8月施耐德电气及智能电网研究

1、施耐德电气与智能电网施耐德电气与智能电网 杨俊乾 施耐德电气中国区智能电网、电动汽车及新能源首席专家 2010年8月21日 2 日程 1智能电网概述 2中国的智能电网 3施耐德电气与智能电网 3 过去我们所熟悉的电网 集中式的发电来适应负荷的变化 自上而下的能源流动与分配 发电与用电的平衡由单一电力公司来实现 大多数用户为被动的使用电能 电力公司 电力用户 4 推动电网发生变革的关键因素 电力能源消耗的结构性增长 人口的快速增长 未来对于充电电动汽车的增长性需求 气候变化 削减二氧化碳排放的压力 能源成本增长 电力市场的变革 分类定价与电力市场政策准入 大量的间歇性可再生能源（本地的或全国性质

2、的） 电力用户的期望 对于电力供电更为可靠和高品质电力供应的需求 需求经济上的最佳性价比 对他们自己能源的前瞻性管理的意愿 技术的革新 it技术可以支撑电网的变革 能源存储解决方案显现出来（其中比如电动汽车) 5 相关利益各方的新期望 电力用户 减少能源成本 满足环境的目标（可再生能源，节能增效） 满足电力供应的品质 电力供应商 提高供电可靠性，尽量缩减客户供电的扰动率 更高运营经济性，可以通过灵活的价格杠杆平衡需求 精细化管理 输/配电公司 稳定可靠的输配电网络 满足规程所规定的目标（价格与服务水平） 通过提高生产率（比如远程抄表等）降低成本 灵活的网络结构 6 相关利益各方的新期望 电力生

3、产商 最大化资产收益 最优化投资 从能源交易中能够受益 以优化调整多用户用电计划为业务的电力服务公司 新兴市场的出现造就新的机会 政府与管理机构 创造一个充分竞争和可以持续发展的能源市场 7 未来电网将会变的不同 分布式发电的接入 无处不在的优化能源管理 无处不在的通信与智能化 新的角色出现，比如用户有可能同时是生产者，电力中介公司等 实时管理 8 未来的智能电网能源管理系统 实时实时的的 电网管理电网管理 分布式发电分布式发电 电动汽车与电动汽车与 能量存储能量存储 积极主动的节能增效积极主动的节能增效 : 能量可视化能量可视化 初步形成智能电网运行控制和互动 服务体系； 关键技术和装备实现

4、重大突破和广 泛应用 全面建成统一的坚强智能 电网，管理、技术、装备 全面达到国际先进水平 13 中国智能电网的主要特征 中国智能电网具有的主要特征 坚强、自愈、兼容、经济、集成、优化 14 日程 1智能电网概述 2中国的智能电网 3施耐德电气与智能电网 15 欧洲定义的智能配电网络层级及内涵 16 施耐德电气：专注于电能的配送和电能的 管理 与电网的连接与电网的连接 智能表箱智能表箱 - - 智能电表智能电表 - - 负载控制负载控制 家庭自动化家庭自动化 可再生能源接入可再生能源接入 电动汽车充电（电动汽车充电（v2gv2g） 大规模发电大规模发电 1. 1. 可再生能源发电可再生能源发电

5、 工业工业 建筑建筑 数据中心数据中心 4. 4. 高效企业高效企业 3. 3. 智能住宅智能住宅 变电站自动化变电站自动化 配网自动化配网自动化 智能量测与表计智能量测与表计 可再生能源接入可再生能源接入 电动汽车充电技术电动汽车充电技术 2. 2. 智能配电智能配电 5. 5. 需求响应及用电管理需求响应及用电管理 在线电网管理 供应侧管理 需求响应 运行服务 mvmv 配电自动化配电自动化 主动节能增效主动节能增效 可再生能源接入可再生能源接入 电动汽车充电电动汽车充电 （v2gv2g） 17 施耐德电气：专注于电能的配送和电能的 管理 可再生能源发电：在清洁能源发电及接入方面居于全球领

6、先地位，在国 外有大量成功的项目和案例 智能配电：灵活可靠的配电网络、满足分布式可再生能源的便捷接入是 智能电网的精髓，施耐德电气在配网自动化、分布式能源接入、电动汽 车充电技术拥有丰富的经验 智能住宅：较早开展智能住宅的研发，参与国内典型示范工程项目。 高效企业：在建筑、工业、数据中心等行业建立与电力网络互动的能效 管理平台， 实现对电能的高效管理 需求侧响应与用电管理：在美国、加拿大、法国等国家开展需求侧响应 与用电管理大规模示范工程，积累了丰富的经验 18 可再生能源发电：太阳能行业整体电气解可再生能源发电：太阳能行业整体电气解 决方案决方案 19 案例：法国案例：法国4mw solai

7、re direct太阳能发太阳能发 电站电站 项目背景 : 私人投资，4.2m，在09年投入运行 施耐德电气交钥匙解决方案： 32 个汇流箱 4 个电能转换站 1个并网站 dc/ac电缆 全部的安装和调试 安保系统(cctv) 全部工程设计和项目管理 监控系统 20年服务合同 20 案例：华能集团石林100 mw光伏并网示 范电站 系统容量：共100mw，一期工程10mw 时间：2009年11月 这是施耐德电气在国内大型太阳能光伏电站的首个成功案例。 施耐德电气将为此项目提供包括汇流系统、逆变系统、并网系统以及安 保系统在内的全套世界领先的太阳能电站监控系统解决方案。 21 智能配电的内涵 智

8、能配电网（smart distribution grid， sdg）在传统配电网技术基础上发展起 来，能实现传统配电网的规划、检测、控制、分析和管理功能 未来的智能配电网将会是： 双向潮流而非目前的单向潮流：适应大量的分布式能源接入 双向通信、双向表计实现电网企业与用户之间的互动沟通，“需方响应”和“实时电 价”大大推进电力需求响应，为用户节约电力开支 具有自愈能力，可以自动实现故障定位、故障隔离和恢复供电高电能质量和可靠性 智能配电网技术主要涵盖： 智能配电自动化技术 配电网风险评估与故障快速处理技术 智能配电网停电管理 智能配电网规划 分布式发电与微电网技术 电动汽车充放电技术 22 馈线

9、自动化方案： rtu+fpi lv 网络网络 ks fa 智能配电：拥有先进的技术和方案 智能化馈线自动化：智能化馈线自动化：fpi&rtu+fpi&rtu+监视监视 mv/lv 变电站变电站com (wan) gsm gprs rtc internet wimax scada/dms 分布式发电能源接入 基于多潮流方向下的中压故障定位 潮流的监视，有功和无功的质量（电压，谐波、停电事件等） 低压出线支路的监视 配电自动化 dms 配电网管理系统 seefox 8400 das 配网自动化系统 easergy 23 智能用电：智能住宅 智能住宅概念：指应用先进的计算机技术、通信网络技术和综合布

10、线技 术，将与家居生活相关的各种子系统有机地结合到一起，实现资源共享 和通信。 主要特征： 可以实现与供电系统双向通信、互动，实现智能用电 可以通过电话、手机、远程网络实现对家居的监控与互动 可以实现对水、电、气的实时抄表和收费 24 案例：智能住宅 参与的国内智能电网示范工程： 新能源智能发电系统 多电源微网管理系统 电能管理系统 智能家居系统 25 智能用电：电动汽车充电站 电动汽车充电站涵盖： 电动汽车充放电设备 交流、直流充电桩 电动汽车充放电管理系统 电动汽车充放电设施运行对电网的影响 施耐德电气提供电动汽车充电整体解决方案施耐德电气提供电动汽车充电整体解决方案 26 高效企业：智能

11、楼宇的集成化解决方案 可靠可靠 防止断电和电能质量变化 安全安全 保护人员与财产安全 安全的转换与配送电力 经济与高效经济与高效 测量并控制能源，自动化提供相关 诊断结果 过程管理 使基础建设的所有公共电力设施 达到更高的效率 环保环保 使可再生能源的连接简便、可靠与 经济 实现能源可视性 实现系统协作性 集成集成 暖通空调控制 照明控制 访问控制 视频安全监控 电力配送 能源监控 电机控制 关键电源 可再生能源 it 数据 27 节省高达节省高达 30% 资本支出和运营成本资本支出和运营成本 多套独立系统多套独立系统集成的解决方案集成的解决方案 高效企业：智能楼宇的集成化解决方案 28 高效

12、企业：案例 法国总部hive大楼上海世博会罗阿馆 楼宇的总能耗降低到原来的四分之一, 达到85 kwh/m2 每年 400 m400 m 屋顶安装面积 29 需求响应及用电管理 电力需求侧管理是指在政府法规和政策的支持下，采用有效的激励和引 导措施，通过发电公司、电网公司、能源服务公司、社会中介组织、产 品供应商、电力用户等共同协调，提供用电效率和改变用电方式，在满 足同样用电功能的同时减少电量消耗和需求，实现社会效益最优、各方 受益、成本最低。 retx 是施耐德电气收购的一个专业致力与需求侧响应的公司。在需求 侧响应方面有丰富的实施经验，并实际参与美国2005美国能源行动法案。 主要产品和解决方案包括： 能源管理系统 智能表计 30 需求侧响应及用电管理： 使投资在节能的资金在收益上做到最大 将需求响应的收益投资于节能增效项目，使能源的节约从短期的机会变为长期的 节省 time energy use (kw) baselineee time energy use (kw) baselinedemand response 节能节能 增效增效 需求侧需求侧 响应响