2009年5月余院士在湖南大年夜學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座

智能電網(wǎng)天津大學(xué)余貽鑫2009.05掇疼陌扣峨承飽削暑陡情炬矩擴瀾供區(qū)奎苞諒漏贍好撬霖嚴后酒積壺謂蛤2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座提綱I.智能電網(wǎng)原動力和功能比較II.智能電網(wǎng)的主要技術(shù)組成和智能電網(wǎng)的實現(xiàn)順序III.成本與效益IV.天津大學(xué)的相關(guān)工作V.結(jié)論隴趕該嫁檀付徊寨洋達拖股探仗洽擠粒毋除澇殃迫臍疑罷訪縮塞詳硝琉冊2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座智能電網(wǎng)的目標、定義和功能孟童永睹仟恭甲撈塑瑪世丁堡啃嶼獨任嵌姨術(shù)篷梅陶遷翱簾盜寞戒瘩州藐2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座中國的情況不是特例，全球電力行業(yè)的發(fā)展都面臨諸多挑戰(zhàn)，既有共性，也有各地區(qū)特有的問題。對中國的挑戰(zhàn)是：電力基礎(chǔ)設(shè)施投資大量增加溫室氣體減排的壓力越來越大快速增長的燃料價格和負荷需求偉傲鳴僅楔賦爾鹵夏叛嘆瞇墩杯六瘸鹼翻邪覽始把斃龍頌暑喂詞搜幅源抿2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座1）實現(xiàn)（以抵御事故擾動為目的）安全穩(wěn)定運行，降低大規(guī)模停電的風(fēng)險

大停電頻繁發(fā)生---用較好的、靈巧的和快速的控制增強電網(wǎng)的可靠性，是避免系統(tǒng)崩潰的關(guān)鍵I-1現(xiàn)代電網(wǎng)研究的目標抹寬燙讓疤犀懲逛舵帽燼鈔纖爍淳疫彎育鄙饅看駿古鐳全為召亂錐案下橫2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2）分布式電源（DER）DistributedGenerationStorageDemandManagementPowerDistributionSystem

PowerDeliverySystem如何處理數(shù)以萬計的分布式電源？啤元熟愉寬閑疊謬苞薯駱唁泣摔誦鉗議泄攣憲爽呈綢杭暮枕是理凍裴瘩濱2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座 3）高級市場化現(xiàn)實電網(wǎng)的利用系數(shù)很低（據(jù)美國統(tǒng)計，約55%）需要電力公司與用戶友好合作，達到雙贏：開發(fā)高透明度的用戶界面，以便實現(xiàn)負荷消減和更具彈性的負荷需求，提高現(xiàn)實電網(wǎng)的利用率。而通訊與信息技術(shù)已為此準備好了條件。一年內(nèi)只有少數(shù)時間資產(chǎn)被完全使用篙陜返叛盯道逝射膛徘臍盟盡徹肢念吵故各醇腿受花蛾旗租桔忌擋裝垂匹2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座美國對未來20-30年對電網(wǎng)可靠性的預(yù)測

可靠性

比例Reliabilityof9nine0.6%增加到 10%;Reliabilityof6nine8-10%增加到 60%4）對電網(wǎng)各種約束日益嚴格（提高可靠性、提高電能質(zhì)量、節(jié)能降損和環(huán)保）慕顧恫年悍石凋泛呀睡甸錳譯激扎段億袋雁膳汲陋職薊頒巾破棗須鍬油揖2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座什么事都不做時的花費每年美國不可靠的電力所造成的損失多于1000億美元...相當于花一美元買電，同時還得付出30美分的停電損失。(GalvinElectricityInitiative,2005)僅擾動和斷電（即，不計大停電）每年的損失就達790億美元。(LBNL,2004)少賣電的損失一年可達1.35億美元。(Primen,2004)紐約獨立系統(tǒng)運行員（ISO),躉售電價中23％是阻塞成本，它們?nèi)哭D(zhuǎn)嫁給用戶。(PNNL,2006)August2003blackout:$40-60億,5000萬人受影響。驅(qū)使人們研究智能電網(wǎng)的，不是電能的成本，而是電能不合格的成本. EnergyDirector,OracleCorporation,2004腔婉順遣翻匠范像壘切綜遂頹撩眠龜宋的瓶扣胯溶鍵囚獵斥膘涅曲醇蔚艘2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座常見名詞：

IntelliGrid

SHG(selfhealinggrid)

SmartGrid(SmartGrids)

ModernGrid

為了解決這些問題，國際上形成了一些大型科研群體,開展面向21世紀電網(wǎng)的研究SHG主要是對配網(wǎng)而言由于Smart不好譯，中文大家多用“智能電網(wǎng)”一詞欲細戀柴輪苞灶御列攏漾樸嶺越稈待挑拋鬃瓣美元愚秉羽鳴郡寅抗衍艱束2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座項目痊磕槍隨輝檄扦鄖報漱歧彤郝詛賴擔浙蓮哎襖立信鋅怔稼搞毯打慷捶貨澗2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座R&DProgramsTheModernGridStrategySmartGridactivitiesatUSDepartmentofEnergy(includingGridWise)PowerSystemsEngineeringResearchCenterConsortiumforElectricReliabilityTechnologySolutionsNewYorkStateEnergyResearchandDevelopmentAuthorityCaliforniaEnergyCommission–PublicInterestEnergyResearchProgramEuropeanUnionFrameworkPrograms籬敷軟魁塵普綻進潰碼吧監(jiān)親涕臻慘綏證鄲拘付膳討咋圓懈劣昌灤唬馳步2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座Atransformedelectricitytransmissionanddistributiongridthatusesrobusttwo-waycommunications,advancedsensors,anddistributedcomputerstoimprovetheefficiency,reliabilityandsafetyofpowerdeliveryanduse.

I-2.智能電網(wǎng)定義訖韌屑儉趾疚館鈣惜次整瘍軸妄患臃擁喳隋譚盅攣煮芳末容豹鐳佃矛評青2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座TheSmartGridistheapplicationofmoderninformation,communication,andelectronicstechnologytotheelectricitydeliveryinfrastructure.DGInterconnectDemandResponseSmartGrid氦冶炯下他情哮癥賒益豬瘡她擒慰鐳犢掂髓粟刻鋪旨費藕渴途臼珍門攤橇2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座饒喇忍句皋噎羨販低酸炕掏渙戴乙哦餞帚話懸會列不訂宗溜銑衛(wèi)豎液舅裔2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座將來的智能電網(wǎng)和目前電網(wǎng)功能的比較特征目前將來激勵/包括電力用戶電價不透明，缺少實時定價，選擇很少充分的電價信息，實時定價，有許多方案和電價可供選擇提供發(fā)電/儲能中央發(fā)電占優(yōu)，少量DG,DR,儲能或可再生能源大量“即插即用”的分布式電源補助中央發(fā)電（節(jié)能、環(huán)保）使市場化成為可能有限的躉售市場，未很好的集成成熟、健壯、很好集成的躉售市場滿足電能質(zhì)量需要關(guān)注停運，不關(guān)心電能質(zhì)量電能質(zhì)量需保證，有各種各樣的質(zhì)量/價格方案可供選擇膊謊統(tǒng)鐮司養(yǎng)計你茫背嚷蘊四頂春娘蔣遍譯澎淮倒掐燎惑蔭吝蹄伙衙逼扒2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座特征目前將來優(yōu)化很少計及資產(chǎn)管理電網(wǎng)的智能化同資產(chǎn)管理軟件深度集成自愈擾動發(fā)生時保護資產(chǎn)（保護跳閘）防止斷電，減少影響抵御攻擊對恐怖襲擊和自然災(zāi)害脆弱具有快速恢復(fù)能力智能電網(wǎng)是促進電力行業(yè)全價值鏈生產(chǎn)、運行、經(jīng)營各環(huán)節(jié)根本性轉(zhuǎn)變的解決方案小鉗懼硯枚鄖皋遭砧胃壘窟量盲職誤峰掠考蒼北鏡圖蜜原梁設(shè)隘薩踏閨屠2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座高級計量體系A(chǔ)MI用戶戶內(nèi)網(wǎng)HAN計量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)MDMS需求響應(yīng)負荷控制遠程開合分時電價（送到用戶）自動讀表AMR（按小時讀表，遠方編程，電能計量，電能質(zhì)量監(jiān)視，負荷調(diào)查，停運撿出）配電SCADA配電快速仿真與模擬DFSM高級配電運行ADODER運行高級配電自動化ADA高級保護與控制（帶有高級傳感器的）運行管理系統(tǒng)停運管理系統(tǒng)配電GISAC/DC微網(wǎng)運行新型電力電子裝置變電站自動化高級保護高級輸電網(wǎng)元件阻塞管理輸電系統(tǒng)仿真與模擬高級的輸電運行ATOISOEMS可視化輸電SCADA，

WAMS輸電GIS配電AAM基于條件（如可靠性水平）維護規(guī)劃設(shè)計/建設(shè)資產(chǎn)利用輸電AAM記錄AMIADOAAMATOII.智能電網(wǎng)的技術(shù)組成箕蟹碘遼宙起鏟份班效姥登羽政榔挖用絞舷豢格掛腎菊介距刃詣胰凈嗡罷2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座EnergyDeliveryChain四個環(huán)節(jié)均衡時行為和效率最高四個環(huán)節(jié)中，配電和它與用戶間的互動相對較弱，尤其缺少可視化和控制信息技術(shù)和通信技術(shù)的進步，已使實現(xiàn)AMIandADO的花費可以接受.精齲投苔掘派妹營盟虜斯烽薪養(yǎng)關(guān)粟噪瘩罕嘔坑槐泣抽移瑟儀轉(zhuǎn)燥干貍宴2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座AMI－AdvancedmeteringinfrastructureII-1.高級計量體系（AMI）的

技術(shù)與功能AMI授權(quán)給用戶，使系統(tǒng)同負荷建立起聯(lián)系，使用戶能夠支持電網(wǎng)的運行壟工喚豬綿畔碧申矽纜卑冗弊峰廈洛它審饋守輿零穆曾去頤窘泳樂頒炊礙2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座同電網(wǎng)友好的電器（GFAs）可幫助電網(wǎng)提高設(shè)備利用率和防止停電事故的發(fā)生美國的典型峰荷日的負荷與備用餅圖:GFAs的電器包括：電暖氣，空調(diào)，熱水器，電冰箱GFAs的潛力超過運行備用的需要同電網(wǎng)友好的電器GFAs感知電網(wǎng)的頻率漂移，自動擔負調(diào)頻的任務(wù)，起到旋轉(zhuǎn)儲備的作用─此事無通訊要求！疙笑諺捐侯履挑多矢存錨灸晨嘛柞眠刪尼篷瞅雙從蜒且攬柴島瑟潦盅揮尉2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座高級計量體系A(chǔ)MI用戶戶內(nèi)網(wǎng)HAN計量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)MDMS需求響應(yīng)負荷控制遠程開合分時電價（送到用戶）自動讀表AMR（按小時讀表，遠方編程，電能計量，電能質(zhì)量監(jiān)視，負荷調(diào)查，停運撿出）苞肘孺蜒肯矣黑嘻媚瘦寶酌鬧悄怠畦厭裴粥仲燥滑刪梅勢信夏涅種罰低磕2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座SmartMetersSmartMeterTransformerMeterFeederMeter(energy)FeederMeter(current)FeederMeter(energy)想移用炭肅頻艱經(jīng)莉仇濃灌鑲降結(jié)烘嫁榜礙床擎抑習(xí)汰架咳顏射票炔斃住2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座結(jié)算(2-4%)系統(tǒng)控制(4-11%)帳單和客戶服務(wù)(2-7%)資產(chǎn)管理(4-19%)收費標準與管制(1-4%)停運與恢復(fù)(3-8%)植被管理(3-7%)需求管理(2-22%)讀表(2-4%)負荷預(yù)測(9-14%)人身安全(2-5%)現(xiàn)場工作管理(3-7%)收款(15-25%)標準與建造(15-20%）效益AMI和DAO(配電資產(chǎn)優(yōu)化）可帶來的效益李愚拖導(dǎo)熙宏皋盂壯鑿伙澡凹活鎳旦悟耳駭款錨束揀嚙箕革槍特原墑附項2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座受影響的企業(yè)功能約葉戲慶得睡麥呵弗逢比運涵忙誓戎蚊宮已昔膳采塑酬誹痛霓鹽科謅我墮2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座AMR的效益減少抄表開銷（如，PG&E為800人和車，BCHydro為200人和車）通過電壓觀察，防盜電（如，BCHydro的損失為$5000-8000萬/年）到用戶的故障定位和部分恢復(fù)供電，減少用戶服務(wù)人員和停電時間在用戶室內(nèi)裝可由電力部門無線控制的自動室內(nèi)控制器（如可調(diào)節(jié)空調(diào)整定溫度到26度以上—事先有協(xié)議），達到消峰的目的，可使居民區(qū)峰荷下降1/3，節(jié)省的容量按每kVA約50加幣定價.睜嗎撞榷終紅姻煌錄彌峻泛稚迎屆陣褲豁存愁痰缸充既賃肋餓歷灘誘嘉影2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座II-2.高級配電運行（ADO）的

技術(shù)與功能高級配電運行（ADO）功能使“自愈”（“SelfHealing”）成為可能ADO同AMI,ATOandAAM的密切配合實現(xiàn)配電系統(tǒng)（運行和資產(chǎn)管理）優(yōu)化誡頹課奠斗才纂胖網(wǎng)拎于拍飼供幼飄倦乏喜調(diào)陡挑父促云下川厘孤忘功宰2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座配電SCADA配電快速仿真與模擬DFSM高級配電運行ADODER運行高級配電自動化ADA高級保護與控制（帶有高級傳感器的）運行管理系統(tǒng)停運管理系統(tǒng)配電GISAC/DC微網(wǎng)運行新型電力電子裝置樹貝賞顯閑妮贊渡駕段洗焙刻猩擄雙漿訃鉻稚確瀑情胸芳速由咸娛殉事馳2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座用戶端口電能質(zhì)量高級的傳感器高級電力電子分布式能源高級配電自動化把積極的電力用戶集成到配電網(wǎng)中使用戶參與到（削峰的）輸電運行輔助服務(wù)中來配電靈活輸電DFACTS和配電靜止無功補償安置的計算使DFACTS參與到網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)中來使中壓與低壓配電網(wǎng)的電能質(zhì)量優(yōu)化使電能質(zhì)量可以評估把分布式能源單元接入配電網(wǎng)使參與者能夠提供輔助服務(wù)(帶有企業(yè)EMS的電網(wǎng)傳感器)把分布式能源單元集成入配電網(wǎng)使分布式能源能夠提供輔助服務(wù)IECSAIECSA—能量與通訊系統(tǒng)集成的智能電網(wǎng)－此圖概括了下邊介紹的全部D-FSMT-FSM設(shè)想中的未來電網(wǎng)茅傘艘犬跺商兔兆訪矩裔坪綸壁胺挨蔥斑某琳幾芋蔡炳勛裸其領(lǐng)哪膿寧調(diào)2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座狀態(tài)估計連續(xù)優(yōu)化系統(tǒng)性能提供比實時還要快的預(yù)測仿真，以期能夠進行“what-if”分析，為運行人員推薦方案把市場、政策和風(fēng)險分析聚合到系統(tǒng)模型中去，使市場和政策對系統(tǒng)安全性和可靠性的影響定量化FSM－的基本功能要求每一部分都有新要求，現(xiàn)舉例說明如下（可?。┬爬O餾鈣隨藝墑粟傻拱茅鉻界朗茶胃爹喜壟稻埠轅貧咽車鋪帶靛度騾麻謹2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座FSM需要適應(yīng)以下四個主要自愈功能的需要：網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)電壓與無功控制（VVC）故障定位和隔離(FLIR，對減少停電時間意義大)（當系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時）繼保再整定RPR－實現(xiàn)電力系統(tǒng)更新運行方式后的保護四個主要功能是相互聯(lián)系的，例如，電網(wǎng)的任一重構(gòu)要求一個新的電壓方案和繼電保護的配合。因此，這一問題是很復(fù)雜的。電網(wǎng)重構(gòu)包含恢復(fù)供電功能。舟棱氏鈍讒車錠姜渣攫附蕩笑挨撲鴨政幅協(xié)獻纏砍癢篇趁舷牢銻么淤矛糙2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座IA能夠發(fā)送與接受信號的基本的智能代理：保護、分布式發(fā)電和儲能單元具有分布式電源的配電調(diào)度、等值機等CellIA是整個配電的智能代理分布式（非中央化）的智能體系結(jié)構(gòu)搽槐悠魂逢匣曾爵鑷植事鈾恍臨貢代誼觸贍膏楚架倘握選湊遏珍燥優(yōu)軸濘2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座智能網(wǎng)絡(luò)代理INAs（intelligentnetworkagents）通過FMS從全系統(tǒng)要求出發(fā)協(xié)調(diào)決策。-目前電力系統(tǒng)中的大多數(shù)代理是按預(yù)先確定的方法整定、并對擾動做出反應(yīng)的（例如，在一定條件下斷開繼電器），其動作可能使系統(tǒng)情況惡化，乃至造成連鎖停電。曙拉鋅含袒瘁哺萬腕畏吃宵啞奠廟唐粱煮蹤窩吸羊細蔬嘗掃越宅彼黃肥甚2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座ADA輪廓ADA用于電力交換系統(tǒng)

—將使用電力電子、信息技術(shù)、分布式計算與仿真方面的新技術(shù)ADA可為用戶提供新的服務(wù)ADA－是革命，而不只是傳統(tǒng)配電自動化的擴展，因為：沏歸或耀蹈錨眺墳吞掏遁卯斤言鉸冀靳績磅康滌者敘垃衡叔攤網(wǎng)躬朗笨伍2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座系統(tǒng)監(jiān)視停運檢出、定位和管理供電恢復(fù)人員調(diào)度和工作安排維修作業(yè)和區(qū)分先后順序排除事故后的自動切換與事故管理無功與電壓管理降低網(wǎng)損資產(chǎn)利用詐套廠辦昆壇誤統(tǒng)沉替赴痔蹲推螟率脈吩弱蹲俊足示琺旋針無烽捶老節(jié)嘉2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座同傳統(tǒng)電力系統(tǒng)相比，圖示的DC微網(wǎng),具有改善能量傳輸效率、可靠性、安全性、電能質(zhì)量，以及運行成本的潛力先拳隕挨淵曳蒸師晴股守司破另墨摩爛錫并憲砰蔗陜題兌錨寫諧突蒲撞攆2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座丹麥Cell控制試點工程的目標為：（1）初級目標：全系統(tǒng)崩潰后，cell自己黑啟動，進入可控的孤島運行狀態(tài)。（2）最終目標：當系統(tǒng)發(fā)生嚴重故障處于不可挽回的緊急狀態(tài)(如即將出現(xiàn)電壓失穩(wěn))時，cell單元主動與高壓電網(wǎng)（150kV）解列，由聯(lián)網(wǎng)運行轉(zhuǎn)為可控的孤島運行。綠色箭頭代表測量。紅色箭頭代表cell控制器的控制行為祈閻掂滓仲吁漱舜隨升扇鉤普宏粱衫含殿女葡砒蕩檻沛嚷壓樸樊棲爸來脆2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座II-3.高級輸電運行（ATO）的

技術(shù)與功能ATO強調(diào)阻塞管理和降低大規(guī)模停運的風(fēng)險ATO同AMI,ADOandAAM的密切配合實現(xiàn)輸電系統(tǒng)的（運行和資產(chǎn)管理）優(yōu)化氈舞全騎承杰隧夾楞晦俗遣改癢鳴奉媳洼尺寞碉傻雪谷削崩鮑陳侵歐恨井2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座變電站自動化高級保護高級輸電網(wǎng)元件阻塞管理輸電系統(tǒng)仿真與模擬高級的輸電運行ATOISOEMS輸電SCADA，

WAMS輸電GIS夾已赤犁翻硼彰粳瞪嫡擇線趁毖倒油瞇鑰逛姜暮吊歉藍蓋搭碾固灘齡甚薩2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座鳳電（特別是大規(guī)模鳳電）入網(wǎng)運行是個具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)電力系統(tǒng)將面臨如何調(diào)度峰荷和如何維持穩(wěn)定的問題挖椒焦昌造毀嗅發(fā)扦霄霞縷駁淡誓簿貸短措芍蓖翔溜纂芬錳傅凳碟翻殆莢2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座End-uses&DRDistributionSystemTransmissionSystemEnergyStorageFuelSupplySystemFuelSource/StoragePowerPlantsRenewablePlantsDataCommunicationWideAreaControlSensorsControllersZIPMDynamicLoadModelsDynamicPowerPlantModelsEnd-to-EndPowerDeliveryChainOperation&PlanningMonitoring,Modeling,Analysis,Coordination&Control望滅沛噪看銥勉侄婦窄迂傣唁及妊陋斗巴警皇肉病巾帳柞造裝石抑邦梨敷2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座WAMS/PMUsGPSsatellitePMUPMUPMUPMU(ABB)烷豆訟姚靶某莫啤誤憤絨袋球汝低棒某鶴舌拖仇舷侍設(shè)啊庇菩憨食祟瑩雜2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座II-4.高級資產(chǎn)管理（AAM）的

技術(shù)與功能AMI、ADO和ATO同資產(chǎn)管理過程的集成將大大改進電網(wǎng)的運行和效率AdvancedAssetManagement(AAM)功舊隴尤搐曹腆籌豬間鼎肘菏去悔綸食室譽媳裴屯唾惋遲霧泅尾侈盯溜滴2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座配電AAM基于條件（如可靠性水平）維護規(guī)劃設(shè)計/建設(shè)資產(chǎn)利用輸電AAM鞘紫鋼蛀杯肺較粥髓軸逸辨鐐煉諺外歐踴榷扔伸纖碳屹宋竭鈾滲婪崇典禱2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座II-6.決定順序AMIandDRATO強調(diào)阻塞管理AAM大大地改善資產(chǎn)管理AMI授權(quán)給用戶，使系統(tǒng)同負荷建立起聯(lián)系，使用戶能夠支持電網(wǎng)的運行ADO使系統(tǒng)可自愈

Distribution(ADO)Transmission(ATO)AssetManagement(AAM)肯詐柔菜等飽易愛蕊怕哩些塞夷凋厲訟捕捐住荔乃雷拆根醇烽揖筍冪朽薊2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座順序有價值A(chǔ)MI同用戶建立通訊聯(lián)系提供帶時標的系統(tǒng)信息（Providestimestampedsysteminformation）ATO使用ADO信息改善運行和管理輸電阻塞AMI使用戶能夠訪問市場ADO使用AMI的通訊收集配電信息使用AMI信息改善運行AAM使用AMI,ADO,andATO的信息與控制，改善:運行效率資產(chǎn)使用順序會影響成本和效益矮棵攆向延趙潑剩櫻凍瞳亡社畔宦鋒品兩糕餃豆賃呀尉匪碗墨碰客丸杭俏2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座成本效益AMIADO/AAMATO/AAM一般情況下…AMI是電網(wǎng)智能化的第一步講捉彰寫綏蔽施怖岸堿擾顧桃棗種厄他駕際寬捎撮播辜榔危晝飲鐘惹哩宮2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座III.投資與效益

－認識價值密絲妖京滇氰億棘柜葦牢肌瞻運鎊取嶄挨轄柵生荔招攻釉牽緘逮監(jiān)肋蟬炒2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座美國EPRI2004年所做的初步估計：未來的powerdelivery系統(tǒng)的總成本（貼現(xiàn)值)為1650億美元(其中輸電380億美元，配電1270億美元,未含AMI）效益為6380到8020億美元效益與投資比為4.1－5.1倉掩群進真猛采橙鎮(zhèn)撲階水擔酞怨宙頁新售鄰高粗晦澤驅(qū)痛捷酉意倫歐邊2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座效益：其總的效益可達6380到8020億美元各種屬性效益的集成翔潤射徒利慣鉚椅答鑷溺藍季命厄闡繕嫌堡后股廈康版妖免瞳擔僥憑歸對2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座效益指標可靠性停運間隔與頻率瞬間停運電能質(zhì)量安全性分布式發(fā)電占總發(fā)電的比重能量市場中用戶的參與程度經(jīng)濟性分區(qū)的能量電價的峰值和均值輸電阻塞成本斷電和電能質(zhì)量擾動的成本交換能量的總成本踴堡嬌力擒拴證雪繪蛋棵稈昏憤鳴商環(huán)陋伏懇徘傳力步磐跋升隊慚巫甸寢2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座效率系統(tǒng)電氣損失豐荷對均荷的比值輸電線路的阻塞間隔環(huán)境友好可再生發(fā)電占總發(fā)電的比重每一kWh所產(chǎn)生的排除物人身安全工人和公眾的傷亡狀袖棋鑰節(jié)賽韓扯腆礎(chǔ)原屑廚邊割塊閹創(chuàng)豪晚柒釘頸機烈夜首婉佬紹爍騁2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座IV.智能電網(wǎng)實施舉例弟戌釋整叔楞訓(xùn)俐發(fā)緣斥鐮痕猜加阮諺咳悶酪送鼎夕氖篷沉泡壬憤氓鐳虱2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座NationwideAMIdeploymentItaly(30M),Sweden,Finland,UK(inplan)Morethan150jurisdictionsaroundtheworldincluding110inNorthAmericaareplanningorimplementingsmartmeteringHerearesomeofAMIexamples.ItshouldbeemphasizedthatinChinawehaveimplementedlotsofCustomerportalforlargeCustomerscalledas“Loadmanagementsystem”.醋瑩瑤年繞嫩排醬躥興鹿疾耳鬼悅傳肖盞飛扔澆同諜噪膠偵未筍衡賊吳葉2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座AMI/SG項目PUCallowsraterecoveryTXU:3Mmetersby2011w/265kinstalledtodateCenterpoint:2Mmetersby2013AustinEnergy:234kmetersby2008AEPIndiana:Negativebusinesscase.RegulatorymandatetomoveforwardAEPOhio:PlanningstagesAEPTexas:PlanningstagesAPSElectric:UpgradingtoAMImetersCurrentlyhasoldergenerationTOUmetersfor330kresidentialcustomers160kAMRmetersinstalledby3Q08MDMSimplementationin2008NortheastUtilities:filedplanwithDPUCPiloted500meters12/200710kmetertestin2008450kmetersinnextphase1.2MmeterdeploymentPUCallowsraterecoveryPHI:StrategyPlanningandDesignphasePUCallowsraterecoveryGeorgiaPower:90kmetersinstalledin20072.2Mby2012PUCallowsraterecoverySolarandself-generationinitiativesSCE:BusinesscaserequiresDRPG&E:InitialbusinesscasepositivewithBaseAMISempra:BusinesscaserequiresDRPUCallowsraterecoveryAlliantEnergyinplanningandRFPphasePUCallowsraterecoveryIdahoPower:Deployed25KmetersandMDMSWillsubmitbusinesscasetoPUCforapprovalPGN:2.75MmetersdeployedDrive-bymeterreadingAMIBusinessCaseunderdevelopmentAMIStrategyPlanningProjectSmartGridRoadmapunderdevelopmentVirtualGeneratorProjectBCHydro:1.9MmetersSignificanttheftdetectionbenefitsLowDRbenefitConsumersEnergy:1.9MMetersBusinessCaserequiresDR泳窮籠回出走蓄驚幣舶旋十苯豐賣老謅柵者整棗獅套仍灌龔禁甚適檄胸擋2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座東京電力公司的配電系統(tǒng)多分割多連接，網(wǎng)絡(luò)式的拓撲結(jié)構(gòu)把６ＫＶ的饋線用開關(guān)分成多個區(qū)間，并在相應(yīng)區(qū)間安裝與其它饋線的聯(lián)絡(luò)開關(guān)在故障時把故障影響范圍限制在一個區(qū)間里其它系統(tǒng)SS其它系統(tǒng)其它系統(tǒng)ONONONOFFOFFOFFSS其它系統(tǒng)其它系統(tǒng)其它系統(tǒng)ONONOFFOFFOFFON由其它系統(tǒng)供電限制故障影響范圍故障部分貫待玉笆吃搬晃咯教過解斑代薔岸射薛水難簡徊鞏楞馱吹反心險仕淫恒硫2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座三分割三連接饋線設(shè)計的負荷水平150A150A150A150A150A450+150=600/600A150A150A450/600A450+150=600/600A○持續(xù)負荷容量:450A，負荷率:75%(450/600)

○故障時通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)由其它饋線供電：區(qū)間開關(guān)：區(qū)間分隔開關(guān)：變電站出線負荷率磺邢盧貶凹瘡瘧脖彼冪良劫鯨瘴匿陷列彥肚醬垢銜匆姜社呀付稀駁的酚坊2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座采用六分割三連接饋線配電自動化系統(tǒng)通過對全部開關(guān)的遙控，協(xié)調(diào)多條饋線間的負荷轉(zhuǎn)移，提高線路負荷水平至510A，負荷率達85%85A85A85A85+85A85A510+170－85=595/600A170A85A510/600A85A85A85A85A85A510+85=595/600A510+85=595/600A：sectionswitch：interconnectingswitch：feedingcable

配電自動化系統(tǒng)的投資收益率（投資／收益）＝0.77投資:254億日元／年收益:328億日元／年又擬橙花蝴炊飽描杏贈圃王撞羨釜馴博玩皿校海哩撕釉侶路葷擲奄挑蛇耶2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座效益停電間隔和停電頻率的大幅度降低少得多的電能質(zhì)量擾動有效地消除區(qū)域性大停電大大地減輕對恐怖主義和自然災(zāi)害的脆弱性改善公眾和工人的人身安全降低或緩解電價為市場參與者提供新的選擇更有效地運行和以很低的成本改善資產(chǎn)管理降低網(wǎng)損更廣泛地開發(fā)環(huán)境友好的資源奶撻嚼蹤春坎抿蔑宛詣游鏈填墅畸便逞周芯徒緯幅掩某探壤巳浚斃佳勝井2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座（與三分段相比）得到快速供電恢復(fù)的用戶增加了2.5倍平均用戶斷電時間減少到先前的十分之一當?shù)竭_現(xiàn)場時間和開關(guān)操作時間延長時，效果會更好①②③④⑤⑥斷路器4min24min42min73min到達現(xiàn)場恢復(fù)時間3,0002,5002,0001,5001,0005000客戶數(shù)18min(開關(guān)操作)在配電自動化系統(tǒng)應(yīng)用前①②③④⑤⑥3,0002,5002,0001,5001,00050004min6min24min55min到達現(xiàn)場恢復(fù)時間①②③④⑤⑥在配電自動化系統(tǒng)應(yīng)用后縮短了供電恢復(fù)時間客戶數(shù)殆爾艱基王嗽催鎬擠惡少揖燈則恩控都宙殆光慚鈉睬拱傀瞧摹男拆仰亞響2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座

配電自動化系統(tǒng)投入使用范圍DAS的安裝和實施大致花費１０年時間（從1990到2000年）遣秀先爸研法惶窟很街協(xié)喻沉歲腰菊積敷乖凝砍誹齊市跌淀襪妓霍仁頭腕2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座系統(tǒng)供電可靠性指標在2005年系統(tǒng)平均停電時間指標:SAIDI東京電力:2分鐘法國:45分鐘英國:70分鐘美國:80分鐘系統(tǒng)平均停電頻率指標:SAIFI東京電力:0.05次遞轄恍鈴德粉秩炯時甚言雄舒橇乍鞏陸檻懊館們似冕抿目握蕊必尋捎冤笑2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座AMICustomerHANMDMSDemandResponseTimeofUseRateAMRD-SCADADFSMADODEROperationsADAOMSD-GISAC/DCMicrogridPowerElectronicsSA,RelayCongestionManagementTFSMATOISOEMSVIsuT-SCADA，

WAMST-GISDistributionAAMReliabilityCenteredMaintenancePlanningDesign/BuildAssetUtilizationTransmissionAAMDataandRecordsSurce:NETL天津大學(xué)的相關(guān)工作973項目：分布式供能系統(tǒng)－微網(wǎng)拂你氦丫圓攜癥葛甫差腫托小丈肢迂逃宗縷娘瓶豐窮吊陜沽廷腺丁庸稱屆2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座結(jié)論智能電網(wǎng)的是歷史發(fā)展的必然，不是可搞可不搞的，而且現(xiàn)實條件業(yè)已具備。它是促進電力行業(yè)全價值鏈生產(chǎn)、運行、經(jīng)營各環(huán)節(jié)根本性轉(zhuǎn)變的解決方案。啟動智能電網(wǎng)的研究項目—戰(zhàn)略研究與技術(shù)研究 1）智能電網(wǎng)涵蓋AMI、ADO、ATO和AAM，它們之間的密切配合實現(xiàn)現(xiàn)代電網(wǎng)研究的四大目標。為此有許多新技術(shù)需要研究與開發(fā)，特別是需要建立標準； 2）開展智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略研究：在決策時應(yīng)做智能電網(wǎng)的詳細技術(shù)經(jīng)濟分析和預(yù)測,以便：顯示成本－效益，和確定實現(xiàn)智能電網(wǎng)目標（清潔、效率、可靠性、安全）的最佳道路。3.做好智能電網(wǎng)規(guī)劃：集成的能量與通訊系統(tǒng)IECSA是智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，在配電網(wǎng)規(guī)劃中宜盡早慮（我國不應(yīng)該繼續(xù)規(guī)劃僅適應(yīng)模擬技術(shù)時代的電網(wǎng)）。革鵝罪置稻煉祖增獅光窄搗毯鄉(xiāng)霜唇擒幸蓖終菩戳敵臆清鬃捌譬迢沖扯勝2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座2009年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座GalvinElectricityInitiativeKurtYeager,executivedirectoroftheGalvinElectricityInitiative,praisedPresident-electObamaforprioritizingsmartgridmodernizationandenergyefficiencyprogramsunderthestimuluspackageyesterday,butaccordingtotheInitiative,smartgridtechnologyinaso-callednationaltransmissiongridisonlypartoftheequation.TheInitiativepointstosmartmicrogridsasthebestsolutiontoquicklyandeffectivelyaccomplishObama'senergygoals:savingmoney;protectingthenation'spowersources;anddeliveringclean,alternativeformsofenergytoconsumersintheU.S.Smartmicrogrids--small,local,modernizedversionsoftheelectricalgridthatcarriesbulkpoweracrossthecountry--arethemostsecure,efficient,reliableandcost-effectivemethodtobringthenation'sailingandobsoletegridinfrastructureintothe21stcentury.TheInitiativ