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,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 科 技 學 院 畢 業(yè) 設 計（論 文）附 件 外 文 文 獻 翻 譯 學 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 指導教師： 劉寶志 原文標題： 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﹑通信技術﹑計算機技術和高整合的發(fā)電﹑輸電﹑配電基礎設施的電力系統(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個關鍵技術： 1.規(guī)劃和建設強大的特高壓電力網(wǎng)絡； 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； 4.各種電壓等級網(wǎng)絡的分布式發(fā)電和協(xié)調發(fā)展； 5.研究關于智能電網(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； 7.超導、能量儲存和其他新技術廣泛應用于電力系統(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； 9.電力系統(tǒng)的申請進入緊急狀態(tài)和恢復控制技術。 應對這些挑戰(zhàn)，本文對于以上9個關鍵技術提出了其主要的研究內容、詳細的實施計劃和預期的目標。在這篇文章中，給出了一些關于電力系統(tǒng)規(guī)劃和智能電網(wǎng)運行在中國發(fā)展的措施和建議。 關鍵詞：智能電網(wǎng)，電力系統(tǒng)規(guī)劃，電網(wǎng)運行，關鍵技術，大規(guī)模電力基地，信息和通信技術，計算機技術。 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)展始終以市場為導向并要求向消費者提供可靠性更高和質量更高的電能。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、高品質的電能供應，能夠適應各種各樣的發(fā)電形式，尤其需要能夠適應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)利用率和有利的結果，提供高質量的服務。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。 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。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，通信技術，計算機技術和高整合的發(fā)電﹑輸電﹑配電基礎設施的電力系統(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個方面的關鍵技術。為應對這個挑戰(zhàn)，本文提出了在電力系統(tǒng)規(guī)劃和運行領域主要研究的內容和關鍵技術，并提出了詳細的實施程序和預期的目標。最后，本文將給出一些對于電力系統(tǒng)規(guī)劃和有關中國智能電網(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)代領先的信息技術，通信技術，計算機科學和技術與一體的網(wǎng)絡。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，提高電力供應的安全性和可靠性，和減少電力傳輸網(wǎng)絡中的損耗等等。 智能電網(wǎng)的目標是：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，滿足環(huán)保的要求，保證電能質量和適應電力市場的發(fā)展。智能電網(wǎng)能夠為顧客提供可靠、經(jīng)濟、經(jīng)濟、互動的電力供應和增值服務。 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，而不是當電網(wǎng)發(fā)生大的干擾、故障、自然災難、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)可以通過技術改進、高效節(jié)能管理、有序的市場競爭和相關的政策改善經(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。電能質量負荷行業(yè)標準和消費者需要。提供各種等級的電能以滿足不同范圍的需求。 5）互動性：應對于電力市場和消費者的互動和實時響應，改善服務。成熟的電力批發(fā)市場運作在恰當?shù)牡胤?，能很好的協(xié)調全國范圍并使與可信賴的協(xié)調人結合。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：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)針對于預先警報和預防控制，自動故障診斷，自動故障隔離和系統(tǒng)自動修復能力。自愈，適應于問題成為突發(fā)事件之前解決正確的問題。預測而不是被動的，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害有快速自我恢復的能力。 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)，要達到標準，要有規(guī)范精確的管理，使基礎設施、進程、設備、信息和市場結構一體化，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)。整合合并所有的關鍵信息。 2智能電網(wǎng)在中國的發(fā)展 2.1構建中國智能電網(wǎng)的必要性 1)快速發(fā)展的經(jīng)濟和社會需要構建強大、可靠、高效和經(jīng)濟的電力網(wǎng)絡。 電網(wǎng)是能源重要的基礎設施。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，包括風能和太陽能。當前電網(wǎng)不能有效的整合間歇性的風力渦輪機發(fā)電和太陽能電池板發(fā)電。 3)各種各樣的選擇需要構建公開、透明、友好和互動的電網(wǎng)。 4）電力事業(yè)及相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要構建具有領先技術和設備的電網(wǎng)。 2.2構建中國智能電網(wǎng)的基礎 電網(wǎng)發(fā)展的基本目標是形成一個安全、經(jīng)濟的電網(wǎng)。智能電網(wǎng)的建設首先在于堅強的物理電力網(wǎng)絡。中國加快建設特高壓電網(wǎng)做為骨干網(wǎng)和從屬網(wǎng)在所有層次協(xié)調發(fā)展。在技術和制度、設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。 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個方面的關鍵技術，需要分析這個領域，制定詳盡的實施計劃和提出預期的目標。5個方面關鍵技術如下： a)規(guī)劃和建設強大的特高壓電網(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)調發(fā)展的輸電、配電網(wǎng)絡； e)研究智能電網(wǎng)規(guī)劃和發(fā)展策略。 4 總結 建設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)展對研究內容和電力系統(tǒng)規(guī)劃與運行的關鍵技術提出了更高的要求。為了確保智能電網(wǎng)的發(fā)展成功，以下兩方面應該加快研究和實現(xiàn)。 1)智能電網(wǎng)發(fā)展統(tǒng)一標準體系為強智能電網(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)要求的技術和標準體系要統(tǒng)一安排?，F(xiàn)有的電力系統(tǒng)，通信和自動化標準應整合到一個體系中，基于統(tǒng)一的強智能電網(wǎng)形成完整規(guī)范和標準的體系。 2)依靠自主創(chuàng)新，研究和開發(fā)關鍵技術和設備。在統(tǒng)一的組織和協(xié)調下，加強關鍵技術和特高壓設備制造，智能化控制，信息、通信、新材料、能量存儲技術等等。緊跟全球智能電網(wǎng)技術的發(fā)展趨向。積極采用世界上的先進技術。根據(jù)自主創(chuàng)新，結合理論與實際，依靠試驗項目來研究和開發(fā)關鍵技術和設備的制造。 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. [2] 奧尼爾．智能電網(wǎng)投資學[J].電氣與電子工程師學會和電網(wǎng)與電力雜志，2007,5(5)：104-102. [3] 孫新，劉澤洪，尹永華．中國特高壓同步電網(wǎng)的建設和經(jīng)濟與安全[J].電力建設，2007，28(10)：7-12(in Chinese)． [4] 謝凱，劉永新，朱志忠．對未來智能電網(wǎng)的看法[J].電力，2008，41(6)：19 - 22(in Chinese)． [5] 張文蓮，劉專智，王明軍．智能電網(wǎng)的研究狀況和發(fā)展趨勢[J].電網(wǎng)技術，2009，33(13)：1-11(in Chinese)． [6] 林玉鳳，鐘晉，費利克斯·吳．對智能電網(wǎng)支撐技術的討論[J].電網(wǎng)技術，2009，33(12)：8 - 14(in Chinese)． [7] 陳書永，宋淑芳，李蘭馨．基于智能電網(wǎng)技術的調查[J].電網(wǎng)技術，2009，33(8)：1 - 7(in Chinese)． [8] 鐘晉，鄭瑞敏，楊衛(wèi)紅．信息時代智能電網(wǎng)的建設[J].電網(wǎng)技術，2009，33(13)：12 - 18(in Chinese)． [9] Vadari S V．對于智能電網(wǎng)中可再生能源整合到輸電網(wǎng)問題的研究[C]．2009年特高壓輸電的國際會議．北京，中國，2009． [10]韓峰，尹明，李俊．中國智能電網(wǎng)的初步分析[C]．2009年特高壓輸電的國際會議．北京，中國，2009． [11]王立春，馮思瑤． 關于智能電網(wǎng)研究現(xiàn)狀和應用的建議[C]．2009年特高壓輸電的國際會議．北京，中國，2009． [12]肖世杰．中國智能電網(wǎng)建設的技術[J].電力系統(tǒng)自動化，2009，33(9)：1-4(in Chinese)． [13]孫華東，王琦，卜廣全．對中國智能電網(wǎng)傳動系統(tǒng)的建議[C]．2009年特高壓輸電的國際會議．北京，中國，2009． [14]劉振亞．特高壓電網(wǎng)[M]．北京，中國經(jīng)濟出版社,2005(in Chinese)． [15]金萍，郭建波，趙博．電氣技術在強智能電網(wǎng)的應用[C]．2009年特高壓輸電的國際會議．北京，中國，2009． [16]國家電網(wǎng)公司建設和運營部門，中國電力研究所．靈活交流輸電技術在全國骨干傳輸網(wǎng)絡中的應用[M]．北京，中國電力出版社，2008，152-180(in Chinese)．