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1、 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所DEC R&D Center Intelligent Equipment and Control Technology Institute, Proprietary and Confidential东方电气集团东方电气集团智能电网与分布式能源技术智能电网与分布式能源技术2016.4中国东方电气集团有限公司中国东方电气集团有限公司1 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所1、智能电网概述
2、、智能电网概述 2、电源侧、电源侧 3、输电侧、输电侧 4、配电侧、配电侧 5、用电侧、用电侧主要内容 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所主要内容1、智能电网概述、智能电网概述3 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所智能电（力系统）网定义美美 国国目标目标4 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所未来智能电网架构-InterGridThermal Power PlantsHydro Power PlantsTransportationIndustryWind
3、CHPPVBatt.WindPVBatteriesWindPHEVPVBatt.WindPHEVPVBatt.TransmissionDistributionRenewable sourcesRenewable sourcesRenewable sourcesRenewable sourcesResidentialCommercialEmbracing renewables Empowering consumersIncreasing productivityReducing CO2 emissionsIncreasing efficiencyJ.McDonald, GE, 20115 版权所
4、有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所智能电网涵盖的范围风力发电风力发电 光伏发电光伏发电FACTS ( (柔性交流输电柔性交流输电) )智能电表智能电表 变流节能变流节能数字化变电站数字化变电站商商 业业 化化发电发电输变电输变电配电配电用电服务用电服务示示 范范 应应 用用新能源汽车新能源汽车 ( (纯电动、混动）纯电动、混动）微网系统微网系统绿色灌溉绿色灌溉光热发电光热发电高压直流输电高压直流输电分布式能源站分布式能源站轻型轻型- -高压直流高压直流 输电输电大容量储能大容量储能 电站电站技技 术术 研研 发发无线电能传输无线电能传输电力电子电力电子
5、 变压器变压器能源互联网能源互联网 超导技术超导技术生物质能生物质能地热能地热能能量路由器能量路由器6 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所国网公司智能电网战略7 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所美国智能电网产业链8 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所主要内容2、电、电 源源 侧侧9 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所火力发电一次能源：煤、油、天然气特点：基荷、调频、调峰、进相调无功、热备用（Spin R
6、eceive）问题：1、提质增效2、超净排放（高效清洁煤燃烧技术，高效脱硫、脱硝、除尘技术）10 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所SIS厂级信息管理系统厂级信息管理系统DCS分散控制系统分散控制系统电厂辅助公用系统电厂辅助公用系统全厂全厂 水网系统水网系统全厂全厂 煤网系统煤网系统全厂全厂 灰网系统灰网系统全厂工业闭路全厂工业闭路 电视监视系统电视监视系统锅炉锅炉 控制系统控制系统发电机发电机 控制系统控制系统汽轮机汽轮机 控制系统控制系统余热利用海淡系统余热利用海淡系统光煤互补系统光煤互补系统远程专家诊断系统远程专家诊断系统节能变频器节能变频
7、器继电继电 保护系统保护系统全厂全厂 电源系统电源系统故障录故障录 波系统波系统脱硫脱硝脱硫脱硝 控制系统控制系统全厂辅网控制系统全厂辅网控制系统防火墙防火墙工程师站工程师站交换机交换机11 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所一次能源：水力势能特点：丰水期基荷、枯水期调峰、热备用种类：轴流式（中低水头，定浆、转浆）、混流式（中高 水头，500-1000m）、灯泡贯流式（低水头、大径流）、 冲击式（中高水头）、抽水蓄能（水泵水轮机）方式：流域开发、梯级调度问题：1、远距离输电2、库区移民、生态保护3、地质灾害、水库型地震水力发电12 版权所有 ：D
8、EC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所机组自动化机组自动化发电机发电机 控制系统控制系统水轮机水轮机 控制系统控制系统抽水蓄能系统抽水蓄能系统继电继电 保护系统保护系统故障录故障录 波系统波系统筒阀、蝶阀筒阀、蝶阀 或球阀或球阀 控制系统控制系统SIS厂级信息管理系统厂级信息管理系统DCS分散控制系统分散控制系统 远程专家诊断系统远程专家诊断系统工程师站工程师站交换机交换机电厂辅助公用系统电厂辅助公用系统全厂工业闭路全厂工业闭路 电视监视系统电视监视系统全厂全厂 电源系统电源系统SFC13 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技
9、术研究所一次能源：原子能特点：基荷，二、三代压水堆18个月换料周期分类：1、裂变堆（热堆）：铀235（0.714%），铀238（99.286%），沸 水堆、压水堆（重水堆、轻水堆，一代、二代M100、二代 +CPR1000/CNP1000、三代AP1000/CAP1400/EPR1700/华龙一号 ）、高温气冷堆（四代）、快中子反应堆；2、裂变-聚变堆3、聚变堆（人造小太阳）问题：1、核安全问题2、乏燃料处理问题核能发电14 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所核电站解决方案 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制
10、技术研究所一次能源：天然气特点：启动快，排放低，选址在负荷密集区，调频、调峰问题：成本较高、热部件寿命周期短燃气发电16 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所17 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所一次能源：风力（可再生）类型：1、双馈型（变速恒频）：设计寿命15年，齿轮箱，08-5.5MW2、直驱型：直驱、半直驱、高速直驱，永磁，电励磁机型：平原型、山地型、潮间带型、海上型，（上风型、下风型）问题：1、微观选址优化2、基于实时风力预测的最大功率跟踪3、故障穿越（Failure ride throug
11、h）4、瞬时波动抑制（Ramp rates management）5、功率波动平抑（Wind Firming）（控制算法优化、系统热备用补 偿、储能平滑补偿）风力发电18 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所19 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所一次能源：太阳能分类：1、光伏发电：晶硅电池（多晶、单晶）组件、电站、逆 变器；薄膜电池；2、光热发电：塔式（1000 C）、槽式（导热油380 C， 熔融盐550 C）、碟式、光煤互补；问题：1、光伏：国家电价补贴政策、屋顶工程、光伏电站运行 维护(PID
12、（电势诱导衰减(Potential Induced Degradation) ）、扫尘、最大功率跟踪），接入问题；2、光热：技术成熟度、产业链构建、投资收益。太阳能发电20 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所21 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所太阳能光热发电 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所电源侧新能源接入新能源接入23 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所新能源接入1 day1 min1 hr1 w
13、eek10 min1 secAutomatic Generation ControlAGC RegulationEconomic DispatchEconomic DispatchGovernorVoltage Support InertiaGovernor ResponseArbitrage020406080100120140-1.00.01.02.03.04.05.06.0 Time (seconds)Voltage at Point of Interconnection (Percent)200 msLVRTZVRTHVRT625 msFaults Ride ThroughSuper C
14、aps. + BatterySpinning Reserve + Battery Energy Storage Systems + Gas TurbineWind Power prediction + BESS + Pump StoragePlanningRamp Rates ManagementWind FirmingPower generation SideGrid SideSVG + BatteryFACTs with BESS24 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所新能源接入解决方案优化控制算法电厂热备用储能技术PWM-topIsetIm
15、od25 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所电源侧储能储能技术技术26 版权所有 ：DEC 中国东方电气集团有限公司 中央研究院 智能装备与控制技术研究所Advanced Controls ArchitectureA123 SmartGrid Domain Controller MontaVista CGE Linux-based User Interface Display UTF-16 Chinese Web browser-based HTML5/AJAXDL/T 634.5104-2002 STANDBY (HOT SPARE)Rack
16、#1 BMSRack #2 BMSRack #25 BMSRack #26 BMSCANOpenSSLXMLCustomized Display User-definedControl System Interface (to customer controls)Master PLC (Inverter Control and General I/O)Zone Control PLC #1Rack #1 BMSRack #2 BMSRack #25 BMSRack #26 BMSCANOpenZone Control PLC #2Rack #1 BMSRack #2 BMSRack #25 BMSRack #26 BMSCANOpenZone Control PLC #2Inverter (3MW)Zone Control PLC #n10/100BT (switch not shown)Fi
