淺談智能電網的發(fā)展和電力安全問題

1、淺談智能電網的發(fā)展和電力安全問題【摘要】隨著我國經濟的高速發(fā)展，電力安全的發(fā)展已經進入了一個嶄新的歷史發(fā)展階段，現代社會對電力供應的可靠性性要求越來越高，電力安全工業(yè)的地位比以往任何時候都更加重要，電力安全供應是現代社會重要的基本條件之一。所以，智能電網的電力運行和電力供應的安全水平越來越好，電力安全管理水平也不斷提高。本文主要談談智能電網的發(fā)展，以及電力安全問題，并提出一些解決措施?！娟P鍵詞】智能電網 發(fā)展 電力安全 重要性 問題 措施一、智能電網的含義智能電網，就是一種電網的智能化，也被稱之為“電網20”，它建立在集成的和高速雙向通信網絡的基礎之上，通過先進的設備技術、先進的傳感和測量技術

2、、先進的控制方法及先進的決策支持系統(tǒng)技術的運用，實現電網的安全、可靠、高效、經濟、使用安全和環(huán)境友好的目標，其主要特點包括自愈、激勵以及包括用戶、抵御攻擊、提供使21世紀用戶滿足的電能質量、容納各種不同的發(fā)電形式的接入使用、啟動電力市場和資產的優(yōu)化高效運行。對于智能電網，國家電網公司給的定義是，以特高壓的電網為骨干網架、以各級電網的協(xié)調發(fā)展的堅強電網為其基礎，利用先進的信息、通信和控制技術，構建以自動化、信息化、互動化為特點的統(tǒng)一堅強智能化電網。換句話說，中國式智能電網，首先需要滿足電力的負荷需求，在前期的保證輸電、變電智能化建設上，要保證供電的安全可靠性，要滿足節(jié)能和經濟意義，最后保證電能質

3、量以及可再生能源接入。二、智能電網的發(fā)展智能電網這一概念的發(fā)展共有3個里程碑：第一階段是2006年時美國IBM公司提出“智能電網”解決方案。IBM公司的智能電網主要解決的是電網安全運行和提高可靠性，從該公司在中國發(fā)布的建設智能電網創(chuàng)新運營管理一中國電力發(fā)展的新思路這一白皮書中可以看出，解決方案主要有以下幾點：一是通過傳感器連接設備和資產提高數字化的程度；二是數據的收集體系和數據的整合體系；三是依據已掌握的數據進行分析，以優(yōu)化運行和管理的能力。該解決方案的大框架是通過對電力的生產、輸送、零售的各環(huán)節(jié)的優(yōu)化管理，為相關的企業(yè)提高運行效率和可靠性、降低成本描繪了一個美好藍圖。IBM公司將此作為它的一

4、個市場推廣策略。智能電網發(fā)展的第二階段，是奧巴馬總統(tǒng)上任后提出的一個能源計劃，除了已經公布的計劃，美國還將集中精力對每年耗費1200億美元的電路損耗以及故障維修的這些電網系統(tǒng)進行升級換代，并建立橫跨四個時區(qū)的統(tǒng)一電網，實現智能電網產業(yè)，將逐漸實現美國太陽能、地熱能、風能統(tǒng)一入網管理，以最大限度發(fā)揮其國家電網的效率和價值；全面推動分布式的能源管理，創(chuàng)造出世界最高能源使用效率?？煽闯雒绹闹悄茈娋W有三個主要目的，一是美國電網設備較落后，急需進行更新和改造，以提高電網運營可靠性；二是通過智能電網的建設將美國從金融危機中拉出；三是提高能源的利用效率。智能電網發(fā)展的第三階段，是中國的能源專家武建東先

5、生提出的“互動電網”。對于互動電網，英文為Interactive Smart Grid，它涵蓋了智能電網的含義。互動電網定義是：在開放和互聯(lián)信息模式基礎之上，通過加載系統(tǒng)數字設備及升級電網的網絡管理系統(tǒng)，以實現發(fā)電、輸電、供電、用電、客戶售電、電網的分級調度和綜合服務等電力產業(yè)的全流程的智能化、分級化、信息化互動管理，是一項集合產業(yè)革命、技術革命及管理革命的綜合性效率變革。它將會再造電網的信息回路，并構建用戶新型反饋方式，推進電網整體轉型成節(jié)能基礎設施，降低客戶成本、提高能源效率，減少溫室氣體的排放，創(chuàng)造電網價值最大化。三、我國存在的電力安全問題3.1輸電投資不足所引起的長期運行安全問題整個電

6、力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性，在很大的程度上有賴于強壯的輸電系統(tǒng)。此輸電系統(tǒng)是電力市場及電力系統(tǒng)能夠安全運行的物質支持，是供電安全性和可靠性的關鍵。公眾的反對、不理解以及環(huán)境的制約，使輸電項目的設計過程及行政審批程序都較復雜，且需要較長時間。我國經濟飛速發(fā)展，使得電網建設將很大程度上滯后于需求。這將對電力系統(tǒng)的發(fā)展及電力市場的健康運行有很大的影響。輸電容量的安全性、充裕性是以滿足N一1預想事故的要求作為衡量的標準。因為在電力市場環(huán)境下，N一1標準帶來的設備投資很可能大于不實施N一1標準帶來的效益。因此，電網公司可能會選擇后者，即不實施N一1標準。在此情況下，電網安全運行在沒有保障的情況下，一旦發(fā)

7、生異常和情況，出現了單一線路或設備故障的情況，將導致連鎖反應，會擴大停電損失，將對電力部門社會效益造成嚴重的影響。3.2安全工器具管理混亂一些在使用中的安全工器具的質量堪憂，特別是一些基層農村的供電所或者是供電營業(yè)所的登高作業(yè)器具及小型起重器材等安全器具質量合格率不高，與此同時，對于安全器具的定期檢測意識很淡薄，報廢管理只流于形式。許多已經明顯損壞的工器具仍然在超期使用，本該淘汰的沒有被淘汰。3.3超大型電網安全問題突出現在我國雖還沒有大規(guī)模災難性的停電事故，但是小范圍區(qū)域性的停電事故經常發(fā)生，在三峽電站，東北、華北、華中和川渝電網的聯(lián)網試驗之中，就發(fā)現一些電網異常動態(tài)行為，這是國際上從未報道

8、過的。這些異常動態(tài)行為將會威脅著我國電網的穩(wěn)定與安全，一旦出險，后果將不堪設想。隨著我國西南巨型水電站群的建設和投運，及我國西北的大型火電站群的建設投運，使得我國原有的那些大型電網變得更復雜，使得安全問題的重要性也因此變得更加突出。四、加強電力安全管理措施4.1信息網絡的安全保障將是提高電力安全水平的一個新方向電力系統(tǒng)中信息技術的應用已經取得了巨大的成就，在輸電線、電力系統(tǒng)、發(fā)電機、變壓器的故障信息采集這方面，相應的研究工作在國內外都有開展，但由于技術手段和理論方面的種種限制，使得這些信息在綜合有效利用的問題上實際上并沒有得到很好的解決。目前，從國家電力公司到所屬各電力子公司都正在積極地展開信

9、息網絡化的推進工作。基于網絡的各種業(yè)務需要，如電量自動化、電力調度、企業(yè)資產管理EAM、企業(yè)信息化管理ERP、用電自動化、財務信息化管理FMIS、等正逐漸開展。4.2要貫徹“安全第一，預防為主”的原則，樹立以人為本的思想，強化安全意識。各級領導應以“管理就是責任，責任重于泰山”為指導思想，堅持以身作則，帶頭遵守好安規(guī)及各項規(guī)章制度，進一步健全和完善各級安全網絡。在日常的工作和生活中，做到了解每位員工的思想動態(tài)，既要嚴格要求他們，又要熱忱關心他們。因為，處于電力生產一線的職工，日常工作重復、單調、枯燥，要應對隨時都可能發(fā)生的電力事故，他們心理承受著很大壓力。此外，我們還應該對全體人員進行深入而細

10、致的安全思想教育工作，努力提高職工的自?；ケＲ庾R。4.3加強安全工器具的質量管理，確保人身安全第一，要求嚴格執(zhí)行工器具的報廢制度。到期的，對于己損壞的及定期試用中檢查到的不合格的工器具一律強制報廢并且破壞至不能使用。要嚴格禁止以任何形式將己經報廢的工器具轉售(租)給其他企業(yè)或者個人使用。第二，要嚴格外包施工隊伍的資質審查制度，監(jiān)理單位和發(fā)包單位應認真行使其安全監(jiān)督職能，要求施工隊伍必須配備有必要的安全工器具。第三，要制定并且落實安全工器具檢修管理的標準化制度。對使用的工器具所需要的材料，修試記錄和驗收記錄都應當做出詳細具體的規(guī)定，真正做到有據可查，責任落實。4.4建立風險評估體系建立健全的風險

11、體系對于高危行業(yè)來說是非常必要的。我們所說的風險，不是單純的指人身傷害的風險。本文所討論的范圍，單純指電網運行的風險評估和控制。我們并不是指電網是不安全的，由于電網之大，電網的復雜以及潛在的危機是巨大的，所以風險可能在毫無征兆的情況下發(fā)生。這將給電力企業(yè)帶來很沉重的打擊?；蛟斐善髽I(yè)重大損失，或擴大電網事故，造成電網不穩(wěn)定。對于企業(yè)的事故處理、減少不穩(wěn)定因素、挽救損失，建立風險評估體系有巨大的功效。該風險評估以識別電網潛在的風險為主要目的，是控制電網風險的依據，以確保電網安全可靠。企業(yè)要有短期及中期的電網風險評估，還應有在潮流變化、運行方式變化、突發(fā)事件、特殊運行方式等的風險評估。當做好了評估，

12、要有相應的預控措施。在特殊時期和特殊運行方式下的電網，要做好預想和演練，努力控制不穩(wěn)定因素，能夠在發(fā)生危險情況時控制損失。在實際工作中的表現為：停電星級控制、保電方案、電網緊急預案等等。結語總之，智能電網是我們今后努力發(fā)展的方向。而電力安全問題是一個關系到社會穩(wěn)定和經濟發(fā)展的世界共性問題。所以，建設以特高壓電網為骨干網架、各級電網協(xié)調發(fā)展的堅強電網，利用先進的通信、信息和控制技術，構建以信息化、自動化、互動化為特征的統(tǒng)一堅強智能化電網是世界各國加強電網的可靠性、提高能源效率的共同目標。參考文獻【1】韋仲康電力市場環(huán)境下的電力安全與穩(wěn)定【J】華北電力技術.20071324【2】張世偉電力市場發(fā)晨對電網調度的影響【J】上海電力