第一篇:智能电网专项工程
附件1:项目指南
一、“大规模集成电路”专项工程
(一)集成电路设计
1.超级计算机、服务器CPU等高端通用芯片; 2.数字电视关键芯片; 3.平板显示及LED驱动芯片; 4.面向智能移动终端应用的SoC芯片; 5.移动通信芯片; 6.高压IGBT芯片; 7.金融IC卡芯片; 8.信息安全关键芯片。
(二)集成电路制造
1.45nm及以下先进工艺的基础工艺、标准成套工艺、产品工艺;
2.汽车电子工艺; 3.MEMS工艺;
4.高压IGBT工艺;
5.面向移动通信等领域的射频工艺; 6.面向产品工艺的DFM及建库技术。
(三)集成电路装备 1.先进刻蚀和薄膜设备; 2.高端光刻机; 3.镀铜设备; 4.无应力抛光设备; 5.12英寸晶圆清洗设备;
6.高精度聚焦离子束光学检测设备。
(四)集成电路材料
1.大尺寸抛光片、外延片、SOI片; 2.新型化合物半导体材料;
3.集成电路用高性能铜及铜合金材料; 4.超净高纯电子化学品; 5.特种气体;
6.高纯金属及其高性能靶材。
(五)公共服务平台
1.共性(特色)工艺技术开发; 2.关键SIP核/库建设; 3.先进集成电路测试技术。
二、“新型显示”专项工程
(一)LED领域
1.高功率、高性能LED外延、芯片制造和高端封装、模组及测试技术开发及产业化
2.灯具光效110流明/瓦及以上功能性照明系统、高密度显示系统的产业化
3.蓝宝石图形衬底、硅衬底技术等新型半导体衬底技术开发及产业化
4.半导体照明驱动及控制芯片
(二)TFT-LCD领域
1.新型TFT-LCD显示技术开发及产业化
2.LTPS-TFT、氧化物TFT、有机TFT(OTFT)等新型 3 TFT基板技术及产业化
3.TFT-LCD显示驱动IC、彩色滤光膜、玻璃基板等核心配套产品产业化
(三)OLED领域
1.AM-OLED驱动、蒸镀、封装等核心工艺关键技术开发及产业化
2.AM-OLED配套材料、专用芯片、装备及相关产品产业化
(四)激光显示领域
1.激光光源、激光器、光机、显示芯片、菲涅尔屏、超短焦光学系统、自由曲面镜等激光显示关键模组及系统产业化
2.激光显示微型投影模块、产品及超大尺寸激光显示产品产业化
3.激光电视用高功率激光光源开发、照明光路设计、投影光路设计以及相关产品及系统产业化
(五)3D立体显示等其他新兴显示领域 1.3D立体显示等新一代显示关键技术开发及产业化 2.新型触控面板等关键技术开发及产业化 3.其他新型显示核心配套产品产业化
(六)综合示范应用
具有产业带动效应,具有一定产业影响力,拥有一定知识产权,产品技术水平领先的新型显示产品在各领域的示范应用。
(七)公共服务平台
面向新型显示产业共性技术研发、试验、测试认证、专利、标准、产业政策研究等综合服务及支持。
三、“下一代网络(互联网、通信网、广电网)”专项工程
(一)无线网络
1.面向TD-LTE的系统设备、多模融合终端、芯片、测试仪器、网络优化系统,集中化基站(C-RAN)、小型化基站及家庭基站;
2.2G、3G、LTE与WiFi融合终端,面向公众及行业市场的WiFi产品,网络资源智能管控设备及解决方案;
3.面向交通运输、航运物流、智能电网、高清视频等市场的宽带无线网络设备及系统。
4.矢量网络分析仪、信号分析仪等系列化测试仪器,无线网络规划、建设和优化工具,端到端无线网络业务质量评测及分析系统。
(二)有线网络
1.10G比特以上GPON和EPON,PON核心芯片和光电器件,智能ODN设备、DPoE和EPoC等PON技术与有线电视接入技术融合的产品;
2.高速大容量的WDM设备(40G比特以上),光传送OTN设备、分组传送PTN设备及IP-RAN设备(T比特以上);
3.100G以上高速大容量路由器、T比特以上高密度大容量交换机,路由和交换设备核心转发芯片,防火墙、安全网关、内容过滤等网络安全类产品;
4.面向运营商、金融、媒体、交通运输、能源、医疗、教育等领域的服务器、存储器、一体机。
(三)智能终端
1.集成移动支付、定位等功能,及OLED、3D等新型显示技术的智能终端;基于自主知识产权通信制式、核心芯片或操作系统的智能终端;智能终端应用处理器、射频及功率放大器、电源管理、传感、RFID、NFC、WiFi;
2.面向金融、移动支付、移动医疗、移动教育、新媒体、交通物流、城市安全终端等领域的智能终端;
3.集成场景感知、多模的人机交互系统,基于用户行为分析的智能推荐引擎,新型显示技术的智能电视终端;高性能处理芯片、高效率信源编解码芯片、信道传输芯片等智能电视核心芯片的研发与产业化;可管可控的智能电视嵌入式操作系统TVOS、超高清电视系统、实现跨平台和跨产品形态智能共享的互动系统;
4.新型信息终端、桥接设备、多业务网关、智能感知与控制设备,综合无线、光纤及有线电视网技术的智能家庭网关;多屏融合、互联互通、智能控制的家庭娱乐、家庭教 育、家庭健康、家庭安防、智能家居等业务系统。
(四)信息服务
1.数字互动娱乐、网络视听、数字出版、生活资讯等领域的消费型信息服务,创新商业模式;
2.工业软件、嵌入式系统、高端信息咨询加速传统产业转型升级的软件;金融、贸易、航运信息服务等行业软件和专业信息资讯交互平台;
3.以云计算、物联网信息服务、移动互联网、车联网与车载信息服务等为代表的示范应用、关键技术研发和商业模式创新。
(五)综合应用示范
具有明显产业带动效应,优先应用自主知识产权信息通信网络和智能终端产品,具备上海特色和符合城市定位的区域、行业综合应用示范。
(六)公共服务平台
面向无线网络、有线网络、智能终端、软件及平台、信息服务业领域的共性技术研究、标准、知识产权、测试认证、技术转移与成果转化、产业政策研究、人才培养等综合信息服务。
四、“物联网”专项工程
(一)先进感知技术和产品
1.面向大众市场的低功耗、小型化、低成本的MEMS芯片和制造工艺,触动反馈技术;
2.面向行业市场的新型智能传感器、计量芯片和仪表以及物联网重点应用领域终端感知设备;
3.高清视频采集和处理芯片、智能监视设备; 4.蜂窝移动定位、短距离通信近场定位等定位产品和系统;
5.超高频和微波RFID芯片、标签、读写器和中间件。
(二)核心控制芯片和设备
1.MCU、DSP、协议芯片、微电源管理芯片、接口控制芯片和一体化芯片在内的系列化芯片产品;
2.物联网重点应用领域智能控制设备。
(三)物联网通信技术和产品
1.WLAN、Zigbee、NFC、蓝牙、60GHz等应用于物联网的短距离无线通信芯片和模块;
2.面向物联网应用的节点及网关芯片、模块和设备。
(四)系统平台和应用软件
物联网应用中间件,嵌入式系统,工业物联网系统平台、地理信息系统等物联网基础平台,图像视频智能分析、海量数据存储与处理、异构数据集成、数据挖掘、模糊识别等关键技术和系统。
(五)信息安全技术和产品
基于自主算法的物联网信息安全技术、标准和产品。
(六)应用示范工程及关键技术研发和产业化 支持具有行业引领和产业带动效应的规模化物联网应用示范工程,重点支持国家物联网“十二五”规划和上海市智慧城市建设重点领域的物联网应用,优先支持应用自主技术和产品的示范工程,支持共性技术和行业应用标准的制订。
(七)公共服务平台 1.支持物联网信息感知、传输、处理和信息安全等方面的共性技术和标准研究;
2.物联网产品和系统级检测的关键技术、设备和标准研究,并提供相关服务;
3.物联网专利、技术、解决方案等综合信息服务。
五、“云计算”专项工程
(一)云计算关键技术研发
1.基于云计算构架的CPU芯片、存储设备、智能终端的研发及产业化;
2.服务器虚拟化、桌面虚拟化、应用虚拟化技术研发及产业化;
3.支持动态资源调度的云计算资源管理平台; 4.具有高可靠集群、海量数据处理和安全审计的云计算数据库;
5.大型数据中心管理平台和资源监控技术的研发及产业化。
(二)云计算服务平台及应用示范
1.具有通用开发接口,面向互联网提供虚拟化计算、存储、网络资源的基础资源服务(IaaS)平台;
2.面向市民、企业和政务协同的城市云计算综合服务平台;
3.面向金融、物流、贸易等领域的云计算服务平台; 4.基于面向消费者(to C)商业模式的社交应用、互动分享、电子商务等云计算服务平台;
5.基于面向企业用户(to B)商业模式的财务管理、客户关系管理(CRM)、企业资源计划(ERP)、市场营销、数据挖掘等云计算服务平台;
6.面向智慧社区的云计算服务平台示范应用; 7.基于政务外网的电子政务云计算基础资源服务平台; 8.大型企业集团基于云计算架构的信息化改造。
(三)云计算公共服务平台
1.云计算测试和验证公共服务平台; 2.云计算安全和标准体系建设; 3.云计算相关基地和园区公共服务平台。
六、“智能制造装备”专项工程
(一)智能基础制造装备
1.四轴SCARA型和六轴垂直型工业机器人,弧焊和点焊机器人系统、搬运码垛机器人、拾拣机器人、包装机器人、装配机器人、喷涂机器人等;
2.伺服驱动器、伺服电机、控制器、减速器、机器人网络控制系统、专用电缆、精密轴承等;
3.排爆机器人、助老助残机器人、医用机器人、仿人型机械臂、家居监控机器人、教育机器人等;
4.五轴联动数控机床、大型柔性数控加工中心、高精度及高可靠性数控磨床,以及数控系统、伺服驱动系统、主轴、刀具等关键部件或系统;
5.为提升航天、航空、海洋工程、汽车等行业制造水平,以及为战略性新兴产业提供支撑的专用制造装备;
6.工业机器人、数控机床、专用加工装备领域系统集 13 成、技术服务项目。
(二)重大智能成套装备
1.针对钢铁、汽车、机械、船舶、石化、医药、电子、食品等领域生产过程数字化、柔性化、智能化的需要,通过集成创新,开发的标志性自动化生产线;
2.机械加工、焊接、铸造、包装、装配等若干领域,开展数字化车间系统集成和示范应用项目;
3.集装箱码头自动化系统、自动导航小车(AGV)、自动化跨运车、智能化堆场系统、自动化轨道吊、智能化散货装卸系统等具有网络智能监控、动态优化、高效敏捷的智能制造物流设备;
4.集成开发具有特种参数在线检测、自适应控制、高精度运动控制等功能的金属冶炼、短流程连铸连轧、精整等成套装备;
5.智能化单锭驱动细纱机、集体落纱超长细纱机、高速精梳机、高速剑杆织机等高性能纺纱和织造设备;纤维预成型骨架材料织造装备,管状、立体、异型结构织物的复合 织造装备等产业用预成型织造装备等;
6.高速单幅单倍径卷筒纸胶印机、卫星式八色软包装柔性版印刷机、喷墨数字印刷机、高速轮转印刷机等;
7.11米级大直径复合盾构、15米级超大直径泥水平衡盾构和复合盾构、形成泥水、土压、复合、硬岩盾构系列化,智能化重型履带式起重机、智能装载机、挖掘机等。
(三)核心智能测控装置与部件
1.流程制造大型控制系统、大型现场总线分散型控制系统(FCS)、大规模联合网络控制系统、面向装备的嵌入式控制系统、功能安全监控系统,实现工程应用和产业化;
2.智能化温度、压力、流量、物位、热量、工业在线分析仪表、智能变频电动执行机构、智能阀门定位器和高可靠执行器,实现工程应用和批量产业化;
3.在线质谱/激光气体/紫外光谱/紫外荧光/近红外光谱分析系统、板材加工智能板形仪、高速自动化超声无损探伤检测仪、特种环境下蠕变疲劳性能检测设备等产品,实现工程应用和批量产业化; 4.高性能高精度压力传感器、位移传感器、液位传感器、视觉传感器、光纤传感器、环境与安全检测用传感器、石油勘探加速度传感器等,微型化、智能化、低功耗传感器等,高性能的智能控制器、通用及专用变频器、高端可编程控制系统(PLC)等,实现工程应用和批量产业化;
5.高速精密重载轴承,高速精密齿轮传动装置,高速精密链传动装置,高精度高可靠性制动装置,谐波减速器,大型电液动力换挡变速器,高速、高刚度、大功率电主轴,直线电机,实现工程应用和产业化;
6.高性能变频调速装置、数位伺服控制系统、网络分布式伺服系统等产品,提升重点领域电气传动和执行的自动化水平,实现应用和批量产业化;
7.高压大流量液压元件和液压系统、高转速大功率液力偶合器调速装置、智能润滑系统、智能化阀岛、智能定位气动执行系统、高性能密封装置,实现工程应用和批量产业化;
8.与重大智能装备配套的高端阀门、泵、压缩机等,汽车、电子信息制造所需精密高档模具,实现工程应用和批量产业化。
(四)其他
1.重点领域试验、测试、检测、认证等服务平台; 2.应用于智能装备领域的工业软件、远程传输、在线检测、工业设计等技术研发及应用。
七、“民用航空”专项工程
(一)干支线飞机制造
机头及其部件、机身及其部件、机翼及其部件、尾翼及其部件、其他部件等。
(二)航空发动机制造
风扇增压级及其部件、压气机及其部件、燃烧室及其部件、涡轮及其部件、短舱及其部件、附件传动装置及其部件、控制系统及其部件、燃滑油系统及其部件、起动和点火系统及其部件、其他部件等。
(三)机载设备制造
辅助动力装置(APU)及其部件、航空电子系统及其组件、航空机电设备及其部件、起落架系统及其部件、机内设施及其部件等。
(四)通用飞机制造
机体及其部件、动力系统及其部件、机载设备及其部件、机内设施及其部件、其他部附件等。
(五)航空标准件制造
电线/电缆、轴承、管路连接件、电器连接件、热缩管、紧固件/卡箍、密封圈等。
(六)航空材料制造
特种金属材料和非金属材料。
(七)航空生产性服务业
试验验证、检验检测、客服支援、航空维修、飞机改装、航空租赁、航材物流等。
八、“卫星导航”专项工程
(一)兼容型北斗多模位置服务基础设施
1.位置信息综合服务平台; 2.高精度增强网; 3.室内外无缝网络;
4.位置服务基础数据采集及发布网; 5.产品检测认证平台。
(二)应用及解决方案
1.室内外一体化融合定位和三维无缝GIS技术及解决方案;
2.海量用户位置服务系统技术和集成应用; 3.位置信息服务安全性技术及解决方案开发。
(三)兼容型北斗多模导航定位终端关键组件及终端产品
1.多模兼容接收机核心芯片和模块、微型智能天线; 2.多模导航型应用终端与智能位置服务终端; 3.高精度测量型终端与高精度位移监测应用; 4.低成本组合导航终端; 5.高精度北斗授时终端。
(四)导航信息系统
1.先进多模导航定位算法与软件; 2.搜索引擎与数字地图;
3.多模导航定位应用软件与应用系统软件产品。
(五)应用示范工程
1.面向海事航运、智能交通、城市安全、城市物流、社会服务与数字商务等领域的示范应用;
2.北斗授时及其应用。
九、“新能源高端装备”专项工程
(一)太阳能
1.薄膜太阳电池核心生产设备; 2.新型晶硅太阳电池生产设备;
3.染料敏化太阳电池、太阳能光热生产设备; 4.太阳能电池检测设备、光伏电池及组件生产线质量控制设备;
5.国家光伏检测重点实验室、光伏技术公共研发平台。
(二)核电
1.核岛主设备及关键配套部件; 2.常规岛主设备及关键配套部件;
3.数字化核安全级保护系统及控制系统、核级仪控测试验证系统(平台)、核级仪器仪表;
4.核级金属材料、特殊核用焊接材料、核级电缆; 5.核电站运行监测关键设备。
(三)风电
1.3兆瓦及以上海上风电机组整机集成技术; 2.3兆瓦及以上海上风力发电机(含永磁、超导等)、主轴轴承、偏航轴承、变浆轴承、发电机、齿轮箱、变浆系统、变流器、新型叶片等风电机组关键零部件;
3.数字化实时控制及远程控制、保护检测、状态监控、并网协调控制等风电机组技术和系统;
4.大型风电场综合监控系统;
5.大型风电整机及关键零部件研发中心和检测平台。
(四)清洁高效能源装备 1.二次再热超超临界发电机组;
2.超超临界机组(35MPa,700℃)、700℃超超临界发电机组的设计制造技术;
3.高参数新型循环流化床燃煤锅炉;
4.煤气化为基础的大规模IGCC关键单元技术及装备; 5.燃气轮机联合循环机组的关键设备(包括联合循环汽轮机);
6.重型燃气轮机和微小型燃气轮机及其热端部件的设计和制造技术。
十、“智能电网”专项工程
(一)新能源接入
1.风电机组变流器及并网控制系统; 2.大型风电场综合监控系统;
3.大容量光伏发电逆变器和并网控制系统; 4.分布式风电/光伏发电/风光储并网协调控制系统。
(二)电力电子
1.高压大容量无功补偿装置; 2.高压大容量有源滤波装置; 3.柔性交直流输电技术装备; 4.配电网静止无功发生器;
5.绝缘栅双级型晶体管(IGBT)等电力电子元器件。
(三)电力储能
1.钠硫电池、流体钒电池、锂电池等大容量电力储能系统;
2.储能电池关键部件、能量转换装置(PCS)、电池管理系统;
3.储能电池规模化生产装备、检测设备。
(四)智能变电站
1.符合IEC61850标准的110kV以上智能变电站自动化系统、设备及解决方案;
2.智能型变压器、GIS、断路器、互感器等智能高压一次设备,智能化、柔性化输电线路及系统,在线监测装备;
3.超高压及特高压设备:变压器、电抗器、GIS、断路 器、互感器、电容器、架空导线、大截面电缆系统。
(五)智能用户端 1.新型智能配电系统;
2.大型公建及工矿企业能量管理系统;
3.微网的分布式电源接入、保护和能量管理系统。
(六)高温超导
1.二代高温超导带材、带材生产装备;
2.高温超导电缆、限流器、电机、储能、强磁场等高温超导应用技术设备;
3.高温超导技术研发、检测与服务公共平台。
(七)其他
1.智能电网系统集成、总体方案及工程服务; 2.智能电网产品检测、认证等平台及服务。
十一、“新能源汽车与汽车电子”专项工程
(一)插电式乘用车
1.整车系统集成、布置和轻量化技术;
2.集成式电驱变速箱、高容量大功率动力电池系统匹配标定和控制策略;
3.满足系统要求的发动机、电驱变速箱/减速系统、整车控制技术、电动辅助系统等;
4.整车高压电安全和系统热管理等技术; 5.制动能量回馈系统;
6.故障诊断及远程监控系统技术;
7.整车定型试验、批产工艺与质量控制技术。
(二)增程式商用车
1.整车系统集成、布置和轻量化技术; 2.高效增程器APU技术;
3.增程式动力系统、匹配标定和控制策略; 4.整车高压电安全技术; 5.制动能量回馈系统;
6.故障诊断及远程监控系统技术;
7.整车定型试验及生产工艺、质量控制技术。
(三)纯电动乘用车 1.纯电动动力系统匹配与优化、机械与电气集成、碰撞与高压电安全、测试与标定、车载充电等技术;
2.电池热、电、结构设计一体化等系统集成与管理技术;
3.制动能量反馈系统;
4.故障诊断及远程监控系统技术;
5.整车定型试验,批产工艺与质量控制技术。
(四)纯电动商用车
1.高性能纯电动商用车动力系统研制、底盘设计、系统匹配与整车开发;
2.制动能量回馈技术; 3.高压电、热管理系统技术; 4.故障诊断及远程监控系统技术;
5.整车定型试验,生产工艺及质量控制技术。
(五)燃料电池乘用车
1.整车总布置、整车模块划分和系统集成技术; 2.车身和底盘关键部件新材料、新结构和新工艺技术; 3.综合使用环境条件下的防水、防尘和抗振等可靠性技术与耐久性技术,低温启动和环境适应性技术;
4.中高压燃料电池发动机系统集成及关键零部件的开发;
5.制动与能量回收技术;
6.高压电安全、储氢、加氢和碰撞安全性技术等。
(六)动力电池
1.锂离子电池关键材料技术;
2.电池单体、模块、系统的设计、研制、工艺、制造技术;
3.电池系统的热管理、高压安全、自动均衡技术、运行状态监控和荷电量(SOC)精确估计,电池健康状态(SOH)诊断专家系统;
4.电池全生命周期使用成本与回收利用技术。
(七)驱动电机
1.驱动电机及其控制系统设计、开发和产业化关键技术; 2.系统功率密度、转矩密度、效率和可靠性等性能提升技术;
3.驱动电机及其控制系统的可靠性、耐久性、环境适应性、电磁兼容以及减振降噪技术;
4.批量生产的先进制造和质量控制技术。
(八)电驱变速箱(EDU)
1.驱动电机与变速器机电耦合的动力合成装置结构方案和关键技术;
2.混合动力用变速器、混合动力合成装置专用电机系统;
3.动力合成装置的自动换档操纵控制装置和控制算法; 4.电驱变速器批产工艺、质量控制及检测技术。
(九)新能源汽车整车控制系统
1.整车控制器关键技术,新能源汽车整车控制用高性能控制器硬件平台及底层软件;
2.整车控制器技术规范等基础性标准;
3.整车控制器批产工艺、质量控制及检测技术。
(十)充电桩等基础设施
新能源汽车相配套的充电桩、充换电站、加氢站等技术标准、建设规范、基础设施建设、运营保障等服务。
(十一)综合性示范应用
1.新能源公交车队、出租车队、邮政车队、环卫车队、物流车队和通勤车队等综合示范运行;
2.整车租赁、汽车共享、动力电池租赁等商业模式创新;
3.示范运行区、维修基地,设计和实施相应的培训、运行和管理体系,收集和整理运营数据,统计分析和优化;
4.相关检测、展示等公共平台。
(十二)先进动力总成和底盘电控系统
1.汽车发动机电喷电子控制系统研发及产业化; 2.DCT、AMT汽车变速传动电控系统研发及产业化; 3.基于底盘电子一体化集成技术的车辆动态管理系统及相关电控模块研发及产业化。
(十三)车身电控系统 1.汽车智能灯光控制模块与系统研发及产业化; 2.汽车车身电子控制模块与集成技术研发及产业化; 3.汽车组合仪表集成控制模块与系统研发及产业化; 4.汽车自动巡航控制系统(ACC)研发及应用。
(十四)车联网和车载电子信息系统 1.车载智能终端研发及产业化;
2.基于车联网的传感与网关集成控制模块研发及产业化;
3.车联网与车载信息综合系统平台建设与示范应用。
(十五)汽车总线网络和嵌入式系统
1.基于开放技术的汽车嵌入式平台软件研发及产业化; 2.汽车电子关键零部件嵌入式软件系统研发及产业化; 3.汽车总线诊断配置开发工具及数据管理系统研发及产业化;
4.汽车电子综合仿真与测试技术研究与开发。(十六)汽车芯片、传感器及执行器等关键元器件 1.车身、车载电子芯片关键技术研发及产业化; 2.IGBT等功率芯片关键技术研发及产业化; 3.汽车电子关键传感器研发及产业化; 4.汽车关键执行器研发及产业化。
第二篇:智能电网学习心得
智能电网学习心得
最近,我学习了网络学院的“智能电网”相关知识,包括智能电网概述、智能发电与调度、智能输变电技术、智能配电技术、智能用电技术、智能信息通信技术等六个专题的内容,以及2011智能电网国际论坛的专家主题发言,及6位分论坛主席发言。
1、通过这次学习,进一步加深了我对智能电网的认识。智能电网,就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。而我们现在所建设的坚强智能电网,就是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。
2、通过学习我进一步了解了智能电网的几大特征及其先进性:(1)坚强。在电网发生大扰动和故障时,仍能保持对用户的供电能力,而不发生大面积停电事故;在自然灾害、极端气候条件下或外力破坏下仍能保证电网的安全运行;具有确保电力信息安全的能力。
(2)自愈。具有实时、在线和连续的安全评估和分析能力,强大的预警和预防控制能力,以及自动故障诊断、故障隔离和系统自我恢复的能力。
(3)兼容。支持可再生能源的有序、合理接入,适应分布式电源和微电网的接入,能够实现与用户的交互和高效互动,满足用户多样化的电力需求并提供对用户的增值服务。
(4)经济。支持电力市场运营和电力交易的有效开展,实现资源的优化配置,降低电网损耗,提高能源利用效率。
(5)集成。实现电网信息的高度集成和共享,采用统一的平台和模型,实现标准化、规范化和精益化管理。
(6)优化。优化资产的利用,降低投资成本和运行维护成本。
3、通过本次学习,我对智能电网的智能发电与调度、智能输变电技术、智能配电技术、智能用电技术、智能信息通信技术等各方面技术的特点、发展状况和应用有了更加深入的了解。并且进一步理解了建设坚强智能电网对电力系统的重要意义:
(1)能有效地提高电力系统的安全性和供电可靠性。利用智能电网强大的“自愈”功能,可以准确、迅速地隔离故障元件,并且在较少人为干预的情况下使系统迅速恢复到正常状态,从而提高系统供电的安全性和可靠性。
(2)实现电网可持续发展。坚强智能电网建设可以促进电网技术创新,实现技术、设备、运行和管理等各个方面的提升,以适应电力市场需求,推动电网科学、可持续发展。
(3)减少有效装机容量。利用我国不同地区电力负荷特性差异大的特点,通过智能化的统一调度,获得错峰和调峰等联网效益;同时通过分时电价机制,引导用户低谷用电,减小高峰负荷,从而减少有效装机容量。
(4)降低系统发电燃料费用。建设坚强智能电网,可以满足煤电基地的集约化开发,优化我国电源布局,从而降低燃料运输成本;同时,通过降低负荷峰谷差,可提高火电机组使用效率,降低煤耗,减少发电成本。
(5)提高电网设备利用效率。首先,通过改善电力负荷曲线,降低峰谷差,提高电网设备利用效率;其次,通过发挥自我诊断能力,延长电网基础设施寿命。
(6)降低线损。以特高压输电技术为重要基础的坚强智能电网,将大大降低电能输送中的损失率;智能调度系统、灵活输电技术以及与用户的实时双向交互,都可以优化潮流分布,减少线损;同时,分布式电源的建设与应用,也减少了电力远距离传输的网损。
总之,通过这次学习,更加深入了解了智能电网知识,了解了智能电网建设对我国经济、社会发展的重要意义,并将在以后的工作学习中,继续深入学习智能电网相关知识,为坚强智能电网建设贡献一份力量。
第三篇:智能电网学习心得
智能电网学习心得
张忠政
通过开展远程网络培训和研讨学习,让我系统的了解了我国电网现状及发展方向,建设坚强智能电网的目的和意义、发展目标和路线,各环节关键技术、关键装备取得的成就,以及试点工程建设等最新进展情况,深入的理解了建设智能电网的必要性。
所谓智能电网,就是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。
建设坚强智能电网对于电力系统的发展有着重大的意义:
首先,能有效地提高电力系统的安全性和供电可靠性。利用智能电网强大的“自愈”功能,可以准确、迅速地隔离故障元件,并且在较少人为干预的情况下使系统迅速恢复到正常状态,从而提高系统供电的安全性和可靠性。
其次,实现电网可持续发展。坚强智能电网建设可以促进电网技术创新,实现技术、设备、运行和管理等各个方面的提升,以适应电力市场需求,推动电网科学、可持续发展。
第三,减少有效装机容量。利用我国不同地区电力负荷特性差异大的特点,通过智能化的统一调度,获得错峰和调峰等联网效益;同时通过分时电价机制,引导用户低谷用电,减小高峰负荷,从而减少有效装机容量。
第四,降低系统发电燃料费用。建设坚强智能电网,可以满足煤电基地的集约化开发,优化我国电源布局,从而降低燃料运输成本;同时,通过降低负荷峰谷差,可提高火电机组使用效率,降低煤耗,减少发电成本。
第五,提高电网设备利用效率。首先,通过改善电力负荷曲线,降低峰谷差,提高电网设备利用效率;其次,通过发挥自我诊断能力,延长电网基础设施寿命。
第六,降低线损。以特高压输电技术为重要基础的坚强智能电网,将大大降低电能输送中的损失率;智能调度系统、灵活输电技术以及与用户的实时双向交互,都可以优化潮流分布,减少线损;同时,分布式电源的建设与应用,也减少了电力远距离传输的网损。
智能电网不仅仅对电力系统的发展有着重要意义,它还能给人们的生活带来很多好处:
首先,它能让生活更便捷。家庭智能用电系统既可以实现对空调、热水器等智能家电的实时控制和远程控制;又可以为电信网、互联网、广播电视网等提供接入服务;还能够通过智能电能表实现自动抄表和自动转账交费等功能。
其次,它能够让生活更低碳。智能电网可以接入小型家庭风力发电和屋顶光伏发电等装置,并推动电动汽车的大规模应用,从而提高清洁能源消费比重,减少城市污染。
第三,它可以让生活更经济。智能电网可以促进电力用户角色转变,使其兼有用电和售电两重属性;能够为用户搭建一个家庭用电综合服务平台,帮助用户合理选择用电方式,节约用能,有效降低用能费用支出。
为适应未来经济社会发展的需要,保障安全、经济、高效、可持续的电力供应,国网公司在特高压输电技术取得重大突破的基础上,结合世界电网发展的新趋势,提出了加快建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,以信息化、自动化、互动化为特征的坚强智能电网的战略目标,并制订了发展规划,系统开展工程试点,确立了我国在智能电网领域的国际领先地位。建设坚强智能电网,关系经济社会发展和国计民生,是开发利用清洁能源、建设科学合理的能源利用体系的迫切要求,是满足经济社会可持续发展要求的重大选择。加强智能电网知识普及培训,对加深广大员工对智能电网新知识、新技术的了解,提高创新能力和岗位适应能力,加快推进电网发展方式转变具有十分重要的意义。
通过这次学习,我加强了对发展智能电网重要性和紧迫性的认识,激发了我全面参与坚强智能电网建设的热情,我决心认真提升专业技能,提高业务水平,为建设“一强三优”现代公司贡献更大的力量。
第四篇:智能电网论文
关于智能电网发展的研究论文
摘要:在全球电网逐渐不能满足用户需要的大背景下,智能电网应运而生;简要概括了智能电网相对于传统电网的特点;介绍了智能电网在世界几个典型的国家和地区的发展;最后简述了智能电网在未来的发展前景。
关键词:智能电网;发展
0 引言
在这种全球经济不断发展、用户对于电能质量的要求日益提高以及人们对环境保护愈来愈重视的背景下,人们希望建立一个更加可靠、具有较高自愈能力、与用户之间实现密切互动的现代化电网,于是智能电网应运而生。在智能电网中,可以将能源开发、发电、输电、配电、供电、售电、服务以及蓄能与能源终端用户的各种电气设备和其用能设施,通过数字化信息网络连接起来,并通过智能化的控制实现整个系统的优化;充分利用各种能源资源,注重低碳环保,依靠分布式能源系统、能源梯级利用系统、蓄能系统和蓄电交通系统等组合优化配置,实现精确供能对应供能、互助功能和互补功能,将能源利用效率提高到一个全新的水平,使用户投资效益和成本达到一种合理有利的状态。本文主要以几个典型的国家和地区为例简要介绍一下智能电网的由来,特征,发展历程、现状及广阔前景。
智能电网的产生背景及由来
首先,自从进入信息时代,互联网的飞速发展给我们的生活带来了翻天覆地的变化,与之相比,一些国家和地区的电力网络系统并没有跟上时代发展的潮流,电能供应不够稳定,特别是几次震惊世界的大停电事件带来了巨大的经济损失,现行的电力系统压力不断加大。2003年8月14日下午,美国东北部和加拿大部分地区发生大面积停电,停电影响了地铁、电梯以及机场的正常运营,在一些地方造成了交通拥堵,给成千上万市民的工作和生活造成了极大不便;2005年8月25日,美国加利福尼亚州南部地区供电的一条主要输电线路出现故障,加州电力主管部门紧急启动限电措施,造成大约50万居民断电半个小时。
其次,随着经济水平的迅速提升,用户对于电能质量的要求愈来愈高。人们希望获得更可靠、更优质的电能,在目前电网中,电压跌落是最多的电能质量问题。因为电压跌落大部分不可预见和不可控的事件引起的。电压跌落发生的次数在电力系统中每年都不一样。电能质量对于工业和制造厂是一个大问题,对于日益复杂的计算机控制的生产线加工厂,极小的电能扰动都可能带来极大的破坏力。
并且,人们对于环境问题越来越关注,而现在电网中输送的电能大部分都是火电,1度火电产生的二氧化碳约为0.96kg,那么可想而知,全球每年因为发电而产生的二氧化碳的数量是非常巨大的。另一方面,风能、太阳能等清洁能源又得不到充分的利用,面对这种矛盾,人们希望建立一个相对能够可持续发展的电网系统。
在这些大的背景下,2001年,美国EPRI(电力研究院)最早提出“IntelliGrid”(智能电网)概念,并且开始进行相关研究。欧洲2005年成立“智能电网(Smart Grids)欧洲技术论坛”,也将“Smart Grids”上升到战略地位开展研究。2006年IBM提出的“智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性,从其在中国发布的《建设智能电网创新运营管理-中国电力发展的新思路》白皮书可以看出,该方案提供了一个大的框架,通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理,为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图。所谓智能电网是IBM一个市场推广策略。
奥巴马上任后提出的能源计划,除了以公布的计划,美国还将着重集中对每年要耗费1200亿美元的电路损耗和故障维修的电网系统进行升级换代,建立美国横跨四个时区的统一电网;发展智能电网产业,最大限度发挥美国国家电网的价值和效率,将逐步实现美国太阳能、风能、地热能的统一入网管理;全面推进分布式能源管理,创造世界上最高的能源使用效率。
2009年5月,国家电网公司提出在我国全面建设“坚强智能电网”,以应对资源环境问题带来的挑战,全面提高电网的资源优化配置能力和电力系统的运行效率,引领引导并支持能源及相关产业技术和装备升级,构筑起稳定、经济、清洁、安全的能源供应体系,以能源的可持续发展支持经济社会的可自进入信息时代,全球压力不断增大,能源需求不断增加,电力市场化的不断加深,用户对电能可靠性和质量的要求也不断提升。2 智能电网主要的特点
2.1智能电网的自愈性
这是智能电网最主要的特征,也是智能电网的核心功能,这就需要对电网的运行状态进行连续的的在线评估,并采取预防性的控制手段,对可能出现的问题迅速做出预测、检测和相应,故障发生时,在没有或少量人工干预下能够快速隔离故障、自我恢复,避免大面积停电的发生。
2.2智能电网的互动性
在电网中,电网与环境、设备、用户互相之间的互动是智能电网的另一重要特征。系统运行与批发、零售电力市场实现无缝衔接,支持交易的有效开展,实现资源的优化配置;同时通过市场交易更好地激励电力市场的主体参与电网安全管理,提升电力系统的安全运行水平。这样,一方面为用户节省了开支,同时也会大量减少输电线路不必要的损耗。在这种互动机制下,能够实现风能、太阳能等清洁能源的充分利用,还可以利用电价这一驱动力,削峰填谷,这对于整个电网的运行都有极大的好处。
2.3智能电网对多种能源的兼容性
智能电网的本质是能源替代和兼容利用,它可以实现清洁的可再生资源的转化整合,并输送到国家电网中来,有利于绿色电网的建设。当然这一点是与智能电网的互动性分不开的。另外,各种各样的分布式电源的接入,一方面减少了对外来能源的依赖,另一方面提高了供电的可靠性与电能的质量。
2.4智能电网的坚强可靠性
智能电网的每一个元素都应该有安全需求的考虑,在整个系统中应确保一定的集成和平衡。对其基础设施的攻击主要分为物理攻击和信息攻击,在智能电网中应该在抵御这些攻击的同时,尽量降低成本,获得实际的效益。
2.5智能电网的优质性
智能电网中运用的先进技术将同时减少电力输送系统中的带能质量问题和保护用户的敏感电子设备,总之其终端目的都是将清洁、可靠、优质的电能送到用户。
智能电网在世界上的发展
3.1美国的智能电网 总体来说,美国的智能电网主要是为了建立一个发电和配电更有效更安全的现代化电网来满足当前用户的需求。2001年,美国电力科学研究院创立了智能电网联盟,推动“Intelli Grid”研究。这个项目主要有两个目标:①分析出电力系统的商业需求,包括现在、未来的各种需求,如自愈电网概念等;②以基于这些分析得出的电力系统的需求作为基础,提出支撑未来电力系统的信息需求系统使用战术性的方法来建立一个战略视图,以战略的高度建立一个不依赖具体技术的视图框架。
为了使美国电网实现现在化,保证经济安全和国家安全,美国能源部(DOE)于2003年发布了“Grid2030”,对美国未来电网远景做了阐述。DOE于2004年有进一步发布了“国家输电技术路线图”,为实现“Grid2030”进行了战略部署。在这两份文件以及工业界的指导下,2004年在DOE的支持下,电网智能化项目(Grid Wise)启动。
2005—2006年,DOE与美国国家能源技术实验室(NETL)合作,发起了“现代电网”倡议,任务是进一步细化电网现代化远景和计划,并在全国范围内达成共识。国家电工委员会IEC于2008年筹建了SG3智能电网战略工作组,以制定智能电网的相关标准,推进智能电网的进程,促进智能电网发展过程中的一致性。2009年4月16日,美国副总统拜登公布了能源部发展智能电网的详细规划。能源部将设立两个专项计划,分别为“智能电网投资拨款项目”(Smart Grid Investment Grant Program)和智能电网示范项目(Smart Grid Demonstration Projects),投资额分别为33.75亿美元和6.15亿美元。2009年4月,美国National Grid向马萨诸塞州公共事业部提交了一份持续两年、总投资达5700万元的电网示范项目。
2007年初Xcel能源公司推出了智能电网概念,选择美国科罗拉多州的博尔德是推进智能电网城市项目,并付诸实施。在资金方面,Xcel能源公司预计与其合伙人资助一亿美元,并计划调动其他来源,包括政府补助金,做到让消费者无成本投入。2008年美国博尔德市已经成为了全美第一个智能电网城市。3.2欧洲智能电网
2004年,欧盟委员会启动了相关的研究与建设工作提出了欧洲要建设智能电网。2006年,欧盟理事会能源绿皮书《欧洲可持续的、竞争的和安全的电能策略》明确指出,欧洲已经进入新能源时代,智能电网技术是保证电能质量的关键技术和发展方向。保证供电的持续性、竞争性和安全性是欧洲能源政策最重要的目标,也是欧洲电力市场和电网必须面对的新挑战。未来整个欧洲的电网必须向用户提供高度可靠、经济有效的电能,并充分开发利用大型集中发电机和小型分布式电源。
2008年7月1日,意大利国家电力公司(ENEL)负责启动了欧盟11个国家25个合作伙伴联合承担的ADRESS项目。该项目总预算为1600万欧元,目的是开发互动式配电能源网络,让电力用户主动参与到电力市场及电力服务中。2001~2008年,意大利国家电力公司累计安装了3180万块智能电表,覆盖率已达到95%,剩余部分将于2011年前完成。
2009年4月,西班牙电力公司ENDESA牵头,与当地政府合作在西班牙南部城市Puerto Real开展智能城市项目试点,包括智能发电(分布式发电)、智能化电力交易、智能化电网、智能化计量、智能化家庭,共计投资3150万欧元。当地政府出资25%,计划用4年完成智能城市建设。该项目涉及9000个用户、1个变电站以及5条中压线路和65个传输线中心。
2009年6月,荷兰阿姆斯特丹选择埃森哲(Accenture)公司帮助自己完成“智能城市(Smart City)”计划。该计划包括可再生能源利用、下一代节能设备、CO2减排等内容。法国的规划是从2012年1月开始,将所有新装电表更换为智能电表。英国能源和气候变化部2011年3月30日宣布,将于2019年前完成为英国3000万户住宅及商业建筑物安装5300万台智能电表的计划。目前英国的人口约为6000万,约有2300万户家庭,该计划几乎涉及英国所有住宅和商业建筑。作为欧洲2020年及后续的电力发展目标,未来欧洲电网应满足以下需求:①;灵活性,在适应未来电网变化与挑战的同时,满足用户多样化的电力需求;②可接入性,使所有用户都可接入电网,尤其是推广用户的对可再生、高效、清洁能源的利用;③可靠性,提高电力供应的可靠性与安全性以满足数字化时代的电力需求;④经济性,通过技术创新、能源有效管理、有序市场竞争及相关政策提高电网的经济效益。3.3日本的智能电网
日本政府通过深入比较与美国电力工业的不同特征,结合自身国情,决定本国的智能电网的发展。日本政府大规模发展新能源,确保电力系统的稳定,构建智能电网。据2009年3月17日日本《电气新闻》报道,针对美国提出的智能电网,日本经济产业副部长望月晴文指出,美国的脆弱电力系统与日本的坚强电力系统无法单纯比较,日本将根据本身国情,主要围绕大规模开发太阳能等新能源,确保电力系统稳定,构建智能电网。经产省根据日本企业在智能电网的技术先进性,选出了7领域26项重要技术项目作为发展重点。如输电领域的输电系统广域监视控制系统(WASA)、配电领域的配电自动化、储能领域的系统用蓄电池的最优控制、电动汽车领域的快速充电和信息管理和智能电表领域的广域通讯等列入其中。2010年4月,日本经产省在横滨市、丰田市、京都府和北九州市开展了智能电网实证项目。京都府京阪奈节能城市项目,利用智能电表开展节能技术实证;横滨市开展智能家居技术实证;北九州市开展新能源接入技术实证;丰田市开展电动汽车技术实证。3.4中国的坚强智能电网
我国关于智能电网的研究进展缓慢,甚至是刚刚起步。2007年10月,华东电网公司启动了智能电网可行性的研究,密切跟踪国际先进电力企业和研究机构对智能电网的研究,并结合华东电网的现状和今后的发展要求,提出了三个阶段的发展思路和行动规划——2010年初步建成电网高级调度中心,2020年全面建成具有初步智能特性的数字化电网,2030年真正建成具有自愈能力的智能电网。2009至2020年国家电网总投资3.45万亿元,其中智能化投资3841亿元,占电网总投资的11.1%,未来10年将建成坚强智能电网2009至2010年为规划试点阶段,重点开展坚强智能电网发展规划工作,制定技术和管理标准,开展关键技术研发、设备研制及各环节的试点工作;2011至2015年为全面建设阶段,加快建设华北、华东、华中“三华”特高压同步电网,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重大突破和广泛应用;2016至2020年为引领提升阶段,全面建成统一的坚强智能电网,技术和装备全面达到国际先进水平。中国国家电网公司目前正在推进“一特四大”的电网发展战略以特高压电网为基础,促进大煤电、大水电、大核电、大型可再生能源基地的集约化开发,在全国范围内实现资源优化配置。以大型能源基地为依托,建设由1000千伏交流和±800千伏直流构成的特高压电网,形成电力“高速公路”。同时,将以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,发展以信息化、数字化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的坚强智能电网。
智能电网的广阔的发展前景
作为世界各国都在着重研究发展的新一代电网,应该说,智能电网的发展前景还是很广阔的。通过以上的分析我们可以看出,与当前的传统型电网相比,智能电网有其独特的优势,它可以解决很多当前电网所不能解决的问题。它的自愈性理论上可以使当前电网中出现的大停电事件变为零可能;并且其互动性是极具现实意义的,通过供电公司与用户的双重反馈可以极大的促进当前风电等不可控电能的利用和电能传输的效率;智能电网还可以加快绿色电网的建设,使电网更加安全洁净。同时,智能电网可促成和激励新产业的发展扩大,加快电力市场和国民经济的发展与繁荣。电网的创新将使销售市场更加自由,更具有创造力,以智能电网为载体,以提高能源利用效率、减少对环境的影响为主要驱动力的一系列新技术所组成的产业群将随智能电网的建设而获得更大的发展。并且,最具前景的产业是电动汽车及储能技术,最具难度的是如何实现电网的最有控制。智能电网还会促进电力市场的蓬勃发展,在智能电网中,先进的设备和广泛的通信系统等基础设施及其技术支持系统为市场参与者提供了充分的信息和数据。总之,在未来一段时期内,智能电网必将成为世界电网发展一个重要方向。
结论
本文主要通过综合智能电网在几个典型的国家和地区的发展历程,简要地介绍了一下对于智能电网的浅层认识。1)智能电网作为新一代电网是在目前电网所暴露出的问题的推动下出现的;2)智能电网具有传统电网所不具有的特征;3)世界上许多国家和地区都在努力开发适合于本国国情的智能电网;4)智能电网具有广阔的发展前景。
参考文献:
[1] 《智能电网导论》——许晓慧 [2] 《中国电力与能源》——刘振亚 [3] 《复杂大电网安全性分析¬——智能电网的概念与实现》——丁道齐
[4] 《智能电网 ——新能源、新技术、新材料的应用平台》——2009年6月1日 [5] 《欧洲智能电网产业发展形势与需求分析》——北极星电力网 [6] 《日本智能电网发展模式与方向》——2011-08-19 [7] 《我国智能电网的发展前景分析》——行业研究
第五篇:智能电网设备概述
目录
智能电网的描述-----------------------1 智能电网设备-------------------------2 智能输变电系统-----------------------2 智能开关设备-------------------------3 智能变压器---------------------------4 测量及监测设备-----------------------6 智能配电设备-------------------------8 智能用电系统------------------------10
智能电网的描述
以物理电网为基础(中国智能电网是以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础),将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。
它以充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、确保电力供应的安全性、可靠性和经济性、满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展等为目的,实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。
智能电网是一个涉及社会范围广大的系统工程,需涉电各环节密切协同完成,它引入科学的管理思想,紧跟现代科技发展步伐且涉及多种高新技术,将引起人们生活理念的变化。
智能电网的功能特征——对电网的要求
坚强:保持供电能力,保证电网的安全运行
自愈:自动故障诊断、隔离和系统自恢复能力
兼容:支持可再生、分布式发电和微电网的接入
经济:资源合理配置,降低网损,提高利用效率
集成:信息的高度集成和共享
优化:通过优化提高资产利用,降低运维护成本
智能电网的技术特征——对设备的要求
测量数字化:对设备相关量做就地数字化
测量控制网络化:对设备实现基于网络的控制
状态可视化:使设备状态在电网中是可观测的功能一体化:对设备可进行功能一体化
设计信息互动化:与调度、设备运管及用户互动
智能电网的特殊属性
开放性:接纳用户参与、吸收高新技术
包容性:接纳各种分布式多元的能源接入
系统性:是一个全方位、统一协调的系统工程
广泛性:电网各环节、涉及电力用户数量巨大
互动性:相邻电站、站与电网调度、用户与电站
智能化电站与现今数字化电站区别
智能电网设备
智能电网设备要求:先进、可靠、集成、低碳、环保;前提是一次设备,通信、传感技术先进;可靠方法为一次设备与其智能组件的有机结合体,途径是依靠先进可靠的信息、通信技术,实现信息可靠、及时、准确传输。智能输变电系统
智能变电站采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基础,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协调互动等高级功能。
采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基础,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协调互动等高级功能。
智能输变电设备的总体发展要求是提高设备的智能程度,提高智能电子装置的准确性和可靠性,降低智能输变电设备的成本。智能开关设备
(1)操作智能化:自动选择操动机构及灭弧室预定的工作条件;对合分闸相位控制。
(2)状态检测与判断:监测运行状态,增加可靠性,判断工作状态,预测寿命及失效率评估,最佳运行调控。
(3)二次控制智能化:自动监测开关设备状态、自动处理信息、自动诊断保护和自动显示、记录等功能。
分合闸操作智能化是指动触头从一个位置到另一个位置的自适应控制的转换,能够根据监测到的不同故障电流信号,自动选择操动机构及灭弧室预先设计预定的工作条件,获得实际开、断时电气和机械性能上的最佳效果。对断路器的合分闸相位的控制可以大大提高断路器的开断能力,提高断路器的可靠性。
监测自身的运行状态,增加开关设备运行的可靠性,并能判断其工作是否正常,给出寿命预测及失效率评估及对其进行最佳运行调控,可以有效地提高电网的可靠性。
二次控制智能化应具有自动监测开关设备状态、自动处理信息、自动诊断保护和自动显示、记录等功能。
智能变压器
关键是要实时反映变压器的运行状态,能够在统一信息模型和服务模型的网络环境下实现信息共享和互操作。采用统一建模的网络协议通过网络实现集成。
在现有技术基础上,需进一步研究光纤绕组测温、绕组变形监测、局部放电定点或定量监测、内部振动监测、绝缘状态监测、变压器节能冷却控制技术等。输变电设备智能化所需的IED,还需满足如下要求:
(1)支持标准通讯协议: IEC61850 和TCP/IP。
(2)具有互操作性,不同厂家的 IED间可 互联。
(3)内嵌 Web 维护界面,支持远程维护功能。
(4)带有跟踪自诊断功能,确保系统异常后实时报警。(5)满足室外长期运行要求。
满足室外长期运行要求,必须保证能够在恶劣环境或极端环境和变电站强电磁干扰环境下,安全可靠运行。
测量及监测设备
传感器
目前主要使用传感器大都属于技术水平不是很高但对可靠性和稳定性却要求非常高的通用传感器;技术水平要求较高的测量电流、电压的光纤传感器现在在电力行业应用还较少。
传感器承担了智能电网实时信息的最前端测量、监测信息的直接获取,可以说传感器技术的发展很大程度上决定了智能电网发展水平。我国电力行业使用传感器的场合是很多的,从发、输、变、配、用各个环节都离不开传感器技术的应用。主要使用传感器有:电流传感器、电压传感器、局部放电传感器、压力传感器、温度传感器、振动传感器、气体传感器、湿度传感器等。这些传感器大都属于技术水平不是很高但对可靠性和稳定性却要求非常高的通用传感器,技术水平要求较高的测量电流、电压的光纤传感器现在在电力行业应用还较少。互感器
电子互感器设计制造需进一步满足数字化、绝缘简单、频响快、机械抗性强、无危险、测量精度高、易集成、易安装、易更换、环保等特点。
目前是传统的电磁互感器与电子式互感器并存。全光纤互感器工程应用开始起步,其可靠性和稳定性及寿命等技术问题还需进一步研究解决。
在线监测技术
在线监测与诊断技术,要求传感器技术水平不断提高,可实现采用多参量综合检测的方法,去研究运行中状态特征参量的变化规律以及应用一些新数字信号分析技术。
采用先进的现代科学技术及工程技术,确保电网坚强、灵活、智能、高效运行,满足现代社会对供电可靠性和电能质量的要求。
我国变压器、GIS等关键电力设备的在线监测与诊断技术,要求传感器技术水平不断提高,可实现采用多参量综合检测的方法去研究运行中状态特征参量的变化规律(如:超高频局部放电检测、超声波绝缘缺陷检测、油中气体在线监测、光纤温度在线测量等)以及一些新数字信号分析技术应用于在线监测中;采用先进的传感器技术、计算机技术、电力电子技术、数字系统控制技术、灵活高效的通信技术,才能确保电网坚强、灵活、智能、高效运行,满足现代社会对供电可靠性和电能质量的要求,优化发输配用各环节的协调调度,实现运行方式自适应管理,实现系统节能降耗以及绩效指标的优化,提升管理和决策水平。柔性交流输电设备
柔性交流输电系统即FACTS(Flexible AC Transmission System)是指采用基于电力电子元件的控制器和其他静止控制器,以提高其可控性和增强功率传输能力的交流输电系统。FACTS设备能给电力系统带来众多好处,主要作用归纳如下:较大规模的控制潮流;提高输电线路输送容量;依靠限制短路和设备故障影响来防止线路串级跳闸;阻尼电力系统振荡。
柔性交流输电换流阀、柔性交流输电电缆、柔性多端交流输电系统、静止无功补偿器(SVC)、可控并联电抗器(CSR)、统一潮流控制器UPFC、静止同步补偿器(STATCOM)、障电流限制器(FCL)、串补/可控串补(FSC/TCSC)、故静止同步串联补偿器(SSSC)。
通信
要构建以骨干通信电路、跨区联网通信电路为主,各级通信网协调发展的电力专用通信网;
满足智能电网需求的传输网、数据网、业务网、支撑网全方位的通信系统。
以提高对各级通信资源调配能力、提高对各类通信业务承载能力、提高对各种自然灾害和外力破坏抵御能力为目标。要构建以骨干通信电路、跨区联网通信电路为主,各级通信网协调发展的电力专用通信网。以提高对各级通信资源的调配能力、提高对各类通信业务的承载能力、提高对各种自然灾害和外力破坏的抵御能力为目标,满足电网发电、输电、变电、配电、用电及调度等各个环节的通信需求。构建满足智能电网需求的传输网、数据网、业务网、支撑网全方位的通信系统。
智能配电设备
配电一次设备
要求配电网测控保护技术:向广域信息、自适应、可逻辑重组、支持动态在整定的方向发展。
各种保护、控制技术:进一步与配电一次设备相互渗透、融合,发展为一体化智能设备。配电网测控保护技术将向广域信息、自适应、可逻辑重组、支持动态在整定的方向发展,以适应多元化电源和灵活供、配电的要求。各种保护、控制技术进一步与配电一次设备相互渗透、融合,发展为一体化智能设备。
永磁操动机构及具备数字化测控技术的同步柱上真空开关,新型固体绝缘介质的环网柜;完整有效的智能配电装备成套运行的状态预警技术。通用性金属封闭开关
将向着高可靠性、免维护、智能化、小型化、操作方便、外观精美、低成本的方向发展。开发新一代全工况、免维护、高可靠性、小型化的负荷开关以及环网柜,可实现配电自动化,是环网柜发展的重要方向。
中低压设备
固体绝缘环网开关柜(SIS)设备研制,环保型气体绝缘环网开关柜(E-GIS)研发,永磁操动机构和中、高压真空灭弧室的仿真技术研究和制造技术。
柱上开关设备
迫切需要进行在线监测、远动、远控、负荷转移等智能化技术的改造,使配电自动化开关设备具备自动识别,自动隔离,自动转功的功能。
关注环保智能化柱上开关、智能配电网保护测控一体化装置、智能配变监测终端、复合电能质量控制器、高效节能配电变压器、集成智能配电站、配电自动化系统、充放电配电保护与测控装置、智能配电装备快速保护动作机构等产品。配电二次设备
配电二次设备是保证配电网安全可靠经济运行的,与之相配套的必不可少的重要装备。自适应多元化电源、灵活配用电要求的智能终端,支持软插件与逻辑组态、动态在线整定及远程维护,实现装置与一次电力设备的高度集成,为10 kV配电网分布电源接入的配电网保护与控制提供技术支撑。
国内对配电二次设备的要求具体大致有以下几点:多样化;从信息孤岛到集成的配电管理系统DMS;配电网优化运行;定制电力技术的应用;分布式电源接入。
配电终端设备应该具有如下功能:
一次开关、变压器设备的在线监测功能; 智能分布式终端将得到广泛应用;
变电站自动化系统将向10kV馈线延伸,与配电终端密切配合实现馈线自动化功能;
一次设备结合,实现就地故障快速隔离,小电流接地探测、相位同期检测等功能。智能用电设备要求 智能用电系统
用电环节智能化主要包括建设和完善智能双向互动服务平台和相关技术支持平台,实现与电力用户的能量流、信息流、业务流的双向互动,全面提升公司双向互动用电服务能力。用电信息采集系统、智能化用电装置是该环节发展侧重点。但国内智能电能表在使用寿命,工艺外观等方面与国外有一定差距,不过这些年已经逐步改进。
在系统主站方面,各类用电信息采集系统要针对不同采集用户对象独立建设,如建设负荷管理系统实现50kVA及以上专变用户信息采集,建设集中抄表系统实现居民用户信息采集。需要克服系统独立建设的方式给系统数据共享带来障碍,难以完全满足不同专业、不同层面的数据需求等矛盾。要提高系统标准化程度,满足省级、电力企业总部等更高层面的数据应用需求。
在采集设备方面,要克服用户用电信息采集的终端设备多种多样,遵循的技术标准不尽相同,根据安装设备用户类型不同,其功能及性能也不同等矛盾。加强提采集设备技术标准的统一性,减少设备多样化,及在功能与性能等方面的差异,给系统运行维护提供方便。智能家居控制系统
家庭智能交互终端是实现智能家居系统的“大脑”,要利用4C技术(即计算机、网络与通讯、自控、IC卡四种不同的技术,电力PLC即电力网络路由器,EPON是基于以太网的无源光网络),通过电力PLC+EPON光纤的传输网络,将多元信息服务与管理、物业管理与安防、住宅智能化系统集成,为住宅小区的服务与管理提供高技术的智能化手段,实现快捷高效的超值服务与管理,提供安全舒适的家居环境。
智能家居是以住宅为平台,集系统、结构、服务、管理、控制于一体,与居家生活有关的各种设备有机地结合起来,通过网络化综合管理家中设备,来创造一个优质、高效、舒适、安全、便利、节能、健康、环保,简单说就是智能化的居住生活空间。
网络化控制系统
网络化控制系统要求信息化程度提高,性能稳定可靠,编程方便,安装调试简单,价格便宜。网络化控制系统要做系统模块化与网络化设计,除具备防雷击、防浪涌、过电压保护等基本功能外,其网络单元要易于重构,灵活组网;人性化的人机界面,使用方便;低成本与低功耗,实用性强。相互关联性及与不同电器的兼容性要高,家具和办公环境用电网络能系统化节能,网络化远程监控。实现家居电器的节能、智能、网络管理,向节能减排、物联网的方向发展。用户端设备
(1)用户端电能管理、负载控制与管理系统都通过数字化技术的运用,实现有效、可靠的运行,促进各类传感器研究与应用;
(2)全面提升综合服务能力,最大限度满足用户多元化需求;借助双向供电技术,实现双向互动营销;智能楼宇、智能家电、智能交通等建设的推动;
(3)面对全球性能源短缺,全球气候变暖、环境、可持续发展等问题,发展分布式光伏发电;
(4)先进的分布式储能技术、电池储能、超级电容器储能等技术的开发与应用;