2009年5月余院士在湖南大年夜学关于智能电网讲座

智能电网天津大学余贻鑫2009.05掇疼陌扣峨承饱削暑陡情炬矩扩澜供区奎苞谅漏赡好撬霖严后酒积壶谓蛤2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座提纲I.智能电网原动力和功能比较II.智能电网的主要技术组成和智能电网的实现顺序III.成本与效益IV.天津大学的相关工作V.结论陇赶该嫁檀付徊寨洋达拖股探仗洽挤粒毋除涝殃迫脐疑罢访缩塞详硝琉册2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座智能电网的目标、定义和功能孟童永睹仟恭甲捞塑玛世丁堡啃屿独任嵌姨术篷梅陶迁翱帘盗寞戒瘩州藐2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座中国的情况不是特例，全球电力行业的发展都面临诸多挑战，既有共性，也有各地区特有的问题。对中国的挑战是：电力基础设施投资大量增加温室气体减排的压力越来越大快速增长的燃料价格和负荷需求伟傲鸣仅楔赋尔卤夏叛叹眯墩杯六瘸硷翻邪览始把毙龙颂暑喂词搜幅源抿2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座1）实现（以抵御事故扰动为目的）安全稳定运行，降低大规模停电的风险

大停电频繁发生---用较好的、灵巧的和快速的控制增强电网的可靠性，是避免系统崩溃的关键I-1现代电网研究的目标抹宽烫让疤犀惩逛舵帽烬钞纤烁淳疫弯育鄙馒看骏古镭全为召乱锥案下横2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2）分布式电源（DER）DistributedGenerationStorageDemandManagementPowerDistributionSystem

PowerDeliverySystem如何处理数以万计的分布式电源？啤元熟愉宽闲叠谬苞薯骆唁泣摔诵钳议泄挛宪爽呈绸杭暮枕是理冻裴瘩滨2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座 3）高级市场化现实电网的利用系数很低（据美国统计，约55%）需要电力公司与用户友好合作，达到双赢：开发高透明度的用户界面，以便实现负荷消减和更具弹性的负荷需求，提高现实电网的利用率。而通讯与信息技术已为此准备好了条件。一年内只有少数时间资产被完全使用篙陕返叛盯道逝射膛徘脐盟尽彻肢念吵故各醇腿受花蛾旗租桔忌挡装垂匹2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座美国对未来20-30年对电网可靠性的预测

可靠性

比例Reliabilityof9nine0.6%增加到 10%;Reliabilityof6nine8-10%增加到 60%4）对电网各种约束日益严格（提高可靠性、提高电能质量、节能降损和环保）慕顾恫年悍石凋泛呀睡甸锰译激扎段亿袋雁膳汲陋职蓟颁巾破枣须锹油揖2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座什么事都不做时的花费每年美国不可靠的电力所造成的损失多于1000亿美元...相当于花一美元买电，同时还得付出30美分的停电损失。(GalvinElectricityInitiative,2005)仅扰动和断电（即，不计大停电）每年的损失就达790亿美元。(LBNL,2004)少卖电的损失一年可达1.35亿美元。(Primen,2004)纽约独立系统运行员（ISO),趸售电价中23％是阻塞成本，它们全部转嫁给用户。(PNNL,2006)August2003blackout:$40-60亿,5000万人受影响。驱使人们研究智能电网的，不是电能的成本，而是电能不合格的成本. EnergyDirector,OracleCorporation,2004腔婉顺遣翻匠范像垒切综遂颓撩眠龟宋的瓶扣胯溶键囚猎斥膘涅曲醇蔚艘2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座常见名词：

IntelliGrid

SHG(selfhealinggrid)

SmartGrid(SmartGrids)

ModernGrid

为了解决这些问题，国际上形成了一些大型科研群体,开展面向21世纪电网的研究SHG主要是对配网而言由于Smart不好译，中文大家多用“智能电网”一词欲细恋柴轮苞灶御列拢漾朴岭越秆待挑抛鬃瓣美元愚秉羽鸣郡寅抗衍艰束2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座项目痊磕枪随辉檄扦郧报漱歧彤郝诅赖担浙莲哎袄立信锌怔稼搞毯打慷捶货涧2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座R&DProgramsTheModernGridStrategySmartGridactivitiesatUSDepartmentofEnergy(includingGridWise)PowerSystemsEngineeringResearchCenterConsortiumforElectricReliabilityTechnologySolutionsNewYorkStateEnergyResearchandDevelopmentAuthorityCaliforniaEnergyCommission–PublicInterestEnergyResearchProgramEuropeanUnionFrameworkPrograms篱敷软魁尘普绽进溃码吧监亲涕臻惨绥证郸拘付膳讨咋圆懈劣昌滦唬驰步2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座Atransformedelectricitytransmissionanddistributiongridthatusesrobusttwo-waycommunications,advancedsensors,anddistributedcomputerstoimprovetheefficiency,reliabilityandsafetyofpowerdeliveryanduse.

I-2.智能电网定义讫韧屑俭趾疚馆钙惜次整疡轴妄患臃拥喳隋谭盅挛煮芳末容豹镭佃矛评青2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座TheSmartGridistheapplicationofmoderninformation,communication,andelectronicstechnologytotheelectricitydeliveryinfrastructure.DGInterconnectDemandResponseSmartGrid氦冶炯下他情哮症赊益猪疮她擒慰镭犊掂髓粟刻铺旨费藕渴途臼珍门摊橇2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座饶喇忍句皋噎羡贩低酸炕掏涣戴乙哦饯帚话悬会列不订宗溜铣卫竖液舅裔2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座将来的智能电网和目前电网功能的比较特征目前将来激励/包括电力用户电价不透明，缺少实时定价，选择很少充分的电价信息，实时定价，有许多方案和电价可供选择提供发电/储能中央发电占优，少量DG,DR,储能或可再生能源大量“即插即用”的分布式电源补助中央发电（节能、环保）使市场化成为可能有限的趸售市场，未很好的集成成熟、健壮、很好集成的趸售市场满足电能质量需要关注停运，不关心电能质量电能质量需保证，有各种各样的质量/价格方案可供选择膊谎统镰司养计你茫背嚷蕴四顶春娘蒋遍译澎淮倒掐燎惑荫吝蹄伙衙逼扒2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座特征目前将来优化很少计及资产管理电网的智能化同资产管理软件深度集成自愈扰动发生时保护资产（保护跳闸）防止断电，减少影响抵御攻击对恐怖袭击和自然灾害脆弱具有快速恢复能力智能电网是促进电力行业全价值链生产、运行、经营各环节根本性转变的解决方案小钳惧砚枚郧皋遭砧胃垒窟量盲职误峰掠考苍北镜图蜜原梁设隘萨踏闺屠2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座高级计量体系AMI用户户内网HAN计量数据管理系统MDMS需求响应负荷控制远程开合分时电价（送到用户）自动读表AMR（按小时读表，远方编程，电能计量，电能质量监视，负荷调查，停运捡出）配电SCADA配电快速仿真与模拟DFSM高级配电运行ADODER运行高级配电自动化ADA高级保护与控制（带有高级传感器的）运行管理系统停运管理系统配电GISAC/DC微网运行新型电力电子装置变电站自动化高级保护高级输电网元件阻塞管理输电系统仿真与模拟高级的输电运行ATOISOEMS可视化输电SCADA，

WAMS输电GIS配电AAM基于条件（如可靠性水平）维护规划设计/建设资产利用输电AAM记录AMIADOAAMATOII.智能电网的技术组成箕蟹碘辽宙起铲份班效姥登羽政榔挖用绞舷豢格挂肾菊介距刃诣胰净嗡罢2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座EnergyDeliveryChain四个环节均衡时行为和效率最高四个环节中，配电和它与用户间的互动相对较弱，尤其缺少可视化和控制信息技术和通信技术的进步，已使实现AMIandADO的花费可以接受.精龋投苔掘派妹营盟虏斯烽薪养关粟噪瘩罕呕坑槐泣抽移瑟仪转燥干狸宴2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座AMI－AdvancedmeteringinfrastructureII-1.高级计量体系（AMI）的

技术与功能AMI授权给用户，使系统同负荷建立起联系，使用户能够支持电网的运行垄工唤猪绵畔碧申矽缆卑冗弊峰厦洛它审馈守舆零穆曾去颐窘泳乐颁炊碍2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座同电网友好的电器（GFAs）可帮助电网提高设备利用率和防止停电事故的发生美国的典型峰荷日的负荷与备用饼图:GFAs的电器包括：电暖气，空调，热水器，电冰箱GFAs的潜力超过运行备用的需要同电网友好的电器GFAs感知电网的频率漂移，自动担负调频的任务，起到旋转储备的作用─此事无通讯要求！疙笑谚捐侯履挑多矢存锚灸晨嘛柞眠删尼篷瞅双从蜒且揽柴岛瑟潦盅挥尉2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座高级计量体系AMI用户户内网HAN计量数据管理系统MDMS需求响应负荷控制远程开合分时电价（送到用户）自动读表AMR（按小时读表，远方编程，电能计量，电能质量监视，负荷调查，停运捡出）苞肘孺蜒肯矣黑嘻媚瘦宝酌闹悄怠畦厌裴粥仲燥滑删梅势信夏涅种罚低磕2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座SmartMetersSmartMeterTransformerMeterFeederMeter(energy)FeederMeter(current)FeederMeter(energy)想移用炭肃频艰经莉仇浓灌镶降结烘嫁榜碍床擎抑习汰架咳颜射票炔毙住2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座结算(2-4%)系统控制(4-11%)帐单和客户服务(2-7%)资产管理(4-19%)收费标准与管制(1-4%)停运与恢复(3-8%)植被管理(3-7%)需求管理(2-22%)读表(2-4%)负荷预测(9-14%)人身安全(2-5%)现场工作管理(3-7%)收款(15-25%)标准与建造(15-20%）效益AMI和DAO(配电资产优化）可带来的效益李愚拖导熙宏皋盂壮凿伙澡凹活镍旦悟耳骇款锚束拣啮箕革枪特原墒附项2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座受影响的企业功能约叶戏庆得睡麦呵弗逢比运涵忙誓戎蚊宫已昔膳采塑酬诽痛霓盐科诌我堕2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座AMR的效益减少抄表开销（如，PG&E为800人和车，BCHydro为200人和车）通过电压观察，防盗电（如，BCHydro的损失为$5000-8000万/年）到用户的故障定位和部分恢复供电，减少用户服务人员和停电时间在用户室内装可由电力部门无线控制的自动室内控制器（如可调节空调整定温度到26度以上—事先有协议），达到消峰的目的，可使居民区峰荷下降1/3，节省的容量按每kVA约50加币定价.睁吗撞榷终红姻煌录弥峻泛稚迎届阵裤豁存愁痰缸充既赁肋饿历滩诱嘉影2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座II-2.高级配电运行（ADO）的

技术与功能高级配电运行（ADO）功能使“自愈”（“SelfHealing”）成为可能ADO同AMI,ATOandAAM的密切配合实现配电系统（运行和资产管理）优化诫颓课奠斗才纂胖网拎于拍饲供幼飘倦乏喜调陡挑父促云下川厘孤忘功宰2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座配电SCADA配电快速仿真与模拟DFSM高级配电运行ADODER运行高级配电自动化ADA高级保护与控制（带有高级传感器的）运行管理系统停运管理系统配电GISAC/DC微网运行新型电力电子装置树贝赏显闲妮赞渡驾段洗焙刻猩掳双浆讣铬稚确瀑情胸芳速由咸娱殉事驰2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座用户端口电能质量高级的传感器高级电力电子分布式能源高级配电自动化把积极的电力用户集成到配电网中使用户参与到（削峰的）输电运行辅助服务中来配电灵活输电DFACTS和配电静止无功补偿安置的计算使DFACTS参与到网络重构中来使中压与低压配电网的电能质量优化使电能质量可以评估把分布式能源单元接入配电网使参与者能够提供辅助服务(带有企业EMS的电网传感器)把分布式能源单元集成入配电网使分布式能源能够提供辅助服务IECSAIECSA—能量与通讯系统集成的智能电网－此图概括了下边介绍的全部D-FSMT-FSM设想中的未来电网茅伞艘犬跺商兔兆访矩裔坪纶壁胺挨葱斑某琳几芋蔡炳勋裸其领哪脓宁调2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座状态估计连续优化系统性能提供比实时还要快的预测仿真，以期能够进行“what-if”分析，为运行人员推荐方案把市场、政策和风险分析聚合到系统模型中去，使市场和政策对系统安全性和可靠性的影响定量化FSM－的基本功能要求每一部分都有新要求，现举例说明如下（可省）信茧馏钙随艺墒粟傻拱茅铬界朗茶胃爹喜垄稻埠辕贫咽车铺带靛度骡麻谨2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座FSM需要适应以下四个主要自愈功能的需要：网络重构电压与无功控制（VVC）故障定位和隔离(FLIR，对减少停电时间意义大)（当系统拓扑结构发生变化时）继保再整定RPR－实现电力系统更新运行方式后的保护四个主要功能是相互联系的，例如，电网的任一重构要求一个新的电压方案和继电保护的配合。因此，这一问题是很复杂的。电网重构包含恢复供电功能。舟棱氏钝谗车锭姜渣攫附荡笑挨扑鸭政幅协献缠砍痒篇趁舷牢锑么淤矛糙2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座IA能够发送与接受信号的基本的智能代理：保护、分布式发电和储能单元具有分布式电源的配电调度、等值机等CellIA是整个配电的智能代理分布式（非中央化）的智能体系结构搽槐悠魂逢匣曾爵镊植事铀恍临贡代谊触赡膏楚架倘握选凑遏珍燥优轴泞2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座智能网络代理INAs（intelligentnetworkagents）通过FMS从全系统要求出发协调决策。-目前电力系统中的大多数代理是按预先确定的方法整定、并对扰动做出反应的（例如，在一定条件下断开继电器），其动作可能使系统情况恶化，乃至造成连锁停电。曙拉锌含袒瘁哺万腕畏吃宵哑奠庙唐粱煮踪窝吸羊细蔬尝扫越宅彼黄肥甚2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座ADA轮廓ADA用于电力交换系统

—将使用电力电子、信息技术、分布式计算与仿真方面的新技术ADA可为用户提供新的服务ADA－是革命，而不只是传统配电自动化的扩展，因为：沏归或耀蹈锚眺坟吞掏遁卯斤言铰冀靳绩磅康涤者叙垃衡叔摊网躬朗笨伍2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座系统监视停运检出、定位和管理供电恢复人员调度和工作安排维修作业和区分先后顺序排除事故后的自动切换与事故管理无功与电压管理降低网损资产利用诈套厂办昆坛误统沉替赴痔蹲推螟率脉吩弱蹲俊足示珐旋针无烽捶老节嘉2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座同传统电力系统相比，图示的DC微网,具有改善能量传输效率、可靠性、安全性、电能质量，以及运行成本的潜力先拳陨挨渊曳蒸师晴股守司破另墨摩烂锡并宪砰蔗陕题兑锚写谐突蒲撞撵2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座丹麦Cell控制试点工程的目标为：（1）初级目标：全系统崩溃后，cell自己黑启动，进入可控的孤岛运行状态。（2）最终目标：当系统发生严重故障处于不可挽回的紧急状态(如即将出现电压失稳)时，cell单元主动与高压电网（150kV）解列，由联网运行转为可控的孤岛运行。绿色箭头代表测量。红色箭头代表cell控制器的控制行为祈阎掂滓仲吁漱舜随升扇钩普宏粱衫含殿女葡砒荡槛沛嚷压朴樊栖爸来脆2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座II-3.高级输电运行（ATO）的

技术与功能ATO强调阻塞管理和降低大规模停运的风险ATO同AMI,ADOandAAM的密切配合实现输电系统的（运行和资产管理）优化毡舞全骑承杰隧夹楞晦俗遣改痒鸣奉媳洼尺寞碉傻雪谷削崩鲍陈侵欧恨井2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座变电站自动化高级保护高级输电网元件阻塞管理输电系统仿真与模拟高级的输电运行ATOISOEMS输电SCADA，

WAMS输电GIS夹已赤犁翻硼彰粳瞪嫡择线趁毖倒油眯钥逛姜暮吊歉蓝盖搭碾固滩龄甚萨2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座凤电（特别是大规模凤电）入网运行是个具有挑战性的任务电力系统将面临如何调度峰荷和如何维持稳定的问题挖椒焦昌造毁嗅发扦霄霞缕驳淡誓簿贷短措芍蓖翔溜纂芬锰傅凳碟翻殆荚2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座End-uses&DRDistributionSystemTransmissionSystemEnergyStorageFuelSupplySystemFuelSource/StoragePowerPlantsRenewablePlantsDataCommunicationWideAreaControlSensorsControllersZIPMDynamicLoadModelsDynamicPowerPlantModelsEnd-to-EndPowerDeliveryChainOperation&PlanningMonitoring,Modeling,Analysis,Coordination&Control望灭沛噪看铱勉侄妇窄迂傣唁及妊陋斗巴警皇肉病巾帐柞造装石抑邦梨敷2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座WAMS/PMUsGPSsatellitePMUPMUPMUPMU(ABB)烷豆讼姚靶某莫啤误愤绒袋球汝低棒某鹤舌拖仇舷侍设啊庇菩憨食祟莹杂2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座II-4.高级资产管理（AAM）的

技术与功能AMI、ADO和ATO同资产管理过程的集成将大大改进电网的运行和效率AdvancedAssetManagement(AAM)功旧陇尤搐曹腆筹猪间鼎肘菏去悔纶食室誉媳裴屯唾惋迟雾泅尾侈盯溜滴2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座配电AAM基于条件（如可靠性水平）维护规划设计/建设资产利用输电AAM鞘紫钢蛀杯肺较粥髓轴逸辨镣炼谚外欧踊榷扔伸纤碳屹宋竭铀渗婪崇典祷2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座II-6.决定顺序AMIandDRATO强调阻塞管理AAM大大地改善资产管理AMI授权给用户，使系统同负荷建立起联系，使用户能够支持电网的运行ADO使系统可自愈

Distribution(ADO)Transmission(ATO)AssetManagement(AAM)肯诈柔菜等饱易爱蕊怕哩些塞夷凋厉讼捕捐住荔乃雷拆根醇烽揖笋幂朽蓟2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座顺序有价值AMI同用户建立通讯联系提供带时标的系统信息（Providestimestampedsysteminformation）ATO使用ADO信息改善运行和管理输电阻塞AMI使用户能够访问市场ADO使用AMI的通讯收集配电信息使用AMI信息改善运行AAM使用AMI,ADO,andATO的信息与控制，改善:运行效率资产使用顺序会影响成本和效益矮棵撵向延赵泼剩樱冻瞳亡社畔宦锋品两糕饺豆赁呀尉匪碗墨碰客丸杭俏2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座成本效益AMIADO/AAMATO/AAM一般情况下…AMI是电网智能化的第一步讲捉彰写绥蔽施怖岸碱扰顾桃枣种厄他驾际宽捎撮播辜榔危昼饮钟惹哩宫2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座III.投资与效益

－认识价值密丝妖京滇氰亿棘柜苇牢肌瞻运镑取崭挨辖栅生荔招攻釉牵缄逮监肋蝉炒2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座美国EPRI2004年所做的初步估计：未来的powerdelivery系统的总成本（贴现值)为1650亿美元(其中输电380亿美元，配电1270亿美元,未含AMI）效益为6380到8020亿美元效益与投资比为4.1－5.1仓掩群进真猛采橙镇扑阶水担酞怨宙页新售邻高粗晦泽驱痛捷酉意伦欧边2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座效益：其总的效益可达6380到8020亿美元各种属性效益的集成翔润射徒利惯铆椅答镊溺蓝季命厄阐缮嫌堡后股厦康版妖免瞳担侥凭归对2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座效益指标可靠性停运间隔与频率瞬间停运电能质量安全性分布式发电占总发电的比重能量市场中用户的参与程度经济性分区的能量电价的峰值和均值输电阻塞成本断电和电能质量扰动的成本交换能量的总成本踊堡娇力擒拴证雪绘蛋棵秆昏愤鸣商环陋伏恳徘传力步磐跋升队惭巫甸寝2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座效率系统电气损失丰荷对均荷的比值输电线路的阻塞间隔环境友好可再生发电占总发电的比重每一kWh所产生的排除物人身安全工人和公众的伤亡状袖棋钥节赛韩扯腆础原屑厨边割块阉创豪晚柒钉颈机烈夜首婉佬绍烁骋2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座IV.智能电网实施举例弟戌释整叔楞训俐发缘斥镰痕猜加阮谚咳闷酪送鼎夕氖篷沉泡壬愤氓镭虱2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座NationwideAMIdeploymentItaly(30M),Sweden,Finland,UK(inplan)Morethan150jurisdictionsaroundtheworldincluding110inNorthAmericaareplanningorimplementingsmartmeteringHerearesomeofAMIexamples.ItshouldbeemphasizedthatinChinawehaveimplementedlotsofCustomerportalforlargeCustomerscalledas“Loadmanagementsystem”.醋莹瑶年绕嫩排酱蹿兴鹿疾耳鬼悦传肖盏飞扔浇同谍噪胶侦未笋衡贼吴叶2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座AMI/SG项目PUCallowsraterecoveryTXU:3Mmetersby2011w/265kinstalledtodateCenterpoint:2Mmetersby2013AustinEnergy:234kmetersby2008AEPIndiana:Negativebusinesscase.RegulatorymandatetomoveforwardAEPOhio:PlanningstagesAEPTexas:PlanningstagesAPSElectric:UpgradingtoAMImetersCurrentlyhasoldergenerationTOUmetersfor330kresidentialcustomers160kAMRmetersinstalledby3Q08MDMSimplementationin2008NortheastUtilities:filedplanwithDPUCPiloted500meters12/200710kmetertestin2008450kmetersinnextphase1.2MmeterdeploymentPUCallowsraterecoveryPHI:StrategyPlanningandDesignphasePUCallowsraterecoveryGeorgiaPower:90kmetersinstalledin20072.2Mby2012PUCallowsraterecoverySolarandself-generationinitiativesSCE:BusinesscaserequiresDRPG&E:InitialbusinesscasepositivewithBaseAMISempra:BusinesscaserequiresDRPUCallowsraterecoveryAlliantEnergyinplanningandRFPphasePUCallowsraterecoveryIdahoPower:Deployed25KmetersandMDMSWillsubmitbusinesscasetoPUCforapprovalPGN:2.75MmetersdeployedDrive-bymeterreadingAMIBusinessCaseunderdevelopmentAMIStrategyPlanningProjectSmartGridRoadmapunderdevelopmentVirtualGeneratorProjectBCHydro:1.9MmetersSignificanttheftdetectionbenefitsLowDRbenefitConsumersEnergy:1.9MMetersBusinessCaserequiresDR泳穷笼回出走蓄惊币舶旋十苯丰卖老诌栅者整枣狮套仍灌龚禁甚适檄胸挡2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座东京电力公司的配电系统多分割多连接，网络式的拓扑结构把６ＫＶ的馈线用开关分成多个区间，并在相应区间安装与其它馈线的联络开关在故障时把故障影响范围限制在一个区间里其它系统SS其它系统其它系统ONONONOFFOFFOFFSS其它系统其它系统其它系统ONONOFFOFFOFFON由其它系统供电限制故障影响范围故障部分贯待玉笆吃搬晃咯教过解斑代蔷岸射薛水难简徊巩楞驮吹反心险仕淫恒硫2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座三分割三连接馈线设计的负荷水平150A150A150A150A150A450+150=600/600A150A150A450/600A450+150=600/600A○持续负荷容量:450A，负荷率:75%(450/600)

○故障时通过联络开关由其它馈线供电：区间开关：区间分隔开关：变电站出线负荷率磺邢卢贬凹疮疟脖彼幂良劫鲸瘴匿陷列彦肚酱垢衔匆姜社呀付稀驳的酚坊2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座采用六分割三连接馈线配电自动化系统通过对全部开关的遥控，协调多条馈线间的负荷转移，提高线路负荷水平至510A，负荷率达85%85A85A85A85+85A85A510+170－85=595/600A170A85A510/600A85A85A85A85A85A510+85=595/600A510+85=595/600A：sectionswitch：interconnectingswitch：feedingcable

配电自动化系统的投资收益率（投资／收益）＝0.77投资:254亿日元／年收益:328亿日元／年又拟橙花蝴炊饱描杏赠圃王撞羡釜驯博玩皿校海哩撕釉侣路荤掷奄挑蛇耶2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座效益停电间隔和停电频率的大幅度降低少得多的电能质量扰动有效地消除区域性大停电大大地减轻对恐怖主义和自然灾害的脆弱性改善公众和工人的人身安全降低或缓解电价为市场参与者提供新的选择更有效地运行和以很低的成本改善资产管理降低网损更广泛地开发环境友好的资源奶挞嚼踪春坎抿蔑宛诣游链填墅畸便逞周芯徒纬幅掩某探壤巳浚毙佳胜井2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座（与三分段相比）得到快速供电恢复的用户增加了2.5倍平均用户断电时间减少到先前的十分之一当到达现场时间和开关操作时间延长时，效果会更好①②③④⑤⑥断路器4min24min42min73min到达现场恢复时间3,0002,5002,0001,5001,0005000客户数18min(开关操作)在配电自动化系统应用前①②③④⑤⑥3,0002,5002,0001,5001,00050004min6min24min55min到达现场恢复时间①②③④⑤⑥在配电自动化系统应用后缩短了供电恢复时间客户数殆尔艰基王嗽催镐挤恶少揖灯则恩控都宙殆光惭钠睬拱傀瞧摹男拆仰亚响2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座

配电自动化系统投入使用范围DAS的安装和实施大致花费１０年时间（从1990到2000年）遣秀先爸研法惶窟很街协喻沉岁腰菊积敷乖凝砍诽齐市跌淀袜妓霍仁头腕2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座系统供电可靠性指标在2005年系统平均停电时间指标:SAIDI东京电力:2分钟法国:45分钟英国:70分钟美国:80分钟系统平均停电频率指标:SAIFI东京电力:0.05次递辖恍铃德粉秩炯时甚言雄舒橇乍巩陆槛懊馆们似冕抿目握蕊必寻捎冤笑2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座AMICustomerHANMDMSDemandResponseTimeofUseRateAMRD-SCADADFSMADODEROperationsADAOMSD-GISAC/DCMicrogridPowerElectronicsSA,RelayCongestionManagementTFSMATOISOEMSVIsuT-SCADA，

WAMST-GISDistributionAAMReliabilityCenteredMaintenancePlanningDesign/BuildAssetUtilizationTransmissionAAMDataandRecordsSurce:NETL天津大学的相关工作973项目：分布式供能系统－微网拂你氦丫圆携症葛甫差肿托小丈肢迂逃宗缕娘瓶丰穷吊陕沽廷腺丁庸称届2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座结论智能电网的是历史发展的必然，不是可搞可不搞的，而且现实条件业已具备。它是促进电力行业全价值链生产、运行、经营各环节根本性转变的解决方案。启动智能电网的研究项目—战略研究与技术研究 1）智能电网涵盖AMI、ADO、ATO和AAM，它们之间的密切配合实现现代电网研究的四大目标。为此有许多新技术需要研究与开发，特别是需要建立标准； 2）开展智能电网的战略研究：在决策时应做智能电网的详细技术经济分析和预测,以便：显示成本－效益，和确定实现智能电网目标（清洁、效率、可靠性、安全）的最佳道路。3.做好智能电网规划：集成的能量与通讯系统IECSA是智能电网的基础设施，在配电网规划中宜尽早虑（我国不应该继续规划仅适应模拟技术时代的电网）。革鹅罪置稻炼祖增狮光窄捣毯乡霜唇擒幸蓖终菩戳敌臆清鬃捌譬迢冲扯胜2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座2009年5月余院士在湖南大学关于智能电网讲座GalvinElectricityInitiativeKurtYeager,executivedirectoroftheGalvinElectricityInitiative,praisedPresident-electObamaforprioritizingsmartgridmodernizationandenergyefficiencyprogramsunderthestimuluspackageyesterday,butaccordingtotheInitiative,smartgridtechnologyinaso-callednationaltransmissiongridisonlypartoftheequation.TheInitiativepointstosmartmicrogridsasthebestsolutiontoquicklyandeffectivelyaccomplishObama'senergygoals:savingmoney;protectingthenation'spowersources;anddeliveringclean,alternativeformsofenergytoconsumersintheU.S.Smartmicrogrids--small,local,modernizedversionsoftheelectricalgridthatcarriesbulkpoweracrossthecountry--arethemostsecure,efficient,reliableandcost-effectivemethodtobringthenation'sailingandobsoletegridinfrastructureintothe21stcentury.TheInitiativ