智能電網(wǎng):照亮社會(huì )進(jìn)步的新燈火
【導讀:智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化,它建立在集成、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò )的基礎上,通過(guò)先進(jìn)的傳感和測量等技術(shù)設備,實(shí)現電網(wǎng)安全可靠和經(jīng)濟高效的目標,具有信息化、數字化、自動(dòng)化和互動(dòng)化等主要特征?!?/p>本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/110175.htm
在2010年上海世博會(huì )國家電網(wǎng)館,很多觀(guān)眾聚集在地下一層,好奇地透過(guò)寬大的玻璃窗,觀(guān)察首座服務(wù)世博會(huì )的智能變電站。這里,就是被譽(yù)為該館亮點(diǎn)的智能電網(wǎng)綜合示范展示區。
什么樣的電網(wǎng)是智能電網(wǎng)呢?專(zhuān)家解釋說(shuō),智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化,它建立在集成、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò )的基礎上,通過(guò)先進(jìn)的傳感和測量等技術(shù)設備,實(shí)現電網(wǎng)安全可靠和經(jīng)濟高效的目標,具有信息化、數字化、自動(dòng)化和互動(dòng)化等主要特征。簡(jiǎn)言之,智能電網(wǎng)就是傳統電網(wǎng)和傳感網(wǎng)、通訊網(wǎng)的結合。
智能電網(wǎng)帶來(lái)美好生活
就快下班了,不用火急火燎地往家趕,在辦公室打開(kāi)電腦敲擊鍵盤(pán),一組指令會(huì )自動(dòng)傳到家中:電飯煲開(kāi)始煮飯、空調自動(dòng)開(kāi)啟……這并不是科幻小說(shuō),而是智能電網(wǎng)帶給我們的全新生活方式。用戶(hù)不但可以遙控家用電器,還能在家中利用太陽(yáng)能自發(fā)電,讓這些“綠電”輸入電網(wǎng),獲取報酬。另外,智能電網(wǎng)能“自我檢測”,即自動(dòng)繞過(guò)故障節點(diǎn)尋找新路徑,這種自我補償會(huì )使電壓相當穩定,即使短暫停電,用戶(hù)也幾乎沒(méi)有感覺(jué)。
如果說(shuō)這是對未來(lái)生活的暢想,那么在北京的一個(gè)小區里,智能電網(wǎng)帶來(lái)的全新改變已經(jīng)真實(shí)呈現。
這是一個(gè)普通的三居室,位于北京蓮香園小區一棟住宅樓的頂層,外表和普通家庭沒(méi)有多大差別。但實(shí)際上,這里是國家電網(wǎng)智能電網(wǎng)用戶(hù)服務(wù)的一個(gè)試點(diǎn)。通過(guò)智能電網(wǎng),用戶(hù)已經(jīng)可以使用電話(huà)控制這套三居室中的所有電器。用戶(hù)只需撥打某個(gè)特定的電話(huà)號碼,根據語(yǔ)音提示,就可以通過(guò)按鈕選擇需要控制的電器,然后再根據語(yǔ)音提示,選擇開(kāi)或關(guān)這一電器。
目前,我國傳統電網(wǎng)70%以上是依靠火力發(fā)電,消耗的是不可再生的化石能源,污染高。而日益增長(cháng)的清潔能源諸如風(fēng)能、核能、太陽(yáng)能卻無(wú)法大規模供給。此外,多發(fā)出的電無(wú)法儲存,如果不用就白白費掉了,而在夏季用電高峰期間又往往供電緊張,導致拉閘限電。因此,新型清潔型可再生能源的并網(wǎng)與儲能是智能電網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵領(lǐng)域之一。
智能電網(wǎng)可以通過(guò)需求端管理提高終端響應能力。如果一座建筑、一個(gè)工廠(chǎng)有無(wú)數個(gè)電動(dòng)機,電梯、水泵、風(fēng)機都需要依靠電動(dòng)機運行,那么電動(dòng)機在啟動(dòng)時(shí)的電流將達到運行電流的5~7倍。如果同時(shí)啟動(dòng),將占用大量供電系統的負荷容量,造成供電設備裝機容量大增,投資也非常龐大。但是如果我們通過(guò)智能控制,將啟動(dòng)時(shí)間錯開(kāi),就可以節約大量的電力負荷和相關(guān)投資,這對于智能電網(wǎng)來(lái)講是很容易就能實(shí)現的。
同時(shí),輸電過(guò)程中也因為浪涌、諧波和電磁脈沖造成大量的線(xiàn)損和能耗,電能質(zhì)量不高,最終會(huì )影響到電器的使用壽命,因此柔性輸電就是智能電網(wǎng)的一個(gè)重要標志。另外,所謂智能電網(wǎng)的“智能”,還體現在電網(wǎng)與終端用戶(hù)的雙向互動(dòng)性上。用戶(hù)可以根據不同時(shí)段的資費情況選擇用電時(shí)間,家用電器也會(huì )成為智能家電,它可以根據階梯電價(jià)情況自行決定啟動(dòng)時(shí)間,主人完全不必操心。單位或用戶(hù)用不完的太陽(yáng)能、風(fēng)力電能也可以逆向出售給電網(wǎng)公司。
智能電網(wǎng),在全球范圍來(lái)看也是一個(gè)很新穎的概念,近年來(lái)正不斷發(fā)展完善。
2006年,美國IBM公司提出了“智能電網(wǎng)”解決方案,主要解決電網(wǎng)安全運行、提高可靠性。該方案提通過(guò)對電力生產(chǎn)、輸送、零售的各個(gè)環(huán)節的優(yōu)化管理,為相關(guān)企業(yè)提高運行效率及可靠性、降低成本描繪了一個(gè)藍圖。
奧巴馬上任后,提出了全新的電網(wǎng)計劃。美國將集中對每年要耗費1200億美元損耗的電網(wǎng)系統進(jìn)行升級換代,建立橫跨四個(gè)時(shí)區的統一電網(wǎng);將逐步實(shí)現太陽(yáng)能、風(fēng)能、地熱能的統一入網(wǎng)管理;全面推進(jìn)分布式能源管理,創(chuàng )造世界上最高的能源使用效率。
這之后,中國能源專(zhuān)家武建東又提出了“互動(dòng)電網(wǎng)”?;?dòng)電網(wǎng)可以通過(guò)電子終端將用戶(hù)之間、用戶(hù)和電網(wǎng)公司之間形成網(wǎng)絡(luò )互動(dòng)和即時(shí)連接,實(shí)現電力數據讀取的實(shí)時(shí)、高速、雙向的總體效果。
三院研制的應急移動(dòng)供電站已經(jīng)受到電力專(zhuān)家的高度肯定,許多用戶(hù)對其表示出濃厚興趣。武鎧攝
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