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从电力能源转型中看当下配电智能化管理的发展前景

发表时间:2021-01-13 14:12作者:九都电保姆来源:大电集团行政部网址:http://www.jdu99.com

·慧·电·力

   

随着互联网、大数据、人工智能、5G等技术的推广应用,经济社会发展运行、数字中国建设对能源供应的安全性和可靠性要求将进一步提高,这是社会发展的必然趋势。我国能源革命电力转型逐渐走向前台,电力结构将逐步向再生能源电力转变,电力业态更加绚丽多彩。数学化、智能化转型将成为电力投资与建设的关键力量。


能源革命与数字革命的相互融合是大势所趋。加速对传统电力的数字化改造和投资与建设,将成为推动电力转型和电力管理变革的必由之路,使我国电力发展更加柔性化、互联化、高端化和高效化。


遵循新发展理念、新发展格局和高质量发展观,不断提升电力技术现代化水平,全力打造安全高效电力供应保障体系,全方位促进电力产业高级化、产业化、现代化管理水平,最终实现电力工业高品质、智能化发展。


重视数字技术应用,走智慧化电力发展之路。


“新基建”催生出新电力。新冠疫情给传统行业一记重拳的同时,也让以数字经济为代表的新经济迎来高光时刻。未来将会以更大的勇气推行“云物联”等现代信息技术在电力领域更大规模、更大范围地应用,加快推进智慧电(工)厂、智能电网、智能运维、智慧工地、电力服务云平台等建设,全面提升电力的数字化、网络化和智能化水平。统筹推进与“电、气、热、信”等多网的横向紧密耦合、同“源、网、荷、储”等各环节的纵向高效深度融合,实现能源电力整个系统各个环节的万物互联、人机交互,建立更加可靠、安全、智能、高效的全球能源电力互联网。同时借助共享数据为用户、电网、发电、供应商和政府等提供点对点、端对端的服务,进一步提高电力综合服务水平和档次,全方位增强电力系统总体运行效率。


配电网是能源互联网重点环节


当前,以大数据、云计算、物联网、人工智能、5G等为代表的数字技术正加速与电网深度融合。能源互联网业务服务是能源数字经济的重要组成部分,这是企业和用户已形成的发展共识。数字技术与能源系统将深度融合,完善能源互联网信息支撑体系,打造能源互联网价值创造体系,提高能源互联网业务服务水平,提升能源互联网传统价值和新兴价值的含金量。


同时,通过开展智能终端、边缘计算、数据中台和云计算等能源数字基础设施建设,可提升能源互联网的状态感知能力、调度控制能力、智能互动能力、经济运行能力、安全保障能力。打造能源互联网大数据平台,支撑能效服务、企业和经济社会治理等将是当下及今后能源互联网的新业务、新业态、新模式。


未来能源利用形态将发生重大变化,电能的应用范围将更加广泛,电网形态升级将推动能源利用实现电气化、智能化、网络化。未来电网将汇聚各方力量,建设各类主体深度参与、高效协同、共建共治共享的能源互联网生态圈。此外,配电网将贯穿电力生产、传输、存储、消费全链条,具备能源互联网全要素,是发展的重点环节。


智能配电网概述


智能电网,就是电网的智能化,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。


智能配电网是智能电网的重要组成部分,可实现对微网的灵活控制,从而提高需求侧的供电可靠性和管理水平。


我国智能配电管理现状


配电智能化管理是国家智能电网发展的重要组成部分,同时也为智慧城市的建设创造了必要的基础条件,是电力产业发展的必然趋势。在美国、日本等发达国家,智能电网战略己成为国家重要战略,已成为主要发达国家抢占未来低碳经济制高点的重要战略措施。


我国的智能电网研究起步相对较晚,结合我国的电网和能源利用的实际情况,从大电网和中低压电网2个角度同时切入,提出“坚强智能电网”的目标。国家电网计划分三个阶段逐步推动智能电网的建设工作。第一阶段(2009~2010年),规划试点阶段,重点开展智能电网发展规划工作,制定技术和管理标准;第二阶段(2011~2015年),全面建设阶段,加快特高压电网和城乡配电网建设,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系,关键技术和装备实现重大突破和广泛应用;第三阶段(2016~2020年),引领提升阶段,全面建成统一的坚强电网,技术和装备达到国际领先水平。分布式能源实现“即插即用”,智能电表普及应用。


智能配电系统三大目标:安全可靠、优质高效、灵活互动。智能电网中配电环节的重点工程包括:配电网网架建设和改造、配电自动化试点和实用化、关联和整合相关的信息孤岛、分布电源的接入与控制和配用电系统的互动应用等。为了满足用户对供电可靠性、电能质量及优质服务的要求,满足分布式电源、集中与分布式储能的无扰接入,未来电网中传统的配电系统运行模式和管理方法亟待改善;智能配电网络是坚强智能电网的基石,坚强在特高压,智能在配电网。


智能配电管理技术的发展前景


随着我国配电网建设的进展,配电网从传统的供方主导、单向供电、基本依赖人工管理的运营模式向用户参与、潮流双向流动、高度自动化的方向转变。


未来将产生越来越明显的经济效益与社会效益,主要体现在以下 3 个方面。


1) 实现配电网的最优运行 ,达到经济高效。配电网应用先进的监控技术 ,对运行状况进行实时监控并优化管理 ,降低系统容载比并提高其负荷率 ,使系统容量能够获得充分利用 ,从而可以延缓或减少电网一次设备的投资 ,产生显著的经济效益和社会效益。


2) 提供优质可靠电能,保障现代社会经济的发展。配电网在保证供电可靠性的同时 ,还能够为用户提供满足其特定需求的电能质量;不仅可以克服以往故障重合闸、倒闸操作引起的短暂供电中断,而且可以消除电压聚降、谐波、不平衡的影响,为各种高科技设备的正常运行、为现代社会与经济的发展提供可靠优质的电力保障。


3) 推动新能源革命,促进环保与可持续发展。传统的配电网的规划设计、保护控制与运行管理方式基本上不考虑 SER 的接入 ,而且为不影响配电网的正常运行 ,现有的标准或运行导则对接入的DER 的容量及其并网点的选择都做出了严格的限制 ,制约了分布式发电的推广应用。SDG具有很好地适应性 ,能够大量地接入DER并减少并网成本,极大地推动可再生能源发电的发展,大大降低化石燃料使用和碳排放量,在促进环保的同时,实现电力生产方式与能源结构的转变。


目前国家电网公司编制的《智能电网关键设备(系统)研制规划》和《智能电网技术标准体系规划》已出台,此举为大批进军智能电网的设备企业指明了产品方向。预计智能电网总投资规模接近4万亿元,强大的市场背景将带动电力系统发电、输电、变电、配电、用电和调度等多个环节的大力发展。


在能源需求不断增长、新技术不断发展融合以及环保呼声日益高涨的今天,智能电网已成为电力工业的必然要求,也成为世界各国应对未来挑战的共同选择。智能配电管理具备强大的资源优化配置能力和更加稳定的运行水平,并能适应和促进新能源的发展。对中国来说,发展智能电网、推进配电智能化管理对未来可持续能源发展更为关键和必要。



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