成果,也考虑了现有的工程实践和实际应用。同时关注GEI的主要发展方向,满足GEI研究与建设的需求,共包括13个技术领域。
标准体系的第3层是标准系列。第3层中各标准系列构建是基于技术领域,提炼技术领域中关键的技术点。共包括45个标准系列。
标准体系的第4层是若干具体标准,体量巨大并且会不断增加。GEI标准体系表如图5所示。
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