坚强智能电网是以什么为骨干网架
坚强智能电网是以特高压为骨干网架。坚强智能电网是国家电网内部人士提出的概念,指的是以统一规划、统一标准、统一建设为原则,以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,具有信息化、自动化、互动化特征的国家电网。
2009年5月21日国家电网公司在“2009特高压输电技术国际会议”上提出了名为“坚强智能电网”的发展规划。
规划提出,将分三个阶段推进“坚强智能电网”的建设:
2009年至2010年为规划试点阶段,重点开展规划、制定技术和管理标准、开展关键技术研发和设备研制,及各环节试点工作;
2011年至2015年为全面建设阶段,加快特高压电网和城乡配电网建设;
2016年至2020年建成统一的“坚强智能电网”。不仅如此,国务院副总理张德江在会议上还首次表示,中国将从实际出发,积极探索符合中国国情的智能电网发展道路。 “坚强智能电网”以坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,以智能控制为手段,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合,是坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。因此,“坚强”和“智能”是坚强智能电网的基本内涵。只有形成坚强网架结构,构建“坚强”的基础,实现信息化、数字化、自动化、互动化的“智能”技术特征,才能充分发挥坚强智能电网的功能和作用。特高压就为发展智能电网提供了坚实的基础。我们提出的目标是加快建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,具有信息化、数字化、自动化、互动化特征的统一坚强智能电网。我们将要建设的坚强智能电网,是一个坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。在这个目标的指导下,国家电网将按照统筹规划、统一标准、试点先行、整体推进的原则,加快建设由1000千伏交流和±800千伏、±1000千伏直流构成的特高压骨干网架,在实现各级电网协调发展的同时,围绕发电、输电、变电、配电、用电、调度等主要环节和信息化建设等方面,分阶段推进“坚强智能电网”发展。
到2020年,将全面建成统一的“坚强智能电网”,使电网的资源配置能力、安全稳定水平、以及电网与电源和用户之间的互动性得到显著提高,使“坚强智能电网”在服务经济社会发展中发挥更加重要的作用。
智能电网就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。
智能电网主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。
智能电网的趋势
“十二五”期间,国家电网将投资5000亿元,建成连接大型能源基地与主要负荷中心的“三横三纵”的特高压骨干网架和13回长距离支流输电工程,初步建成核心的世界一流的坚强智能电网。
智能电网是能够监测分析客户、电网设备及网络节点上电力流与信息流,控制电力流与信息流双向流动,实现电网自主优化运行的新型电力系统。
随着特高压输电技术以及互联网、物联网、云计算、大数据技术的发展,人们对智能电网的内涵、构架、作用的认识不断深化。国家发改委、能源局的《意见》中提到:
智能电网是在传统电力系统基础上,通过集成新能源、新材料、新设备和先进传感技术、信息技术、控制技术、储能技术等新技术,形成的新一代电力系统,具有高度信息化、自动化、互动化等特征,可以更好地实现电网安全、可靠、经济、高效运行。发展智能电网是实现我国能源生产、消费、技术和体制革命的重要手段,是发展能源互联网的重要基础。
国家电网公司对坚强智能电网的表述是:以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,以信息通信平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化的特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。也就是说,人可远程指挥调度解决问题,如分析问题、解决问题、发出指令的主体,构建无人值守+集中管控变电站。
可采用图扑软件构建轻量化的 3D 可视化场景,建立动态的数字化变电站模型,数字孪生变电站可视化系统。多维度呈现变电站运维场景,实现变电站运行状态实时监测,运维设备、控制系统和信息系统的互联互通。加强变电站设备的全状态感知力与控制力,增强变电站安全生产保障能力,提高运检精益管理水平。
也提供结合 GIS 地图展示所有变电站点位的解决方案,HT for Web GIS 产品的定位在于运用产品强大的可视化技术,将地理信息系统( Geographic Information System,GIS )的数据进行丰富的可视化展示,实现将数量庞大的变电站点位数据呈现在三维地图上。使用 GIS 的好处是可以通过多细节层次( Levels of Detail , LOD )的方式加载出更多地图细节,可以直接了解到每座变电站所处具体位置。
采用轻量化三维建模技术,根据变电站现场的 CAD 图、鸟瞰图、设备三视图等资料进行还原外观建模,实现可交互式的 Web 三维场景,可进行缩放、平移、旋转,场景内各设备可以响应交互事件。