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1、1智能电网行业研究报告智能电网行业研究报告大发电力科技股份有限公司2012年11月9日2目录目录 智能电网行业研究报告.1第一节 智能电网概述.51.1 世界经济发展历史趋势.51.2 智能电网定义.51.3 简单定义引发的问题.61.4 传统电网简介.61.5 传统电网与智能电网的比较.71.6 智能电网的特征.8第二节 智能电网现状.82.1 国际智能电网发展情况.92.1.1 美国智能电网发展现状.92.1.2 欧盟智能电网规划.142.1.3 日韩智能电网发展情况.142.1.4 中国智能电网规划.162.1.5 美国、欧洲、中国智能电网发展差异.162.2 中国智能电网发展重点.18
2、2.2.1 发电环节.182.2.2 输电环节.192.2.3 变电环节.192.2.4 配电环节.202.2.5 用电环节智能电表.202.2.6 调度环节.212.2.7 智能电网案例.213第三节 中国智能电网设备市场需求分析.223.1 坚强智能电网投资结构概述.223.2 新一代坚强电网：世界第一特高压输电网建设.253.2.1 交流特高压.283.2.2 直流特高压.303.3 电网智能化：可持续发展的广阔市场.313.3.1 新能源发电电网接入设备：绿色能源的智能入口.323.3.2 智能输电设备：全面提升效率与可靠性.343.3.2 分布式电源与微网.433.3.3 智能调度系
3、统：从信息化走向智能化.453.3.4 智能用电：外延市场将更为可观.47第四节 智能电网对智能电表市场需求分析.514.1 国内市场需求分析.514.2 国际市场需求分析.544.3 市场开拓情况.554第一节第一节 智能电网概述智能电网概述1.1 世界经济发展历史趋势世界经济发展历史趋势1.2 智能电网定义智能电网定义智能电网（smart power grids），就是电网的智能化， 也被称为“电网 2.0”51.3 简单定义引发的问题简单定义引发的问题 传统电网是什么样的 实现电网智能化的目标是什么 智能电网的主要特征是什么 如何实现电网智能化的1.4 传统电网简介传统电网简介电网（po
4、wer grid） 定义： 在电力系统中，联系发电和用电的设施和设备的统称。属于输送和分配电能的中间环节，它主要由联结成 网的送电线路、变电所、配电所和配电线路组成。（简单的物理设备联网，单向网络。）61.5 传统电网与智能电网的比较传统电网与智能电网的比较71.6 智能电网的特征智能电网的特征第二节第二节 智能电网现状智能电网现状通信技术传感测量计算机电力电子其他现在1. 1.电力线通信2.光纤通信2. GPRS/3G/WiMax1. 1.光电互感器2.FRID 技术1. 1.大规模数据库技术2. 2.高性能计算机1. 1.无功补偿2. 2.逆变器、变流器、变频器技术1. 1.特高压输电2.
5、直流输电2. 分布式发电未来四网融合技术传感器网络1. 需求侧管理系统1. 超导技术2. 大规模储82. 智能决策系统3. 先进控制系统能技术3. 双向馈电技术2.1 国际智能电网发展情况国际智能电网发展情况2.1.1 美国智能电网发展现状美国智能电网发展现状1998 年，美国电科院（EPRI）开展“复杂交互式网络/系统”(CIN/SI）研究，目的是打造高可靠、完全自动化的美国电网，这是美国智能电网的最初原型。2002 年，美国电科院正式提出并推动了“Intelli grid”项目研究，致力于智能电网整体的信息通信架构开发，配电侧的业务创新和技术研发，开展电能和通讯系统框架整合项目研究(Int
6、egrated Energy and Communications Systems Architecture, IECSA)，18 个月后，项目正式命名为智能电网框架(IntelliGrid Architecture)。这是世界上第一个智能电网框架研究，从而使得 EPRI 在智能电网领域研发迈开了坚实的一步。其价值在于：1）为未来电网信息框架提供建设规范；2）为自愈电网提供快速仿真和建模工具；3）为实现需求侧响应和构建现代用户量测体系提供接口；4）建设了一个仿真实验室以进行设备、系统和相关技术的测试；5）与一些电力部门进行了工业应用研究。因此美国智能电网在功能上希望适应未来数字化信息社会对电能
7、的高可靠性、高质量的要求；适应灵活的发、用电方式，满足分布式、9可再生能源发电接入和灵活的用户供、用的需求；电网具有自适应纠正和自愈能力，主动预防而不是被动地应对紧急情况；持续优化运行以最有效地应用各种资源和设备；电网信息整合更全面；鼓励需求侧响应和用户对电网的交互，提供相应的便利接口。总体特点上具有交互性、自愈和自适应、优化能力、预测能力、包容能力、集成能力和更高的安全性。2003 年 4 月 2-3 日，美国能源部召集了 65 位电力行业和制造企业的专家在华盛顿聚会，会议的主题是讨论在电力的第二个百年里，美国应该建设一个什么样的电网，并将该计划命名为“Grid2030”。在会后美国能源部输
8、配电办公室发布了2030 电网的远景规划，提出了会议达到的共同愿景：“该计划将使北美电网具有极富竞争力的市场地位，人们可论何时何地都可以得到充足、廉价、清洁、高效和可靠的电力供应，得到最好和最安全的电力服务”，提出至 2020 年，半数的电力要经过智能电网输送，至 2030 年要使 100%的电力通过智能电网输送的目标，设想用 30 年左右时间，建设横跨北美大陆的国家超导输电骨干网，以实现美国东、西海岸间的电力交流等。2004 年 1 月，美国能源部发布了建设 Grid 2030 的路线图，描绘美国未来电网的技术战略。在美国能源部支持下，启动了“Gird Wise”和“现代电网(MGI） ”等
9、项目，使电网现代化愿景和计划在全国达成共识。美国能源部提出的智能电网主要包括：分布式发电；可再生能源等；电力电子应用；电力市场；大系统安全稳定分析、控制；大系统优化；配网自动化；广域信息量测、传输等。2006 年，美国 IBM 公司提出的“智能电网”解决方案1.16。IBM 的智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性，从其在中国发布的10建设智能电网创新运营管理中国电力发展的新思路白皮书可以看出，解决方案主要包括以下几个方面：1）通过传感器连接资产和设备提高数字化程度；2）数据的整合体系和数据的收集体系；3）进行分析的能力，即依据已掌握的数据进行相关分析，以优化运行和管理。该方案提供了一个大的框架，通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理，为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图，是 IBM 一个市场推广策略。在这个框架之下，包含了许多具体的解决方案，如 ERP、CRM、EAM（企业资产管理） 、CIM（通用信息模型）数据中心、人事管理系统、财务管理系统等等。2007 年 12 月，美国国会颁布了“能源独立与安全法案”，其中的第13 号法令为智能电网法令，该法案用法律形式确立了智能电网的国策地位。并就定期报告、组织形式、技术研究、示范工程、政府资助、协调合作框架、各州职责、私有线路法案影响、以及智能电网安全性等问题进行了详细和明确的规定。20
