智能電網(wǎng)及其國內(nèi)外發(fā)展概述概要

1、智能電網(wǎng)及其國內(nèi)外發(fā)展概述高濤1,鄧玲2(1.東風汽車公司，湖北十堰442000; 2宜昌電力勘測設(shè)計院有限公司，湖北 宜昌443000摘要：智能電網(wǎng)建設(shè)是國內(nèi)外電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢，對智能電網(wǎng)的含義及特性進行了闡述，對國內(nèi)外智能電網(wǎng)的發(fā)展及建設(shè)情況進行了總結(jié)，同時對國家電網(wǎng)公 司建設(shè)智能電網(wǎng)的目標進行了介紹。指出發(fā)展中國特色堅強的智能電網(wǎng)是我國應(yīng) 對未來電網(wǎng)發(fā)展所面臨的新形勢構(gòu)建穩(wěn)定、經(jīng)濟、清潔、安全的現(xiàn)代能源供應(yīng) 體系的客觀需求，是適應(yīng)中國國情滿足未來各 方面發(fā)展需求的戰(zhàn)略性選擇，對保障 我國經(jīng)濟社會和諧發(fā)展具有重要意義。關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；量測；通信；控制中圖分類號TM727文獻標志碼A 文

2、章編號1004 7913(2012 02- 000506Survey on Smart Grid and Its Developme nt at Home and AbroadGAO Tao 1, DENG Li ng 2(1. Dongfeng Motor Corporation , Shiyan , Hubei 442000, China ;2. Yichang Survey &Design Institutes Co. , LTD , Yichang , Hubei 443000,Chi naAbstract :It is an in evitable trend for pow

3、er system to develop smart grid The meanings and characteristics of smart grid are expo un-dedThe prese nt research status of smart grid both at home and abroad is summarized At the same time , the aim of smart grid con-struction for state grid corporation of China is expatiated It points out that d

4、evelop ing smart grid with Chin ese characteristic is an ob-jective dema nd for creati ng a stable , econo mical , clea n and safe moder n en ergy supply system to meet possible future challe nge It is also a strategic choice to meet developme nt dema nds with all aspects , significant for ensuring

5、a harmonic development for the country Key words :Smart grid ; Measureme nt ; Communi catio n ; Con trol節(jié)約能源、降低損耗和低碳排放，建立可持續(xù) 發(fā)展的機制是21世紀世界各國 發(fā)展關(guān)注重點，世界各國興起了智能研究和建設(shè)的熱潮 。智能電網(wǎng)建設(shè)是用以可 再生能源和綠色能源逐步替代化石能源 和煤炭能源，建造新的能源使用體系，同時 以信息技術(shù)改造現(xiàn)有的能源利用體系，并采用先進的控制 技術(shù)，從而提高電網(wǎng)的能 源效率。智能電網(wǎng)是技術(shù)和經(jīng)濟發(fā)展的必然結(jié)果，更是節(jié)約能源要求的必然結(jié)果。智 能電網(wǎng)概念的提出引

6、 起了國際學術(shù)界及國際電力工業(yè)界的廣泛關(guān)注 ，目前國內(nèi)外 已建立了相當多的學術(shù)研究團隊進行智能 電網(wǎng)研究，不少發(fā)達國家已開始進行了智 能電網(wǎng)建設(shè)，并取得了有效的成果。1智能電網(wǎng)概念1. 1智能電網(wǎng)含義目前國內(nèi)外對智能電網(wǎng)還沒有一個明確的概念，世界各國對智能電網(wǎng)的理解也不一樣。美國電科院EPRI在2000年前后提出了 Intelli- grid的電網(wǎng)發(fā)展的概念，該英文 術(shù)語譯成中文的智能電網(wǎng)”而美國能源部DOE當時稱為Grid Wise，叫法有些不同，但含義和目的等大同小異。美國的智能電網(wǎng)側(cè)重的是電力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu) 的升級更新，同時最大限度地利用信息技術(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)智 能對人工的替代。歐洲則采用Sm

7、art Grid的稱呼,在我國也譯成 智能電網(wǎng)”歐洲在2006年推 出了研究報告，全面闡述了智能電網(wǎng)的發(fā)展理念和思路。歐洲則重點 關(guān)注可再生能源和分布式能源的發(fā)展，并帶動整個行業(yè)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變。目前智能電網(wǎng) (Smart Grid這個稱謂已被全世界普遍采用。IEEE認為智能電網(wǎng)具有6個主要功能：遭受擾動和故障時能夠自愈；激勵用戶 主動參與；確保遭受自然和計算機攻擊能夠迅速恢復(fù)；為數(shù)字經(jīng)濟 提供要求的電 能質(zhì)量；能夠滿足各種發(fā)電和儲能需 要；能夠優(yōu)化物資利用。IBM中國公司高級電力專家 Marti n Hauske對智能電網(wǎng)的解釋包含有3個層面 的含義：首先是利52012年第2期東北電力技術(shù)用傳

8、感器對發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備的 運行狀況進行實時監(jiān)控 然后把獲得的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行收集、整合；最后通過對數(shù)據(jù)的分析、挖 掘，達到對整個電力系統(tǒng)運行的優(yōu)化管理 。西門子（SIEMENS公司認為智能電網(wǎng) 需要涵蓋發(fā)電、輸電、配電、調(diào)度、變電、用電等各個 環(huán)節(jié)，是一個完整的 體系，其特性包括：柔性的，滿足用戶需要；易接入的，保證所有用戶的連接暢 通, 尤其對于可再生能源和高效、零或低二氧化碳 排放的本地發(fā)電；可靠的，保障和 提高供電的安全 性和質(zhì)量；經(jīng)濟的，通過改革及競爭調(diào)節(jié)實現(xiàn)最有 效的能源管 理。概括起來，智能電網(wǎng)是以一個數(shù)字化信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將綠色能源和新能源開 發(fā)、輸送、存儲、轉(zhuǎn)換

9、（發(fā)電、輸電、配電、供電、售電、服務(wù)以及蓄 能 與能源終端用戶的各種電氣設(shè)備和其它用能設(shè)施連接在一起，通過智能化控制實現(xiàn)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行、經(jīng)濟優(yōu)化運行，為用戶提供高效可靠的電力供應(yīng)。1.2智能電網(wǎng)目標a. 電網(wǎng)可靠運行。智能電網(wǎng)必須更加可靠，除非遇到特別大的災(zāi)難,智能電 網(wǎng)應(yīng)不管用戶在何時何地都能提供可靠的電力供應(yīng)。b. 電網(wǎng)安全運行。智能電網(wǎng)能夠經(jīng)受物理的 和網(wǎng)絡(luò)的攻擊而不出現(xiàn)大面積 停電或不會付出高昂 的恢復(fù)費用，智能電網(wǎng)更不容易受到自然災(zāi)害的影 響C.電網(wǎng)經(jīng)濟運行。智能電網(wǎng)運行在供求平衡的基本規(guī)律下，價格公平且供應(yīng)充足。智能電網(wǎng)必 須更加高效地利用投資，控制成本，減少電力輸送 和分配的

10、損 耗，電力生產(chǎn)和資產(chǎn)利用更加高效。通過控制潮流的方法，提高電網(wǎng)運行經(jīng)濟性 并減少輸送功率擁堵。d環(huán)境友好。智能電網(wǎng)通過在發(fā)電、輸電、配電、儲能和消費過程中的 創(chuàng)新來減少對環(huán)境的影 響。智能電網(wǎng)應(yīng)進一步擴大可再生能源的接入。國家電網(wǎng)公司在對我國能源資源格局、負荷分布特點以及未來電網(wǎng)新技術(shù)發(fā)展趨勢等開 展了大量研究分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合世界電網(wǎng)發(fā)展新趨勢以及我國電網(wǎng)發(fā)展改革的實際，提出了規(guī)劃建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強電網(wǎng) 為基礎(chǔ)，利用先進的通信、信息和控制技術(shù)，構(gòu)建以信息化、自動化、數(shù)字 化、互動化為特征的國際 領(lǐng)先、自主創(chuàng)新、中國特色的堅強智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略 發(fā) 展目標。1.3

11、智能電網(wǎng)主要功能一般來說,智能電網(wǎng)具有以下功能特點1 5。a.自愈穩(wěn)定可靠。自愈是實現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行及可靠供電的主要功能，它指的是無需或僅需少量 人為干預(yù)，實現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)中存在問題元器件的隔離或使其恢復(fù)正常運行，最小化或避免用戶 的供電中斷。通過實時的評估自測，智能電網(wǎng)可以 檢測、分析、響應(yīng) 甚至恢復(fù)電力元件或局部網(wǎng)絡(luò)的異常運行。b. 安全抵御攻擊。無論是電力系統(tǒng)的物理系統(tǒng)還是計算機遭到外 部攻擊，智能電網(wǎng)能保證 人身、設(shè)備和電網(wǎng)的安全。智能電網(wǎng)的設(shè)計和運行 都 將阻止攻擊，最大限度地降低其后果和快速恢復(fù)供電服務(wù)作為主要功能。智能電 網(wǎng)的安全策略將包 含威懾、預(yù)防、檢測、反應(yīng)，以盡量減少和減輕

12、對 電網(wǎng)和經(jīng) 濟發(fā)展的影響。c. 兼容發(fā)電資源。適應(yīng)各種電源的接入,包括各種大電源的集中接入、分布式發(fā)電方式的接入以及可再生能源的大規(guī)模接入，滿足電力與自然 環(huán)境、社會經(jīng)濟和諧發(fā)展的要求。智能電網(wǎng)將 安全、無縫地容許各種不同類型 的發(fā)電和儲能系統(tǒng) 接入系統(tǒng)，簡化聯(lián)網(wǎng)的過程,類似于 即插即用”d 交互電力用戶。實現(xiàn)與客戶的智能互 動，以最佳的電能質(zhì)量和供電可靠性滿足客戶需 求。系統(tǒng)通過市場交易更好地激勵電力市場主體參 與電網(wǎng)安 全管理，從而提升電力系統(tǒng)的安全運行水 平。在智能電網(wǎng)中，用戶將是電力系統(tǒng) 不可分割的一部分。鼓勵和促進用戶參與電力系統(tǒng)的運行和管理是智能電網(wǎng)的另 一重要特征。e高效資產(chǎn)優(yōu)

13、化。智能電網(wǎng)應(yīng)實現(xiàn)優(yōu)化資源配置，提高設(shè)備傳輸容量和利用率；實現(xiàn)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟調(diào)度和經(jīng)濟運行，提高電網(wǎng)的運行經(jīng)濟 性。智 能電網(wǎng)能有效地管理資產(chǎn)，實現(xiàn)每個資產(chǎn)和其他資產(chǎn)的良好整合，以最大限度地發(fā) 揮其功能，同時降低成本。智能電網(wǎng)將應(yīng)用最新技術(shù)以優(yōu)化其 資產(chǎn)的應(yīng)用。f. 優(yōu)質(zhì)電能質(zhì)量。由于用電設(shè)備的數(shù)字化對電能質(zhì)量越來越敏感，電能質(zhì)量問題可能導致生產(chǎn)線的停產(chǎn)，對社會經(jīng)濟發(fā)展具有重大的損失，因此提供 能滿足21世紀用戶需求的電能質(zhì)量是智 能電網(wǎng)的又一重要特征。但是電能質(zhì)量 問題又不是 電力公司一家的問題，因此需要制定新的電能質(zhì)量6東北電力技術(shù)2012年第2期標準，對電能質(zhì)量進行分級，并以不同的價格水

14、平 提供不同等級的電能質(zhì)量， 以滿足用戶對不同電能質(zhì)量水平的需求，同時需要將優(yōu)質(zhì)優(yōu)價寫入電力服務(wù)的合 同中。g. 集成信息系統(tǒng)。實現(xiàn)包括監(jiān)視、控制、維護、能量管理（EMS、實時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)（WAMS、配電管理（DMS、市場運營（MOS、企業(yè) 資源規(guī)劃（ERP等和其他各類信息系統(tǒng)之間的綜合集成，并實現(xiàn)在此基礎(chǔ)上的各種 業(yè)務(wù)集成。h.智能電網(wǎng)將使電力市場蓬勃發(fā)展。智能電網(wǎng)通過市場上供給和需 求的互動，可以最有效地管理如能源、容量、容量變化率、潮流阻塞等參量， 降低潮流阻塞，擴大市場，匯集更多的買家和賣家。用戶通過實時報價來感受到價格的增長，從而將降低電力需求，推動成本更低的解決方案，并促進新技術(shù)的

15、開 發(fā)，新型潔凈的能源產(chǎn)品也將給市場提供更多選擇的機會。智能電網(wǎng)是電力工業(yè)的一場巨大變革，將引起電力工業(yè)在各個領(lǐng)域的革新。1.4智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)1.4. 1通信技術(shù)建立高速、雙向、實時、集成的通信系統(tǒng)是實 現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，智能電 網(wǎng)的數(shù)據(jù)獲取、保護和控制都需要這樣的通信系統(tǒng)支持，因此建立這樣的通信系 統(tǒng)是邁向智能電網(wǎng)的第一步。高速雙向通信 系統(tǒng)將實現(xiàn)各種不同的智能電子設(shè) 備、智能表計、控制中心、電力電子控制器、保護系統(tǒng)以及用戶進行網(wǎng)絡(luò)化 的通信，提高電網(wǎng)運行管理者對電網(wǎng)的駕馭能力和優(yōu)質(zhì)服務(wù)的水平。1.4. 2量測技術(shù)參數(shù)量測技術(shù)是實現(xiàn)智能電網(wǎng)的重要組成部分，通過先進的參數(shù)量測技術(shù)獲得數(shù)據(jù)并

16、將反映電 網(wǎng)運行的實時數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信息以供智能電網(wǎng)的各個方面使用。參數(shù)量測技術(shù)能評估電網(wǎng)設(shè)備的健康狀況和電網(wǎng)的完整性，還能實現(xiàn)表計的 讀取、消除電費估計、緩解電網(wǎng)阻塞以及與用戶的溝通 。1.4. 3設(shè)備技術(shù)智能電網(wǎng)要廣泛應(yīng)用先進的設(shè)備技術(shù)，大幅度提高輸配電系統(tǒng)的性能。未來 智能電網(wǎng)中的設(shè)備將 充分應(yīng)用在材料、超導、儲能、電力電子和微電子 技術(shù)方 面的最新研究成果，從而提高功率密度、供電可靠性和電能質(zhì)量以及電力生產(chǎn)的 效率。未來智能電網(wǎng)將主要應(yīng)用3個方面的先進技術(shù)：電力電子技術(shù)、超導技術(shù)以 及大容量儲能技 術(shù)。通過采用新技術(shù)在電網(wǎng)和負荷特性之間尋求最佳的平衡點來提高電能質(zhì)量。通過應(yīng)用和改造各種

17、 各樣的先進設(shè)備，如應(yīng)用電力電子技術(shù)和新 型導體技術(shù)的設(shè)備來提高電網(wǎng)輸送容量和可靠性；將超導技術(shù)應(yīng)用于短路電流限制器、儲能、低損耗的旋轉(zhuǎn)設(shè)備以及低損耗電纜中；新型的儲能技術(shù)將應(yīng)用于 分布式能源或大型的集中式電廠。1.4. 4控制技術(shù)先進的控制技術(shù)是指智能電網(wǎng)中分析、診斷、預(yù)測狀態(tài)并確定和采取適當?shù)?措施以消除、減輕和防止供電中斷和電能質(zhì)量擾動的裝置和控制技術(shù)。先進控制技術(shù)主要包括先進數(shù)據(jù)采集和動態(tài)監(jiān)測技術(shù)、數(shù)據(jù)分析和快速計算技術(shù)、快 速診斷和輔助決 策技術(shù)以及閉環(huán)自動控制技術(shù)等。先進的控制技術(shù) 是智能電網(wǎng)建 設(shè)的關(guān)鍵。a數(shù)據(jù)采集和動態(tài)監(jiān)測技術(shù)6先進控制技術(shù)將使用同步相量測量裝置、智能傳感器、智

18、能電子設(shè)備以及 其他先進的測量系統(tǒng)監(jiān) 測電網(wǎng)元件的狀態(tài)，對整個系統(tǒng)的狀態(tài)進行評估，這些數(shù)據(jù) 都是實時數(shù)據(jù)，能實時反映電網(wǎng)整體的運行狀況。b 數(shù)據(jù)分析和快速計算技術(shù)實時數(shù)據(jù)以及強大的計算機處理能力為電網(wǎng)實時分析計算提供了快速擴展和進步的能力。狀態(tài)估計和電網(wǎng)穩(wěn)定計算分析將在秒級水平上完成分析；專家系統(tǒng) 將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成信息用于快速決策；負荷預(yù)測將應(yīng)用這些準實時數(shù)據(jù)以及改進的天 氣預(yù)報技術(shù) 來準確預(yù)測負荷；概率風險分析將成為例行工作，確定電網(wǎng)在設(shè)備檢修 期間、系統(tǒng)壓力較大期間以及不希望的供電中斷時的風險水平。c快速診斷和輔助決策技術(shù)7將高速計算機處理的實時數(shù)據(jù)提供專家診斷來確定電網(wǎng)現(xiàn)有的、正在發(fā)展的和潛

19、在問題的解決方案，并提交給電網(wǎng)運行管理人員進行判斷。d 閉環(huán)自動控制技術(shù)智能電網(wǎng)通過實時通信系統(tǒng)和高級分析技術(shù)的結(jié)合使執(zhí)行問題檢測和響應(yīng)的自動控制行動成為可能，實現(xiàn)對電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行的閉環(huán)控制。2國外發(fā)展概況2. 1美國智能“自愈”電網(wǎng)的概念發(fā)源于美國電力基礎(chǔ)設(shè)施戰(zhàn)略防護系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用3層Multi A-gent結(jié)構(gòu)：底層為反應(yīng)層（包括發(fā)電和保護；中層為協(xié)作層（包括事件/警報過濾、模型更新、故障隔離、頻率穩(wěn)定、 命令翻譯；高層為認知層（事件預(yù)測、脆弱性評估、隱藏故障監(jiān)視、網(wǎng)絡(luò)重 構(gòu)、恢復(fù)、規(guī)劃、通信。2002年美國電科院（EPRI開展能源和通訊 系統(tǒng)框架整合項目研究，18個月后， 項目正式命

20、名為智能電網(wǎng)框架，這是世界上第一個智能電網(wǎng)框 架研究。2005年美國能源部的電力傳輸、能源可靠辦公室和國家能源技術(shù)實驗室成立了現(xiàn)代電網(wǎng)項目（Modern Grid Initiative , MGI以促進美國輸配電 網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)代化。其中對未來電網(wǎng)特征進行了總結(jié)，包括:主動智能防御；用戶主動參與的需求側(cè)響 應(yīng)；自恢復(fù)的抗攻擊和自然災(zāi)害能力；不同價格水 平的供電質(zhì)量；適應(yīng)分布式發(fā) 電、儲能的即插即用”系統(tǒng)接入，方便可再生能源的接入；更充分的安全可靠 電力市場運行；更廣泛的電網(wǎng)運行量 測及通過與資產(chǎn)管理更緊密聯(lián)系的電網(wǎng)技術(shù) 實現(xiàn)更有效的資產(chǎn)和費用管理，方便簡單的維護。2008年美國科羅拉多州的波爾得（B

21、oulder已經(jīng)成為了全美第一個智能電網(wǎng)城市，每戶家庭都 安排了智能電表，人們可以很直觀地了解當時的電 價，此外電表還 可以幫助人們優(yōu)先使用風電和太陽 能等清潔能源，一旦有問題出現(xiàn)，可以重新配備 電力。2008年9月，谷歌（Google與通用電氣對 外宣布共同開發(fā)清潔能源業(yè)務(wù)，核心 是為美國打造 國家智能電網(wǎng)。2009年2月10日,谷歌已開始測 試名為谷歌電表(PowerMeter的用電監(jiān)測軟件。谷歌還向美國議會進言,要求在建設(shè)智能電網(wǎng)時采 用非壟斷性標準。2009年1月25日,美國白宮最新發(fā)布的 復(fù)蘇計劃尺度報告宣布：將鋪 設(shè)或更新4800km輸電線路，并為4000萬美國家庭安裝智能電表。美

22、國還將集中 對落后的電網(wǎng)系統(tǒng)進行升級換代，建立美國橫跨4個時區(qū)的統(tǒng)一電網(wǎng)，逐步實現(xiàn)太 陽能、風能、地熱能的統(tǒng)一入網(wǎng)管理。2009年美國總統(tǒng)奧巴馬上任伊始，為了防止大停電，針對美國全國范圍內(nèi)存在 多個交流輸電網(wǎng)、人員年齡老化、投入不足、技術(shù)陳舊、事故較為頻繁等現(xiàn) 實情況，提出以智能電網(wǎng)為核心的美國 能源戰(zhàn)略。奧巴馬政府把減少碳排放作為 國家戰(zhàn) 略，逐步建立碳排放交易體系，實施溫室氣體總量 控制。2009年4月16 日美國政府公布智能電網(wǎng)技 術(shù)投資計劃，希望推動智能電網(wǎng)的開發(fā)。2009年2月，IBM與地中海島國馬耳他簽署 協(xié)議雙方將建立一個智能公用系統(tǒng)”實現(xiàn)該國電網(wǎng)和供水系統(tǒng)數(shù)字化。IBM及其合作

23、伙伴將 會把 馬耳他2萬個普通電表替換成互動式電表，這樣馬耳他的電廠就能實時監(jiān)控用電， 并制定不同的電價來獎勵節(jié)約用電的用戶。2. 2歐洲歐洲各國電網(wǎng)運行模式不同，節(jié)能減排、環(huán)保統(tǒng)籌和低碳經(jīng)濟是歐洲智能電 網(wǎng)的主要動因，因此歐洲對智能電網(wǎng)的研究重點是可再生能源和分布式能源的發(fā)展，并帶動整個行業(yè)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變。2005年智能電網(wǎng)歐洲技術(shù)論壇成立。歐盟 第5次框架計劃(1998 2002年中的歐洲電網(wǎng)中的 可再生能源和分布式發(fā)電整 合”專題下包含了 50多個項目，包括分布式發(fā)電、輸電、儲能、高溫超導體和 其他整合項目5大類，其中絕大多數(shù)項目于2001年開始實施并基本達到了預(yù)期目 的。2006年歐盟

24、理事會的能源綠皮書 歐洲可持 續(xù)的、競爭的和安全的電能策 略明確指出，智能電網(wǎng)技術(shù)是保證歐盟電網(wǎng)電能質(zhì)量的一個關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展方向。目前英、法、意等歐洲國家都在加 快推動智能電網(wǎng)的應(yīng)用和變革。意大利的部分電網(wǎng)已與2001年率先實現(xiàn)電網(wǎng) 智能化。2008年7月1日啟動 了由意大利電力公 司牽頭負責,歐盟11個國家的25個合作伙伴聯(lián)合 承擔的 ADRESS項目，該項目總預(yù)算1600萬歐元,其中歐盟資助900萬歐元,項目計劃于 2012年結(jié)束。該項目的目的就是開發(fā)互動式配電能源網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)主動式需求，即居民及小商業(yè)用戶主動參與到 電力市場及電力服務(wù)中。該項目投入21億歐元。 安裝該系統(tǒng)后,每年節(jié)約5億歐

25、元,實際管理線損由3%降低到1%。法國電網(wǎng)公司在智能電網(wǎng)方面也開始了研究及實施工作。法國計劃將風電裝機容量由目前的2. 5 GW提升到2010年的5GW ,提高100%,到2020年達到 20GW ,比目前提高300%o法國電網(wǎng)公司 選擇和阿?，m（AREVA旗下的輸配電公 司T&D合作發(fā)展智能型風力發(fā)電網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)法國能源監(jiān)管條例要求，用戶可每 周或每月向法國電網(wǎng)公司了解 用電數(shù)量，也可通過遠程訪問的方式直接讀取計量 數(shù)據(jù)。法國電網(wǎng)輸送公司在智能電網(wǎng)方面的工作主要集中在自動抄表管理系統(tǒng)。2008 2017年,法國電網(wǎng)輸送公司將逐步把居民目前使用的普通電表全部更換成智能電表，這種節(jié)能型的智

26、能電表能使用 戶跟蹤自己的用電情況，并能遠程控制電能消耗 量。西班牙電力公司在智能電網(wǎng)開展的工作包括智能城市和自動抄表工作兩個方面，主要是為了滿足太陽能等分布式能源接入，以及適應(yīng)西班牙政府在2007年8 月出臺的相關(guān)法律要求：到2014年，所有的配網(wǎng)運營商都必須有自動抄表管理系統(tǒng) 運行。2009年6月8日,荷蘭首都阿姆斯特丹宣布 選擇埃森哲公司幫助其完成第 一個歐洲 智能城市（Smart City計劃。該項智能城市”計劃包括可再生能源 使用、下一代節(jié)能設(shè)備、消減CO 2的排放量等內(nèi)容。與其它城市需要花費數(shù) 十年來升級其基礎(chǔ)設(shè)施不同，阿姆斯特丹計劃在2012年即完成第一輪投資，使它成為 率先且被

27、最廣泛接受智能城市”概念的地區(qū)之一。德國法律規(guī)定，從2010年起，新建、改建房 屋必須加裝智能電表，到2010 年,可再生能源比例達到20%。奧地利、瑞士 AMI試點剛剛開始，由于以水 電為主，已實現(xiàn)了 20%的減 排指標。瑞典已經(jīng)100%完成了智能電表的安裝。2. 3亞洲日本政府為了實現(xiàn)低碳社會，于2009年3月公布了包括推動普及可再生資 源、次世代汽車等政 策在內(nèi)的政府發(fā)展戰(zhàn)略原案。該原案主要是由太陽 能發(fā)電 世界第一節(jié)能計劃、快速普及生態(tài)汽車、低碳物流社會、實現(xiàn)資源大國計劃等 三大部分構(gòu)成。目前，日本東京電力公司的電網(wǎng)被認為是世界上惟一接近于智能電網(wǎng)的系統(tǒng)。日本東京電力公司通過 光纖通信

28、網(wǎng)絡(luò)，正在逐步實現(xiàn)對系統(tǒng)范圍內(nèi) 6kV中壓饋線的實時量測和自動控制（采樣1次/ min。2009年3月27日韓國政府宣布,韓國計劃在2011年前建立一個智能電網(wǎng)綜合 性試點項目。認為這種電網(wǎng)能將普通電線和IT技術(shù)以及衛(wèi)星通信系統(tǒng)結(jié)合起來， 可實時監(jiān)控電力需求和輸出。將大力推進利用IT技術(shù)將電力網(wǎng)智能化的商用 化。3國內(nèi)發(fā)展概況國內(nèi)開展智能電網(wǎng)研究雖然稍晚，但在智能電 網(wǎng)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)開展了大量 的研究和實踐，其中在特高壓及輸電領(lǐng)域多項研究應(yīng)用達到國際先進水平，在配用電領(lǐng)域智能化應(yīng)用研究也正在積極探 索。結(jié)合國際智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展方向和我國 電網(wǎng)發(fā)展特點，國家電網(wǎng)公司重點組織開展了新型能源接 入

29、、特高壓輸電、大 電網(wǎng)運行控制、智能變電站與 數(shù)字化電網(wǎng)、靈活交直流輸電及儲能、電網(wǎng)防災(zāi) 減災(zāi)與城鄉(xiāng)電網(wǎng)安全可靠供電、電網(wǎng)環(huán)保與節(jié)能等方 面的研究。其中在特高壓 輸電技術(shù)、電網(wǎng)廣域測量分析與保護控制技術(shù)、電網(wǎng)頻率質(zhì)量控制技術(shù)、穩(wěn)態(tài)/暫態(tài)/動態(tài)三位一體安全防御技術(shù)和自動電壓控制技術(shù)等方面的研究及應(yīng)用已處于國際領(lǐng)先地位。上海市電力公司在2008年開展了智能配電網(wǎng) 研究，重點關(guān)注智 能表計、配電自動化以及用戶互 動等方面。此外，華北電網(wǎng)公司也于2008年啟 動了數(shù)字電表等用戶側(cè)的智能電網(wǎng)相關(guān)實踐。2009年2月28日,華北電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)、動態(tài)、暫態(tài)三位一體安全防御及全過程 發(fā)電控制系統(tǒng)在京通 過驗收。這套

30、系統(tǒng)首次將以往分散的能量管理系統(tǒng)、電網(wǎng)實時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、在線穩(wěn)定分析預(yù)警系統(tǒng)高度集成，調(diào)度人員無需在不同系統(tǒng) 和平臺間頻繁切換，便可實現(xiàn)對電網(wǎng)綜合運行情況的全景監(jiān)視并獲取輔助決策支 持。在輸電網(wǎng)建設(shè)方面，我國在特高壓建設(shè)方面取 得了重要突破。2009年1月6 日,1000kV交流 輸變電工程（晉東南一南陽一荊門特高壓交流試 驗示范工程 已 正式投入運行，該項特高壓工程 投運以來，特高壓系統(tǒng)和設(shè)備運行平穩(wěn)，全面驗證 了特高壓交流輸電的技術(shù)可行性、設(shè)備可靠性、系統(tǒng)安全性、設(shè)計和施工方案 的先進性以及環(huán)境的友 好性，實現(xiàn)了我國在遠距離、大容量、低損耗的特 高壓 核心技術(shù)和設(shè)備國產(chǎn)化上的重大突破 。在

31、控制系統(tǒng)新技術(shù)方面，由中國電力科學研究 院等單位承擔，周孝信院士擔任 首席科學家的國家973計劃項目提高大型互聯(lián)電網(wǎng)運行可靠性的基 礎(chǔ)研究”研 究人員開展了基于智能和專家系統(tǒng)的電力系統(tǒng)故障診斷和恢復(fù)控制技術(shù)研究，為智 能型的電力系統(tǒng)動態(tài)調(diào)度與控制提供了基本的分析工具,成功開發(fā)了電網(wǎng)在線運行可靠性評估、預(yù)警和決策支持系統(tǒng)平臺，為新的智能化電網(wǎng)運行控制開發(fā)提供 了系統(tǒng)的研發(fā)平臺。在可再生能源發(fā)電方面，國家也啟動了多項863高技術(shù)研究發(fā)展計劃項目，在 '十一五”期間，將在三大先進能源技術(shù)領(lǐng)域設(shè)立重大項目和重點項目，這些重點項目包括：以煤氣化為基礎(chǔ)的多 聯(lián)產(chǎn)示范工程，MW級并網(wǎng)光伏電站系統(tǒng)，太

32、陽能10東北電力技術(shù)2012年第2期熱發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)示范等項目。2009年5月21日，國家電網(wǎng)公司劉振亞總經(jīng)理在2009年特高壓輸電技術(shù)國際會議上宣布了建設(shè)中國堅強智能電網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略，明確提出：以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級 電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強電 網(wǎng)為基礎(chǔ)，利用先進的通信、 信息和控制等技術(shù)，構(gòu)建以 信息化、自動化、數(shù)字化、互動化為特征的 國際領(lǐng)先、自主創(chuàng)新、 中國特色的堅 強智能電網(wǎng)；通過電力流、信息流、業(yè)務(wù)流的高度一體化融合， 實現(xiàn)多元化電源 和不同特征電力用戶的靈活接入和 方便使用，極大提高電網(wǎng)的資源優(yōu)化配置能 力，大幅提升電網(wǎng)的服務(wù)能力，帶動電力行業(yè)及其它產(chǎn)業(yè) 的技術(shù)升級，滿足我國 經(jīng)濟

33、社會全面、協(xié)調(diào)、可持 續(xù)發(fā)展要求。發(fā)展中國特色堅強的智能電網(wǎng)是我國應(yīng) 對未來電網(wǎng)發(fā)展所面臨的新形勢構(gòu)建穩(wěn)定、經(jīng)濟、清潔、安全的現(xiàn)代能源供應(yīng)體系的客觀需求，是適應(yīng)中國 國情滿足未來各方面發(fā)展需求的戰(zhàn)略性選擇 ，對保障 我國經(jīng)濟社會和諧發(fā)展具有重要意義 。主要表現(xiàn) 在以下幾個方面。a.經(jīng)濟社會 持續(xù)健康發(fā)展，迫切需要加快電 網(wǎng)建設(shè)，提升電網(wǎng)的資源配置能力和運行效率 。 b.我國能源資源分布特點及大規(guī)?？稍偕?源發(fā)展，迫切需要提升電網(wǎng)的資源優(yōu) 化配置能力，構(gòu)建堅強的實體電網(wǎng)，支撐國家能源戰(zhàn)略實施。推動節(jié)能減排、服務(wù) 兩型”社會，迫切需要推動新型電能利用模式，提高電能在終端能 c.源消 費中的比重。d.滿足未來經(jīng)濟社會發(fā)展對電能質(zhì)量和多元 化服務(wù)的要求，提升 電網(wǎng)運行的安全可靠性、靈活 性和互動能力。鞏固和提升