你能說出智能電網(wǎng)定義嗎?為何要提出分布式智能電網(wǎng)?

在這篇文章中，小編將對智能電網(wǎng)的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進對智能電網(wǎng)的了解程度，和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。

一、智能電網(wǎng)的定義

“智能電網(wǎng)”(Smart Grid) ，最早出自美國“未來能源聯(lián)盟智能電網(wǎng)工作組”在2003 年6 月份發(fā)表的報告。報告將智能電網(wǎng)定義為“集成了傳統(tǒng)的現(xiàn)代電力工程技術(shù)、高級傳感和監(jiān)視技術(shù)、信息與通信技術(shù)的輸配電系統(tǒng)，具有更加完善的性能并且能夠為用戶提供一系列增值服務(wù)。”在此之后，陸續(xù)有一些文章、研究報告提出智能電網(wǎng)的定義;此外還有類似的“Intelli Grid”、“Modern Grid(現(xiàn)代電網(wǎng)) ”的稱謂。盡管這些定義、稱謂在具體的說法上有所不同，但其基本含義與以上給出的定義是一致的。

“智能”二字，很容易使人認為智能電網(wǎng)是一個屬于二次系統(tǒng)自動化范疇的概念。事實上，智能電網(wǎng)是未來先進電網(wǎng)的代名詞，我們可從技術(shù)組成和功能特征兩方面來理解它的含義。

1) 從技術(shù)組成方面講，智能電網(wǎng)是集計算機、通信、信號傳感、自動控制、電力電子、超導材料等領(lǐng)域新技術(shù)在輸配電系統(tǒng)中應(yīng)用的總和。這些新技術(shù)的應(yīng)用不是孤立的、單方面的，不是對傳統(tǒng)輸配電系統(tǒng)進行簡單地改進、提高，而是從提高電網(wǎng)整體性能、節(jié)省總體成本出發(fā)，將各種新技術(shù)與傳統(tǒng)的輸配電技術(shù)進行有機地融合，使電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)以及保護與運行控制方式發(fā)生革命性的變化。

2) 從功能特征上講，智能電網(wǎng)在系統(tǒng)安全性、供電可靠性、電能質(zhì)量、運行效率、資產(chǎn)管理等方面較傳統(tǒng)電網(wǎng)有著實質(zhì)性的提高;支持各種智能電網(wǎng)發(fā)電與儲能設(shè)備的即插即用;支持與用戶之間的互動。

二、分布式智能電網(wǎng)的提出背景

在分析之前，我們需要注意到一個信息，那就是“分布式智能電網(wǎng)”提出的位置，是放在“一批綠色低碳能源基地”之前的，這背后的意義是非常重要的。

綠色低碳能源基地，我們認為主要是2021年國家提出的“9+5”建設(shè)方案，即：9大清潔能源基地，包括松遼、冀北、黃河上游、黃河幾字灣、新疆等;以及5大海上風電基地，包括廣東、福建、浙江、江蘇、上海。

那么為什么“分布式智能電網(wǎng)”的提法，要放到“綠色低碳能源基地”之前?

其實是集中式清潔發(fā)電項目所面臨的根本矛盾所導致：即大電網(wǎng)的消納能力和消納水平，與全系統(tǒng)獲得成本之間的矛盾。

所謂“全系統(tǒng)獲得成本”，即一度電從發(fā)端開始，安全、穩(wěn)定、可靠、按需地輸送到負荷末端，所需投入的全部成本之和。過去我們過于關(guān)注風光發(fā)電的邊際成本降低，已經(jīng)低于火電的邊際發(fā)電成本，而且基地規(guī)模越大，邊際成本越低。

但是對買單的終端用戶來說，關(guān)注的是全系統(tǒng)獲得成本，即在負荷側(cè)最末端獲得一度電，所需付出的成本。約等于“邊際發(fā)電成本+邊際輸配電成本+邊際用戶內(nèi)部成本”。

消納能力是電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)容納能力，比如電網(wǎng)輸電能力、系統(tǒng)調(diào)節(jié)水平等;消納水平是系統(tǒng)的動態(tài)容納能力，比如并網(wǎng)技術(shù)性能、調(diào)度運行水平等。

由于風光資源的間歇性、波動性、隨機性等特點，一方面需要建設(shè)遠距離輸電線路(比如9大清潔能源基地);另一方面需要配置大量調(diào)頻、調(diào)峰資源(儲能、靈活性火電、氣電、水電)，使得邊際的輸配電成本大幅度抬高，導致在市場水平上體現(xiàn)出綠色電力的“全系統(tǒng)獲得成本”較高，反過來制約了集中式清潔能源的發(fā)展。

而且應(yīng)該看到的是，對于已經(jīng)是復雜巨系統(tǒng)的“含特高壓的輸電網(wǎng)絡(luò)”來說，綠色發(fā)電容量的增長，與解決制約的應(yīng)對成本，將呈現(xiàn)指數(shù)級的非線性關(guān)系。

所以我們認為，風光大基地的外部制約因素，已經(jīng)受到了決策層的高度重視，所以才以更靠前的位置，提出建設(shè)“智能電網(wǎng)智能電網(wǎng)”的說法。

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