试论智能配电网的发展与现状

年级：09级              专业：输电线路         班级：线路一班 

姓名：XXX                学号：XXXXXXX

摘要：配电网络自动化是提高供电可靠性和供电质量、扩大供电能力、实现配电网高效经济运行的重要手段，也是实现智能电网的重要基础之一。我国从20世纪90年代中期开始开展配电网自动化的试点建设，现在已由探索和试点阶段走向实用阶段。国外自20世纪70年代起就进行了配电自动化技术的研究和应用，在工业发达的国家，城市配电网络都已经成型且网络架构比较完善，网络自动化以发展到一个新的水平。我国与国外相比，还有相当的一段距离。我国配电网自动化的发展还需要大家共同努力。

关键词：配电网 智能 自动化

目前我国与欧美国家在智能电网建设方面处于同一起跑线上，国内众多行业中的领先企业和科研机构都很关注智能电网的发展。国家电网公司提出了建设以信息化、数字化、自动化、互动化为特征的，自主创新、国际领先的坚强智能电网的发展目标。南方电网公司近期也在积极研究智能电网发展问题。2009年2月，华北电网公司智能化电网建设成果——华北电网稳态、动态、暂态三位一体安全防御及全过程发电控制系统在京通过专家组的验收。

1、我国智能电网发展与现状

大规模投资确保我国 2020 年建成智能电网国家电网公司定位建设目标——坚强智能电网。国家电网公司表示将全面建设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，以信息化、数字化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的坚强智能电网。可以看出国网将特高压与电网的坚强性放在一个较高的位置，优先发展输变电成为必然趋势。

国网重磅投资，2020 年我国将建成坚强智能电网。智能电网的发展速度由投资力度决定，到2020 年智能电网总投资规模将以万亿计算。按照规划，2009-2010 年为试点阶段。到2015 年，在关键技术和设备上实现重大突破和广泛应用;到2020年，全面建成坚强智能电网。2011 年到2020 年将是智能电网发展的黄金时期。

全国各地响应参与建设智能电网。比如，福建省计划投入120 亿元建设福建海西智能电网，在《海西电网中长期发展规划》中，福建提出构筑以一千千伏高压电网为支撑、五百千伏超高压电网为主干的海西坚强智能电网;上海已成立上海市电力公司——中国电力科学研究院智能电网联合研发中心开展上海世博园智能电网示范工程。

数字化变电站——6 年内全面实现，成就智能化基础。数字化变电站是建设统一坚强智能电网的基础。一次设备智能化、二次设备信息化是数字化变电站的本质。通过在变电站的站控层、间隔层以及过程层采用全面的标准IEC61850 通信协议，避免了设备重复投入，电磁兼容性能优越。数字化变电站有力的改变了传统变电站的建设投运模式，为智能电网应用提供统一的信息和技术支撑服务，是电网智能化所需大量数据的基本提供单元。数字化变电站达到全面的数字化与标准化。传统变电站采集一次设备模拟量，采用电缆进行数据传输，来达到监控和操作一次设备的目的，此外，其在站控层虽已实现数字化，但协议复杂多变，各厂家设备无法兼容。数字化变电站则是对一次设备的数据进行就地数字化，即过程层数字化，且在变电站内采用了标准通信协议IEC61850 进行数据传输。

智能调度——电网运行总指挥。用户用电信息采集系统是通过对配电变压器和终端用户的用电数据的采集和分析，实现用电监控、推行阶梯定价、负荷管理、线损分析，最终达到自动抄表、错峰用电、用电检查(防窃电)、负荷预测和节约用电成本等目的。建立全面的用户用电信息采集系统需要建设系统主站、传输信道、采集设备以及电子式电能表(即智能电表)。

目前国网公司用电信息采集覆盖率为4.5%。近年来，公司系统逐步建设了负荷管理、集中抄表等用电信息采集系统，在公司经营管理和安全生产中发挥了积极作用。截止2008 年9 月底，公司经营区域内共有电力用户17353.1 万户，已实现采集775.4 万户，总体采集覆盖率4.5%。

2、世界主要国家智能电网现状 

智能电网作为应对地球温暖化对策之一，世界各国均充满期待。智能电网的构建，将使传统电力基础设施发生根本性变化，从而产生新的商机。英国能源及气候变化部预测，未来5年内全球智能电网市场规模将达270亿英磅。 

　　世界主要发达国家均在抓紧智能电网建设工作。美国奥巴马作为一项公共投资投入约40亿美元，欧洲主要国家及韩国纷纷着手强化智能电网基础设施建设。

美国。美国已开始向部分家庭安装带有通讯功能的智能电表（Smart Meter），目标是以家庭为单位，随时监测电力消费和管理，更加有效地实现输电和供电。为此，对企业及地方团体实施的100个项目给予财政援助，计划2013年前在2600万个家庭安装智能电表，相当于09年3倍。 奥巴马总统强调说，“现在是建设绿色能源高速公路的时代”。新能源产业有望创造43000个就业岗位，环保产业将成为拉动未来美国经济的重要支柱之一。 

日本。东京电力和関西电力等电力公司开始投资构建第二代智能电网（Smart Grid），目标除在所有家庭安装智能电表（Smart Meter）外，还计划加强送变电设施及蓄电装置建设。2020年前相关电力设施投资预计超过1万亿日元。 

　　智能电表作为第二代智能电网的核心设备，主要测量每个家庭电力消费情况及随时掌握太阳能发电量等信息。东京电力2010年起主要面向家庭安装2千万部。関西电力2010年3月底前在40万个家庭安装，并计划更换1200万部。预计2020年前日本智能电表需求量约5千万部，每部成本近2万日元，共计约1万亿日元。

　　日本智能电网与欧美不同，主要特征是积极地利用家庭进行太阳能发电。太阳能发电长期目标是2020年发电2800万千瓦，相当于现在20倍；2030年发电5300万千瓦，相当于现在30倍。为此，需要增设电压调整装置和变压器，预计2030年前追加投资6千亿日元。 

欧洲。英国目标是2020年在全国所有2600万个家庭安装智能电表，此项工作主要通过电力公司完成。并且已正式进行了适应风力发电等可再生能源的智能电表等相关实验。 

　　法国09年秋天也发布了将再生能源纳入智能电网的计划，并开始征集相关企业参与。 

　　德国制定了“E—Energy”计划，总投资1亿4千万欧元，09年至2012年4年时间内，在全国6个地点进行智能电网实证实验。同时还进行风力发电和电动汽车实证实验，并对互联网管理电力消费进行检测。德国西门子、SAP及瑞士ABB等大企业均参与了这一计划。西门子公司预测2014年智能电网年度市场规模将达300亿欧元，并计划抢占20%市场份额，每年确保60亿欧元订单。 

　韩国。韩国共有168家企业参与智能电网实证实验，总投资2395亿韩元（约192亿日元），其中援助685亿韩元。吸引了LG电子、绿猫钢铁厂（POSCO）、现代重工、SK电信等大型企业参与，在韩国南部济州岛选择6000户独栋住宅及公寓构建智能电网。2011年前建设必要的设备，进行实证实验。 

3、智能电网前景广阔，竞争激烈 

由于智能电网能够大大提高能源使用效率，09年10月国际能源署（IEA）级理事会上，与会国已就构建智能电网达成共识。 

　　有人设想不久的将来，家电和电动汽车等也将配备智能电表和通讯功能。果真如此，将给各国重型电机及电器企业、互联网产业带来深远影响。为了确保长远竞争力，美欧均抓紧投资，以便创立并获得对自己有利的智能电网技术标准。美日欧围绕智能电网将展开新一轮激烈角逐。

参考文献

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