智能电网知识普及(完全版)

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1、 陈先智能电网知识普及What Is Smart Grid？ 2010年新技术讲座 陈先引 入感性认识智能电网 电网为什么要智能 理性认识智能电网 陈先本报告的形成基础和基本认识v 本报告参照市面智能电网书籍智能电网导论、智能电网 知识读本、 智能电网技术 （刘振亚主编）及网上公开资 料进行写作。 v 智能电网在中国刚起步，定义、概念还不统一。 v 全世界都在关注智能电网，因为：它是新的经济增长点、新能 源利用的关键、节约能源的重要举措。总之，它将引发能源革 命。 v 智能电网在美国发展得相对成熟。波尔德市是世界上首个智能 电网城市。2008年完成了一期工程建设。 v 中国式智能电网的规划坚强

2、智能电网也即特高压电网 ，专家对此规划褒贬不一。但已于2009年启动。 陈先什么是智能电网？感性认识v 通过视频，让我们感性认 识智能电网（上海世博电 力馆） v 全球首个Smart Grid City 科罗拉多州波尔德市 （2008年8月完成了其智 能电网的第一期工程）。 陈先通过视频案例，看到智能电网的美好图景v 电价不再一成不变，它会根据一天中不同时段来自动定价。（ 用电高峰，电价自动上扬。不在高峰期熨衣服。） v 以前只是电力系统读取用户的电表，现在用户也可看到整个城 市的用电情况，从而为自己的用电进行规划 。互动性 v 再也不用担心停电怎么办了，因为智能电网可以在最短的时间 内实现

3、自动恢复，在公用事业人员修理之前，保证供电的连续 性。自愈性 v 用户可以控制调温器的设置，在离开家时命令提高空调的温度 ，回到家时再恢复到一个比较舒适的低温。 v 你也可以发电，卖给国家电网。分布式能源 v 当汽车电池价格低时，可用来存储电能，高时卖回给电网。 陈先电网为什么要智能？通过两个关键词解析v 新能源风能和太阳能为主的清 洁能源也有其弱点，那就是 稳定性差，不如燃煤和燃油 机组似的可以保证稳发和饱 发。如在夜晚和阴天太阳能 就不能保证供发电能，而风 能更是转速时有时无，时快 时慢。现在智能电网概念中 就提出了解决的办法来，这 就意味着太阳能和风能的大 发展的时期的到来。 陈先电网为

4、什么要智能？通过两个关键词解析v 节约 v 2008年全国社会用电总量近35000亿千瓦时，如果实现智 能电网的转型，相当于每年可以节省其中5%10%左右的 电力资源。折合2000亿元人民币。 v 案例：深圳市 陈先节约案例：深圳市单位：万千瓦 用电高峰：770 用电低谷：600减少40万千瓦高峰期负荷少建一个40万千瓦装机容量 的电厂少建一个500千伏安的变电 站节省五六亿元人民币智能电网，可以节省很多钱 陈先理性认识智能电网，须从三方面入手v 1、智能电网定义（自己总结）通过信息化手段，使能源资源开发、转换（发电）、输电、 配电、供电、售电及用电的电网系统的各个环节，进行智能 交流，实现精

5、确供电、互补供电、提高能源利用率、供电安 全，节省用电成本的目标。这样的电力网络，称为智能电网 。 v 2、中国建设智能电网的背景； v 3、坚强智能电网的内涵。 陈先主要内容v 第一章 建设坚强智能电网的背景： v 第二章 坚强智能电网； v 第三章 智能电网工程实践； v 第四章 福建省公司智能电网工程实践。 陈先第一章 建设坚强智能电网的背景v第一节 国民经济发展与电力消费； v第二节 电源建设； v第三节 电网建设； v第四节 电网发展面临的形势； v第五节 建设坚强智能电网的必要性。 陈先第一章 中国电力概况v 电力是经济社会发展的基础设施和重要的公用事业之一。多年 来，我国电网建设

6、逐步加强，城乡电网建设与改造取得的成效 ，保障了国民经济发展和社会进步对用电的强劲需求。 v 未来几十年将是我国全面建设小康社会，向工业化、城镇化、 信息化和现代化深入推进的重要发展时期，也是我国加强节能 减排，建设“资源节约型、环境友好型”社会，实现能源与经济 社会和谐发展的关键时期，对作为重要基础产业的电力工业发 展，尤其是电网发展提出了更多、更高的要求。 陈先第一节 国民经济发展与电力消费v 一、经济发展情况 陈先第一节 国民经济发展与电力消费v 二、电力需求情况：（一）电力需求增长情况 陈先第一节 国民经济发展与电力消费v 二、电力需求情况：（二）人均用电增长情况 陈先第一节 国民经济

7、发展与电力消费v 三、经济发展与电力需求： v 19781990 年，我国国民经济得到了很大发展，人民生活水 平得到较大提高，经过改革开放，基本解决了温饱问题，处于 建设全面小康社会的时期。在这一期间，经济增速普遍高于电 力增速，弹性系数大多小于1，19781990 年的电力消费弹性 系数平均为0.86。 v 19912000 年，我国进入实现总体小康的阶段，市场经济开 始迅速发展，在经过亚洲金融危机的冲击后，我国经济、电力 均步入稳步发展的道路，其中1998 年的电力消费弹性系数较低 ，为0.36，从1999 年开始有所回升，到2000 年上升为1.35。 但总体来看，经济增长速度快于电力增

8、长速度，19912000 年的电力消费弹性系数平均为0.76。 陈先第一节 国民经济发展与电力消费v 三、经济发展与电力需求： v 20012008 年，我国进入全面建设小康社会的阶段。社会主 义市场经济体制继续完善，同时随着消费结构的升级，我国逐 步进入重化工业化时期，电力增速超越经济增速，从2001年到 2007 年连续七年弹性系数大于1，其中2003 年左右较高，为 1.53。此后由于金融危机影响，高耗能行业增长缓慢，弹性系 数有所回落，2008 年为0.61。20012008 年的电力消费弹性 系数平均为1.24。 v 总体来看，电力作为国民经济发展的重要基础性产业和公用事 业之一，满

9、足了国民经济快速发展和人民生活水平不断提高的 电力需求。同时，经济的快速发展给电力行业提出了新的要求 。因此，电源、电网等要保持适度协调发展，创新和应用新技 术，为经济的发展提供保障。 陈先第二节 电源建设v 1949 年，我国发电装机容量仅为184.9 万千瓦，居世界第二十 一位。截至2009 年底，我国发电装机容量达到8.7 亿千瓦，居 世界第二位。 v 我国电源建设的稳步发展始于1978 年。2009 年，全国发电装 机达到8.7 亿千瓦，比1978 年增长14.3倍。2009 年发电量3.66 万亿千瓦时，比1978 年增长13 倍。 陈先第二节 电源建设 陈先第二节 电源建设 陈先第

10、二节 电源建设v 受能源资源与技术发展水平的限制，我国发电装机长期以燃煤 火电为主。党的十六大、十七大以来，电力工业全面落实科学 发展观，水电发展加快，核电发展提速，风电快速发展，我国 电源结构不断调整，但总体来看，以火电为主的电源结构没有 发生本质变化。 陈先第二节 电源建设v 截至2009年底，核电、风电占总装机的比重分别为1.0%、 1.8%。未来我国风电开发，将以“建设大基地、融入大电网”的 方式进行规划和布局，分别在河北、内蒙古、吉林、甘肃、新 疆、江苏等省区建设七个千万千瓦级风电基地。 陈先第三节 电网建设v 一、电网发展历程: 1、基本知识： v 输电电压一般分为高压、超高压和特

11、高压。 v 国际上，高压（HV）通常指35220 千伏的电压，超高压（ EHV）通常指330 千伏及以上、1000 千伏以下的电压，特高压 （UHV）指1000 千伏交流电压。高压直流（HVDC）通常指的 是660 千伏及以下的直流输电电压，660 千伏以上的电压称 为特高压直流（UHVDC）。 v 我国高压电网指的是110 千伏和220 千伏电网，超高压电网指 的是330 千伏、500 千伏和750 千伏电网，特高压输电指的是 1000 千伏交流和800 千伏、1000 千伏直流输电工程和技术 。 陈先第三节 电网建设2、基本数据： （1）数据对比 v 1978 年底，全国35 千伏及以上输

12、电线路回路长度仅为23.05 万 公里，变电设备容量为1.26 亿千伏安。 v 220 千伏线路长度从1978 年的2.32 万公里发展到2009 年的 40.0 万公里，约为30 年前的17 倍。 v 500 千伏线路1985 年为2539 公里，2009 年迅速发展到12.2 万 公里，约为1985 年的50 倍。 v 30 年间220 千伏及以上变电容量从2528万千伏安增至16.5 亿千 伏安，约为1978 年的65 倍。 陈先第三节 电网建设2、基本数据： （2）交流输电的发展 v 1978 年，为满足武钢的用电要求，加强鄂豫两省联网，扩大电 网容量，国家批准建设河南平顶山湖北武昌5

13、00 千伏输变电 工程，工程于1979 年11 月开工建设，1981 年12 月建成投运， 我国成为世界上第八个拥有500 千伏输电线路的国家。到2009 年底，各地区500 千伏主网架初步形成。 v 2003 年9 月，中国第一个750 千伏输变电示范工程（甘肃兰州 东青海官亭）在西北地区开工建设，至2005 年9 月，世界上 海拔最高、中国运行电压等级最高的750 千伏输电线路正式建 成投运。 陈先第三节 电网建设2、基本数据： （2）交流输电的发展 v 2009 年，特高压输电 技术取得重大突破。特高压交流试验示 范工程自2009年1 月初建成投运，我国电网最高运行电压达到 1000 千

14、伏，并持续安全运行，2009 年全年交换电量达到88 亿 千瓦时，验证了特高压输电 的可行性、安全性、优越性。 陈先第三节 电网建设2、基本数据： （3）直流输电的发展 v 直流输电发展迅速，中国已经成为世界上直流输电技术领先的国家。 v 1987年为满足舟山群岛经济发展的用电需要，实现浙江电网跨海向舟山群岛 送电，我国建成了自行设计、全部国产设备的100 千伏舟山直流输电工程 。1985 年开工建设500 千伏葛洲坝至上海直流输电工程，1989 年9 月单极 建成投运，1990年双极全部建成投运，是我国首条500 千伏直流输电工程 ，首次实现华中、华东两大区域电网的直流联网。 v 。2009 年12 月26 日，我国自主设计建设的向家坝上海800 千伏特高压 直流示范工程全线带电，12 月28 日云南广东800 千伏特高压直流输电工 程建成投运。 陈先第三节 电网建设v 二、跨省跨区资源优化配置能力建设 v 1、到“十一五”末，除新疆、西藏、海南、台湾外，我国电网全 部实现交直流联网，基本形成了全国联网的基本框架。 v 2、目前，华北、华中电网通过1000 千伏实现特高压交流联网 ；华中电网与华东电网