智能电网对低碳电力系统的作用

智能电网对低碳电力系统的作用

摘要：我国面临着巨大的人口压力，同时城市化和工业化的快速发展，人类对电力的需求不断的增加，可利用能源面临着很大的挑战。随着“十二五”节能减排的工作要求的提出，对我国电力系统的运行方式和管理理念提出了更高的要求。低碳电力系统已经成为电力系统的发展方向，本文介绍了低碳电力系统的主要功能和形成，具体探讨了在智能电网的背景下对低碳电力系统的作用。

关键词：智能电网 低碳电力系统 作用 要求

随着全球变暖的趋势不断加快，我国必须采取低碳节能生产模式，实现能源和环境的可持续发展，构建低碳社会。人们不断努力探究新能源的开发与利用，现在的节能减排以及能源的可持续发展是各国关注的重点话题。借助智能电网快速发展的契机，实现节能减排的目的，促进社会环境与能源的可持续发展，通过对电力系统的和有效的管理，s使电力系统健康有序的发展。

一、低碳电力系统的概述

1、低碳电力系统对电力供应安全的重要性 电能的安全、可靠供应才能满足用户的需求。随着低碳电力系统的不断发展，电力系统要保持高效率、可持续的供电状态。所以在低碳电力系统的发展中，保证电力系统的供应安全要满足以下几个条件：①有足够的发电机组容量提供电能。充足的电机组容量才能够持续的供电，同时还要留有适用的备用容量水平，防止供电不足。②发电容量以及发电燃料来源可靠。由于用户的用电需求可能随时发生变化，所以只有保证发电容量和燃料的可靠性，才能满足用户对电能波动的要求。③发电容量和发电燃料的多样性。在发电的过程中可能会存在发电燃料用光，备用燃料短缺的现象，所以通过对发电容量和发电燃料的构成选择多样性之后，可以解决在发电中燃料或者发电容量短缺的问题，能够保证发电系统安全、可靠的运行。

2、低碳电力系统的形成

低碳电力系统主要是根据用电的需求、技术、运行方式以及规划这四种层面上建立起来的。首先为了实现节能减排的重要举措，加强对可再生能源的利用和规划，按照低碳社会的发展方向，提出低碳能源发展规划机制；其次，在低碳发电技术的基础上，开发出可再生能源的发电技术，比如太阳能发电、风力发电技术等，通过不断的实践，逐渐推广到实际的应用当中，构建低碳电力技术的发展机制；第三是可再生能源与电网的同步运行，在智能电网体系的作用下，解决在可再生能源发电的过程中出现的问题，利用智能电网的技术实现低碳电力系统的可靠运行；第四是低碳发电资源与电网的同步运行。随着科技的不断发展，我国逐渐走向智能化的城市的发展方向，智能用能的出现，会使供电系统发生很大程度上的改革，所以为了调整用电模式和变化带来的问题，构建低碳电力智能用电机制是必然的选择。

二、智能电网目标功能 1、智能电网运行方式

智能电网属于自动化的供电网络，在运行的时候能够将每一个用户和节点进行随时的监控，同时能够保证信息和电流的传递保持双向进行。智能电网主要组成系统包括分布式智能和宽带通信以及自动控制系统，在这些设备的作用下能够保证电网上各部位的紧密连接以及实时互动。智能电网的功能实现主要是通过在

传感器的作用下将发电、输电、配电等主要的设备连接在一起，形成一个总线网络，同时要对每一个节点进行实时的监控，确保运行的可靠性，然后再运行一段时间以后就要对电网的数据进行采集，在网络系统的作用下可以对采集的信息进行分析、处理。最后在智能系统的仿真软件的作用下能够提供数学支持和预测的能力，这样就能够对电力进行优化，降低企业的成本，使企业的运行与管理得到很大的优化，也在很大程度上提高了电网的可靠性。通过智能电网的作用可以使电力生产、输送等各个环节进行优化。这样就可以节省电力资源，实现智能管理。在资源的高效使用的同时，还能够增加可再生能源的使用。在以后的智能电网工程中能够给电力行业以及用户带来很大的经济效益，减少了能源的浪费。

2、主要目标功能 ①实现清洁发电。通过利用可再生能源实现了发电的环保安全性，降低了使用常规化石能源的概率，在智能电网中的微电网技术中，可以在配电环节中接入更多的清洁发电能源。②实现优化调度。在输配电环节中优化调节起到非常重要的作用，通过对可再生能源、可清洁能源的特性分析，对各类能源进行分类，实现电能供应的的最大化，同时在运行中实现了环保、高效、经济、可靠等功能。③提高传输效率。在输送电能的过程中，采用了超高压输电技术，很大程度上提升了电能的输送效率，减少了不必要的电能损失，在输电环节实现了低碳运行的模式。④用电方式的优化管理。主要体现在用电的环节当中，满足用户的用电需求，优化服务水平，不断对管理模式进行创新，实现电能的安全、可靠运行。⑤实现投资优化。在发电的各个环节都要最大限度的节约能源，在发电过程中，利用储能技术降低了对备用容量的投资；在输送电能的过程中，利用超高压输电技术能够最大限度节约电能的使用，降低电能的损耗，节省工程项目的投资。

智能电网能够支持可再生能源以及分布式能源的接入，使电厂更好的支配这些资源。在传统的电网是采用集中式的发电方式，在进行分配电能的时候是通过在可预测负载的作用下实现的。分布式能源的主要组成包括风能和太阳能，传统的电网不能够很容易的接入分布式能源，由于都具有波动性和间歇性的特点，所以对电网的要求就很高，要减少分布式能源对电网的冲击，就要对电网进行集成检测、变电站的自动化功能，同时还要制定补充发电计划才能够达到预期的目的。

三、在智能电网背景下对低碳电力系统的作用的实现途径 1、低碳电力系统的清洁生产的功能实现

利用可再生能源进行发电，在现在已经用上的有风力发电、太阳能发电等发电技术，所产生的电能都是清洁没有污染的。智能电网的调度系统是电力行业的指挥和协调的重要管理系统，在它的作用下能够实现电网的安全运行，能电网环境下电网调度管理工作应该具备科学的发展观，保证电网管理工作的正常运行，对于电网工作中出现的任何形式的问题都能够合理的采取控制方案，建立电网的安全结构体系。与智能电网的调度技术相结合能够实现能源的可持续利用，实现低碳节能的发电模式。在发电和配电的环节都实现了清洁生产，对节能减排的起到很大的推动作用。

2、低碳电力系统的降低损耗的功能实现 从电力生产的整个过程来看，在电力系统的降低损耗的主要实现途径包括以下几种途径：①发电环节的功能实现。在智能电网的调度管理技术下，能够利用清洁能源发电，节约了能源，从而起到节能减排的作用。②输电环节的功能实现。在输送电能的过程中，利用先进的设备和输电技术，减少了电能在传输过程中的

损失，提高了电能的使用效率，间接的起到节能减排的作用。③配电环节的功能实现。通过利用电力的自动化系统，将分布式的电源统一继承到电网中，然后进行协调管理，降低了远距离电能传输的损耗，节约了电能。

3、低碳电力系统的节电功能实现

在低碳电力系统中实现节电的功能主要有以下几个途径：①采用降压节电技术。降压节电技术是最直接的节电方式，而且效果非常的明显。②用电信息反馈。在系统输送完电能要有用户的反馈才能了解电能的使用情况，然后结合需求侧响应技术，能够在很大程度优化用电模式，保证电能高效益的使用，实现长期的节电效益。③电动汽车技术的应用。主要是通过电力的反向传送技术，能够间接的节约电能。以上几种途径都能够在用电高峰的时候平抑需求曲线，减少峰荷机组的使用，实现了电能的均衡输送，最终达到节能减排的目的。

总而言之，合理的电网结构是电力系统安全稳定运行的基础，局部电网薄弱则是影响电网安全稳定的突出问题。近年来，智能电网建设力度不断加强，不断提升供电可靠性和电压合格率，为能源的可靠供应以及地方的经济发展助力。在变电中的运用能够对电力进行优化配置，同时开发了新的能源产业，给企业带来的巨大的经济效益。低碳发展已经成为全球化的趋势，低碳电力系统在智能电网的目标功能下起到了节能减排的作用，而且降低了电能的损耗，在以后以低碳形式发展的电力系统必然会成为时代的潮流，带动电力系统的快速发展。

参考文献：

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