風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源被稱為21世紀(jì)的能源,世界各國(guó)都將新能源作為支撐未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主力能源之一。不久前,美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家、經(jīng)濟(jì)趨勢(shì)基金會(huì)主席杰里米·里夫金在新書(shū)《第三次工業(yè)革命》中進(jìn)一步提出,新一輪“工業(yè)革命”將是結(jié)合新能源和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的革命。智能電網(wǎng)的運(yùn)用發(fā)展是時(shí)代發(fā)展產(chǎn)品。
什么是智能電網(wǎng)
智能電網(wǎng)是現(xiàn)代化輸電和配電系統(tǒng)的總稱,目標(biāo)是為了實(shí)現(xiàn)更多的利用分布式能源、促進(jìn)電力提供商之間的競(jìng)爭(zhēng)、建立電網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、提高電力供應(yīng)質(zhì)量、增強(qiáng)電力用戶的互動(dòng)最終達(dá)到節(jié)約能源的目標(biāo)。
未來(lái)的智能電網(wǎng),是由多個(gè)自動(dòng)化的輸電和配電系統(tǒng)構(gòu)成,以協(xié)調(diào)、有效和可靠的方式運(yùn)作?焖夙憫(yīng)電力市場(chǎng)和企業(yè)需求;利用現(xiàn)代通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、安全和靈活的信息流,為用戶提供可靠、經(jīng)濟(jì)的電力服務(wù);具有快速診斷、消除故障的自愈等功能,能為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步和節(jié)能環(huán)保提供保障。
傳統(tǒng)變電站安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用
進(jìn)入21世紀(jì),隨著全球資源、環(huán)境壓力的不斷增大,居民對(duì)能源消耗和生活質(zhì)量的要求在不斷提高,能源產(chǎn)業(yè)正面臨著前所未有的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。中國(guó)的智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)為基礎(chǔ),利用先進(jìn)的通信、信息和控制技術(shù),構(gòu)建以信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化為特征的統(tǒng)一“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”。根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司計(jì)劃,智能電網(wǎng)在中國(guó)的發(fā)展分三個(gè)階段逐步推進(jìn):2009年-2010年是規(guī)劃試點(diǎn)階段;2011年-2015年是全面建設(shè)階段;2016年-2020年是引領(lǐng)提升階段,將全面建成統(tǒng)一的“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”,技術(shù)和裝備達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
而傳統(tǒng)變電站安防及視頻監(jiān)控系統(tǒng),主要以模擬視頻監(jiān)控為主的安全防范系統(tǒng)建設(shè)實(shí)施,達(dá)到對(duì)電力運(yùn)行設(shè)備、變電站環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)視。同時(shí)可集成周界防范、入侵探測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)(環(huán)境溫濕度、煙霧報(bào)警、水浸報(bào)警)、報(bào)警聯(lián)動(dòng)等諸多功能。
近幾年來(lái),隨著IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用和光電互感器的研發(fā)和投入使用,我國(guó)智能電網(wǎng)的研究和試點(diǎn)已經(jīng)啟動(dòng),成為電網(wǎng)重要組成部分。數(shù)字化智能變電站概念已在工程實(shí)踐中得到應(yīng)用,全國(guó)已建成一定數(shù)量的數(shù)字化智能變電站。
數(shù)字化智能變電站使變電站的所有信息采集、傳輸、處理、輸出過(guò)程由過(guò)去的模擬信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息,并建立與之相適應(yīng)的通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)。數(shù)字化智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在物理上可分為兩類,即智能化的一次設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備;在邏輯結(jié)構(gòu)上可分為三個(gè)層次,根據(jù)IEC通信協(xié)議草案定義,這三個(gè)層次分別稱為“過(guò)程層”、“間隔層”、“站控層”。新型數(shù)字化智能變電站主要由為全數(shù)字和光纖的信號(hào)采集系統(tǒng)、數(shù)字化繼電保護(hù)和綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、數(shù)字化視頻及環(huán)境監(jiān)測(cè)(智能輔助)系統(tǒng)構(gòu)成。
眾所周知,我國(guó)的電力企業(yè)主要由五大發(fā)電集團(tuán)和兩大電網(wǎng)公司構(gòu)成,其中兩大電網(wǎng)公司分別為國(guó)家電網(wǎng)公司和南方電網(wǎng)公司。智能變電站輔助系統(tǒng)的研究和應(yīng)用,在國(guó)家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司均得到了一定規(guī)模的推廣實(shí)踐。在國(guó)家電網(wǎng),主要以智能變電站輔助系統(tǒng)綜合監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行推廣。在南方電網(wǎng),主要以變電站視頻及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行推廣。
毋庸置疑,隨著智能電網(wǎng)與新能源結(jié)合發(fā)展,市場(chǎng)將重新引領(lǐng)安防新發(fā)展。
未來(lái)電網(wǎng)將引領(lǐng)“智能、綠色”生活
智能電網(wǎng)建設(shè)和新能源技術(shù)革命將全方位地重新定義人類新生活,通過(guò)電網(wǎng)技術(shù)和先進(jìn)的通訊手段將世界系統(tǒng)的連接在一起。其中比較突出的幾個(gè)特點(diǎn)有:
1、智能電網(wǎng)和“社區(qū)微網(wǎng)”打造全新生活模式,智能電網(wǎng)的建設(shè)為國(guó)家發(fā)展提供了高效穩(wěn)定的電力系統(tǒng),改變傳統(tǒng)的用電模式,通過(guò)電力價(jià)格調(diào)整用電需求;“社區(qū)微網(wǎng)”概念的提出,使得居民可以自主的對(duì)用電情況進(jìn)行調(diào)節(jié),自主發(fā)電、用電和賣(mài)電,也為其他新能源設(shè)備的使用提供電力保障。
2、分布式電源最大化資源效能,通過(guò)對(duì)光伏分布式發(fā)電和風(fēng)能分布式發(fā)電等分布式電源有效地利用閑置資源(例如:光照充足地閑置屋頂),為用電系統(tǒng)提供穩(wěn)定和充足的電力資源。
3、改變傳統(tǒng)發(fā)電和儲(chǔ)能方式,大力開(kāi)發(fā)儲(chǔ)能技術(shù)對(duì)改善居民生活、穩(wěn)定電網(wǎng)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到巨大的作用。新能源汽車(chē)入網(wǎng)(V2G)的運(yùn)用,將可移動(dòng)的汽車(chē)作為用電和儲(chǔ)能單位,根據(jù)既定的充放電策略和電網(wǎng)負(fù)荷信息,下發(fā)充放電指令調(diào)控負(fù)荷,提高電網(wǎng)運(yùn)行效率和可靠性。
相信在不久的將來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展、電網(wǎng)基礎(chǔ)、儲(chǔ)能技術(shù)和分布式發(fā)電等技術(shù)的改革,我們將迎來(lái)一次顛覆性的變革,開(kāi)創(chuàng)智能化的新生活。