浅析未来电网发展趋势及几大关键技术

发表时间：2017-10-23T11:07:15.987Z 来源：《电力设备》2017年第17期作者：张帅1 常娜娜2

[导读] 摘要：广义的电网是发电设备、输配电设备和用电设备采用一定的结构和运行模式构建起来的统一整体。本文结合电网发展情况给出了未来电网将呈现的重要发展趋势，并介绍了大规模新能源及可再生能源电力友好接入技术、大容量输电储能等关键技术。（1.国网西咸供电公司陕西省西咸新区 712000；2.国网咸阳供电公司陕西省咸阳市 712000）

摘要：广义的电网是发电设备、输配电设备和用电设备采用一定的结构和运行模式构建起来的统一整体。本文结合电网发展情况给出了未来电网将呈现的重要发展趋势，并介绍了大规模新能源及可再生能源电力友好接入技术、大容量输电储能等关键技术。

关键词：未来电网；发展趋势；可再生能源；智能电网

引言

经历了100多年的发展，电网的规模和结构形态发生了很大的变化，即从最初的局域小规模电网发展到区域中等规模电网，进而发展到今天的跨区互联大电网。如今，电网已经为人类供应了大约四分之一的终端能源，成为现代能源体系的重要组成部分，电力在终端能源消费结构中的比例已经成为一个国家发达程度的标志之一[1，2]。

自从有了发电机及其相应的供电系统，便有了电网。1882年，爱迪生公司在纽约建成世界上第一座正规的直流电站和相应的供电系统，可以认为是人类首个真正意义上的电网。然而，由于当时不能为直流电升压，输电距离和输电容量受到极大的限制，于是，特斯拉于1887年发明了交流发电机和多相交流输电技术。1897年，美国西屋公司在尼亚加拉水电站的首台交流发电机投入运行并为35公里外的水牛城供电，从此确立了现代电网的基础[3]。

1未来电网发展趋势

未来电网将呈现以下重要发展趋势：第一，可再生能源将成为电网中的主要一次能源来源，可再生能源是可持续发展的绿色能源，且可开采量足够人类使用。第二，电网的结构和运行模式将发生重大变化，将呈现大电网和微型电网并存的格局，需要发展环形网络、直流电网模式或交直流混合电网模式。第三，新材料技术将在电网中得到广泛地应用，电力电子器件和装备的广泛使用将使得未来电网成为一个“能源计算网络”。第四，物理电网将与信息系统高度融合，从创新材料入手发展具有自适应功能的电力设备和保护设备。

2未来电网发展的几大关键技术

2.1大规模新能源及可再生能源电力友好接入技术

面对世界范围内化石能源的日渐枯竭以及全球气候变化和环境恶化的现实威胁，一场新的能源革命在世界范围内悄然兴起。能源革命带来的发电能源清洁化和一定程度的分散化，以及信息技术发展带来的智能化等两大因素促使电网开始转型。就我国而言，能源和电力的发展也面临着空前的发展机遇和转型挑战。如可再生能源、核能、天然气等清洁能源发电，与煤电一起将逐步成为主力电源；以清洁化（接纳大规模可再生能源电力）和智能化为主要特征的下一代电网将成为未来电网发展的趋势和方向。

2.2 大容量输电和储能技术

加快发展特高压，实现“以电代煤、以电代油、电从远方来”，是解决我国能源问题的必然选择。特高压不仅将推动全国能源资源优化配置、促进清洁能源加快发展、带动装备制造业升级，还将为构建洲际输电大通道提供战略选择。在新型能源消费方式中，要着力提高电力在终端能源消费中的比重，以特高压为骨干的电网担负着推动能源生产和消费革命的重任。另外，提高现有架空线路输送能力的技术：更换耐高温导线，重新张紧现有架空线导线，提高电压等级，并进行实时监测。

储能技术的应用是坚强智能电网建设的重要组成部分，可以有效地实训需求侧管理、消除昼夜峰谷差、平滑负荷，可以提高掉毛设备运行效率、降低供电成本，还可以作为促进可再生能源应用，提高电网运行稳定性、挑战频率、补偿负荷波动的一种手段。大容量反应快速的储能系统可以改善风能和太阳能的间歇性、不稳定性和不可控性等缺陷；还可以提升输电质量。

2.3 智能配电网与微网技术

智能配电网通过对微网的有效管理实现分布式电源的灵活接入与整个电力系统的安全、可靠、经济运行；微网技术则可通过不同层次的结构为各种分布式电源的并网运行提供接口，是发挥分布式电源效能的有效方式。智能配电网发展的目标之一就是解决大量分散的分布式电源在配电网中的运行问题，但如果由智能配电网直接管理网络中的分布式电源则可能由于数量巨大而导致难以调度，同时电源的不同归属也无法保证调度指令能够被快速、准确、有效地执行，微网技术可能是解决这一矛盾的有效途径。未来智能配电网可能并不直接面向各种分布式电源，而是通过微网实施对分布式电源的有效管理。通过微网可实现大量分布式电源的接入，既保证了对配电网的安全运行产生尽可能小的影响，又能够实现分布式电源的即插即用，同时可以最大限度地利用可再生能源和清洁能源。

3 结论

智能电网技术是目前国内外有关未来电网发展趋势研究的一个热点，对此必须密切跟踪和深入研究。智能电网技术发展是一个渐进的过程，尽管在某些领域已取得了一定的成果，特别是在输电领域，如WAMS 技术、数字化变电站技术等。但配电、用电侧的智能电网技术更值得大家高度关注，因为大量的与用户密切相关的智能电网技术在配电和用电侧，应加速开发和实施，并应按需求、有计划、分步骤地实施。

参考文献：

[1]田昕怡，韩峰．智能电网——未来电网发展趋势[J]．电源技术应用，2013（03）：251．

[2]董旭，祝勇刚，王枫，等．电能替代战略实施下的湖北地区未来电网发展模式探究[J]．应用能源技术，2015（11）：38-40．

[3]周孝信，陈树勇，鲁宗相．电网和电网技术发展的回顾与展望——试论三代电网[J]．《中国电机工程学报》，2013，36（22）：1-11.

作者简介：

张帅（1990-），男，国网西咸供电公司配网办公室专责；常娜娜（1991-），女，国网咸阳供电公司变电二次检修成员；

电网调度自动化的智能电网技术研究

电网调度自动化的智能电网技术研究最近几年，电力行业的发展极大的促进了我国社会经济的发展。当下，电力调度问题极为关键。就我国目前情况来看，对于电力调度自动化的推广及使用过程中依然存在不少问题，制约着电力行业的发展。随着信息时代的来临，智能电网得到了大力建设，将智能电网技术科学、合理的应用在电力调度自动化工作中，能够取得意想不到的效果。基于此，本文展开了讨论，以供参考。标签：电力调度;自动化;智能电网技术引言近些年，各国家的资源存量不断减少，随之自然环境的承载能力也随之下降，环境已成为制约各国经济发展的重要因素。对此，各国家想要得以可持续的发展，就需要加强对“能源节约、损耗降低、排放减少”可持续发展机制的建立。应用信息技术对现有能源利用体系的改造，能最大限度的提升“投入与产出”比例，以最少的能源与最小的污染代价创造出更多的价值，这正是智能电网调度产生的理念源泉。智能电网的诞生与发展所产生的影响，将会波及到电力网络覆盖的各部门中，所以，电力调度通信的智能化作为电网运行的主要生产单位，所具有的作用是十分关键的，是智能电网正常运行的重要前提。 1智能电网调度自动化概述智能电网调度自动化，是将自动化技术、智能技术综合起来，实现电网调度测量和监控数字化、自动化和集成化，再利用计算机网络技术，运行电网调度系统。根据文献资料，电网调度自动化的特征如下：1）可以采集和检测元件，检查电网运行中的故障发生;2）检测内部元件运行状态，达到经济指标要求后，可以及时向相关人员反馈调度信息并提供依据;3）保证电网的安全运行，避免意外带来的经济损失，并能优化供电;4）能大大提升工作效率，减少工作人员的失误操作，降低电力故障时间发生几率，增加设备使用期限，智能电网调度自动化技术的应用，能够减少值班人员工作量，提高效率，减少手动操作失误概率。我国用电量是个庞大的数据，电网的智能化，对于提高生产值，加快经济发展，增加系统安全性可靠性起重要作用。这一技术也契合“节能低碳”的发展目标。 2智能电网调度自动化技术的功能 2.1实时信息采集实时信息采集功能，是应用广义测量技术，对电网中各节点的功率、相位、电压等信息进行实时采集，同时还能采集电网设备的运行数据。通过智能电网调度的自动化技术，可以高效分析电网运行状态下的海量数据，并能让技术人员对数据进行深度分析，达到稳定运行的目的。

智能电网重点研究的十项关键技术教学提纲

北极星自动化网讯:在日前举办的中国智能电网高峰论坛上，中国电力科学院总工程师印永华介绍了中国电网新技术应用展望，印永华提到：电力系统是一个技术密集型的行业，新技术的应用与电力系统发展是密切相关的，也是推动电网发展的强大动力。我们国家现在的电网发展已经进入了一个新的发展阶段，建成了一个特高压的骨干网架，根据电网电压协调发展的坚强智能电网正在稳步推进。要实行电网智能话发展，存在很多技术性问题和挑战。中国电力科学院总工程师印永华要解决风电场大规模并网，给电力系统安全稳定性评估分析及对策等问题。解决变电站自动化调度中心自愈能力。分布式发电并网、需求式管理。攻克新型直流输电、大规模储能，超导电力等技术问题。在电力市场方面，要解决市场体系设计、电价机制设计、电力发展机制等问题。印永华同时讲到，目前我国智能电网研究主要关注以下十项关键技术上： 1.特高压交、直流输电技术（1）2011年12月份，特高压科技工程顺利投入运行，特高压交流输电技术顺利通过了500万千瓦的输电能力考验，具备了大电源在集体外送输电工程中往外运送的条件，我们一期工程最大只能输送240万千瓦左右的能力，经过扩建以后，增加了变压器，输送能力超过了500万千瓦12月8日12时~15时，工程在电网全接线运行方式下，稳定运行在500万千瓦水平，平均功率518.7万千瓦。其中14时12分~48分，进行了超500万千瓦功率运行实验，平均功率533.8万千瓦。（2）大容量特高压开关我国在国际上率先建立了63千安特高压开关的试验能力，并首次研制成功电力等级最高、电流开断能力最强的特高压开关，实现了世界高压开关试验和制造技术的重大突破。（3）特高压升压变压器能源基地大型发电机组通过特高压升压变压器直接接入电网，有利于提高电源送出通道输送能力，发挥特高压大容量书店的优势。特高压升压变压器属世界首次研制，国网公司组织三大变压器厂联合攻关，在世界上首次研制成功额定容量100万千伏安的双柱特高压变压器，代表了国际同类设备制造的最高水平。（4）特高压同塔双回输电技术特高压同塔双回路的走廊宽度与两个单回路相比，可以从140米下降至80米，结合后续特高压工程，对特高压同塔双回输电的关键技术进行了深入研究，功课了过电压绝缘配合、导线排列、雷电防护、潜供电流、杆塔设计等关键技术。目前，已在安徽淮南—上海特高压输电工程中得到应用。（5）特高压可控高抗技术采用可控高抗技术，能够动态补偿输电系统的柔性输电功率，调节系统电压，可以限制系统的高电压，提高系统的安全性。特高压可控高抗技术在世界上属于首次研制。目前已经全面突破系统集成等关键技术。（6）±1100kV特高压直流输电技术 ±1100kV特高压直流输电关键技术研究已经取得重大进展，技术规范已正式发布，为全面开展设备研制和成套设计和试验打下了坚实的基础。（7）特高压多段直流输电技术

智能电网关键技术

通信技术建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网的基础，没有这样的通信系统，任何智能电网的特征都无法实现，因为智能电网的数据获取、保护和控制都需要这样的通信系统的支持，因此建立这样的通信系统是迈向智能电网的第一步。同时通信系统要和电网一样深入到千家万户，这样就形成了两张紧密联系的网络—电网和通信网络，只有这样才能实现智能电网的目标和主要特征。下图显示了电网和通信网络的关系。高速、双向、实时、集成的通信系统使智能电网成为一个动态的、实时信息和电力交换互动的大型的基础设施。当这样的通信系统建成后，它可以提高电网的供电可靠性和资产的利用率，繁荣电力市场，抵御电网受到的攻击，从而提高电网价值。高速双向通信系统的建成，智能电网通过连续不断地自我监测和校正，应用先进的信息技术，实现其最重要的特征—自愈特征。它还可以监测各种扰动，进行补偿，重新分配潮流，避免事故的扩大。高速双向通信系统使得各种不同的智能电子设备（IEDs）、智能表计、控制中心、电力电子控制器、保护系统以及用户进行网络化的通信，提高对电网的驾驭能力和优质服务的水平。传感器在这一技术领域主要有两个方面的技术需要重点关注，其一就是开放的通信架构，它形成一个“即插即用”的环境，使电网元件之间能够进行网络化的通信；其二是统一的技术标准，它能使所有的传感器、智能电子设备（IEDs）以及应用系统之间实现无缝的通信，也就是信息在所有这些设备和系统之间能够得到完全的理解，实现设备和设备之间、设备和系统之间、系统和系统之间的互操作功能。这就需要电力公司、设备制造企业以及标准制定机构进行通力的合作，才能实现通信系统的互联互通。量测技术参数量测技术是智能电网基本的组成部件，先进的参数量测技术获得数据并将其转换成数据信息，以供智能电网的各个方面使用。它们评估电网设备的健康状况和电网的完整性，进行表计的读取、消除电费估计以及防止窃电、缓减电网阻塞以及与用户的沟通。未来的智能电网将取消所有的电磁表计及其读取系统，取而代之的是可以使电力公司与用户进行双向通信的智能固态表计。基于微处理器的智能表计将有更多的功能，除了可以计量每天不同时段电力的使用和电费外，还有储存电力公司下达的高峰电力价格信号及电费费率，并通知用户实施什么样的费率政策。更高级的功能有用户自行根据费率政策，编制时间表，自动控制用户内部电力使用的策略。对于电力公司来说，参数量测技术给电力系统运行人员和规划人员提供更多的数据支持，包括功率因数、电能质量、相位关系（WAMS）、设备健康状况和能力、表计的损坏、故障定位、变压器和线路负荷、关键元件的温度、停电确认、电能消费和预测等数据。新的软件系统将收集、储存、分析和处理这些数据，为电力公司的其他业务所用。未来的数字保护将嵌入计算机代理程序，极大地提高可靠性。计算机代理程序是一个自治和交互的自适应的软件模块。广域监测系统、保护和控制方案将集成数字保护、先进的通信技术以及计算机代理程序。在这样一个集成的分布式的保护系统中，保护元件能够自适应地相互通信，这样的灵活性和自适应能力将极大地提高可靠性，因为即使部分系统出现了故障，其他的带有计算机代理程序的保护元件仍然能够保护系统。设备技术智能电网要广泛应用先进的设备技术，极大地提高输配电系统的性能。未来的智能电网中的设备将充分应用在材料、超导、储能、电力电子和微电子技术方面的最新研究成果，从而提高功率密度、供电可靠性和电能质量以及电力生产的效率。未来智能电网将主要应用三个方面的先进技术：电力电子技术、超导技术以及大容量储能技术。通过采用新技术和在电网和负荷特性之间寻求最佳的平衡点来提高电能质量。通过应用和改造各种各样的先进设

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国家电网未来发展趋势王亮201711131076 上周四有幸听了席老师的讲座，感触颇深，席老师为我们讲述了国家电网的发展历史，公司内部的组成，以及现在的技术动态。我觉得既然是学生，我们离毕业还有两年，我们更应该关注国家电网未来的发展趋势，只有这样，我们才能领先别人，赢在起跑线上。伴随着中国电力发展步伐不断加快，中国电网也得到迅速发展。电网系统运行电压等级不断提高，网络规模也不断扩大。全国已经形成了东北电网、华北电网、华中电网、华东电网、西北电网和南方电网6个跨省的大型区域电网，并基本形成了完整的长距离输电电网网架。广义的电网是发电设备、输配电设备和用电设备采用一定的结构和运行模式构建起来的统一整体。因此，自从有了发电机及其相应的供电系统，便有了电网。1882年，爱迪生公司在纽约建成世界上第一座正规的直流电站和相应的供电系统，可以认为是人类首个真正意义上的电网。然而，由于当时不能为直流电升压，输电距离和输电容量受到极大的限制，于是，特斯拉于1887年发明了交流发电机和多相交流输电技术。1897年，美国西屋公司在尼亚加拉水电站的首台交流发电机投入运行并为35公里外的水牛城供电，从此确立了现代电网的基础。 2015年3月，《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》出台，在发电侧和售电侧开放市场引入竞争，价格由市场形成，同时管住中间的输配电网环节，电网公司一家垄断局面将被打破。目前电网建设已成为我国电力建设的主要方向，电网建设前景诱人。“十三五”期间，我国电网投资规模持续扩张，到2020年将全面建成统一的坚强智能电网，初步实现建设世界一流电网的目标。展望未来，我们认为，未来电网将呈现以下重要发展趋势：第一，可再生能源将成为电网中的主要一次能源来源。人类已经认识到化石能源是不可持续的能源，有必要大力发展可再生能源来替代之。这是因为：（1）核能在本世纪中叶前难以成为主导能源。核裂变能的原料也属于有限资源，且其利用存在安全风险，核废料处理也比较复杂。由于核裂变能的利用还涉及到国际安全环境，当前的核裂变能技术出口是受到国际有关条约严格控制的。尽管核聚变能可满足人类长期发展需求，但其应用前景尚不明朗，ITER（国际热核聚变堆）计划到本世纪中叶才能建成首个示范电站。（2）可再生能源是可持续发展的绿色能源，且可开采量足够人类使用。据统计分析，地球上接收的太阳能是人类目前能源需求总量的10000倍。地球上的风能总量也达到了目前人类能源需求总量的5倍，如果再算上水力资源、生物质能源、地热能、海洋能，则可再生能源的总量更大。由此可见，可再生能源发展潜力巨大。（3）可再生能源目前已经得到很大的发展。随着技术不断进步，可再生能源发电的单位成本呈逐年下降趋势。根据欧洲、美国和日本等发达国家和地区的预计，到2020年，光伏发电基本上可以实现平价上网。（4）国际已经有共识认为，可再生能源今后仍然会快速发展，且将逐渐成为主导能源。例如，2012年，国际能源署（IEA）发布的《2012年世界能源展望》，对2035年前的全球能源趋势作出了预测：到2015年，可再生能源将成为全球第二大电力来源，并在2035年接近第一大电力来源——煤炭的发

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智能电网技术与装备中国科学技术大学

“智能电网技术与装备”重点专项 2016年度项目申报指南、指南编制专家名单、形式审查条件要求一、“智能电网技术与装备”重点专项2016年度项目申报指南依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》，以及国务院《能源发展战略行动计划（2014—2020年）》、《中国制造2025》和《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》等，科技部会同有关部门组织开展了《国家重点研发计划智能电网技术与装备专项实施方案》编制工作，在此基础上启动“智能电网技术与装备”重点专项2016年度项目，并发布本指南。本专项总体目标是：持续推动智能电网技术创新、支撑能源结构清洁化转型和能源消费革命，从基础研究、重大共性关键技术研究到典型应用示范全链条布局，实现智能电网关键装备国产化，到2020年，实现我国在智能电网技术领域整体处于国际引领地位。本专项重点围绕大规模可再生能源并网消纳、大电网柔性互

联、多元用户供需互动用电、多能源互补的分布式供能与微网、智能电网基础支撑技术5个创新链（技术方向）部署23个重点研究任务。专项实施周期为5年（2016—2020）。按照分步实施、重点突出原则，2016年首批在5个技术方向启动17个项目。每个项目设1名项目负责人，项目下设课题数原则上不超过5个，每个课题设1名课题负责人，课题承担单位原则上不超过5个。各申报单位统一按指南二级标题（如）的研究方向进行申报，申报内容须涵盖该二级标题下指南所列的全部考核指标。鼓励各申报单位自筹资金配套。对于应用示范类任务，其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1：1。 1. 大规模可再生能源并网消纳高比例可再生能源并网的电力系统规划与运行基础理论（基础研究类）研究内容：面向高比例可再生能源并网及系统安全高效运行

浅析智能电网调度运行的关键技术及现实意义

浅析智能电网调度运行的关键技术及现实意义摘要在对智能输电电网建设过程中，必须做好智能调度工作，其是整个工作的核心环节。智能电网调度就是对输电线路进行调度管理，其中高压电网是其服务的主干电网，将各级电网都做好协调，确保电网整体运行的安全性和稳定性。下面主要分析了电网动态监测预警技术、电网故障测距技术、电流短路控制技术、在线预测技术，希望给有关人士一些借鉴。关键词智能电网；调度运行；关键技术电网在投入使用之后，无论是火灾、台风，恶劣天气等，都会直接影响电力系统的安全与稳定。当管理不到位，安全控制不到位之后，整个电网就会发生短路、跳闸、电网线受损等问题，这些都是有待解决和控制的问题。由此可见，对电网进行调度控制非常关键，随着技术的发展，智能电网调度技术已经得到应用，下面就分析这些关键技术和实现的意义。通过分析希望引起相关人员的重视，在工作中不断创新，提高这方面的技术应用水平。 1 对智能电网调度情况进行分析在电网管理中为了保证其安全高效运行，必须对电网进行调度和管理，随着相关技术的发展，为了提高工作效率和质量，在电网调度中引入了智能技术，可以有效对变电站、配电网、发电厂中的所有电力系统、设备等进行调度管理[1]，管理工作主要包括对系统的实时监测，利用调度等手段让电网中的限额、电压等参数在一个合理的范围，这样智能电网运行会更加安全，通过这种方式，电网规划更加科学，整个電力调度工作也更加合理。电网调度工作非常重要，其不仅要收集电网运行过程中的各项数据，同时还要对数据进行整理和分析，这样就可以清楚知道电网中的问题，有针对性的进行处理，避免电网运行中发生安全事故。如果在对电网进行操作过程中，系统遇到了一些紧急情况，电网可以自动对调度功能进行转变，有效对系统进行控制，这样就可以降低故障对电网的影响，智能电网在以后运行中也就更稳定[2]。 2 分析智能电网的运行方式分析智能电网的运行方式时，要结合其使用的调度设备进行分析，当相关设备正常工作时，通过智能调度，对电网中的电力进行正常的调动和传导，进行电网的校对工作时，也应该做好电网的规划工作，对电网进行归并和整合，有利于统一的调度工作。另一方面，还必须保证电网的预警机制，这样电网调度工作才会更加方便。一般当智能电网工作正常时，没有出现故障时，可以根据不同子公司的实际要求，对这些公司的电网规划、调度等进行数据分析，结合数据对运行系统进行调整，保证对每个用电部门都能实现电力支持和信息保障，除此之外，由于电网中都安装了继电保护装置，这样就可以对智能电网做整体性的维护，保证其运行的安全，再加上系统中的预警机制，就可以对运行状态进行监控和管理[3]。

从农村调研试想中国农村未来发展方向

从农村调研试想中国农村未来发展方向王超山东财经大学国际交流学院中加二班寒假期间，看过一部农村题材电视剧《老农民》，整整62集横跨中国半个世纪，从土改前夜起始，到2006年农业税取消为止，几乎覆盖了所有农村改革大事。牛大胆所在的麦香村历经坎坷也发生了翻天覆地的变化，从吃不饱饭到温饱，再到自己办起了乡镇企业，并以牛大胆儿子狗儿为代表的新一代农民到俄罗斯租种土地为止，展现了建国以来中国农民的面貌。但在这个过程中，我就一直在想一个问题，中国农民风风雨雨走过这么多年，到现在这个时代，到这个城镇化率达到54.77％当代中国，生活究竟发生了什么变化，究竟有没有富裕，中国农民又将面临怎样的未来。利用寒假回放老家的空隙，我也去地里走了走，跟村里的老人，青壮年，还有外出打工返乡回家的青年聊了几句，在他们口中了解了些农民心中真实的看法。附录.华东平原农村实地调查地点:山东省枣庄市峄城区吴林镇天柱山村。时间:2015年2-3月对象:当地个体农民，农业大户，外出务工返乡人员，乡镇企业调查地点简要介绍：地理环境：天柱山村位于山东省枣庄市，(117'6E;34'7N)地处山东内陆丘陵地区,背靠天柱山(328m)，耕地主要在山前平原,村前流经一条小河能够满足灌溉需求，山上主要种植一些高植株作物。地处暖温带，是典型的中国北方农村。经济状况：该村的主要收入来源是粮食产出，一部分经济果蔬，没有乡镇企业，也没有家庭农场，基本为家庭小规模经营，绝大部分青壮劳动力都外出务工，农业生产主要有一些留守老年人进行。采访实例：对象：村民曹新云（化名）采访内容整理：曹新云一家一共有五口人，二老，夫妻俩还有一个孩子，曹新云人在镇上工作，妻子在村里经营一家小超市，父母在家务农。家里有10多亩地，种植麦子和玉米，一年能卖一万多块，家庭生活主要靠超市收入及曹新云工作所得。全村各家庭主要收入来源（所占比重递减）： 1.夫妻或其一在外务工 2.在村里从事商业活动（小超市、饭店、玩具加工） 3.务农从调查可见，全村生活来源主要不是依靠务农所得，作为农民，主要收入来源却不是农业活动所得，足以说明农业发展所面临的问题。

我国电力行业的发展现状与趋势

我国电力行业的发展现状与趋势 1我国电力行业的发展新中国成立前我国电力工业发展状况 1882年，英籍商人等人招股筹银5万两，创办上海电气公司，安装1台16马力蒸汽发电机组，装设了15盏弧光灯。1882年7月26日下午7时，电厂开始发电，电能开始在中国应用，几乎与欧美同步，并略早于日本。从1882年到1949年新中国成立，经历了艰难曲折、发展缓慢的67年，其间67年电力发展基本状况是一个十分落后的百孔千疮的破烂摊子，电厂凋零，设备残缺，电网瘫痪，运行维艰，技术水平相当落后，。到1949年发电装机容量和发电量仅为185万千瓦和43亿千瓦时，分别居世界第21位和第25位，与发达国家差距较大。新中国成立后的我国电力工业发展状况 1949年以后我国的电力工业得到了快速发展。1978年发电装机容量达到5712万千瓦，发电量达到2566亿千瓦时，分别跃居世界第8位和第7位。改革开放之后，电力工业体制不断改革，在实行多家办电、积极合理利用外资和多渠道资金，运用多种电价和鼓励竞争等有效政策的激励下，电力工业实行"政企分开，省为实体，联合电网，统一调度，集资办电"的方针，大大地调动了地方办电的积极性和责任，迅速地筹集资金，使电力建设飞速发展，在发展规模、建设速度和技术水平上不断刷新纪录、跨上新的台阶。从1988年起连续11年每年新增投产大中型发电机组按全国统计口径达1，500万千瓦。各大区电网和省网随着电源的增长加强了网架建设，从1982到1999年底，中国新增330千伏以上输电线路372,837公里，新增变电容量732,690MVA，而1950至1981年30年期间新增输电线路为277,257公里，变电容量70360MVA。改革开放以来到上世纪末，我国发电装机和发电量年均增长率分别为%、%。发电装机容量继1987年突破1亿千瓦后，到1995年超过了2亿千瓦，2000年达到了3亿千瓦。发电量在1995年超过了1万亿千瓦时，到2000年达到了万亿千瓦时。进入新世纪，我国电力工业进入历史上的高速发展时期，投产大中型机组逐年上升，2004年5月随着三峡电站7＃机组的投产，我国电源装机达到4亿千瓦，到2004年底发电装机总量达到亿千瓦，其中：水、火、核电分别达10830、32490、万千瓦。2004年发电量达到21870亿千瓦时。2000～2004年，5年净增发电装机容量14150万千瓦，2004年我国新增电力装机容量5100万千瓦，超过美国在1979年创造的年新增装机4100万千瓦的世界历史最高记录。预计今年新增装机容量约为6000万千瓦，年末装机容量将超过5亿千瓦。

智能电网调度运行中关键技术探讨

智能电网调度运行中关键技术探讨发表时间：2017-11-06T18:47:06.553Z 来源：《电力设备》2017年第16期作者：冯少青[导读] 摘要：随着社会的快速发展，对电的需求也越来越大，电能需求的增加使得能源的消耗也在与日剧增，我国能源问题越来越严重，在这种背景下，实现智能电网发展具有紧迫性和重要性。而在智能电网中，电网调度是关键，只有做好电网调度工作，才能有效地实现电能的职能分配，提高电能的利用效率。在电网调度工作中，电网调度技术是智能电网中电网调度工作有效性的保障，加大电网调度技术的应用可以保证电网的稳定运行。（国网河北省电力公司石家庄市栾城区供电分公司河北 051430）摘要：随着社会的快速发展，对电的需求也越来越大，电能需求的增加使得能源的消耗也在与日剧增，我国能源问题越来越严重，在这种背景下，实现智能电网发展具有紧迫性和重要性。而在智能电网中，电网调度是关键，只有做好电网调度工作，才能有效地实现电能的职能分配，提高电能的利用效率。在电网调度工作中，电网调度技术是智能电网中电网调度工作有效性的保障，加大电网调度技术的应用可以保证电网的稳定运行。关键词：智能电网；调度；运行中；关键技术；探讨 1、智能电网的概念智能电网作为现如今电网发展过程中最为先进的一种电网使用形式，其主要是在原有电网的基础上，通过集成以及高速双向性通信网络技术，使电网在使用的过程中更加趋向于自动化、高效化。因此，可以说智能电网就是一种对电能运行状态进行自动化控制与监视的电力传输网络，其对确保整个电力网络的顺畅运行有着至关重要的作用。目前，在智能电网的发展过程中先进的传感技术、精确的测量技术、完善的控制技术以及敏感的感应技术都是智能电网最为主要的技术，并以此来实现智能电网的全面性能力。而其最为主要的体现方向，就是进一步对电能传输效率和质量进行了提高，减少了在传输过程中可能造成的电能损失，加强了对电能质量精确度的控制，使整个电能在传输过程更加的安全、高效。也正因如此，使得智能电网被更为广泛的应用。 2、智能电网中电网调度的重要性所谓智能电网就是利用先进的电网控制技术、通信技术等技术来保证电网稳定运行，实现电能智能分配的一种运行系统。在现代社会里，智能电网的发展有着其必然性，智能电网的出现实现了电网资源的整体化分配与分享，能够提高电能的利用率。而电网调度是智能电网中的核心环节，是保证电网安全稳定运行、对外可靠供电、各类电力生产工作有序进行而采用的一种有效的管理手段。随着人们生活水平的提高，各种电器设备的使用也越来越普遍，给电网运行带来了巨大的压力，一旦电网运行出现故障，就会影响到电网的正常运行。而电网调度的职责就是保护电网的安全、稳定运行。通过对电网运行环境进行综合分析，结合电网实际运行参数，如电压、电流、频率、负荷等，综合考虑各项生产工作开展情况，对电网安全、经济运行状态进行判断，对威胁电网系统正常运行的因素进行综合预防，从而确保电网持续安全稳定运行。 3、智能电网调度技术的性能需求 3.1、具有超强的自愈性智能电网是电网运行调度自动化发展到一定阶段后的必然产物。在智能电网中，通过对各种智能调度技术的运用，就可以实现对电网运行的实时监测和分析，一旦发现当前的运行环节中存在不足，就可以自动生成相应的修正方案，从而消除电网运行中的各种潜在隐患，这就极大地弥补了传统电网运行管理中的不足，为电网系统的安全运行提供了有效保证。 3.2、具有强大的兼容性智能电网调度技术的另一个性能需求就是必须具有良好的兼容性。考虑到电网调度运行中涉及到大量的业务环节，同时还需要跟各种电力信息系统实现数据交流与共享，所以电网调度技术也必须具有良好的兼容性。此外，国家现在倡导对各种新能源的开发和利用工作，而这就要求各种依靠新能源发电的单元必须能够和电网实现顺利并网，为了排除因新能源并网而带来的扰动危害，也要求智能电网必须具有强大的兼容性，通过应用各种智能调度运行技术来确保电网系统中的各个部分可以科学的结合在一起。 3.3、具有优化资源的功能智能电网调度技术可以实现对当前电网运行情况的实时监测，并且可以对监测到的数据进行分析，自动生成电网调度运行优化方案。这一方面可以使电网系统中的各个环节更加协调，使电网的运行效率获得明显提升；另一方面也降低了电网的运行成本，为电网运行质量和效率的不断提升奠定了坚实的基础。 4、智能电网调度运行的关键技术 4.1、控制技术控制技术是确保智能电网调度顺利运行的重要技术之一。然而目前在智能电网的实际调度运行过程中，我们可以看到在控制技术的使用与发展上往往存在着一定的不足，主要体现在在电网运行过程中会出现无法全面获取控制点信息以及控制的灵敏性不足，即在进行调控过程中某一控制点出现异常情况，此时将无法进行有效的控制以及无法按照预定的指令进行调整，从而使得问题进一步发展，扩大了影响范围。因此，针对控制技术所存在的这一问题，要想有效给予解决，就必须要随时对智能电网系统进行检查，进而有效的预防隐性问题的进一步扩大，而影响到整体的控制质量。同时，还要对其进行技术优化，也就是说在原有的控制技术基础上，针对具体的隐患展开研究，采用该方面较为先进的技术，加以改进，促进控制技术的完善、发展。 4.2、网络技术对于智能电网调度而言网络技术可谓是其核心技术，因此必须做好对网络技术的研究与优化。尤其是网络技术始终处于不断的发展状态之下，也就导致了网络的每一种新技术都存在着不稳定性问题，所以在实际的调度运行过程中也极易发生失控或者是信息损坏等问题。因此，针对这一现象在智能电网调度过程中，必须采取相对成熟稳定且实际运行成熟的技术，同时针对运行中出现的部分不稳定问题应采取多次研究实验的方法，找出网络技术所存在的不足之处并及时地加以改进，从而保证智能电网调度运行的安全稳定。 4.3、监测技术

浅谈智能电网下的继电保护技术

浅谈智能电网下的继电保护技术发表时间：2015-01-22T16:30:29.950Z 来源：《工程管理前沿》2015年第2期供稿作者：李振龙郭成志 [导读] 现代化的智能电网系统成为我国电力产业前进发展的新型风向标。李振龙郭成志（国网山东夏津县供电公司山东 253200）摘要：伴随着智能电网建设的迅猛发展，继电保护在智能电网中的作用愈加显著，智能电网成为我国电力产业发展的新方向。智能电网下的继电保护作为保障电力运行安全的首道防线，也面临着更高的要求与全新的挑战。在智能电网的快速普及与发展下，继电保护系统需积极适应电网变革。本文立足于智能电网下继电保护的重要作用，阐述智能电网中继电保护的关键技术，针对智能电网下继电保护技术的提升与变革进行分析探讨。关键词：智能电网；继电保护；广域保护技术引言：现代化的智能电网系统成为我国电力产业前进发展的新型风向标。与此同时现代智能电网规划建设给电力运行环境也带来了愈加深化的影响，因而对保护电力系统安全及稳定运行的继电保护提出了更高的要求。电网系统改革发展与完善优化过程中，继电保护技术都发挥着举足轻重的作用。另外，智能电网现今的信息系统也为继电保护的发展提供了广阔的发展空间与良好的机遇，应积极利用完善的继电保护技术，并构建出更加合理可靠有效的保护系统，顺利适应电网变革。一.智能电网中继电保护的重要作用目前，我国国民经济正处在高速发展中，对电力的需求也越来越大，电力供应企业正承受着前所未有的压力，很多人口密集的城市和地区都出现了供电危机现象，使其只能采取停电、限电等措施，以使电力供应紧张得以缓解。同时加强了对智能电网电力系统安全的维护力度。作为电力系统的第一道防御手段，继电保护技术可以有效地保障电网的安全运行，一旦电网中存在故障，继电保护装置就能在第一时间内将出现故障的设备自动切除，同时发出预警信号，使工作人员能够在第一时间内发现故障，在最小区域，以最短时间，自动切除电力系统中的故障设备，还能向电力监控系统发出警报信息，提醒电力维修员及时采取有效措施进行解决，从而最大程度地降低了由电网故障造成的企业损失。同时最大程度上减少对电力元件的损坏，降低对电力系统安全供电的影响，从而满足电力系统稳定性的要求，改善继电保护装置的性能，提高电力系统的安全运行水平。因此，继电保护在智能电网中有着重要的作用和意义，企业应当大力发展和研究这项技术。 1.智能电网下的继电保护技术 1.1 智能电网下的继电保护构成智能电网的分布式发电、交互式供电对继电保护提出了更高要求。另外，通信和信息技术的快速发展，数字化技术及其应用在各行各业的日益普及也为探索新的保护原理奠定了有力基础。智能电网中可利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控，然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合，最后对数据进行分析。再用这些信息对运行状况进行监测，实现对保护功能和保护定值的远程动态监控。对保护装置而言，保护功能除了需要本保护对象的运行信息外，还需要相关联的其他设备的运行信息，从而保证故障的准确实时识别，同时保证在没有或少量人干预下，能够快速隔离故障、自我恢复，防止发生大面积停电。因此，智能电网继电保护装置保护动作时不一定只跳本保护对象，有可能在跳本保护对象时还需发布连跳命令并跳开其他关联节点，也有可能只发连跳命令跳开其他关联节点，不跳开本保护对象。 1.2 智能电网下继电保护的关键技术 1.1.1 广域保护技术广域保护技术主要是针对电力网络子集，将子集作为分析和处理电网运行障碍的单位，在“域”的范围采集该子集的继电保护信息，并对采集的信息进行详细分析，最后准确判断电网出现故障的原因，便于对问题进行处理。广域继电保护涵盖两大方面的内容，即安全自动控制和继电保护，安全自动控制主要针对电网本身的故障处理，为其自身故障的“自愈”提供更多更好的解决方案。广域继电保护技术最关键的作用就是使现有继电保护诊定配合复杂的故障问题，并能使之得到根治，最终目的是提高继电保护的自适应能力。 1.1.2 保护系统重构技术现代智能电网的发展要求继电保护具有极强的自适能力，并适应于智能电网运行方式和电网结构改变所带来的一系列变化。在自适能力方面，新的继电保护必须要有重构功能、自我诊断和自我修复的功能，比如，在继电保护元件失灵的情况下，智能电网能够自动寻求替代元件并自动恢复继电保护。原有的继电保护系统已经无法满足智能电网的这种自适能力，因此，必须重新构建继电保护系统，从而最终满足预期效果。 1.1.3 智能设备、新型电子传感器的使用在智能电网中心存在一个智能控制设备，该设备能够有效控制智能设备。同时，具有极广阔的覆盖面，覆盖了智能电网发电、输电、变电配电及用电等各个环节。传感器就是智能感应技术的代表。智能电网建设中借助智能运行设备安装智能传感器，能够实现数据信息的实时收集，有利于智能电网运行状态的分析、评估工作快速展开，为维修工作提供大量精确的数据，从而大规模提升继电保护系统的各个方面性能。二.智能电网下继电保护技术的升级与变革 2.1 数字化方向智能电网最重要且最突出的就是数字化特征，由于互感器故障的减少，我们不用再考虑由互感器故障所引起的回路接地和回路断线等故障，利用数字化的传感器的网络接口，通过网络保护装置和智能断路器有机连接，在很大程度上简化了二次回路接线，维护修理更加便捷，同时能够提高继电保护的整体性能，使所有的辅助功能得到简化，来提高继电保护水平，为我国智能电网建设提供先进的继电保护技术。 2.2 网络化方向作为智能电网实现数字化转变的关键，网络化的继电保护装置可以有效提高智能电网的运行效率，电力管理者能够通过数字接口向继

智能电网及其关键技术

科技讲座与创新实践课程论文论文题目智能电网及其关键技术班级电气13-4 学号姓名叶腾成绩

摘要：电网是经济社会发展的重要的基础设施，然而，近些年来，电网安全稳定运行的客观环境正在发生着巨大的变化。电网负荷快速的增长，大区电网互联初步形成，电力市场运行因素对电网运行的影响日益显现，加之受全球气候变化的影响，极端气候环境对电网安全稳定工作提出了很多的新挑战。本文通过对智能电网的发展历史，应用前景，涉及的关键技术以及我国智能电网的发展进行分析，来解决电力系统中常见的一些问题。关键词：智能电网：特点：关键技术 1 智能电网的概念和特点及其发展历史智能电网是指一个完全自动化的供电网络，其中的每一个用户和节点都得到实时监控，并保证从发电厂到用户端电器之间的每一点上的电流和信息的双向流动。智能电网通过广泛的应用分布式智能和宽带通信，以及自动控制系统的集成，保证市场交易的实时进行和电网上各成员之间的无缝连接及实时互动。尽管各国根据自身的国情对智能电网建设有着不同的重点和目标，但是智能电网建设的驱动都是基于市场、安全、电能质量和环境因素，其特征可归结为：自愈、兼容、交互、协调、高效、优质、集成。智能电网概念的发展有3个里程碑第一个就是2006年，美国IBM公司提出的"智能电网"解决方案。IBM的智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性，从其在中国发布的《建设智能电网创新运营管理-中国电力发展的新思路》白皮书可以看出，解决方案主要包括以下几个方面：一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度；二是数据的整合体

系和数据的收集体系；三是进行分析的能力，即依据已经掌握的数据进行相关分析，以优化运行和管理。该方案提供了一个大的框架，通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理，为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图。是IBM一个市场推广策略。第二个是奥巴马上任后提出的能源计划，除了以公布的计划，美国还将着重集中对每年要耗费1200亿美元的电路损耗和故障维修的电网系统进行升级换代，建立美国横跨四个时区的统一电网；发展智能电网产业，最大限度发挥美国国家电网的价值和效率，将逐步实现美国太阳能、风能、地热能的统一入网管理；全面推进分布式能源管理，创造世界上最高的能源使用效率。可以看出美国政府的智能电网有三个目的，一个是由于美国电网设备比较落后，急需进行更新改造，提高电网运营的可靠性；二是通过智能电网建设将美国拉出金融危机的泥潭；三是提高能源利用效率。第三个是我国能源专家武建生提出的"互动电网"."互动电网"是指在创建开放的系统和建立共享的信息模式的基础上，以智能电网技术为基础，通过电子终端将用户之间、用户和电网公司之间形成网络互动和即时连接，实现数据读取的实时、高速、双向的总体效果，实现电力、电讯、电视、远程家电控制和电池集成充电等的多用途开发。它可以整合系统中的数据，优化电网的管理，将电网提升为互动运转的全新模式，形成电网全新的服务功能，提高整个电网的可靠性、可用性和综合效率。互动电网具备可靠、自愈、经济、兼容、集成和安全等特点，主要解决三个问