发电厂电气部分--绪论.ppt

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1、发电厂电气部分发电厂电气部分电力工程系电力工程系 焦在滨焦在滨2021/9/151课程简介课程简介n n学习本课程的目的和意义n n树立工程观点，了解工程实际树立工程观点，了解工程实际n n了解电力系统电能生产、传输及分配的过程了解电力系统电能生产、传输及分配的过程n n掌握电气主系统的设计方法掌握电气主系统的设计方法n n了解电气设备的控制及运行理论了解电气设备的控制及运行理论2021/9/152课程简介课程简介n n本课程的特点n n简单简单n n琐碎琐碎n n感性感性n n理论与实践并重理论与实践并重本课程是电力系统及其自动化本课程是电力系统及其自动化专业模块的核心专业课，专业模块的核心

2、专业课，是对从事电力系统实际工作帮是对从事电力系统实际工作帮助最大的专业课程之一，助最大的专业课程之一，其本身具有简单、感性、理论其本身具有简单、感性、理论与实践并重的特点与实践并重的特点2021/9/153课程简介课程简介n n参考书发电厂电气部分发电厂电气部分 第四版第四版熊信银、朱永利熊信银、朱永利中国电力出版社中国电力出版社2021/9/154课程简介课程简介n n教学环节及成绩评定n n课堂讲授课堂讲授n n上机实践上机实践n n大作业及课后自学环节大作业及课后自学环节n n考试考试90%+90%+其他其他10%10%2021/9/155课程简介课程简介n n主讲教师n n电话：电话

3、：8266357282663572n n手机：手机：1357288150413572881504n n邮箱：邮箱：n n位置：电力工程系位置：电力工程系 东二楼东二楼141141室室2021/9/156绪论绪论n n现代电力系统的形成n n18311831法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律n n18821882直流输电直流输电n n18851885变压器变压器n n18911891三相交流输电系统三相交流输电系统2021/9/157绪论绪论n n现代电力系统的形成n n提高供电可靠性提高供电可靠性n n减少备用容量、减少系统装机容量减少备用容量、减少系统装机容量n n合理利用能源，发挥清洁能

4、源的作用合理利用能源，发挥清洁能源的作用n n采用高效率大容量的火电机组采用高效率大容量的火电机组n n提高经济性提高经济性2021/9/158绪论绪论n n世界电力工业发展n n18751875巴黎北火车站建成世界上第一座火电厂巴黎北火车站建成世界上第一座火电厂n n18791879旧金山试验电厂开始发电旧金山试验电厂开始发电n n19131913全世界年发电量达全世界年发电量达500500亿千瓦时亿千瓦时n n1930s1930s美国成为世界上电力工业的先进国家美国成为世界上电力工业的先进国家n n1970s1970s大机组、大电厂、超大机组、大电厂、超/特高压输电、联特高压输电、联 合电

5、力系统合电力系统2021/9/159绪论绪论n n世界电力工业发展n n19351935美国将输电电压等级提高到美国将输电电压等级提高到287kV287kVn n19521952瑞典建成瑞典建成380kV380kV输电线路（二分裂）输电线路（二分裂）n n19591959前苏联建成前苏联建成500kV500kV输电线路（输电线路（850km850km）n n1960s1960s750kV750kV（735/750/765735/750/765）先后建成）先后建成n n19851985前苏联建成前苏联建成1150kV1150kV输电线路输电线路2021/9/1510绪论绪论n n中国电力工业发展

6、n n18791879爱迪生发明了世界上第一盏电灯爱迪生发明了世界上第一盏电灯n n18821882上海南京路上点亮了中国第一盏电灯上海南京路上点亮了中国第一盏电灯n n18881888清廷皇宫安装了电灯清廷皇宫安装了电灯n n19491949发电容量发电容量184.86184.86万千瓦，年发电量万千瓦，年发电量43.143.1亿亿kWhkWh，人均年占有发电量不足，人均年占有发电量不足10kWh10kWh2021/9/1511绪论绪论n n中国电力工业发展2021/9/1512绪论绪论n n中国电力工业发展n n19701970葛洲坝工程开工建设葛洲坝工程开工建设n n19721972刘刘

7、-天天-关关330kV330kV输变电工程投运输变电工程投运n n19811981平平-武武500kV500kV输变电工程竣工输变电工程竣工n n19891989葛葛-上直流工程（上直流工程（500kV500kV）单极投运）单极投运n n20052005官亭官亭-兰州东兰州东750kV750kV输变电工程投运输变电工程投运n n20092009晋东南晋东南-南阳南阳-荆门特高压示范工程投运荆门特高压示范工程投运2021/9/1513绪论绪论n n中国电力工业发展n n电网电压等级电网电压等级第一条500kVAC：1981年12月河南平顶山-湖北武昌。第一条330kVAC：1972年6月甘肃刘家

8、峡-天水-陕西关中(眉县)。各电网已形成各电网已形成500kV或或330kV的骨干网架。的骨干网架。第一条500 kVDC：1989年9月，湖北葛洲坝-上海南桥。第一条750kVAC：2005年9月青海官亭-甘肃兰州东。2021/9/1514绪论绪论n n中国电力工业发展n n1989 1989 华中华中-华东联网（葛华东联网（葛-上直流）上直流）n n2001 2001 华北华北-东北联网（姜家营东北联网（姜家营-绥中）绥中）n n2005 2005 华中华中-华北联网（辛安华北联网（辛安-获嘉）获嘉）n n2005 2005 华中华中-西北联网（灵宝）西北联网（灵宝）2021/9/1515

9、绪论绪论n n中国电力工业发展n n区域电网互联区域电网互联1989年9月，500kVDC2001年5月，500kVAC2003年6月，500kVAC2003年9月，500kVAC2004年6月，500kVDC2005年6月，直流背靠背2021/9/1516绪论绪论n n中国电力工业发展2021/9/1517绪论绪论n n中国电力工业发展2021/9/1518绪论绪论n n中国电力工业发展2021/9/1519绪论绪论n n中国电力工业发展2021/9/1520绪论绪论n n中国电力工业发展2021/9/1521绪论绪论n n中国电力工业发展2021/9/1522绪论绪论n n中国电力工业发展

10、2021/9/1523绪论绪论n n中国电力工业发展2021/9/1524绪论绪论n n中国电力工业发展2021/9/1525绪论绪论n n中国电力工业发展2021/9/1526绪论绪论n n中国电力工业发展2021/9/1527绪论绪论n n电力工业的基本任务：n n为国民经济各部门和人民生活提供充足、可靠、为国民经济各部门和人民生活提供充足、可靠、优质、廉价的电能。优质、廉价的电能。n n电力工业的发展方向：n n厂网分开，竞价上网，实现高度自动化，西电厂网分开，竞价上网，实现高度自动化，西电东送，南北互供，走向联合电力系统。东送，南北互供，走向联合电力系统。2021/9/1528绪论绪论

11、n n我国电力工业面临的挑战n n电力供需矛盾难以根本缓解电力供需矛盾难以根本缓解n n资源制约日趋严重资源制约日趋严重n n环境压力巨大环境压力巨大n n对供电可靠性和电能质量的要求不断提高对供电可靠性和电能质量的要求不断提高2021/9/1529绪论绪论n n我国电力的发展趋势及相关技术n n做好电力规划，加强电网建设做好电力规划，加强电网建设n n联合电力系统联合电力系统n n市场化改革市场化改革n n洁净煤发电技术洁净煤发电技术n n新能源的应用新能源的应用n n智能电网技术智能电网技术2021/9/1530绪论绪论n n智能电网技术2021/9/1531美国智能电网的发展历程美国智能

12、电网的发展历程EPRI开始开始“Intelligrid”(智能电网）智能电网）研究研究20012003布什总统要求美国能源部（布什总统要求美国能源部（DOE）致力于电网现代化，）致力于电网现代化，DOE发布发布“Grid 2030”DOE启动电网智能化启动电网智能化(GridWise）项目项目2004DOE与与 NETL合作发起了合作发起了“现代电网现代电网(MGI)”研究研究,The Modern Grid Initiative:a Vision for the modern grid.Mar.2007.NETL2005之后，研究机构、信息服务商和设备制造商与电力之后，研究机构、信息服务商和

13、设备制造商与电力企业合作，纷纷推出自己的智能电网方案和实践企业合作，纷纷推出自己的智能电网方案和实践20092030奥巴马将智能电网提升为美国国家奥巴马将智能电网提升为美国国家战略战略智能智能电网电网国外智能电网研究概况国外智能电网研究概况2021/9/1532国外智能电网研究概况国外智能电网研究概况欧洲智能电网的发展历程欧洲智能电网的发展历程成立成立“智能电网智能电网(SmartGrids)欧洲技术论坛欧洲技术论坛”提出智能电网愿景，制定（提出智能电网愿景，制定（1）欧洲未来电网的欧洲未来电网的远景和策略远景和策略（2）战略性研究议程战略性研究议程战略部战略部署文件署文件报告报告200520

14、06各国开展自己的智能电网建设探索各国开展自己的智能电网建设探索,应对应对21世纪的各种挑战和机遇世纪的各种挑战和机遇智能智能电网电网3）The SDDStrategicDeploymentDocument1）European Smartagrids Technology Platform：Vision and Strategy for Europes Electricity Networks of the Future 欧洲智能电网技术平台：欧洲欧洲智能电网技术平台：欧洲未来电网的远景和策略未来电网的远景和策略2）Strategic Research Agenda for Europes E

15、lectricity Network of the future 欧洲未来电网的战略研究议程欧洲未来电网的战略研究议程战略部署文件战略部署文件2021/9/1533国外智能电网研究的驱动力国外智能电网研究的驱动力驱动因素驱动因素驱动因素驱动因素 美国美国美国美国:2003200320032003年美加大停电后，美国电力年美加大停电后，美国电力年美加大停电后，美国电力年美加大停电后，美国电力行业决心利用信息技术对陈旧老行业决心利用信息技术对陈旧老行业决心利用信息技术对陈旧老行业决心利用信息技术对陈旧老化的电力设施进行彻底改造，开化的电力设施进行彻底改造，开化的电力设施进行彻底改造，开化的电力设施

16、进行彻底改造，开展智能电网研究，以期建设满足展智能电网研究，以期建设满足展智能电网研究，以期建设满足展智能电网研究，以期建设满足智能控制、智能管理、智能分析智能控制、智能管理、智能分析智能控制、智能管理、智能分析智能控制、智能管理、智能分析为特征的灵活应变的智能电网为特征的灵活应变的智能电网为特征的灵活应变的智能电网为特征的灵活应变的智能电网 欧洲欧洲欧洲欧洲:发展智能电网也有其独特的发展背发展智能电网也有其独特的发展背发展智能电网也有其独特的发展背发展智能电网也有其独特的发展背景，欧洲智能电网的兴起主要是大景，欧洲智能电网的兴起主要是大景，欧洲智能电网的兴起主要是大景，欧洲智能电网的兴起主要

17、是大力开发可再生能源、清洁能源，以力开发可再生能源、清洁能源，以力开发可再生能源、清洁能源，以力开发可再生能源、清洁能源，以及电力需求趋于饱和后提高供电可及电力需求趋于饱和后提高供电可及电力需求趋于饱和后提高供电可及电力需求趋于饱和后提高供电可靠性和电能质量等需求所决定的。靠性和电能质量等需求所决定的。靠性和电能质量等需求所决定的。靠性和电能质量等需求所决定的。2021/9/1534 作为欧洲作为欧洲作为欧洲作为欧洲20202020年及后续年及后续年及后续年及后续的电力发展目标，未来欧的电力发展目标，未来欧的电力发展目标，未来欧的电力发展目标，未来欧洲电网应满足如下需求洲电网应满足如下需求洲电

18、网应满足如下需求洲电网应满足如下需求:n n灵活性灵活性灵活性灵活性(Flexible)(Flexible)(Flexible)(Flexible)，在适应未来电网变化与挑战的同时，在适应未来电网变化与挑战的同时，在适应未来电网变化与挑战的同时，在适应未来电网变化与挑战的同时，满足用户多样化的电力需求；满足用户多样化的电力需求；满足用户多样化的电力需求；满足用户多样化的电力需求；n n可接入性可接入性可接入性可接入性(Accessible)(Accessible)(Accessible)(Accessible)，使所有用户都可接入电网，尤，使所有用户都可接入电网，尤，使所有用户都可接入电网，尤

19、，使所有用户都可接入电网，尤其是推广用户对可再生、高效、清洁能源的利用；其是推广用户对可再生、高效、清洁能源的利用；其是推广用户对可再生、高效、清洁能源的利用；其是推广用户对可再生、高效、清洁能源的利用；n n可靠性可靠性可靠性可靠性(Reliable)(Reliable)(Reliable)(Reliable)，提高电力供应的可靠性与安全性以，提高电力供应的可靠性与安全性以，提高电力供应的可靠性与安全性以，提高电力供应的可靠性与安全性以满足数字化时代的电力需求；满足数字化时代的电力需求；满足数字化时代的电力需求；满足数字化时代的电力需求；n n经济性经济性经济性经济性(Economic)(E

20、conomic)(Economic)(Economic)，通过技术创新、能源有效管理、有，通过技术创新、能源有效管理、有，通过技术创新、能源有效管理、有，通过技术创新、能源有效管理、有序市场竞争及相关政策等提高电网的经济效益。序市场竞争及相关政策等提高电网的经济效益。序市场竞争及相关政策等提高电网的经济效益。序市场竞争及相关政策等提高电网的经济效益。欧盟理事会在欧盟理事会在2006年的绿皮书年的绿皮书(Green Paper)欧洲可持续的、竞争的和安欧洲可持续的、竞争的和安全的能源策略全的能源策略(A European Strategy for Sustainable，Competitive

21、and Secure Energy)”强调，欧洲已经进入一个新能源时代，能源政策最重要的强调，欧洲已经进入一个新能源时代，能源政策最重要的目标必须是供电的可持续性、竞争性和安全性。目标必须是供电的可持续性、竞争性和安全性。2021/9/1535概念、定义和特征定义（定义（definition)n n以物理电网为基础（中国的智能电网是以特高压电网为骨以物理电网为基础（中国的智能电网是以特高压电网为骨以物理电网为基础（中国的智能电网是以特高压电网为骨以物理电网为基础（中国的智能电网是以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础），干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础），

22、干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础），干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础），将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。n n它以充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、确保电它以充分满足用户对电力的需求和优化资

23、源配置、确保电它以充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、确保电它以充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、确保电力供应的安全性、可靠性和经济性、满足环保约束、保证力供应的安全性、可靠性和经济性、满足环保约束、保证力供应的安全性、可靠性和经济性、满足环保约束、保证力供应的安全性、可靠性和经济性、满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展等为目的，实现对用户可电能质量、适应电力市场化发展等为目的，实现对用户可电能质量、适应电力市场化发展等为目的，实现对用户可电能质量、适应电力市场化发展等为目的，实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。靠

24、、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。2021/9/15362021/9/1537智能电网主要具有坚强、自愈、兼容、经济、集成、优智能电网主要具有坚强、自愈、兼容、经济、集成、优智能电网主要具有坚强、自愈、兼容、经济、集成、优智能电网主要具有坚强、自愈、兼容、经济、集成、优化等特征化等特征化等特征化等特征(Characteristic)(Characteristic)（要素（要素（要素（要素 Key Elements Key Elements）：）：）：）：2021/9/1538智能电网主要具有坚强、自愈、兼容、经济、集成、智能电网主要具有坚强、自愈

25、、兼容、经济、集成、智能电网主要具有坚强、自愈、兼容、经济、集成、智能电网主要具有坚强、自愈、兼容、经济、集成、优化等特征（要素、要求）：优化等特征（要素、要求）：优化等特征（要素、要求）：优化等特征（要素、要求）：（1 1 1 1）坚强（）坚强（）坚强（）坚强（RobustRobustRobustRobust）在在在在电电电电网网网网发发发发生生生生大大大大扰扰扰扰动动动动和和和和故故故故障障障障时时时时，电电电电网网网网仍仍仍仍能能能能保保保保持持持持对对对对用用用用户户户户的的的的供供供供电电电电能能能能力力力力，而而而而不不不不发发发发生生生生大大大大面面面面积积积积的的的的停停停停电

26、电电电事事事事故故故故；在在在在自自自自然然然然灾灾灾灾害害害害和和和和极极极极端端端端气气气气候候候候条条条条件件件件下下下下、或或或或人人人人为为为为的的的的外外外外力力力力破破破破坏坏坏坏下下下下仍仍仍仍能能能能保保保保证证证证电电电电网网网网的的的的安安安安全全全全运运运运行行行行；具具具具有有有有确确确确保保保保信信信信息息息息安安安安全全全全的的的的能能能能力力力力和和和和防防防防计算机病毒破坏的能力。计算机病毒破坏的能力。计算机病毒破坏的能力。计算机病毒破坏的能力。（2 2 2 2）自愈（自愈（自愈（自愈（Self-HealingSelf-HealingSelf-HealingS

27、elf-Healing）具具具具有有有有实实实实时时时时、在在在在线线线线连连连连续续续续的的的的安安安安全全全全评评评评估估估估和和和和分分分分析析析析能能能能力力力力，强强强强大大大大的的的的预预预预警警警警控控控控制制制制系系系系统统统统和预防控制能力，自动故障诊断、故障隔离和系统自我恢复的能力。和预防控制能力，自动故障诊断、故障隔离和系统自我恢复的能力。和预防控制能力，自动故障诊断、故障隔离和系统自我恢复的能力。和预防控制能力，自动故障诊断、故障隔离和系统自我恢复的能力。（3 3 3 3）兼容（兼容（兼容（兼容（CompatibleCompatibleCompatibleCompati

28、ble）能能能能支支支支持持持持可可可可再再再再生生生生能能能能源源源源的的的的正正正正确确确确、合合合合理理理理地地地地接接接接入入入入，适适适适应应应应分分分分布布布布式式式式发发发发电电电电和和和和微微微微电电电电网网网网的的的的接接接接入入入入，能能能能使使使使需需需需求求求求侧侧侧侧管管管管理理理理的的的的功功功功能能能能更更更更加加加加完完完完善善善善和和和和提提提提高高高高，实实实实现现现现与与与与用用用用户户户户的的的的交交交交互互互互和高效互动。和高效互动。和高效互动。和高效互动。2021/9/1539智能电网主要具有坚强、自愈、兼容、经济、集成、智能电网主要具有坚强、自愈、

29、兼容、经济、集成、智能电网主要具有坚强、自愈、兼容、经济、集成、智能电网主要具有坚强、自愈、兼容、经济、集成、优化等特征（要素、要求）：优化等特征（要素、要求）：优化等特征（要素、要求）：优化等特征（要素、要求）：（4 4）经济）经济）经济）经济(Economical)(Economical)支支支支持持持持电电电电力力力力市市市市场场场场和和和和电电电电力力力力交交交交易易易易的的的的有有有有效效效效开开开开展展展展，实实实实现现现现资资资资源源源源的的的的合合合合理理理理配配配配置，降低电网损耗，提高能源利用效率。置，降低电网损耗，提高能源利用效率。置，降低电网损耗，提高能源利用效率。置，

30、降低电网损耗，提高能源利用效率。（5 5）集成（）集成（）集成（）集成（IntegratedIntegrated）实实实实现现现现电电电电网网网网信信信信息息息息的的的的高高高高度度度度集集集集成成成成和和和和共共共共享享享享，采采采采用用用用统统统统一一一一的的的的平平平平台台台台和和和和模模模模型型型型，实现标准化、规范化和精细化的管理。实现标准化、规范化和精细化的管理。实现标准化、规范化和精细化的管理。实现标准化、规范化和精细化的管理。（6 6）优化（）优化（）优化（）优化（OptimizedOptimized）优化资产的利用，降低投资成本和运行维护成本。优化资产的利用，降低投资成本和运

31、行维护成本。优化资产的利用，降低投资成本和运行维护成本。优化资产的利用，降低投资成本和运行维护成本。2021/9/1540名称：坚强的智能电网（名称：坚强的智能电网（Strong Smart Grid）4个特征（个特征（Characteristic）：）：n n（1 1）数数数数字字字字化化化化：数数字字化化电电网网、数数字字化化电电表表与与数数字字化化用用电电设设备备n n（2 2）信信信信息息息息化化化化：市市场场信信息息、电电网网信信息息、用用户户信信息息与与宽宽带带通通信形成的信息平台信形成的信息平台n n（3 3 3 3）自自自自动动动动化化化化：大大电电网网安安全全稳稳定定控控制制

32、（高高级级智智能能调调度度），变电站自动化与用户用电系统智能控制变电站自动化与用户用电系统智能控制n n（4 4）互动化互动化互动化互动化：电网、发电与用户以信息为基础的互动：电网、发电与用户以信息为基础的互动 2021/9/1541国外专家认为未来智能电网技术应包括国外专家认为未来智能电网技术应包括以下一些主要内容：以下一些主要内容：n n先进的相量测量（先进的相量测量（PMUPMU）和广域测量技术（）和广域测量技术（WAMSWAMS）；）；n n先进的三维、动态、可视化调度技术；先进的三维、动态、可视化调度技术；n n高级计量高级计量-无线、自动计量读数（无线、自动计量读数（Advance

33、d metering infrastructureAdvanced metering infrastructureAMIAMI）(Automatic meter reading-AMR)(Automatic meter reading-AMR)；n n 需求响应需求响应(Demand Response)(Demand Response)；(需求侧管理需求侧管理DSM)DSM)n n 先进的配电自动化先进的配电自动化 高级配电运行高级配电运行(ADO)(ADO)功能使功能使“自愈自愈”(Self”(Self Healing)Healing)成为可能；成为可能；n n分布式发电技术分布式发电技术(

34、Distributed Generation or Distributed Energy(Distributed Generation or Distributed Energy Resources-DG or DER)Resources-DG or DER)n n电力储能技术电力储能技术(蓄电池、混合动力电动汽车蓄电池、混合动力电动汽车-1kWh=56-1kWh=56公里）等公里）等2021/9/15422016年年2020年年引引领领提提升升阶阶段段，基基本本建建成成坚坚强强智智能能电电网网，使使电电网网的的资资源源配配置置能能力力、安安全全水水平平、运运行行效效率率，以以及及电电网网与与

35、电电源源、用用户户之之间间的的互互动动性性显显著提高。著提高。2011年年2015年年全面建设阶段全面建设阶段，加加快特高快特高压电网和城乡配电网建设，压电网和城乡配电网建设，初步形成智能初步形成智能电网运行控电网运行控制和互动服务体系，关键制和互动服务体系，关键技术和装备实现重大突破技术和装备实现重大突破和广泛应用。和广泛应用。2009年年2010年年规规划划试试点点阶阶段段，重重点点开开展展坚坚强强智智能能电电网网发发展展规规划划工工作作，制制定定技技术术和和管管理理标标准准，开开展展关关键键技技术术研研发发和和设设备备研研制制，开开展展各各环环节节的的试试点点工作。工作。第一阶段第一阶段

36、第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段国家电网公司将分三个阶段推进坚强智能电网的建设：国家电网公司将分三个阶段推进坚强智能电网的建设：国家电网公司将分三个阶段推进坚强智能电网的建设：国家电网公司将分三个阶段推进坚强智能电网的建设：2021/9/1543智能电网贯穿发、输、配、用全过程，通过智能电网的建设，电力系统各领域都将产生质的飞跃。优化的电厂选址鼓励可再生能源投资严格的排放管理有效的成本管理可靠经济的设备管理灵活的竞价策略发电优化的电网规划具有“自愈”特征的坚强电网安全、可靠、节能、经济的优化调度适应各种类型的发电资源更高的设备利用水平更低的传输网损可靠经济的设备管理更可靠的电力传输输电科学经济

37、的配网规划自适应的故障处理能力更迅速的故障反应更可靠的电力供给更出色的电能质量可靠经济的设备管理支持分布式能源和储能元件与用户的更多交互配电更具竞争力的市场营销策略针对用户需求定制服务允许用户向电网提供多余的电力根据用户的信用控制电力的供给用电可研究的主要领域及内容可研究的主要领域及内容2021/9/1544智能电网智能电网装备技术装备技术广域量测技术广域量测技术时间同步技术时间同步技术状态监测技术状态监测技术电子式互感器技术电子式互感器技术控制保护一体化技术控制保护一体化技术柔性输配电柔性输配电技术技术一体化智能设备技术一体化智能设备技术可研究的主要领域及内容可研究的主要领域及内容2021/

38、9/1545智能输电技术智能输电技术智能电网下大型可再生能源的接入技术智能电网下大型可再生能源的接入技术大电网安全稳定运行控制技术大电网安全稳定运行控制技术未来电网控制中心建设技术未来电网控制中心建设技术具备分布决策功能的智能变电站技术具备分布决策功能的智能变电站技术输变电设备智能管理技术输变电设备智能管理技术智能电网下的电力市场技术智能电网下的电力市场技术智能电网下的现代企业管理技术智能电网下的现代企业管理技术智能电网下的电网规划技术智能电网下的电网规划技术可研究的主要领域及内容可研究的主要领域及内容2021/9/1546智能配电技术智能配电技术风险预警预控及智能报警技术风险预警预控及智能报

39、警技术配电网自愈控制技术配电网自愈控制技术智能配网故障快速处理技术智能配网故障快速处理技术分布式发电、微电网和储能技术分布式发电、微电网和储能技术智能网络重构及自优化技术智能网络重构及自优化技术自适应保护控制技术自适应保护控制技术自适应无功与电压控制技术自适应无功与电压控制技术可研究的主要领域及内容可研究的主要领域及内容2021/9/1547智能用电技术智能用电技术用户门户技术用户门户技术智能表计技术智能表计技术用户电压调节技术用户电压调节技术用户电源和储能设备接入技术用户电源和储能设备接入技术用户通信能源一体化技术用户通信能源一体化技术可研究的主要领域及内容可研究的主要领域及内容2021/9

40、/1548国外主要智能电网研究机构国外主要智能电网研究机构n n美国能源部美国能源部美国能源部美国能源部(DOE)(DOE)是电网智能化研究的发起者和重要的投资是电网智能化研究的发起者和重要的投资是电网智能化研究的发起者和重要的投资是电网智能化研究的发起者和重要的投资者。者。者。者。n n“电网智能化联盟电网智能化联盟电网智能化联盟电网智能化联盟”成员包括成员包括成员包括成员包括:跨国技术公司：跨国技术公司：跨国技术公司：跨国技术公司：AREVAAREVA、GEGE、IBMIBM；电力公司和电网运营；电力公司和电网运营；电力公司和电网运营；电力公司和电网运营商：商：商：商：AEPAEP、Bon

41、nevilleBonneville电力管理局、电力管理局、电力管理局、电力管理局、PJMPJM及法国及法国及法国及法国EDFEDF；研究；研究；研究；研究机构：美国电科院机构：美国电科院机构：美国电科院机构：美国电科院EPRIEPRI、BattelleBattelle、RDSRDS和和和和SAICSAIC。n n电网智能化架构委员会电网智能化架构委员会电网智能化架构委员会电网智能化架构委员会（GWACGWAC）由一系列的专家组成，受）由一系列的专家组成，受）由一系列的专家组成，受）由一系列的专家组成，受美国能源部的部分资助，从事制定建立未来电网架构的原则。美国能源部的部分资助，从事制定建立未来

42、电网架构的原则。美国能源部的部分资助，从事制定建立未来电网架构的原则。美国能源部的部分资助，从事制定建立未来电网架构的原则。n n20052005年欧洲委员会正式成立年欧洲委员会正式成立年欧洲委员会正式成立年欧洲委员会正式成立“智能电网欧洲技术论坛智能电网欧洲技术论坛智能电网欧洲技术论坛智能电网欧洲技术论坛”。欧洲还将成立欧洲还将成立欧洲还将成立欧洲还将成立“智能电网协会智能电网协会智能电网协会智能电网协会”。n nIECIEC去年底筹建去年底筹建去年底筹建去年底筹建SG3SG3“智能电网智能电网智能电网智能电网”战略组战略组战略组战略组。根据目前掌握的情。根据目前掌握的情。根据目前掌握的情。

43、根据目前掌握的情况，还没有智能电网的国际标准或国家标准。况，还没有智能电网的国际标准或国家标准。况，还没有智能电网的国际标准或国家标准。况，还没有智能电网的国际标准或国家标准。2021/9/1549国外智能电网研究的成果国外智能电网研究的成果n n在输电侧在输电侧在输电侧在输电侧:目前有目前有目前有目前有EPRIEPRIEPRIEPRI、ABBABBABBABB、PJMPJMPJMPJM等机构和企业开展相关研究。等机构和企业开展相关研究。等机构和企业开展相关研究。等机构和企业开展相关研究。PJM PJM PJM PJM公司认为广域测量技术是保证大电网安全的重要手段，也是公司认为广域测量技术是保

44、证大电网安全的重要手段，也是公司认为广域测量技术是保证大电网安全的重要手段，也是公司认为广域测量技术是保证大电网安全的重要手段，也是实现智能输电网的基础，因此实现智能输电网的基础，因此实现智能输电网的基础，因此实现智能输电网的基础，因此PJMPJMPJMPJM目前主要从同步相量技术和高目前主要从同步相量技术和高目前主要从同步相量技术和高目前主要从同步相量技术和高级控制中心的研究建设着手开展智能输电网的工作。级控制中心的研究建设着手开展智能输电网的工作。级控制中心的研究建设着手开展智能输电网的工作。级控制中心的研究建设着手开展智能输电网的工作。n n在配电和用电侧在配电和用电侧在配电和用电侧在配

45、电和用电侧:目前建设的智能电网主要有两个方面：智能电目前建设的智能电网主要有两个方面：智能电目前建设的智能电网主要有两个方面：智能电目前建设的智能电网主要有两个方面：智能电表和智能家电。表和智能家电。表和智能家电。表和智能家电。n n美国美国美国美国:Xcel Energy Xcel Energy Xcel Energy Xcel Energy 公司在公司在公司在公司在BoulderBoulderBoulderBoulder建设全美第一个建设全美第一个建设全美第一个建设全美第一个“智能电网智能电网智能电网智能电网”城市。城市。城市。城市。n n意大利意大利意大利意大利:安装和改造了安装和改造了

46、安装和改造了安装和改造了3000300030003000万台智能电表，建立起了智能化计量万台智能电表，建立起了智能化计量万台智能电表，建立起了智能化计量万台智能电表，建立起了智能化计量网络，每年大约节省网络，每年大约节省网络，每年大约节省网络，每年大约节省5 5 5 5亿里拉。亿里拉。亿里拉。亿里拉。n n法国法国法国法国:将目前使用的将目前使用的将目前使用的将目前使用的2700270027002700万只普通电表全部更新为万只普通电表全部更新为万只普通电表全部更新为万只普通电表全部更新为“智能电表智能电表智能电表智能电表”。2021/9/1550美国智能化实践最新成果美国智能化实践最新成果AC2Boulder（伯德市）to become first Smart Grid City 国外智能电网研究概况国外智能电网研究概况2021/9/1551