220KV電網(wǎng)繼電保護整定計算與自動裝置配置車一鳴,220KV電網(wǎng)繼電保護整定計算與自動裝置配置,車一鳴,kv,電網(wǎng),保護,維護,計算,自動裝置,配置 華 北 電 力 大 學(xué) 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）附 件 外 文 文 獻 翻 譯 學(xué) 號： 071902010203 姓 名： 車一鳴 所在院系： 電力工程系 專業(yè)班級： 電氣07k7班 指導(dǎo)教師： 劉寶志 原文標(biāo)題： New Challenges to Power System Planning and Operation of Smart Grid Development in China 2011年 3 月 24 日 電力系統(tǒng)規(guī)劃和智能電網(wǎng) 運行在中國的發(fā)展迎來了新的挑戰(zhàn) 原文作者及出處: Zhang Ruihua ,Du Yumei , Liu Yuhong Chinese Academy of Sciences(CAS),Bejing 100190, China 摘要 電力網(wǎng)絡(luò)未來發(fā)展方向是智能電網(wǎng)，智能電網(wǎng)有安全、可靠、高效、經(jīng)濟、清潔、綠色、靈活、兼容﹑開放﹑互動和整合等特征。本篇文章將要介紹智能電網(wǎng)的概念和特性。根據(jù)中國的實際國情，帶有中國特色的智能電網(wǎng)發(fā)展計劃被提出來了。智能電網(wǎng)在中國的發(fā)展立足于信息技術(shù)﹑通信技術(shù)﹑計算機技術(shù)和高整合的發(fā)電﹑輸電﹑配電基礎(chǔ)設(shè)施的電力系統(tǒng)之上。除此之外，智能電網(wǎng)在中國的發(fā)展帶來了許多新的挑戰(zhàn)，要求電力系統(tǒng)規(guī)劃和運行要有如下9個關(guān)鍵技術(shù)： 1.規(guī)劃和建設(shè)強大的特高壓電力網(wǎng)絡(luò)； 2.大型的火電、水電、核電基地，一體化的電網(wǎng)； 3.大規(guī)模的可再生能源一體化電力網(wǎng)絡(luò)； 4.各種電壓等級網(wǎng)絡(luò)的分布式發(fā)電和協(xié)調(diào)發(fā)展； 5.研究關(guān)于智能電網(wǎng)的規(guī)劃及發(fā)展戰(zhàn)略； 6.提高電網(wǎng)的可控性基于電力電子技術(shù)； 7.超導(dǎo)、能量儲存和其他新技術(shù)廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)； 8.電力系統(tǒng)的安全運行監(jiān)測、快速模擬，智能決策和綜合防御技術(shù)； 9.電力系統(tǒng)的申請進入緊急狀態(tài)和恢復(fù)控制技術(shù)。 應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，本文對于以上9個關(guān)鍵技術(shù)提出了其主要的研究內(nèi)容、詳細的實施計劃和預(yù)期的目標(biāo)。在這篇文章中，給出了一些關(guān)于電力系統(tǒng)規(guī)劃和智能電網(wǎng)運行在中國發(fā)展的措施和建議。 關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)，電力系統(tǒng)規(guī)劃，電網(wǎng)運行，關(guān)鍵技術(shù)，大規(guī)模電力基地，信息和通信技術(shù)，計算機技術(shù)。 0 介紹 伴隨著環(huán)保、節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展壓力的增加，需要社會逐漸的改善。與此同時，電力發(fā)展始終以市場為導(dǎo)向并要求向消費者提供可靠性更高和質(zhì)量更高的電能。它要求未來的智能電網(wǎng)必須能提供安全的、可靠的、清潔的、高品質(zhì)的電能供應(yīng)，能夠適應(yīng)各種各樣的發(fā)電形式，尤其需要能夠適應(yīng)高度市場化的電能交易，能夠滿足顧客特殊的需求，進一步，提高充足的電網(wǎng)資產(chǎn)利用率和有利的結(jié)果，提供高質(zhì)量的服務(wù)。因為這個目的，許多國家無一例外的把智能電網(wǎng)作為電網(wǎng)的未來發(fā)展目標(biāo)。 根據(jù)我國的現(xiàn)狀和實際情況，帶有中國特色的智能電網(wǎng)發(fā)展計劃在中國提出來了。由于能源資源分布和區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展不平衡，需要高效的發(fā)展西部能源資源用來滿足整個國家對電力的需求。此外，由于環(huán)境的限制，中國東部傳統(tǒng)的燃煤火力發(fā)電容量受到了限制，這就需要一種新型的電源，可以進行大規(guī)模的功率流去平衡區(qū)域間的差異。 在中國不同的區(qū)域電力系統(tǒng)情況也是不相同的。由中國的能源條件和電力負荷分配來確定長距離大規(guī)模的電能輸送將成為中國電力系統(tǒng)發(fā)展的目標(biāo)。因此，中國的智能電網(wǎng)不僅與智能電網(wǎng)有著共同的特性，還有大型輸電端，大型接受端和大功率傳輸網(wǎng)絡(luò)這些獨特的特征。 智能電網(wǎng)在中國的發(fā)展是立足于信息技術(shù)，通信技術(shù)，計算機技術(shù)和高整合的發(fā)電﹑輸電﹑配電基礎(chǔ)設(shè)施的電力系統(tǒng)之上。智能電網(wǎng)在中國的發(fā)展帶來了許多新的挑戰(zhàn)并要求電力系統(tǒng)規(guī)劃和運行要有9個方面的關(guān)鍵技術(shù)。為應(yīng)對這個挑戰(zhàn)，本文提出了在電力系統(tǒng)規(guī)劃和運行領(lǐng)域主要研究的內(nèi)容和關(guān)鍵技術(shù)，并提出了詳細的實施程序和預(yù)期的目標(biāo)。最后，本文將給出一些對于電力系統(tǒng)規(guī)劃和有關(guān)中國智能電網(wǎng)發(fā)展運行的措施和建議。 1智能電網(wǎng)的定義和特點 1.1能智電網(wǎng)的定義 基于物理電網(wǎng)，智能電網(wǎng)是一種新型的電網(wǎng)，它是物理電網(wǎng)高度集現(xiàn)代領(lǐng)先的信息技術(shù)，通信技術(shù)，計算機科學(xué)和技術(shù)與一體的網(wǎng)絡(luò)。它有許多優(yōu)勢，比如提高能源利用效率，減小對環(huán)境的影響，提高電力供應(yīng)的安全性和可靠性，和減少電力傳輸網(wǎng)絡(luò)中的損耗等等。 智能電網(wǎng)的目標(biāo)是：充分滿足顧客對電能的要求，優(yōu)化資源配置，保證安全、可靠、經(jīng)濟的電力供應(yīng)，滿足環(huán)保的要求，保證電能質(zhì)量和適應(yīng)電力市場的發(fā)展。智能電網(wǎng)能夠為顧客提供可靠、經(jīng)濟、經(jīng)濟、互動的電力供應(yīng)和增值服務(wù)。 1.2智能電網(wǎng)的特點 智能電網(wǎng)持有的諾言，電力部門達到“綠色”不只是簡單的減少“骯臟”的發(fā)電方式，而是建立一個系統(tǒng)，可以采取積極的方法，通過有效的整合可再生能源去減少溫室氣體的排放。智能電網(wǎng)重點是改善需求對于能源的管理，促進可再生能源成為可以轉(zhuǎn)換的力量，重新界定人們對能源的產(chǎn)生、傳播和消費的看法，這樣的網(wǎng)絡(luò)會被廣大社會積極地鼓勵銜接起來，不僅僅是靠電力部的專家。 智能電網(wǎng)主要特點有安全、可靠、高效、經(jīng)濟、清潔、綠色、靈活、兼容、開放、互動和整合等等。 1）安全和可靠：電網(wǎng)仍然保持供電容量給用戶，而不是當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生大的干擾、故障、自然災(zāi)難、極端的氣候條件或是人為損害時造成大面積的斷電。 2）高效和經(jīng)濟：電網(wǎng)可以通過技術(shù)改進、高效節(jié)能管理、有序的市場競爭和相關(guān)的政策改善經(jīng)濟效益。電網(wǎng)支持電力市場和電力交易有效的去實現(xiàn)資源的合理配置，減少能量的損失，最終提高能量的效率。 3)清潔和綠色：一個大型的可再生能源可以被注入到網(wǎng)絡(luò)中，這將減少對環(huán)境的潛在影響。 4）最優(yōu)化：在數(shù)字化時代，電網(wǎng)可以改善電能供應(yīng)的可靠性和安全性以滿足對電力需求。用最優(yōu)的成本提供高質(zhì)量的電能給社區(qū)。智能電網(wǎng)可以優(yōu)化資產(chǎn)利用，減少投資費用、運行和維護費用。電能質(zhì)量負荷行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和消費者需要。提供各種等級的電能以滿足不同范圍的需求。 5）互動性：應(yīng)對于電力市場和消費者的互動和實時響應(yīng)，改善服務(wù)。成熟的電力批發(fā)市場運作在恰當(dāng)?shù)牡胤剑芎芎玫膮f(xié)調(diào)全國范圍并使與可信賴的協(xié)調(diào)人結(jié)合。在合適的地方，電力零售市場繁榮。使傳播的擁擠和限制條件最小化。 6）自我修復(fù)：電網(wǎng)有一些功能，比如：實時在線的安全評估和分析，有功能強大的控制系統(tǒng)針對于預(yù)先警報和預(yù)防控制，自動故障診斷，自動故障隔離和系統(tǒng)自動修復(fù)能力。自愈，適應(yīng)于問題成為突發(fā)事件之前解決正確的問題。預(yù)測而不是被動的，阻止在緊急事件發(fā)生之前，而不是解決在之后。對于彈性攻擊和自然災(zāi)害有快速自我恢復(fù)的能力。 7）靈活性和兼容性：電網(wǎng)可以支持正確、合理的整合可再生能源和它適應(yīng)于一體化的分布式發(fā)電和微電網(wǎng)。此外，它可以改善和加強需求方面管理的功能，以達到高效與用戶互動的能力。適應(yīng)所有生成和存儲選項。大量各種各樣的分布式發(fā)電和存儲設(shè)備來補充大型發(fā)電廠。 8）綜合性：統(tǒng)一的平臺和模型被應(yīng)用于電網(wǎng)。它能達到一種高水平整合和信息共享的電網(wǎng)，要達到標(biāo)準(zhǔn)，要有規(guī)范精確的管理，使基礎(chǔ)設(shè)施、進程、設(shè)備、信息和市場結(jié)構(gòu)一體化，以至于能量可以產(chǎn)生、分配并消耗的更有效率且符合成本效益。從而實現(xiàn)一個更富有彈性、安全、可靠的能量系統(tǒng)。整合合并所有的關(guān)鍵信息。 2智能電網(wǎng)在中國的發(fā)展 2.1構(gòu)建中國智能電網(wǎng)的必要性 1)快速發(fā)展的經(jīng)濟和社會需要構(gòu)建強大、可靠、高效和經(jīng)濟的電力網(wǎng)絡(luò)。 電網(wǎng)是能源重要的基礎(chǔ)設(shè)施。中國經(jīng)濟在未來將保持高增長的狀態(tài)，中國的能源和電力需要經(jīng)過一個很長的時期保持快速增長的基本模式，以及初級能源資源和生產(chǎn)力分布不均勻的基本國情，客觀上決定需要實施長距離、大規(guī)模輸電，穿越這個國家是最優(yōu)化資源配置的路徑。因此，我們需要構(gòu)建強大、可靠、高效、經(jīng)濟的電網(wǎng)。 2)全球的資源環(huán)境壓力要求構(gòu)建資源節(jié)約型和環(huán)境友好型電網(wǎng)。 智能電網(wǎng)是中國處理電力工業(yè)和發(fā)展低碳經(jīng)濟的一個必然選擇。中國大多數(shù)的電量是靠燃燒高污染的煤炭發(fā)出的。政府已經(jīng)表示，希望減少燃煤發(fā)電并推進再生能源發(fā)電，到2020年占到總電力供應(yīng)的百分之十五。中國的智能電網(wǎng)提議提倡整合可再生能源，包括風(fēng)能和太陽能。當(dāng)前電網(wǎng)不能有效的整合間歇性的風(fēng)力渦輪機發(fā)電和太陽能電池板發(fā)電。 3)各種各樣的選擇需要構(gòu)建公開、透明、友好和互動的電網(wǎng)。 4）電力事業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要構(gòu)建具有領(lǐng)先技術(shù)和設(shè)備的電網(wǎng)。 2.2構(gòu)建中國智能電網(wǎng)的基礎(chǔ) 電網(wǎng)發(fā)展的基本目標(biāo)是形成一個安全、經(jīng)濟的電網(wǎng)。智能電網(wǎng)的建設(shè)首先在于堅強的物理電力網(wǎng)絡(luò)。中國加快建設(shè)特高壓電網(wǎng)做為骨干網(wǎng)和從屬網(wǎng)在所有層次協(xié)調(diào)發(fā)展。在技術(shù)和制度、設(shè)備制造和工程項目付諸實踐方面，為智能電網(wǎng)的發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ)。 3新的挑戰(zhàn)對于電力系統(tǒng)規(guī)劃和 智能電網(wǎng)在中國的發(fā)展 智能電網(wǎng)的發(fā)展給中國帶來了許多新的挑戰(zhàn)和要求電力統(tǒng)規(guī)劃要有5個方面的關(guān)鍵技術(shù)，需要分析這個領(lǐng)域，制定詳盡的實施計劃和提出預(yù)期的目標(biāo)。5個方面關(guān)鍵技術(shù)如下： a)規(guī)劃和建設(shè)強大的特高壓電網(wǎng)； b)大型的普通電力基地集成的電力系統(tǒng)； c)大規(guī)模的可再生能源集成的電力系統(tǒng)； d)分布式發(fā)電和協(xié)調(diào)發(fā)展的輸電、配電網(wǎng)絡(luò)； e)研究智能電網(wǎng)規(guī)劃和發(fā)展策略。 4 總結(jié) 建設(shè)有中國特色的智能電網(wǎng)，健康、快速、可持續(xù)發(fā)展是必不可少的，并且要建成節(jié)能、環(huán)境友好的社會。同時，它有利于實現(xiàn)中國節(jié)約能源和降低溫室氣體排放的承諾。 由于中國智能電網(wǎng)發(fā)展進程的迅速，中國智能電網(wǎng)有自身獨特的特點。智能電網(wǎng)在中國的發(fā)展對研究內(nèi)容和電力系統(tǒng)規(guī)劃與運行的關(guān)鍵技術(shù)提出了更高的要求。為了確保智能電網(wǎng)的發(fā)展成功，以下兩方面應(yīng)該加快研究和實現(xiàn)。 1)智能電網(wǎng)發(fā)展統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)體系為強智能電網(wǎng)。根據(jù)對強智能電網(wǎng)的實驗和試點研究，提議將強智能電網(wǎng)要求的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)體系要統(tǒng)一安排?，F(xiàn)有的電力系統(tǒng)，通信和自動化標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)整合到一個體系中，基于統(tǒng)一的強智能電網(wǎng)形成完整規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的體系。 2)依靠自主創(chuàng)新，研究和開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備。在統(tǒng)一的組織和協(xié)調(diào)下，加強關(guān)鍵技術(shù)和特高壓設(shè)備制造，智能化控制，信息、通信、新材料、能量存儲技術(shù)等等。緊跟全球智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨向。積極采用世界上的先進技術(shù)。根據(jù)自主創(chuàng)新，結(jié)合理論與實際，依靠試驗項目來研究和開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備的制造。 參考文獻 [1] 湯姆?瓊斯．智能電網(wǎng)作為一個虛擬電廠[J].綜合系統(tǒng)工程系列,2009. 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