项目来源:广东省电力设计研究院
项目起始时间:2010年11月~2011年4月
项目参与人员:刘世林、曹毅、吴迪、周玉洁
项目基本情况:
本项目是广东省电力设计研究院《广州中新知识城综合能源规划项目》的子课题。开展本项目研究的主要目的是结合广州中新知识城(以下简称“中新知识城”)的功能定位和能源需求背景,研究智能电网的概念内涵、系统构架及关键技术在中新知识城的典型应用,为中新知识城的电力系统规划提供参考和借鉴。智能电网的规划与实施不仅是电网技术本身发展的要求,也是中新知识城综合能源利用的必要条件。虽然国外开展智能电网相关技术的研究比较早,且有一定数量的典型工程,但对智能电网的概念和内涵的研究也处于不断发展和完善阶段;国内智能电网的研究起步较晚,目前尚处于学习、吸收、消化和自主探索阶段,本项目的开展将不仅对中新知识城智能电网的建设有着一定的指导意义,而且对我国智能电网的发展也具有一定的借鉴和指导作用。
研究成果:
提交了研究报告——《广州中新知识城智能电网规划咨询研究报告》。在全面、系统地调研国内外智能电网的提出背景、实施经验、发展现状和趋势的基础上,结合中新知识城的城市规划和电网规划目标,阐释了智能电网的内涵、架构和关键技术,明确了什么是智能电网;在对智能电网相关技术的成熟度和应用条件进行分析的基础上,借鉴国内外典型案例的主要成果,结合中新知识城的具体情况,给出了中新知识城智能电网建设的总体目标和思路,回答了中新知识城应建设什么样的智能电网;在对智能电网中的关键技术进行剖析的基础上,依据中新知识城的功能定位、能源需求,提出了中新知识城智能电网实施路线,回答了中新知识城如何建设智能电网。其中主要研究内容和成果有:
(1)全面揭示了智能电网的内涵。通过对国内外智能电网的发展驱动力、定义、主要特征和示范(或试点)工程等相关资料的深刻分析和归纳,凝炼出智能电网的科学内涵:智能电网以“深度信息化、高度自动化、配用互动化、能源绿色化、资产高效化、全面集成化”为主要特征,是将信息技术、通信技术、计算机技术、先进电力电子技术、可再生能源发电技术和输配电基础设施高度集成的电力传输与分配网络,其实施可以改善电力传送和使用效率,有利于可再生能源接入,减少对环境的影响,提高电力系统的可靠性和安全性,是21世纪电力工业的发展方向。
(2)明确了中新知识城智能电网建设的总体目标和思路。对智能电网的相关技术成熟度和应用条件进行分析,给出了相应的定量或定性的参考标准,为制定中新知识城电网建设的总体目标提供依据;借鉴国内外的经验,结合总体目标,提出了建设思路。
总体目标归纳为:以中新知识城新城规划建设为契机,以坚强、灵活的一次网架建设为基础,以可再生能源、分布式发电和建筑节能等综合能源利用和电网安全稳定运行目的,以智能电表安装为先导,以建设智能型的配电网自动化管理系统,实现调控一体化为重要内容,分步、有序、全面地开展具有国际标准的智能配电网建设。与新城整体规划建设同步,经过8~10年的努力,分三期逐步建成以“信息化、自动化、互动化、绿色化、高效化、集成化”为主要特征的智能配电网,实现供电、用电、电网分级调度、综合能源利用、综合服务等电力产业全流程的智能化、信息化、分级化互动管理,技术及管理达国际领先水平。
建设思路归纳为:深入探索智能配电网的内涵和技术特征,构建促进配电网智能化的整体技术构架,制定和实施相关接口标准和技术规范;加大规划建设力度,进行精细化规划,进一步强化配电网架结构,提升配电网供电能力和供电可靠性;实施配电网自动化和信息化建设,实现智能监控和调度;加强建设配电网信息一体化应用平台,实现灵活调整、快速控制、风险评估、安全预警、紧急自愈、精细管理等功能;加强实施集中/分散式储能、电动汽车充电站、配电网互动等相关技术,并逐步推行智能营销管理,实现有效的需求侧管理,保障电网安全、高效运行。
(3)深入分析和研究智能配电网建设中的若干关键技术,提出相应的规划建议。在对智能电网的接口标准、通信技术、电能计量技术、监测与控制技术、调度技术、保护技术和营销模式等相关模块的功能需求进行分析,对现有技术和发展趋势准确把握的基础上,提出中新知识城智能电网的各模块的规划和实施建议方案,为中新知识城智能电网规划提供参考。
(4)提出中新知识城智能电网建设的实施路线,从建设目标、整体规划、基础电力设施建设、智能用户信息采集与服务终端、调/控一体化和智能营销体系等六个方面阐释了智能配电网建设的实施内容和步骤。