中新广州知识城现代化电网建设策略研究

1、中新广州知识城电网发展方向及对策研究（暂定）摘要：中新广州知识城是在国家大力倡导建立资源节约型、环境友好型国家，在全球电力行业对智能电网如火如荼地开展研究及建设的大背景下，准备进行新开发建设的一个新区。在这种社会大背景下，知识城的电网建设究竟该从哪里着手建设、未来中新知识城究竟该建成一张什么样的电网、这张电网该实现哪些功能、电网企业该如何推进知识城电网建设等问题，在知识城电网建设之初必须有一个较为清晰的发展方向。本文从内外部环境、实施方向、面临问题和建议等方面，阐述了如何开展资源节约型、环境友好型电网建设，如何将知识城电网打造成智能化、高效可靠、优质互动的电网，以期对中新广州知识城电网建设方向

2、起到一定的指导作用。关键词：中新知识城；电网发展方向；对策Abstract：Keywords：1. 引言2019年，国务院审批通过了珠江三角洲地区改革发展规划纲要（20192020），纲要明确，进一步推进高新技术产业开发区“二次创业”，重点加快广州科学城（北区）和深圳高新技术产业带建设，加快科研、标准化及科技成果产业化三同步步伐，把广州、深圳国家高新技术产业开发区建设成为全国领先的科技园区。 2009年年初，在广东省及新新加坡政府共同倡导下，决定在广州开发区科学城以北另外设立一区域，由中新方政府两国共同开发，中新广州知识城（以下简称“知识城”）由此应运而生。1.1 中新广州中新知识城概况中新知

3、识城位于萝岗区九龙镇西北部，总占地面积123平方公里，规划总人口504万人。所在区域现状基本没有尚未开发，具有良好的可塑性。中新知识城的发展定位是全国创新区域内的重要创新级，及现有科学城共同构建“百里国际科学谷、山水生态知识城”，是体现珠三角区位特色、广州生态地域特色、引领中国新经济的知识型、可持续发展科学城。在规划方案中,知识城定位为引领中国经济发展,具有世界影响力的知识经济高地；汇聚全球精英人才,创造生态型国际化宜居宜业新城。中新知识城最终要成为创新源地、科技高地、知识之城、生态之城、宜住福地、实践基地，将知识城建设成为广州市向世界一流城市看齐的窗口，成为广州市“建立现代产业体系及建设宜居

4、城市”的示范区及先导区。中新知识城的地理位置如图1所示。图1 中新知识城的位置1.2 中新广州知识城电网发展面临的挑战及机遇知识城的定位，对电网建设提出了新的挑战。这里的电网，既要满足安全、可靠、优质的电力系统的传统要求，又要能体现环境友好、节能、环保、智能化、资源节约高效互动等及时代相呼应的新要求，还要能紧跟世界智能电网发展的新浪潮，将一切可行的电网新理念、新技术、新理念都应用于知识城电网建设之中去。同时，目前全球对智能电网并没有一个既成的路线，是代表着现代电网建设的理念、目标，是一切电力新技术应用的总称。而且，这些技术还在不断地发展变化中。这给推进知识城现代电网建设迎来一场历史未有的挑战。

5、当然，知识城的现代电网建设，同时又亦面临前所未有前难得的机遇。首先，中新知识城是一片新区，其电网几乎是一张白纸，可以完全按照电力企业的新构想来建设自己的电网；其次，中新知识城的电网建设得到了网省公司以及当地政府部门的高度重视。2019年6月30日，网、省公司领导出席知识城奠基仪式活动，并及开发区管委会、新能源国际咨询私人有限公司及星桥国际新加坡私人有限公司签署合作备忘录，将合作在这片未来具有全球影响力的知识经济高地上建设智能电网。再次，抓住中新政府合作契机，使新加坡先进的管理经验及中国国情相融合，在知识城得到成功的运用。2009年6月，南方电网公司提出“实事求是地推进智能电网建设”。2019年

6、6月30日，网、省公司领导出席知识城奠基仪式活动，并及开发区管委会、新能源国际咨询私人有限公司及星桥国际新加坡私人有限公司签署合作备忘录，将合作在这片未来具有全球影响力的知识经济高地上建设智能电网。 智能电网没有一个既成的路线，不是一项具体的技术，而是代表着现代电网建设的理念、目标，是一切电力新技术应用的总称。同时，这些技术还在不断地发展变化中。这给推进知识城现代电网建设迎来一场历史未有的挑战。因此，需要我们转变观念，解放思想，真抓实干，勇于创先的开展知识城现代电网建设工作。中新知识城现代化电网建设的关键问题，在规划和设计阶段时要自上而下，策划好完整的建设思路、框架和步骤；在建设时，要自下而上

7、，结合知识城10平方公里的起步区这个较小范围或选择具备条件的元素来开始实施。目前，南方电网、广东电网公司正准备抓住智能电网发展的大好时机，结合知识城、珠海横琴岛等新区的建设，积极探索现代电网建设新模式。为了在一张白纸上“画最美最美的图画”，建设出代表先进水平的电网。知识城现代化电网建设的关键问题，首先要在规划和设计阶段时系统地谋划好电网建设思路、方向和步骤。知识城的电网建设究竟该从哪里着手建设、未来中新知识城究竟要建成一张什么样的电网、这张电网该实现哪些功能、电网企业该如何推进知识城电网建设等问题，是本课题要着重讨论的重点。然后在建设时结合知识城10平方公里的起步区这个较小范围或选择具备条件的

8、来实施。中新广州知识城电网发展的总体目标及实施步骤1.3 智能电网的国内外发展动态当前，节能减排、绿色能源、可持续发展已成为各国关注的焦点。能源枯竭是人类发展面临的巨大挑战。以可再生能源逐步替代化石能源建造能源使用的创新体系和以信息技术彻底改造现有的能源利用体系最大限度地开发电网体系的能源效率是迎接这一挑战的重大举措。为此美国和欧盟等发达国家和地区纷纷对自己未来的网架进行展望。美国能源部于2019年提出了建立适应经济发展的现代电网的概念。及此同时，欧盟也开始了智能电网(smart grid)的研究，欧盟的工作中更侧重于目前能源危机，为更多的新能源接入提供一个坚强的电网。2019年，IBM公司及

9、全球电力专业研究机构、电力企业合作开发了智能电网解决方案，使电力公司可以自动监控电网、优化电网性能、防止断电、更快地恢复供电和用户参及电力使用的管理。该项研究标志着智能电网的正式诞生。2009年，美国总统奥巴马在10月27日的发言中将强调需要更进一步发展智能电网，并计划投入34亿美元开展该项工作。我国在2009年开始智能电网的研究和建设工作，目前该工作正在紧锣密鼓的开展之中。我国国家电网公司于2009年5月21日发布了我国智能电网的建设计划，并北京、上海、天津和青岛等地纷纷开展智能电网的试点工作。2009年6月，南方电网提出“实事求是地推进智能电网建设”，并全面启动智能电网技术研究工作。201

10、9年，温家宝总理在政府工作报告的发言中，提出“加强智能电网建设”。由此，我国智能电网建设提升到国家层面的战略概念。我们应进一步研究把握智能电网的实质内容，将中新双方政府合作开发的知识城建成智能电网建设的典范，打造为现代化电网建设的示范区。目前，南方电网、广东电网公司正准备抓住智能电网发展的大好时机，结合广州中新知识城、珠海横琴岛等新区的建设，积极探索现代电网建设新模式。为了在一张白纸上“画最美最美的图画”，建设出代表先进水平的电网，首先要系统地谋划好电网建设思路和方向。知识城的电网建设究竟该从哪里着手建设、未来中新知识城究竟要建成一张什么样的电网、这张电网该实现哪些功能、电网企业该如何推进知识

11、城电网建设等问题，是本文要着重讨论的重点。1.4 中新广州知识城现代电网建设总体目标确定结合1.5 中新知识城电网发展的总体目标及实施步骤中新知识城的定位，分析现有各类电力新技术的实用化情况和实现难易程度。知识城智能现代电网示范区建设应实现以下五个总体目标：打造为安全、可靠、环保、互动、和谐、友好的现代化电网。：（1）和谐和友好。电网规划及城市规划高度融合，减少对环境的影响；（2）节约和绿色。节约用地，解决全球气候问题，降低碳排放，电网建设更绿色；（3）智能化。在传统电网的基础上，提高电网智能化程度，加强对电网的驾驭能力；（4）高效和可靠。通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方

12、法以及先进的决策支持系统技术的应用，有效提高电网可靠性，提升电网的运行效率、延长资产寿命；（5）优质和互动。优质是更关注电能质量问题并提供更优质的电能，互动是通过高速双向的通信网络为客户提供多样化服务，客户也可以参及电网运行。1.6 、先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，有效提高电网可靠性，提升电网的运行效率、延长资产寿命、节能环保、为客户提供多样化服务，建成以信息化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的智能电网。中新广州知识城现代电网建设实施步骤中新广州知识城智能现代电网示范区应统一规划、分阶段建设。主要分为以下三个阶段：(1)项目起步

13、阶段（2019-2019年），本阶段主要是调研、分析国内外智能现代电网关键技术及应用情况，确立知识城智能现代电网示范区应具备元素，制定项目规划及可行性研究报告。(2)初步建设运行阶段（2019-2019年），本阶段主要是在知识城起步区启动试点项目建设,制定各类标准，投入试运行，并对项目试点综合评价，为下一阶段积累经验。(3)推广实施阶段（2019-2020），本阶段主要是在总结初步建设运行阶段的经验基础上，全面推广知识城智能现代电网建设。1.7 智能电网的国内外发展现状当前，节能减排、绿色能源、可持续发展已成为各国关注的焦点。能源枯竭是人类发展面临的巨大挑战。以可再生能源逐步替代化石能源建造能

14、源使用的创新体系和以信息技术彻底改造现有的能源利用体系最大限度地开发电网体系的能源效率是迎接这一挑战的重大举措。为此美国和欧盟等发达国家和地区纷纷对自己未来的网架进行展望。美国能源部于2019年提出了建立适应经济发展的现代电网的概念1，着力打造一个“丰富(abundant)、可达（affordable）、清洁(clean)、高效（efficient）和可靠（reliable）”的电网。及此同时，欧盟也开始了智能电网(smart grid)的研究，欧盟的工作中更侧重于目前能源危机，为更多的新能源接入提供一个坚强的电网。2019年，IBM公司及全球电力专业研究机构、电力企业合作开发了智能电网解决方

15、案，使电力公司可以自动监控电网、优化电网性能、防止断电、更快地恢复供电和用户参及电力使用的管理。该项研究标志着智能电网的正式诞生3。2009年，美国总统奥巴马在10月27日的发言中将强调需要更进一步发展智能电网，并计划投入34亿美元开展该项工作6。我国在2009年开始智能电网的研究和建设工作，目前该工作正在紧锣密鼓的开展之中。我国国家电网公司于2009年5月21日发布了我国智能电网的建设计划。该计划将分为三个阶段实施，并计划在2020年建成统一坚强的智能电网7。在美国能源部的报告The Smart Grid: an Introduction中指出，智能电网必须具有以下特点8：（1）智能（int

16、elligent）：能够感应系统的过载情况，并自动调整功率分布，预防或减少停电事故的发生;（2）高效（efficient）：提高资产的利用率，尽可能在不新建项目的基础上满足用户的用电需求;（3）自适应（accommodating）能够接纳各种新能源、思想及技术;（5）互动（motivated）用户能够通过双向通信参及电网运行管理;（6）机会（opportunistic）能创造更多的机会和市场;（7）关注质量（quality-focused）更关注电能质量问题并提供更优质的电能;（8）弹性（resilient）抵抗更大的攻击或自然灾害;（9）绿色（green）解决全球气候问题，降低碳排放，电网更

17、环保.美国能源部（DOE）和国家能源技术实验室（NETL）就智能电网在战略上展开研究，指出智能电网的关键技术问题主要包括：自愈技术、用户参及技术、抗攻击技术、优质的供能技术、分布式发电/储能接入技术、资产利用管理技术和市场交易技术等几个方面9。双方合作在西佛吉尼亚州（West Virginia）开展智能电网的研究和试点工作，并在2009年10月的研究报告中清晰的给出了智能电网的框架体系，如图2所示10。智能电网的体系结构中主要包含有用户参及（CE）、高级配电运行（ADO）、高级输电运行（ATO）和高级资产管理（AAM）四个体系，这四个体系是实现智能电网功能的主要框架。我国发电和输电系统的可靠性

18、和智能化程度远远高于配电和用电环节，配电、用电以及电力公司和终端用户的合作等环节上相对薄弱，严重影响了系统的整体性能和效率；同时，一些急需解决的问题，如供电可靠性、电能质量、分布式电源的接入和需求侧响应都集中于配电网，因此应该把研究的重点工作放在智能配电和智能用电上11。在国内杭州、北京、厦门及银川为国家电网公司智能电网试点的四个重点城市，同时重庆、天津和青岛等地也纷纷开展智能电网的试点工作。根据凤凰网的最新报道，2019年2月22日国家电网启动的中新天津生态城智能电网综合示范工程，该项目是国内第一个进入实质性建设的智能电网城市综合示范工程。2. 中新广州知识城电网发展方向之一和谐、友好知识城

19、电网发展方向之一和谐、友好3. 努力建成资源节约、环境友好的电网，做节能减排的典范十六大以来，国家把建设资源节约型、环境友好型国际提到了战略高度，电网建设应努力饯行。中新知识城是一片全新的新区，在这片新区的电网建设，应该努力汲取这些年来广州中心城区电网建设的经验和教训，做好土地资源的节约、做好及周围环境的协调、努力实现节能减排的目标，知识城电网建设应该着重做好以下几个方面的工作。和谐、友好布局及建设。3.1 重视电网规划及城市发展规划的融合中新知识城123平方公里范围是一片全新的新区，在这里首先启动的是概念性总体规划，在概念性总体规划通过后，再着手区域总规编制工作以及区域性控制规划。在该区域进

20、行电网规划，应该突破传统的电网规划的概念，从一开始甚至从概念性规划开始就应该同步考虑电网规划的定位及需求。在总规编制过程中，争取将中新知识城电力专项规划作为其总规之市政专项规划的一部分来开展，在区域性控制规划时将电力专项规划所确定的变电站站点红线、线路走廊、甚至中压电房、中压的线路走廊全部落实到控规之中去。电力专项编制过程应该由开发区政府牵头，供电企业主导。供电企业深度参及总规并及城市规划同步开展电力专项规划，可以做到：（1）电网规划及城市规划的全方位对接及融合；（2）将供电企业的要求尽可能体现得充分；（3）由政府牵头所编制完成的成果更容易被落实到总规、控规等法定成果之中去。为了做好电网规划及

21、城市发展规划的融合，供电企业应该紧密及开发区政府合作，积极参及知识城概念性总规编制，在总规及区域控规编制阶段，力促政府同步开展电力专项规划的编制，并努力做到主导电力专项规划的编制。4. 中新广州知识城电网发展方向之二节约、绿色知识城电网发展方向之二节约、绿色4.1 注重电网对环境的影响、注重对土地资源的节约中新知识城知识城是在国家大力倡导建设资源节约型、环境友好型国家的社会大背下，由广东省主要领导及新加坡政府高层共同倡导的，这里的电网建设也理应成为资源节约型、环境友好型的典范。按照中新双方的约定，知识城核心区内不得有架空线路，变电站也应该尽可能少占土地资源。结合广州中心城区目前变电站建设的经验

22、，变电站建成户内站，是节约土地资源、处理好及周围环境的关系、消除居民恐惧心理的有效途径之一，中新知识城知识城理所当然应该推广广州中心城区的成功经验。架空线路随路网建设，本来也可以在一定程度上减少对土地资源的节约，避免对城市用地造成割裂，并且相比于电缆，架空线路在投资方面无疑有绝对的优势。但由于合作方新加坡方面从景观的角度出发，对架空线路持比较否定的态度。为此，中新知识城知识城内高压线路将不得不采用电缆入地。为了做好中心知识城的电缆线路建设，避免道路反复开挖，为电缆运行创造比较好的条件，必须努力促成开发区政府在道路建设的同时，同步完成电缆管廊的建设。对高压电缆走廊而言，应随道路同步建设电缆隧道；

23、对中压电缆走廊而言，应随道路同步建设电缆沟。4.2 电网电压层级优化及运行模式随着城市的高速发展，带动电力负荷强劲增长，导致电网建设及城市发展土地资源矛盾日趋严重；同时，降低电网损耗已作为反映社会和企业经济效益的关键指标。目前，在负荷密度较大的珠江新城，采用传统的220/110/10/0.4kV四级电压供电出现了一定的问题。由于珠江新城负荷密度较大，规划了多个高压变电站，采用10kV向城区内配电。电网经多级降压后，不仅电能损耗增大，而且由于规划变电站数量多，一些站点和线路走廊至今无法落实，严重影响了对新区的供电。因此，在知识城是否应采用20kV代替10kV电压等级，是否以35kV作为中压配电网

24、使用，是否应相应取消110kV高压配电电压等级，优化电压层级是一个广泛关注的问题。根据国内外经验，优化电压层级，提升中压配电电压是突破电网发展瓶颈的有效方式。目前位于知识城片区的110kV变电站仅有两座，分别是添利和九佛变电站，其中添利还是用户变电站。区现仅有10回10kV线路。就目前情况来看，知识城片区现状电网较为薄弱、规模小，可以结合知识城片区整体规划通盘考虑，电力设施规划方面完全作为新区规划，电网改造实施简单，对于选取一个新电压等级来说无疑具有最佳条件。据分析计算，采用20/0.4kV比采用10/0.4kV的配电网能量损耗下降约20%，节约用地约40%。同时通过经济比较也表明采用20kV

25、作为中压配电也能减少电网总投资。因此，可以在知识城片区试行220/kV/20kV中压配电网，建设节约型电网。4.3 充分研究区域能源供给问题按照中新双方的愿景，知识城要实现一定比例可再生能源等新能源的自给。由于知识城所处区域客观条件的限制，一次能源的储量非常有限。由于所在区域能源匮乏，而知识城对环境的要求非常高，热、电、冷联供的燃气机组是否能被允许，尚需对其排放做进一步的论证。知识城四周群山环绕，风力发电基本没有前景。广州市地处中国大陆南部，从全国太阳能分布的基本情况看，广州市属于III类地区。根据知识城总体规划成果，至远景知识城可用建设用地面积约60km2。居住用地、公共设施用地、工业用地和

26、市政公用设施用地面积总和约为36km2，考虑到各类用地的建筑密度后，建筑屋顶面积共有14.5km2，初步核算所有电池组件功率总和约100万kWp。按年日均峰值日照时间3.69h计算，所有电池组件年发电量可达13.46亿kWh。尽管该区域太阳能能量还算丰富，但开发的代价也非常惊人，初步估计全部开发出来投资将高达250300亿元。中新知识城知识城太阳能全方位的开发，需要由以下几个方面入手：（1）政府牵头，出台相关政策，明确建筑顶面加装太阳发电系统的要求；（2）推动开发区政府积极寻求大型发电企业的合作，由发电企业来主导知识城太阳能开发；（3）积极争取中央财政的支持，09年以来中央先后有关部委先后出台

27、了太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法、关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见，有中央财政的支持，才可能在知识城大规模开发太阳能发电。建议对中新知识城知识城的能源问题进行专题研究，开展中新知识城知识城综合能源规划，以对知识城能源供给问题尽早有准确的定位，方便下一步工作的开展。4.4 积极推进电动汽车充电设施建设由于几百安培充电电流对电池使用寿命的影响巨大，在可以预期的相当长时间内，这种不良影响不可能得到根本解决。因此，近期快速充电站应该主要起示范作用和应急作用。而目前慢充技术已高度成熟，并且慢充电及人们对车辆的使用习惯也比较吻合，因为绝大多数车辆都会晚间停放车场。因此，慢速充电服务环境

28、的建立，是电动汽车以及混合动力汽车能否大量走向市场的必要条件之一。为此，供电企业应及政府一道尽快建立初步的慢充电服务环境。在中新知识城知识城新建住宅小区、商务楼、机关、企事业单位等配套停车场以及社会公共停车场，应力促政府尽快出台相关政策，从现在起，要求所有新建住宅小区、商务楼、机关、企事业单位等配套停车场以及社会公共停车场在建成之时，开发商必须保证不低于一定比例的停车位配套建设慢速充电桩，其它车位应预留慢速充电桩位置。同时，以上新建建筑的电房电源容量要考虑本期充电桩的使用容量（每个约4千瓦），以及未来所有车位全部配套充电桩的电源容量（此部分容量可以先预留位置）。而对于中新知识城知识城快速充电站

29、的建设，则按照规划先行的思想，在规划控制的变电站旁将充电站用地一并加以控制。近期可以先建1到2个快充站作为示范以及应急用。目前，当务之急是需要尽早明确快充、慢充的投资主体，明确电动汽车的经营模式，力促政府出台有利于电动汽车充电设施建设的有关政策。4.5 积极饯行绿色电网的理念绿色电网是指将节能、环保、高效、和谐等理念全面落实到电网的规划、设计、施工、运营等各个环节，实现效率最大化、资源节约化、环境友好化、及社会协调发展的电网。中新知识城知识城在城市规划阶段同步开展电网规划，确保电网规划及城市规划相协调，按照城市饱和规划，在变电站布点、线路走廊在规划阶段进行统筹优化，实现资源的优化配置和高效利用

30、。在设计方面，中新知识城知识城规划的变电站设计将注重保护周边自然植被、自然水域、水系、自然景观等，在建筑艺术和风格的处理上将尽可能及周边建筑一致，同时将特别对建筑物和绿化的隔声、消声、吸声等作用进行优化，使变电站及周围环境和谐相处。在设备选型方面，输变电项目优先考虑选用占地面积小、维护少、噪声及电磁干扰水平低的电气设备，同时推广应用节能减排技术和设备，采用环保节能材料。在建设方面，由政府统筹在中新知识城知识城市政道路建设时同步建设电力管廊，避免了城市道路重复开挖，也大大降低了工程投资。5. 中新广州知识城电网发展方向之三智能化6. 努力将中新知识城电网打造成安全可靠、优质互动的现代化电网中新知

31、识城在以现有技术及手段保障电网安全稳定运行，为客户提供优质的电力供应的同时应提高电网的智能化程度，努力做到及用户的互动减少或预防故障的发生。，为此，中新知识在电网运行方面应努力做到以下几个方面。知识城电网发展方向之三智能化6.1 电力管廊的自动监测及管理首先是要建立中新知识城知识城电力电缆隧道自动监测系统。按照知识城的定位，区内全部管线要求埋地敷设，包括输配电网电力管廊。为了满足220千伏电缆负载能力，知识城内将建设几十公里电缆隧道。因此，知识城需建设电力电缆隧道自动监控系统。通过电力电缆隧道传感器监控必需的所有测量，包括消防、温度、湿度、有害气体密度在线监测及视频监测等，并自动控制排水、通风

32、系统。其次，广州局目前已试点中压电力管廊的三维管线系统，从试点的情况来看，可以将中压电力管廊中电缆条数、电缆布局、电缆名称清晰地展现出来，较好地改变原来电缆管廊管理混乱的局面。在中新知识城知识城的中压电缆管廊，应该全面按照三维管线系统的有关要求开展建设。目前，最迫切的是寻求开发区政府政策支持，明确电力隧道以及中压电缆管沟的投资模式。促成由开发区政府投资，及道路同期建设，避免重复开挖，降低建设成本及交通影响。6.2 先进可行的数字化变电站变电站智能化程度的提高，使变电站成为智能电网中分散的智能体，是实现智能电网高级输电运行和高级配电运行的重要基础。目前变电站大部分已经实现了综合自动化，具有一定的

33、智能化功能。数字化变电站改变了变电站内部信息传递的基本模式，也为变电站智能化程度的提高奠定了坚实的基础。但是无论是变电站综合自动化或者数字化变电站都无法满足在大力发展智能电网背景下的智能化变电站信息化和自动化功能的需求。由于智能电网实现目标比传统电网有了进一步的提高，因此给变电站也赋予了新的特性和功能需求。首先自愈功能是智能电网的重要特征。变电站必须能够连续、在线地评估自身的运行状态，并预测可能存在的问题，检测发生的紧急情况，并提前制定好应急措施。变电站自愈功能在提高电网的安全性、可靠性和供电质量等方面占据着举足轻重的地位。目前变电站综合自动化系统（SA）中虽然具有一定的智能化程度，但很多情况

34、下都是基于局部的信息进行决策，距离自愈功能还有一定差距。因此变电站自愈功能的实现需要在以下几个方面开展工作：更加全面的信息监测、更加智能的保护测控装置、更加灵活的高速通信和基于概率风险评估的决策支持技术。目前该工作的进度和主要存在问题及建议如下：工作内容工作进度主要存在问题及建议数字化变电站建设制定数字化变电站的总体方案制定数字化变电站的标准和规范数字化变电站规划设计应考虑新技术的发展，不断更新其功能需求6.3 具有“自愈特性”智能调度和配网自动化“自愈”是指系统在没有人参及（或者极少参及）下，能够自动隔离故障元件，并恢复到正常工作状态的能力。自愈功能是智能电网必须具备的重要特征之一。当电力系

35、统受到故障等大扰动时，电网的调度系统和配网自动化系统能够自适应于电网运行状态，快速准确地定位故障，切除故障；而决策支持功能将综合电网故障前后电气信息、保护控制动作信息以及各种开关动作信息，及时准确地对电网扰动进行智能分析诊断及隔离，预测电网的运行状态，并根据分布式能源的出力情况，灵活调整网络结构和协调用户行为，避免大停电事故的发生，实现智能电网的自愈。中新知识城知识城的智能调度系统将整合电力系统的高级应用、继电保护以及故障信息、二次设备智能控制、电网调度智能决策、电网可视化、在线安全预警等系统和功能，实现电网调度的智能化管理。整合配网自动化系统、营配系统、客服等系统，在最短时间内确定停电范围，

36、定位故障位置、组织抢修恢复供电，切实减少用户的停电时间。目前该工作的进度和主要存在问题及建议如下：工作内容工作进度主要存在问题及建议智能调度和配网自动化制定智能调度自动化系统的技术架构制定智能调度自动化系统方案确定配网自动化功能需求及相关技术标准制定配网自动化规划需要多方资源的整合和优化需要结合电力设备和系统的状态检测需要高级的决策支持技术6.4 中新广州知识城电力电网通信网传输解决方案要适度超前知识城应建立一张高水平的电力通信网，这张网应能承载未来所有的包括用户互动在内的所有业务需求。根据知识城高起点高标准的要求，建设电网基础传输网络应有更长远的建设目标，以适应知识城电网信息化、智能化的高速

37、发展。采用光纤、无线、电力线载波等通信技术建立用户及智能电网之间可靠、实时、双向、自愈、灵活的通信网络。从业务需求分，知识城电网通信网络可分为三部分：220kV站及局大楼、220kV站之间的通信、20kV配电房及220kV主站之间的通信、配电房往下到电表房、住户等之间的通信。按现有电网通信模式建设220kV站及局大楼、220kV站之间的主干网架通信已非常灵活可靠，重点是须分析配网自动化及AMI通信解决方案。从目前的技术条件看，没有一种单一的通信方式能够全面满足配电自动化的需要，仍需采用多种接入技术；而配电房往下到电表房、住户及20kV配电房及220kV主站之间的通信有所相同，可选择光纤、电力线

38、载波、公网无线接入方式，但又有所不同。配电房至用户、电表房可采用电力线宽带（PLC）技术，用户通过电源插座将信息传至配电房，具有开通快，投资少的优点。用户可以通过电力线宽带拨打IP电话、宽带上网，可实现智能抄表等智能电网功能，未来还可实现对空调、热水器等智能家电控制的物联网应用，但须规范低压配电线路建设，统一用户电源插座标准。因此，在知识城电网建设中需进一步系统研究通信解决方案，尤其是开关房至用户、用户内部的通信解决方案，并提出政策支持。通信解决方案7. 知识城电网发展方向之五高效、可靠中新广州知识城电网发展方向之四高效、可靠7.1 先进的设备状态维护和优化的资产管理电网设备的利用及管理既涉及

39、到设备可靠性和电网运行风险及技术经济性，需要利用设备可靠性分析评估、寿命评估、状态检修以及电网运行风险及技术经济性分析评估等技术；又涉及到电力企业的运营和管理，并及电网规划协调工作密切相关。完善全面的设备优化利用及管理体系应该包括资产利用及管理的规程制度、策略、技术手段和评估机制，是一个涵盖资产管理、技术控制、分析决策等各层面，综合运用计算技术、信息技术、检测技术和经济技术等多种手段，实现数据的采集、管理、处理及分析的一体化的系统工程。输变电设备状态集中监测主要是在电网的变电、线路上安装监测装置监测电网设备的运行情况，并将相关信息传送到统一的输变电状态集中监测上，对电网设备的状态进行分析，及时

40、发现电网设备可能存在的隐患，避免设备故障影响用户的正常用电。设备状态监测及传统的定期校验监测对比，可以及时高效地了解设备运行状况及趋势，提前安排有隐患运行设备的维修及更换。同时，通过状态检测保留事故根源的证据，避免今后再出现同样的问题，做到治本而不只是治标。此外，通过状态监测将大幅节约设备维护成本，具有很好的经济效益。结合中新知识城知识城电网建设，将同步建设输变电设备状态集中监测系统，为电网设备运行控制提供辅助决策技术支持。从目前情况看，国内外电力设备的利用率普遍较低，究其原因，主要在于：设备的基础信息不完整、不规范、不齐全；设备管理技术滞后，管理流程不规范；尚未形成完善的检修体制；设备信息分

41、析、加工能力较差，无法充分利用信息资源；缺乏科学、有效的辅助分析决策支持手段等等。而智能电网资产利用及管理的特征理念要求改变现有的设备管理模式，提高设备信息的整合力和共享度，反对按照最大需求设定设备的库存量，主张高效利用有限的仓库资源，最大程度降低物流成本，以最少的资源满足电网最大需求。中新知识城知识城目前正在建立输变电设备状态集中检测系统方案，并针对城内电缆为主的特点，制定建设电力电缆隧道自动监测系统方案，通过监测隧道中的一些非电量，通过自动控制排水和通风系统，提高电缆运行的安全可靠性和经济性。目前该工作的进度和主要存在问题及建议如下：工作内容工作进度主要存在问题及建议设备的状态维护及资产管

42、理制定输变电设备状态集中监测系统方案建立电力电缆隧道自动监测系统方案通过设备的状态监测获得全系统的状态及风险评估利用状态监测，优化电力资产的利用率7.2 快速复电管理随着城市经济的发展，用户对供电部门的服务质量特别是供电可靠性的要求越来越高,对电力的依赖程度和对停电的敏感性日益增加。近几年来，通过加大电网建设投资、综合停电管理、带电作业等一系列措施，用户停电时间大幅度下降。但相比国际先进水平还存在一定差距，若继续加大电网建设投资，建设成本将越来越高。因此，建设快速复电管理系统相当必要的。通过现有的调度自动化、营配一体化、客户服务等系统，在最短时间内确定停电范围并自动告知用户，定位故障位置、快速

43、组织抢修、恢复供电，切实减少用户停电时间。快速复电系统建设面临的问题是涉及到多个跨专业系统，必须利用企业级信息系统，详细分析、整合各系统功能，避免重复开发。目前，广州局已建立快速复电管理系统并投入使用，中新知识城知识城的电网建设，从一开始就要纳入到快速复电系统管理之中去。8. 中新广州知识城电网发展方向之五优质、互动知识城电网发展方向之四优质、互动8.1 为中新广州知识城的数字经济提供可靠的电能质量保障目前，国内对电能质量问题的把握也不够全面，主要集中在电压合格率及谐波方面，对电压骤降以及供电瞬时中断引起的电能质量问题、危害及其反措认识不足。中新知识城重点的八大支柱产业均对电能质量有较高的要求

44、，尤其是信息技术、生物技术、先进制造等产业都大量使用高新技术和先进的数字设备，电能质量事件会导致一些敏感企业生产线停产，给用户造成巨大的经济损失。为使中新知识城电网成为“优质”的电网，能满足城内各数字产业用户对电能质量的需求，吸引高科技投资，就必须重视电网的电能质量问题。保障城内用户需要的电能质量是电网建设的重点工作之一。中新知识城应全面监测电网中的各个环节的电能质量指标，快速分析诊断电能质量问题、准确地提出解决方案，通过先进的控制方法减轻用户的电能质量事件。此外，必须在设计中充分考虑如何减少由于闪电、开关涌流、线路故障和谐波源引起的电能质量的扰动，同时应用新材料、储能和电力电子等最新研究成果

45、来解决电能质量的问题。电能质量监测和分析是解决电能质量问题的基础。因此目前首先实施电能质量监测工作，制定电能质量监测系统方案。目前该工作的进度和主要存在问题及建议如下：工作内容工作进度主要存在问题及建议保障城内供电的电能质量正在开展监测系统方案的制定ü 增强用户对电能质量的本质认识ü 加强用户解决电能质量问题的参及程度ü 制定完善相关的标准、政策和法规8.2 提高用户的参及程度智能用电是依托智能电网和现代管理理念，利用高级计量、高效控制、高速通信、快速存储等技术，实现市场响应迅速、计量公正准确，数据实时采集、收费方式多样、服务高效便捷，构建智能电网及电力用户的信息

46、流业务流实时互动的新型供电关系，因此提高用户的参及程度，实现电力用户及电网之间的互动是非常重要的环节之一。提高用户的参及程度，可以实现电力资源的最佳配置，达到降低用电成本，提升供电可靠性和用电效率的作用。中新知识城知识城为提高城内用户及电网的互动，着手建制定了高级计量体系的总体方案、功能需求和相关技术标准，并试点“三表合一”的实施方案；着手建立支持高级计量系统的双向通信网络。在电动汽车、智能绿色照明以及智能家居和楼宇自动化方面将在中新知识城知识城开展试点工作。目前该工作的进度和主要存在问题及建议如下：工作内容工作进度主要存在问题及建议提高用户的参及程度ü 制定了高级计量体系的总体方案

47、、功能需求和技术标准ü 建立双向通信网络ü 开展智能绿色照明的试点工作ü 开展智能家居和楼宇自动化的试点工作ü 为提高用户的参及度，应有相关的电价政策激励ü 制定灵活实时的定价策略9. 结论中新广州知识城是我国创新战略的重要组成部分，其电网建设面临着重大的机遇和挑战，因此把握时机，建设一个现代化电网试点工程是目前的重点工作。目前，中国南方电网、广东电网公司、广州供电局在现代电网的诸多领域已经取得了不错的成绩。在电网建设方面，资源节约、环境友好、节能减排已经成为我们的自觉行动；在电网的运营管理方面，状态监测、电能质量监测、运行环境监测、营配一体化、快速复电管理系统、三维管线系统、数字化变电站、配网自动化等方面都已取得初步的成效。在中新知识城知识城电网建设中，我们完全可以将以上系统在中新知识城知识城电网全方位覆盖，同时做到更精细化，使之达到全方位覆盖面，功能更完备。同时，在智能电网的一些新领域，要努力有所作为：电动汽车充电服务设施建设方面，坚持以我为主，及广州市打造新能源汽车产业积极呼应，尽早建立电动汽车充电服务环境；在用户用电环节努力跟踪新动向，争取建立双向互动协同机制，增强用户的参及度，积极促进智能用电小区/楼宇