智能配電網(wǎng)技術(shù)課件

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1、智能配電網(wǎng)技術(shù)2010-12-231內(nèi)容智能電網(wǎng)及其發(fā)展配電自動化技術(shù)小電流接地自愈與選線、定位技術(shù)分布式電源并網(wǎng)技術(shù)國際上智能電網(wǎng)項目介紹2智能電網(wǎng)概述3什么是智能電網(wǎng)？智能電網(wǎng)（SmartGrid）是集成了傳統(tǒng)的和現(xiàn)代的電力工程技術(shù)、高級傳感和監(jiān)視技術(shù)、信息與通信技術(shù)的輸配電系統(tǒng)，具有更加完善的性能并且能夠為用戶提供一系列新型與增值服務(wù)?！悦绹拔磥砟茉绰?lián)盟”智能電網(wǎng)工作組報告，2003。4其他關(guān)于智能電網(wǎng)的定義一個集成了通信、計算機、電子新技術(shù)，滿足未來能源需求的電力輸配系統(tǒng)”。2004年，美國電科院“IntelliGird”

2、報告應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，提高從大型發(fā)電廠，經(jīng)過輸配環(huán)節(jié)，再到電力用戶與不斷增長的分布式發(fā)電和儲能裝置的整個電力系統(tǒng)的可靠性、安全性和效率。2008年，美國能源部“智能電網(wǎng)入門”堅強智能電網(wǎng)以特高壓為骨干網(wǎng)架，各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，具有信息化、自動化、互動化的特征。2009年5月，中國國家電網(wǎng)“堅強智能電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展戰(zhàn)略框架”5智能電網(wǎng)的含義代表現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展模式、一種電網(wǎng)建設(shè)理念，是人們對未來電網(wǎng)的愿景。不是具體的技術(shù)，是對因特網(wǎng)（IP）通信、信號傳感、自動控制、計算機、電力電子、超導(dǎo)材料等領(lǐng)域新技術(shù)在輸配電系統(tǒng)中應(yīng)用的一種總稱。這些新技術(shù)的應(yīng)用不是

3、孤立的、單方面的，不僅僅是對傳統(tǒng)輸配電系統(tǒng)進行簡單地改進、提高。從提高電網(wǎng)整體性能、節(jié)省總體成本出發(fā)，將各種新技術(shù)與傳統(tǒng)的輸配電技術(shù)有機結(jié)合。滿足當今社會經(jīng)濟發(fā)展對電力系統(tǒng)的新要求6智能電網(wǎng)是已有新技術(shù)應(yīng)用的綜合與升華智能電網(wǎng)是個筐？智能電網(wǎng)現(xiàn)代電力技術(shù)現(xiàn)代測控技術(shù)計算機技術(shù)電力電子技術(shù)通信技術(shù)傳統(tǒng)輸配電網(wǎng)1+1>27智能電網(wǎng)新內(nèi)容/1新負荷新能源新要求8新能源發(fā)電并網(wǎng)問題/1人類面臨化石能源枯竭問題數(shù)據(jù)來源：英國石油公司世界能源統(tǒng)計20099新能源發(fā)電并網(wǎng)問題/2全球變暖成為制約化石能源應(yīng)用新的制約因數(shù)、碳稅征收不可避免。數(shù)據(jù)來源：聯(lián)

4、合國政府間氣候變化委員會報告2007。150年來大氣中CO2濃度變化地球平均溫度海平面上升北半球積雪10新能源發(fā)電并網(wǎng)問題/3發(fā)展新能源保證能源安全、應(yīng)對全球變暖迫在眉睫新能源革命初見端倪能源戰(zhàn)略是國家發(fā)展的核心戰(zhàn)略能源問題已成為國際政治、外交的重要話題11新能源發(fā)電并網(wǎng)問題/4各國可再生能源發(fā)展目標時間可再生能源消耗比重歐盟美國日本中國2010年12%7.5%7%10%2020年20%20%20%15%*統(tǒng)計數(shù)據(jù)包括大型水力發(fā)電12新能源發(fā)電并網(wǎng)問題/5新能源發(fā)電帶來的問題新能源發(fā)電指還沒有大規(guī)模開發(fā)利用的新型能演形式，包括核電、風電

5、、太陽能、生物質(zhì)、大水電。核電不能調(diào)峰，只能充電基礎(chǔ)負荷。風電、太陽能發(fā)電的間歇性、隨機性特點給電力系統(tǒng)功率平衡、電壓無功控制帶來了困難可再生能源發(fā)電、分布式發(fā)電大量接入配電網(wǎng)使其成為功率雙向流動的有源網(wǎng)絡(luò)，傳統(tǒng)的保護控制、運行管理方式需要做出根本性地改變。13新能源發(fā)電并網(wǎng)問題/6一周內(nèi)風電功率變化一天內(nèi)風電功率變化風電輸出的間歇性14新能源發(fā)電并網(wǎng)問題/7大量的分布式電源（風電、光伏發(fā)電、儲能設(shè)備、熱電聯(lián)產(chǎn)等）將接入配電網(wǎng)，帶來一系列新問題。15電動車負荷問題/1據(jù)報道2020年電動車比例將達10%電動汽車百公里耗電約15度2015

6、年，電動車充電負荷將達300億度。假如汽車全部電動化后，充電負荷將占總用電負荷的5%左右。電動車對充電時間要求不嚴格，屬于可平移負荷，是寶貴的功率平衡調(diào)度資源。電動車可在電網(wǎng)需要時向其送電16電動車負荷問題/2電動車的大量應(yīng)用為更有效地進行需求側(cè)管理創(chuàng)造了條件安裝智能電表，實行實時電價，合理地調(diào)整電動車充電時間.減少峰谷負荷差補償可再生發(fā)電的間歇性，減少對系統(tǒng)備用容量的需求。利用電動車放電，彌補部分高峰負荷。17對供電質(zhì)量提出了新要求/1高科技數(shù)字設(shè)備的廣泛應(yīng)用對供電可靠性提出了更高的要求重合閘、倒閘操作、拉路選線引起的短時停電會導(dǎo)致停

7、工停產(chǎn)，引起嚴重后果。停電給社會帶來的經(jīng)濟損失十分可觀據(jù)報道，美國每年的停電損失超過1500億美元。我國電科院專家對某沿海城市研究結(jié)果表明：停電每少供一度電帶來的經(jīng)濟損失近50元。粗略估計，我國每年的停電損失在2000億元以上。18對供電質(zhì)量提出了新要求/2停電時間（h)平均停電損失率(元/MWh)電量損失（折算到年用電量為1MWh的負荷上）說明工業(yè)用戶商業(yè)用戶0.550.03330.245kWh188.26499.1410kWh4172.56756.6240kWh8263.551000.2680kWh計算電量損失時，假定停電時負荷是全

8、年平均水平。數(shù)據(jù)摘自“停電損失調(diào)查與估算”，西北電力技術(shù)，2002年6月刊。19對供電質(zhì)量提出了新要求/3我國城市用戶年平均停電時間,扣除缺電因素。數(shù)據(jù)來源：中國電力可靠性中心20對供電質(zhì)量提出了新要求/4