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《盧強院士-淺論智能電力系統(tǒng)與智能電網(wǎng)2》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、淺論智能電力系統(tǒng)與智能電網(wǎng)清華大學電機系盧強2011年6月1一、國外如何理解“智能電網(wǎng)”(Smartgrid,Mr.Obama)美國電科院(EPRI)的“定義”“Apowersystemmadeupofnumerousautomatedtransmissionandreliablemanner.Apowersystemthathandlesemergencyconditionswith‘self-healing’actionsandisresponsivetoenergy-marketandutilitybusiness–enterprisenee
2、ds.APowersystemthatservesmillionsofcustomersandhasanintelligentcommunicationsinfrastructureenablingthetimely,secureandadaptableinformationflowneededtoprovidereliableandeconomicpowertotheevolvingdigitaleconomy.fromEPRI:http://intelligrid.info歸結(jié):有愿望,沒有解決思路!2歐洲技術論壇的定義ASmartGridisa
3、nelectricitynetworkthatcanintelligentlyintegratetheactionsofallusersconnectedtoit–generators,consumersandthosethatdoboth–inordertoefficientlydeliversustainable,economicandsecureelectricitysupplies一、國外如何理解“智能電網(wǎng)”(Smartgrid,Mr.Obama)歸結(jié):一個能把用戶與分布式發(fā)電廠聰明地整合在一起的,提供經(jīng)濟和安全電力的電網(wǎng)稱為SmartGr
4、id用智能(intelligent)去定義智能(Smart),同意語的重復,違反了定義的基本原則,說明沒搞懂。3綜述美歐觀點可見有目標----經(jīng)濟、安全,但無總體解決思路似乎信息暢達,用戶與分布式發(fā)電站互動,就是智能電網(wǎng)無人敢于直接提出:實施電力系統(tǒng)智能調(diào)度這個核心問題(SmarterEMS,SEMS),被看成是遙遠未來。4二、究竟什么是智能電力系統(tǒng)和智能電網(wǎng)2.1“智能”問題是一個“優(yōu)化”問題2.2智能電力系統(tǒng)問題是一個多指標優(yōu)化問題(Amulti-indexoptimizationsubject)標準優(yōu)化指標集合:SOIS={安全穩(wěn)定、品質(zhì)優(yōu)良、
5、經(jīng)濟節(jié)電}好——更好——最好good——betterthebest52.3智能電力系統(tǒng)和智能電網(wǎng)定義一個具有多指標自趨優(yōu)運行能力的電力系統(tǒng)稱之為智能電力系統(tǒng)。110kV及以下電壓等級的智能電力系統(tǒng)稱之為智能電網(wǎng)。6三、多指標優(yōu)化問題的解析數(shù)學一般表達式綜合指標:電壓質(zhì)量、頻率質(zhì)量、電壓安全穩(wěn)定性、頻率(功角)安全穩(wěn)定性、網(wǎng)損最小化、…How?純數(shù)學無解!巨型條件變分問題!如何解決?minLagrange’smethod:7理念:由事件E激發(fā)控制由控制C消除事件四、清華一個團隊的理論和方法論無科學的理念和方法論,實施電力系統(tǒng)多指標趨優(yōu)就無從下手目的:消
6、除事件集合E84.2智能電網(wǎng)標準優(yōu)化指標體系的制定1)動態(tài)和靜態(tài)安全穩(wěn)定裕度2)網(wǎng)耗的降低率3)f,V品質(zhì)的改善度4)投入資金的節(jié)約度清華初步將三大類指標細化為3類200多條標準優(yōu)化指標體系。請全國有關專家討論修改后上報給有關主管單位,以形成中國標準。極大化9五、智能調(diào)度自動化系統(tǒng)(SEMS)結(jié)構圖跨D-5000、OPEN-3000及CC-2000平臺采用IEC61970及IEC61850標準的SmarterEMS結(jié)構例:10六、網(wǎng)、省、地三級調(diào)度皆需建立SEMS大電網(wǎng)總調(diào)省電力調(diào)通中心……NO.10供電片區(qū)片調(diào)用戶群、微電網(wǎng)、用戶群、微電網(wǎng)、NO
7、.n供電片區(qū)片調(diào)NO.1供電片區(qū)片調(diào)地區(qū)調(diào)度優(yōu)化指標體系用戶群、微電網(wǎng)、用戶年均斷電率電壓質(zhì)量不合格率電壓不平衡及諧波電壓失穩(wěn)可能性(機率)網(wǎng)損建設投資額極小化大電網(wǎng)總調(diào)更需建立自己的SEMS!例:11如此一來:ICT計算機科學電力系統(tǒng)動態(tài)學創(chuàng)新方法論創(chuàng)新控制理論基層受控器智能廣域機器人(SmartWideAreaRobot,S-WAR),在本質(zhì)上,而不是體勢上。政、產(chǎn)、學、研多結(jié)合,有望今后五年內(nèi)我國建成真正意義上的智能廣域機器人(S-WAR)示范工程。七、電力廣域智能機器人(S-WAR)12八、若干重要問題探討與建言8.1電動車蓄能充放電站202
8、0年全國3千萬輛。2kW/輛,2個三峽!13八、若干重要問題探討與建言8.2“鈔票回收車”(Cash-bac