新型電力系統(tǒng)

要在現(xiàn)有電力系統(tǒng)基礎上創(chuàng)新升級

與傳統(tǒng)電力系統(tǒng)相比，它強調(diào)的是以“新能源”為主體，逐步提升光伏、風電等新能源發(fā)電的比例，并通過電網(wǎng)系統(tǒng)運行的變革，實現(xiàn)新能源高效開發(fā)利用和各類負荷的友好接入，提升終端電氣化率，通過發(fā)電、輸電、配電、用電等各環(huán)節(jié)的共同發(fā)力.

一、什么是新型電力系統(tǒng)？

新型電力系統(tǒng)

是主動配電網(wǎng)的技術深化。在大量新能源分布式接入電網(wǎng)的情況下，形成了復雜的電網(wǎng)潮流變化，從而推動了實體電網(wǎng)數(shù)字呈現(xiàn)、仿真和決策，探索人工智能及數(shù)字孿生在電網(wǎng)智能輔助決策和調(diào)控方面的應用，提升電力系統(tǒng)多能互補聯(lián)合調(diào)度智能化水平，推進基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定智能評估與預警，提高電網(wǎng)仿真分析能力，支撐電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

傳統(tǒng)電力系統(tǒng)：

主要是以化石能源為主大規(guī)模電力系統(tǒng)，自19世紀70年代電力的發(fā)明掀起第二次工業(yè)化發(fā)展，是人類工程科學史上成就，是由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電力生產(chǎn)與消費系統(tǒng)。它將自然界的一次能源通過發(fā)電動力裝置轉化成電力，再經(jīng)輸電、變電和配電將電力供應到各用戶。

二、新型電力系統(tǒng)特征

1、高比例新能源廣泛并網(wǎng)接入大電網(wǎng)

新型電力系統(tǒng)核心特征在于新能源占據(jù)主導地位，成為主要能源形式，加速替代化石能源。未來我國電源裝機規(guī)模將保持平穩(wěn)較快增長，呈現(xiàn)出“風光領跑、多源協(xié)調(diào)”發(fā)電將是我國發(fā)展最快的電源類型，

未來新能源的廣泛接入還將呈現(xiàn)智能靈活、友好并網(wǎng)、高效環(huán)保的特征。通過儲能、交直流組網(wǎng)與多場景融合應用提升智能靈活;通過“風光水火儲”多能互補、集群調(diào)度、氣象大數(shù)據(jù)發(fā)電預測、廣義虛擬同步技術，提升友好并網(wǎng)與主動支撐性能;通過新型風能捕捉與大葉輪、新型光伏電池、數(shù)字智能運維、環(huán)保材料提升效率與可靠性;并且構建靈活性火電機組、天然氣與儲氫調(diào)峰電站、儲熱與儲能電站的調(diào)峰電源體系。

2、電力電子裝備大量應用

新能源的并網(wǎng)、傳輸和消納在源-網(wǎng)-荷端引入了更多電力電子裝備，

電力系統(tǒng)呈現(xiàn)顯著的電力電子化趨勢問題。

因此，電力系統(tǒng)基本特性將由旋轉電機主導的機電穩(wěn)態(tài)過程為主演變?yōu)殡娏﹄娮友b備的電磁暫態(tài)過程為主。

現(xiàn)有火電、水電等傳統(tǒng)機組采用同步電機，具有較強的機械慣性，因此，電力系統(tǒng)具有較大的時間常數(shù)(秒-分鐘級)，系統(tǒng)頻率以工頻(五十赫茲)為主。而電力電子裝置具有低慣性、低短路容量、弱抗擾性和多時間尺度響應特性，導致電力電子化電力系統(tǒng)時間常數(shù)更小(毫秒級)、頻域更寬(幾百赫茲)、安全域更復雜。

在多種擾動情形下系統(tǒng)的機電暫態(tài)和電磁振蕩等多重因素交互影響，例如，目前新能源基地出現(xiàn)的暫態(tài)電壓支撐不足、風電機組并網(wǎng)的高/低電壓穿越停機脫網(wǎng)、寬頻振蕩、多饋入直流換相失敗等都 是電力電子化系統(tǒng)的具體表現(xiàn)。

3、從單一電力系統(tǒng)向綜合能源系統(tǒng)演變

能源互聯(lián)網(wǎng)需要建設以新能源電力系統(tǒng)為基礎，改善現(xiàn)有電力系統(tǒng)技術體系的不足。在現(xiàn)有技術條件下，新能源發(fā)電出力不確定性強，具有隨機性、波動性、反調(diào)峰特點，“極熱無風”、“晚峰無光”、“大裝機、小電量”成為行業(yè)弊端。從現(xiàn)有電力系統(tǒng)向新型電力系統(tǒng)演變，將會面臨重要的技術挑戰(zhàn)，現(xiàn)有技術體系還不足以支撐未來新型電力系統(tǒng)的建設。

(1)、電源和電網(wǎng)規(guī)劃統(tǒng)籌協(xié)調(diào)不夠。

送端配套電源建設滯后和受端電網(wǎng)承載能力不足。電網(wǎng)結構尚不能完全滿足大范圍資源配置以及分布式廣泛接入的需要。

(2)、電力系統(tǒng)平衡能力嚴重不足。

新能源機組尚不具備與傳統(tǒng)電源機組相當?shù)碾娋W(wǎng)安全穩(wěn)定支撐能力，耐受電網(wǎng)擾動能力較低?，F(xiàn)有火電靈活性改造和抽水蓄能的電源靈活調(diào)節(jié)能力不足，無法完全滿足與高比例新能源接入情況下的系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻需求。

(3)、電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)控制能力不足。

系統(tǒng)運行中已經(jīng)出現(xiàn)了動態(tài)無功支撐不足、頻率調(diào)節(jié)和穩(wěn)定不足、短路電流超標、傳統(tǒng)同步穩(wěn)定和新形態(tài)穩(wěn)定交織等安全問題。此外，大量新興的分布式發(fā)電的“弱調(diào)度”或“無調(diào)度”特點，導致電力系統(tǒng)協(xié)調(diào)運行控制難度持續(xù)增大?！鞍l(fā)電-電網(wǎng)-用戶”新型電網(wǎng)調(diào)度體系的基礎還沒有完全建立。

三、新型電力系統(tǒng)電力電子裝備

智能裝備核心技術電力電子

新型電力系統(tǒng)電力電子技術的突破包括以下幾個方面：

人工智能技術：

人工智能技術是智能裝備的核心技術之一，它可以賦予裝備更強的學習、推理、識別和決策能力，使其能夠自主完成一系列復雜的任務。

機器視覺技術：

機器視覺技術可以讓智能裝備具備更加精準的感知和識別能力，能夠識別物體、場景、人臉等信息，從而實現(xiàn)更加智能化的操作和控制。

傳感器技術：

傳感器技術可以實現(xiàn)對環(huán)境的實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集，為智能裝備提供必要的信息支撐和決策依據(jù)。

云計算和大數(shù)據(jù)技術：

云計算和大數(shù)據(jù)技術可以為智能裝備提供更加強大的計算和存儲能力，同時可以對裝備的數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，為企業(yè)提供更加精準的決策支持。

模塊化設計技術：

模塊化設計技術可以將裝備分解為多個模塊，從而實現(xiàn)模塊化的組合和替換，提高了裝備的可維護性和可升級性，降低了維修成本和升級成本。

人機交互技術：

人機交互技術可以讓智能裝備更加人性化，提高了用戶的使用體驗和工作效率，從而提高了裝備的生產(chǎn)效率和競爭力。

通過以上技術的突破，智能裝備可以實現(xiàn)更加智能化、高效化、可靠化和安全化的生產(chǎn)，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率和競爭力。

四、新型電力系統(tǒng)智能調(diào)度管理

新型電力系統(tǒng)是基于人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術的電力設備，可以實現(xiàn)智能化監(jiān)控、預測、診斷、維護等功能，提高電力系統(tǒng)的可靠性、安全性和效率。

新型電力系統(tǒng)具體包括以下幾個方面：

1、智能電力監(jiān)控系統(tǒng)：通過物聯(lián)網(wǎng)技術，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)各個節(jié)點的實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集，包括電力負荷、電壓、電流、溫度等參數(shù)。

2、智能電力預測系統(tǒng)：基于大數(shù)據(jù)分析和機器學習算法，對電力系統(tǒng)的負荷、故障等進行預測和預警，提前發(fā)現(xiàn)并解決問題。

3、智能電力診斷系統(tǒng)：通過對電力設備的數(shù)據(jù)分析和故障診斷，實現(xiàn)對電力設備的健康狀況進行評估和管理。

4、智能電力維護系統(tǒng)：通過對電力設備的遠程監(jiān)控和維護，實現(xiàn)對電力設備的智能化管理和維護。

5、智能電力調(diào)度系統(tǒng)：通過對電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化，實現(xiàn)電力的合理調(diào)度和分配，提高電力系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性。

6智能電力安全系統(tǒng)：通過對電力系統(tǒng)的安全監(jiān)測和預警，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

新型電力系統(tǒng)與智能裝備技術

說明：本文是用CHATGPT3.5 人工智能創(chuàng)作

國家能源局是中國政府主管能源領域的部門，負責制定和實施能源政策、規(guī)劃和管理能源資源。在新型電力系統(tǒng)建設中，國家能源局起著重要的引領和監(jiān)管作用，推動電力行業(yè)轉型升級，加快能源結構優(yōu)化和清潔能源發(fā)展。

一、新型電力系統(tǒng)

新型電力系統(tǒng)是指基于智能電網(wǎng)、清潔能源、能源互聯(lián)網(wǎng)等技術和理念，構建起來的高效、安全、可靠、可持續(xù)的電力系統(tǒng)。

隨著信息技術的不斷發(fā)展，能源數(shù)字化智能化已成為能源行業(yè)的重要趨勢。加快推進能源數(shù)字化智能化發(fā)展，可以提高能源生產(chǎn)、供應、消費的效率，降低能源成本，促進能源可持續(xù)發(fā)展。以下是一些具體的建議：

加強信息化基礎設施建設。建立完善的能源數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理、存儲和共享系統(tǒng)，提高能源數(shù)據(jù)的質(zhì)量和精度，為能源數(shù)字化智能化提供強有力的技術支撐。

推進能源互聯(lián)網(wǎng)建設。建立開放、共享、安全的能源互聯(lián)網(wǎng)平臺，實現(xiàn)能源生產(chǎn)、供應、消費的智能化協(xié)同，提高能源利用效率和供應可靠性。

發(fā)展能源大數(shù)據(jù)應用。利用大數(shù)據(jù)技術和人工智能技術分析能源市場、能源消費行為、能源供需情況等數(shù)據(jù)，為能源決策提供科學依據(jù)。

推廣智能能源設備。發(fā)展智能電網(wǎng)、智能電表、智能家居等智能能源設備，提高能源利用效率和供應可靠性。

加強能源安全保障。建立完善的能源安全監(jiān)測和預警機制，加強對能源基礎設施和信息系統(tǒng)的安全保護，提高能源安全防范和應對能力。

總之，加快推進能源數(shù)字化智能化發(fā)展，需要政府、企業(yè)和社會各方的共同努力。只有通過全面深入的改革和創(chuàng)新，才能實現(xiàn)能源高質(zhì)量發(fā)展的目標。

二、新型電力系統(tǒng)智能裝備

新型電力系統(tǒng)智能裝備

新型電力系統(tǒng)智能裝備指的是基于人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術的電力設備，可以實現(xiàn)智能化監(jiān)控、預測、診斷、維護等功能，提高電力系統(tǒng)的可靠性、安全性和效率。

具體包括以下幾個方面：

智能電力監(jiān)控系統(tǒng)：通過物聯(lián)網(wǎng)技術，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)各個節(jié)點的實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集，包括電力負荷、電壓、電流、溫度等參數(shù)。

智能電力預測系統(tǒng)：基于大數(shù)據(jù)分析和機器學習算法，對電力系統(tǒng)的負荷、故障等進行預測和預警，提前發(fā)現(xiàn)并解決問題。

智能電力診斷系統(tǒng)：通過對電力設備的數(shù)據(jù)分析和故障診斷，實現(xiàn)對電力設備的健康狀況進行評估和管理。

智能電力維護系統(tǒng)：通過對電力設備的遠程監(jiān)控和維護，實現(xiàn)對電力設備的智能化管理和維護。

智能電力調(diào)度系統(tǒng)：通過對電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化，實現(xiàn)電力的合理調(diào)度和分配，提高電力系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性。

智能電力安全系統(tǒng)：通過對電力系統(tǒng)的安全監(jiān)測和預警，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

三、新能源并網(wǎng)技術

新能源并網(wǎng)技術是指將可再生能源（如太陽能、風能、水能等）產(chǎn)生的電能與傳統(tǒng)能源（如煤、油、氣等）產(chǎn)生的電能一起輸送到電網(wǎng)中，實現(xiàn)能源的共享和利用。新能源并網(wǎng)技術包括電力調(diào)度、電力負荷管理、電力市場化、電力交易等方面的技術，并且需要與智能電網(wǎng)、儲能技術等相結合，以保證電力的穩(wěn)定供應和安全運行。新能源并網(wǎng)技術的發(fā)展，可以促進能源的可持續(xù)發(fā)展，減少對傳統(tǒng)能源的依賴，降低能源成本，提高能源利用效率，同時也可以減少對環(huán)境的污染和碳排放。

并網(wǎng)技術是指將分布式能源系統(tǒng)（如太陽能光伏、風力發(fā)電等）與電網(wǎng)連接起來，實現(xiàn)電力的互通互供。但是，由于分布式能源系統(tǒng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)的差異性，因此在實現(xiàn)并網(wǎng)時會遇到以下技術痛點：

電網(wǎng)穩(wěn)定性問題：分布式能源系統(tǒng)的電源波動性較大，容易引起電網(wǎng)電壓、頻率等參數(shù)的變化，影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性。

電力質(zhì)量問題：分布式能源系統(tǒng)的電力質(zhì)量可能不穩(wěn)定，如諧波、噪聲等，會影響電網(wǎng)的電力質(zhì)量。

安全問題：分布式能源系統(tǒng)與電網(wǎng)的連接需要遵循一定的安全規(guī)范，以防止電擊、火災等安全事故的發(fā)生。

管理問題：分布式能源系統(tǒng)的數(shù)量龐大，需要進行統(tǒng)一的管理和監(jiān)控，以確保其正常運行和安全性。

法律法規(guī)問題：分布式能源系統(tǒng)與電網(wǎng)的并網(wǎng)需要遵循一定的法律法規(guī)，如電力市場準入、電力交易等，需要制定相關政策和規(guī)定。

四、新能源并網(wǎng)困難原因

能源轉換技術不成熟：新能源發(fā)電技術相對傳統(tǒng)能源而言尚不成熟，存在著發(fā)電不穩(wěn)定、發(fā)電量不足等問題，這導致新能源發(fā)電難以滿足電網(wǎng)穩(wěn)定運行的要求。

電網(wǎng)技術不完善：電網(wǎng)技術的不完善也是新能源并網(wǎng)困難的原因之一。由于傳統(tǒng)電網(wǎng)構建的是以穩(wěn)定的大型發(fā)電廠為核心，而新能源發(fā)電是分布式的，電量大小不確定，這就要求電網(wǎng)技術能夠?qū)崿F(xiàn)快速響應和調(diào)度，以保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。

能源政策不完善：新能源發(fā)展的政策環(huán)境不穩(wěn)定，政策制定不完善也是新能源并網(wǎng)困難的原因之一。政府對新能源發(fā)展的支持力度不足、政策執(zhí)行不力等問題，直接影響了新能源發(fā)電的規(guī)模和效益。

費用過高：新能源發(fā)電技術的成本相對傳統(tǒng)能源較高，這導致新能源發(fā)電的成本過高，難以與傳統(tǒng)能源競爭。而且，新能源發(fā)電需要建設新的電網(wǎng)和調(diào)度設備，這也增加了新能源并網(wǎng)的成本。

社會認知度不足：新能源發(fā)電的社會認知度不足，導致公眾對新能源的接受度不高，這也是新能源并網(wǎng)困難的原因之一。公眾對新能源發(fā)電存在誤解和疑慮，這對新能源發(fā)電的發(fā)展造成了一定的阻礙。

五、新型電力系統(tǒng)智能裝備核心技術

智能感知技術：包括傳感器、數(shù)據(jù)采集和處理等技術，用于實時感知電力系統(tǒng)運行狀況和環(huán)境變化。

大數(shù)據(jù)分析技術：利用大數(shù)據(jù)技術對電力系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)進行深度分析，提供決策支持和優(yōu)化方案。

智能控制技術：包括智能電網(wǎng)控制、分布式能源管理、智能配電等技術，用于對電力系統(tǒng)進行精細化控制和管理。

智能優(yōu)化技術：包括電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度、負荷預測、能源管理等技術，用于提高電力系統(tǒng)的效率和可靠性。

安全保障技術：包括信息安全、物理安全等技術，用于保障電力系統(tǒng)的安全運行。

人工智能技術：包括機器學習、深度學習等技術，用于提高電力系統(tǒng)的智能化水平和自主決策能力。

新型能源技術：包括風能、太陽能、儲能等技術，用于實現(xiàn)電力系統(tǒng)的清潔能源化和可持續(xù)發(fā)展。

六、并網(wǎng)智能裝備解決方案

并網(wǎng)智能裝備解決方案是指利用智能技術和設備，實現(xiàn)能源系統(tǒng)的自動化、智能化和高效化。該方案主要包括以下幾個方面：

智能電網(wǎng)控制系統(tǒng)：該系統(tǒng)通過對電力系統(tǒng)進行實時監(jiān)測和控制，實現(xiàn)對能源的調(diào)度和分配，提高能源的利用效率和安全性。

智能電力設備：該設備包括智能變壓器、智能開關、智能電表等，通過對電力設備進行智能化管理和控制，提高電力設備的可靠性和效率。

智能能源儲存系統(tǒng)：該系統(tǒng)通過對能源進行儲存和管理，實現(xiàn)對能源的有效利用和分配。

智能能源管理系統(tǒng)：該系統(tǒng)通過對能源消費進行實時監(jiān)測和管理，實現(xiàn)對能源的節(jié)約和優(yōu)化，減少能源浪費。

智能能源監(jiān)測系統(tǒng)：該系統(tǒng)通過對能源的實時監(jiān)測和分析，實現(xiàn)對能源的質(zhì)量和效率進行評估和優(yōu)化。

通過采用并網(wǎng)智能裝備解決方案，可以實現(xiàn)對能源的高效利用和節(jié)約，提高能源的利用效率和可靠性，為可持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。

七、智能裝備核心技術突破

智能裝備核心技術的突破包括以下幾個方面：

人工智能技術：人工智能技術是智能裝備的核心技術之一，它可以賦予裝備更強的學習、推理、識別和決策能力，使其能夠自主完成一系列復雜的任務。

機器視覺技術：機器視覺技術可以讓智能裝備具備更加精準的感知和識別能力，能夠識別物體、場景、人臉等信息，從而實現(xiàn)更加智能化的操作和控制。

傳感器技術：傳感器技術可以實現(xiàn)對環(huán)境的實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集，為智能裝備提供必要的信息支撐和決策依據(jù)。

云計算和大數(shù)據(jù)技術：云計算和大數(shù)據(jù)技術可以為智能裝備提供更加強大的計算和存儲能力，同時可以對裝備的數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，為企業(yè)提供更加精準的決策支持。

模塊化設計技術：模塊化設計技術可以將裝備分解為多個模塊，從而實現(xiàn)模塊化的組合和替換，提高了裝備的可維護性和可升級性，降低了維修成本和升級成本。

人機交互技術：人機交互技術可以讓智能裝備更加人性化，提高了用戶的使用體驗和工作效率，從而提高了裝備的生產(chǎn)效率和競爭力。

通過以上技術的突破，智能裝備可以實現(xiàn)更加智能化、高效化、可靠化和安全化的生產(chǎn)，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率和競爭力。

八、立絡網(wǎng)絡公司的智能裝備核心技術

包括：

人工智能算法：立絡網(wǎng)絡公司擁有自主研發(fā)的人工智能算法，能夠?qū)崿F(xiàn)機器學習、自然語言處理、圖像識別等多項功能，為智能裝備提供強大的智能支持。

云計算技術：立絡網(wǎng)絡公司采用云計算技術，能夠?qū)崿F(xiàn)對智能裝備的實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、遠程控制等功能，提高了智能裝備的效率和可靠性。

物聯(lián)網(wǎng)技術：立絡網(wǎng)絡公司的智能裝備采用物聯(lián)網(wǎng)技術，能夠?qū)崿F(xiàn)設備之間的互聯(lián)互通，實現(xiàn)智能化的生產(chǎn)流程和管理模式。

大數(shù)據(jù)分析：立絡網(wǎng)絡公司的智能裝備通過大數(shù)據(jù)分析技術，能夠?qū)υO備的運行狀態(tài)、生產(chǎn)效率等數(shù)據(jù)進行分析，提供數(shù)據(jù)支持和決策參考。

自動化控制技術：立絡網(wǎng)絡公司的智能裝備采用自動化控制技術，能夠?qū)崿F(xiàn)設備的自動化控制和生產(chǎn)流程的自動化化，提高工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

九、智能裝備終端控制器

智能裝備終端控制器是一種專門用于控制智能裝備的設備，它可以連接到各種智能裝備，如智能家居設備、智能工業(yè)設備、智能醫(yī)療設備等，通過控制器可以實現(xiàn)對這些設備的遠程控制和管理。

智能裝備終端控制器通常具有以下功能：

遠程控制：通過手機、平板電腦等終端設備，可以隨時隨地對智能裝備進行控制。

定時控制：可以設置定時開關機、定時調(diào)節(jié)溫度、濕度等功能，方便用戶自動化管理。

場景控制：可以根據(jù)用戶的需求，設定不同的場景，如“回家模式”、“離家模式”等，一鍵啟動相應的設備控制操作。

聯(lián)網(wǎng)互動：可以通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)設備之間的互動，如智能家居設備之間的聯(lián)動、智能醫(yī)療設備與醫(yī)生之間的互動等。

數(shù)據(jù)分析：可以對設備的使用情況進行數(shù)據(jù)分析，優(yōu)化設備的使用效率和使用壽命。

智能裝備終端控制器的出現(xiàn)，使得智能裝備的使用更加方便、智能化，為人們的生活和工作帶來了更多的便利和創(chuàng)新。

責任編輯：彭菁