智能電網(wǎng)的前景研究

高偉

摘 要：伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國在智能電網(wǎng)方面的研究也更為深入，尤其是最近幾年，各種智能化與自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用使得智能電網(wǎng)更具適用性與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)具有安全、靈活、高效等一系列特點(diǎn)，它能夠反映時(shí)代的發(fā)展，滿足人們的日常生活需要。該文基于簡要介紹了智能電網(wǎng)基本情況，評價(jià)智能電網(wǎng)的優(yōu)缺點(diǎn)，分析智能電網(wǎng)在國內(nèi)外發(fā)展的現(xiàn)狀，最后一部分探討了智能電網(wǎng)的發(fā)展前景與趨勢，為實(shí)現(xiàn)我國電力更好地發(fā)展作出努力。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng) 前景研究 發(fā)展趨勢

中圖分類號：F426 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1674-098X（2015）03（a）-0222-01

智能電網(wǎng)的出現(xiàn)使得我國人民的生活更加安全、便捷、經(jīng)濟(jì)，正如智能電網(wǎng)所具備的多種優(yōu)勢，使得其未來的發(fā)展前景極為廣闊。然而，目前我國的智能電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用方面仍然存在一些問題，相比于西方發(fā)達(dá)國家存在較大的差距，筆者分析了基于MAS的分布協(xié)調(diào)與自適應(yīng)智能電網(wǎng)以及能源集成系統(tǒng)，希望能夠充分的利用仿真技術(shù)解決現(xiàn)階段智能電網(wǎng)存在的弊端，從而為我國經(jīng)濟(jì)的建設(shè)與綜合競爭實(shí)力的增強(qiáng)貢獻(xiàn)力量。

1 智能電網(wǎng)概況

1.1 智能電網(wǎng)的基本概念與特點(diǎn)

智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)之間存在較大的差距，傳統(tǒng)電網(wǎng)的內(nèi)部不能夠?qū)崿F(xiàn)信息資源的傳輸與共享，其內(nèi)部的信息大多呈現(xiàn)孤立的狀態(tài)。而智能電網(wǎng)是具有完善智能化系統(tǒng)的信息網(wǎng)絡(luò)，可以將資源最大限度的整合與利用，不僅能夠極大的提升電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，還可以實(shí)現(xiàn)能源綜合投資的利用效益。而智能系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)首先通過傳感與測量技術(shù)對實(shí)物進(jìn)行判斷，再通過分布智能系統(tǒng)，形成對觀測狀態(tài)的控制體系，這也是智能化功能的基礎(chǔ)，最后就是數(shù)據(jù)的傳輸與分析階段，也可以稱為高級分析或系統(tǒng)自愈功能[1]。

1.2 智能電網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)

智能電網(wǎng)具有眾多的優(yōu)點(diǎn)，其中包括可控性、開放性、靈活性、自愈性、互動(dòng)性、經(jīng)濟(jì)性、協(xié)調(diào)性以及全局性等優(yōu)點(diǎn)，而實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)是通過數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化、市場化、集成化和標(biāo)準(zhǔn)化來實(shí)現(xiàn)的，這些階段相互配合共同作用，從而保障了智能電網(wǎng)的穩(wěn)定、高速運(yùn)行，技術(shù)人員應(yīng)該注重每一階段的系統(tǒng)制作，確保智能電網(wǎng)能夠充分的發(fā)揮上述優(yōu)點(diǎn)，為我國居民的生活與工廠的生產(chǎn)提供幫助，促進(jìn)和諧社會(huì)的構(gòu)建與電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，最終提升我國電力企業(yè)在國際競爭中的綜合實(shí)力。

2 智能電網(wǎng)在國內(nèi)外發(fā)展的現(xiàn)狀

2.1 智能電網(wǎng)在國內(nèi)發(fā)展的情況

我國智能電網(wǎng)的發(fā)展正處于起步階段，有很多先進(jìn)的技術(shù)還不成熟，不能滿足人民日益增長的物質(zhì)文化需求，換句話說，就是沒有從國家的層面制定智能電網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略，因此，這項(xiàng)工作應(yīng)當(dāng)引起相關(guān)部門的重視，力爭研究出更多的科研成果為我國智能電網(wǎng)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量，我國各大高校的研究人員正在努力首先智能電網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的普及，同時(shí)創(chuàng)新技術(shù)理念，不斷的完善智能電網(wǎng)應(yīng)用體系，尤其是一些設(shè)備的維修更是全面或部分的實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，不僅提升了工作效率和準(zhǔn)確率，還極大的促進(jìn)了工廠成本的節(jié)約[2]。

2.2 智能電網(wǎng)在國外發(fā)展的情況

西方發(fā)達(dá)國家對智能電網(wǎng)的研究較我國早，具備很強(qiáng)的研究團(tuán)隊(duì)，并且正在不斷的改進(jìn)與創(chuàng)新智能電網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域與使用效果，每個(gè)國家都要根據(jù)自己的實(shí)際情況制定符合電力企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略方針，不能一味的照搬照抄他人的成功經(jīng)驗(yàn)，尤其是智能電網(wǎng)的應(yīng)用范圍廣，涉及到的學(xué)科領(lǐng)域復(fù)雜，以電力網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ)框架而建立起來的一種能夠容納大量信息技術(shù)與替代人工操作的系統(tǒng)，更重要的是經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價(jià)，歐洲正在大力的開發(fā)可再生的清潔型能源，從而確保供電質(zhì)量和用電需求量的滿足[2]。

3 智能電網(wǎng)未來的發(fā)展前景與趨勢探討

3.1 MAS的分布協(xié)調(diào)與自適應(yīng)智能電網(wǎng)控制

最近幾年，MAS系統(tǒng)越來越受歡迎，這是由于其系統(tǒng)具備超強(qiáng)的伸縮性，尤其是在相互聯(lián)系與數(shù)據(jù)保存方面具備很強(qiáng)的應(yīng)用性能，MAS系統(tǒng)的開發(fā)可以極大的滿足用戶的需求，并且更好的將用戶的信息進(jìn)行加密保存，在信息高速發(fā)展的時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)安全成為大家普遍關(guān)注的話題，而智能電網(wǎng)更應(yīng)該提升信息的安全防護(hù)功能，面向用戶更多的智能化領(lǐng)域需要完善協(xié)調(diào)理念，最好將分布協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)應(yīng)用于工廠的自動(dòng)化生產(chǎn)，方便居民的日常生活，同時(shí)，隨著自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步，更好的實(shí)現(xiàn)MAS系統(tǒng)的協(xié)調(diào)分布與自適應(yīng)功能。

3.2 分布式能源的系統(tǒng)集成智能電網(wǎng)構(gòu)架

自改革開放以來，我國各大工廠、企業(yè)就如雨后春筍般的生長起來，而這些工程的運(yùn)作都離不開電網(wǎng)體系，而分布式的智能電網(wǎng)系統(tǒng)能夠最大限度的滿足眾多企業(yè)、工廠的生產(chǎn)需求，也就是通過職能電網(wǎng)構(gòu)架的創(chuàng)建將電能存儲(chǔ)起來，對于有潛力和升值價(jià)值的功率產(chǎn)品需求進(jìn)行負(fù)荷響應(yīng)資源的分布，這是確保分布式存儲(chǔ)的基礎(chǔ)與前提，在同等的供電需求范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源利用的最大化。另外，互補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)還可以通過微網(wǎng)施行資源需求響應(yīng)程序，及時(shí)解決供電不足的難題。

3.3 快速仿真決策智能電網(wǎng)技術(shù)

快速仿真決策智能電網(wǎng)可以對事件的發(fā)生進(jìn)行快速的反應(yīng)，同時(shí)給出最佳的解決措施，我國目前應(yīng)用較多的還是預(yù)防性控制的靜態(tài)安全分析系統(tǒng)，這種系統(tǒng)不安全因素較多，而且工作效率極低，已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代化工廠的運(yùn)營需求，基于PMU測量系統(tǒng)所組成的動(dòng)態(tài)安全評估體系可以為智能電網(wǎng)提供安全評估功能，尤其是在調(diào)度人員工作緊張的情況下提出緊急的應(yīng)對措施，由此可見，此智能電網(wǎng)系統(tǒng)具有良好的應(yīng)用與發(fā)展情景[3]。

3.4 知識(shí)的綜合決策支撐的智能電網(wǎng)系統(tǒng)

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐的加快，各個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)更加廣泛與成熟，而基于知識(shí)的綜合決策支持智能電網(wǎng)系統(tǒng)就是一種結(jié)合了多學(xué)科知識(shí)的系統(tǒng)，其能夠?qū)Υ罅康臄?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析，幫助決策人員進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。與此同時(shí)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步使得各種信息之間的關(guān)系更加密切，大量的信息需要分配與整理，而智能電網(wǎng)涵蓋的內(nèi)容非常多，需要一種綜合性的決策支持體系，這也是我國未來智能電網(wǎng)的研究方向，希望能夠通過這一體系解決更多供電系統(tǒng)上的難題，將智能電網(wǎng)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。

4 結(jié)語

綜上所述，該研究對智能電網(wǎng)的內(nèi)涵、優(yōu)勢及國內(nèi)外智能電網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)行闡述，同時(shí)對各種智能電網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢進(jìn)行探究。實(shí)際上，智能電網(wǎng)的建立能夠極大的促進(jìn)我國資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針的實(shí)施，同時(shí)需要研究人員不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、創(chuàng)新思想，實(shí)現(xiàn)我國智能電網(wǎng)的一體化管理模式，建設(shè)具有中國特色的智能電網(wǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1] 傅家祥.智能電網(wǎng)時(shí)代繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢[C]//2010年西南三省一市自動(dòng)化與儀器儀表學(xué)術(shù)年會(huì)論文集.2010.

[2] 趙大平，張海亮.智能網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在微型智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[C]//2011電力通信管理暨智能電網(wǎng)通信技術(shù)論壇論文集.2011.