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深圳市菊水皇家科技有限公司 智能电网实验室仿真试验平台搭建 深圳市菊水皇家科技有限公司 作者：郭立如 2012-8-8 智能电网定义： 在现代电网的发展过程中，各国结合其电力工业发展的具体情况，通过不同领域的研究和实践，形成了 各自的发展方向和技术路线，也反映出各国对未来电网发展模式的不同理解。近年来，随着各种先进技术在 电网中的广泛应用，智能化已经成为电网发展的必然趋势，发展智能电网已在世界范围内形成共识。 从技术发展和应用的角度看，世界各国、各领域的专家、学者普遍认同以下观点：智能电网是将先进的 传感测量技术、信息通信技术、分析决策技术、自动控制技术和能源电力技术相结合，并与电网基础设施高 度集成而形成的新型现代化电网。 由于智能电网的研究与开发尚处于起步阶段，各国国情及资源分布不同，发展的方向和侧重点也不尽相 同， 国际上对其还没有达成统一而明确的定义。根据目前的研究情况，智能电网就是为电网注入新技术， 包括先进的通信技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术和电力工程技术等，从而赋予电网某种人工智 能，使其具有较强的应变能力，成为一个完全自动化的供电网络。 发展趋势： 电网已成为工业化、信息化社会发展的基础和重要组成部分。同时，电网也在不断吸纳工业化、信息化 成果，使各种先进技术在电网中得到集成应用，极大提升了电网系统功能。 （1）智能电网是电网技术发展的必然趋势。近年来，通信、计算机、自动化等技术在电网中得到广泛 深入的应用，并与传统电力技术有机融合，极大地提升了电网的智能化水平。传感器技术与信息技术在电网 中的应用，为系统状态分析和辅助决策提供了技术支持，使电网自愈成为可能。调度技术、自动化技术和柔 性输电技术的成熟发展，为可再生能源和分布式电源的开发利用提供了基本保障。通信网络的完善和用户信 息采集技术的推广应用，促进了电网与用户的双向互动。随着各种新技术的进一步发展、应用并与物理电网 高度集成，智能电网应运而生。 （2）发展智能电网是社会经济发展的必然选择。为实现清洁能源的开发、输送和消纳，电网必须提高 其灵活性和兼容性。为抵御日益频繁的自然灾害和外界干扰，电网必须依靠智能化手段不断提高其安全防御 能力和自愈能力。为降低运营成本，促进节能减排，电网运行必须更为经济高效，同时须对用电设备进行智 能控制，尽可能减少用电消耗。分布式发电、储能技术和电动汽车的快速发展，改变了传统的供用电模式， 促使电力流、信息流、业务流不断融合，以满足日益多样化的用户需求。 电力技术的发展，使电网逐渐呈现出诸多新特征，如自愈、兼容、集成、优化，而电力市场的变革，又 对电网的自动化、信息化水平提出了更高要求，从而使智能电网成为电网发展的必然趋势。 系统结构组成： 本方案所描述的实验系统可用在新能源发电系统及微电网控制系统、智能家居、充电汽车充电等 科学研究的实验方面。主要由以下几个部分组成（图 1）： � 利用楼顶建设发电峰值容量20kWp 的单晶硅平板光伏发电系统(分成9路2.5kW 并网系统)； 1 第- –页 深圳市菊水皇家科技有限公司 � 利用地面安装具有微风启动、轻风发电特点的5kW 小型风力发电系统3台，形成安装容量为15kW 的小型风力发电系统； � 建设25kW/50kWh 胶体电池+超级电容储能系统（一套），建设25kW/30kWh 胶体电池+超级电容储 能系统（一套），分别用于两段母线； 图1 智能电网实验室系统组成 � 建设可变灵活接线系统，可以适用于微电网主从控制技术、对等控制技术的研究； � 仿真实验室系统配置之变频器：60KW 的PVS900电网模拟器（图1中的变频器 ）、提供三相相位 角独立可调，可任意编辑测试谐波，低电压穿越，满足电网能量管理系统测试； 2 第- –页 深圳市菊水皇家