20 智能电网 物联网工程导论

主要内容 物联网与智能电网 物联网在智能电网中的应用 分布式发电与微电网技术 国家电网公司“坚强智能电网”建设 物联网工程导论

20-0.物联网与智能电网 智能电网与物联网作为具有战略意义的高新技术和新兴产业，已引起世界各国的高度重视，我国政府不仅将物联网、智能电网上升为国家战略，并在产业政策、重大科技项目支持、示范工程建设等方面进行了全面部署。应用物联网技术，智能电网将会形成一个以电网为依托，覆盖城乡用户及用电设备的庞大的互连网络，称为“感知中国”的最重要基础设施之一。 物联网工程导论

20-0.物联网与智能电网 融合智能电网应用的物联网三层体系架构 物联网工程导论

20-1.物联网在智能电网中的应用 物联网技术将进一步助力智能电网的实现，如设备状态的预测和调控，资产全寿命周期管理的辅助决策，电网与用户间的智能互动等。 物联网工程导论

20-1.物联网在智能电网中的应用 利用物联网技术，通过在常规机组内布置各种传感器掌握机组运行状态，包括各种技术指标与参数，可提高常规机组运行维护水平；通过在坝体部署压力传感器群监测坝体变形情况，规避水库调度风险；通过各类气象传感器实时采集风电场、光伏发电厂的风速、风向、温度、湿度、气压、降雨、辐射等微气象信息，实现新能源发电的监控和预测。 物联网工程导论

20-1.物联网在智能电网中的应用 利用物联网技术，通过各类传感器监测输变电设备的微气象环境、线路覆冰、导线微风震动幅度、导线温度与弧垂、输电线路风偏、杆塔倾斜度、图像视频、绝缘子污秽度等信息，与电网运行信息进行融合、分析，及时发现并消除缺陷，提高电网运行水平。 利用物联网技术，通过在塔杆、输电线路或重要设备上部署各种传感器，实现目标识别、侵害行为的有效分类和区域定位，提高电力设备全方位防护水平。 物联网工程导论

20-1.物联网在智能电网中的应用 利用物联网技术，通过传感器监测电力现场作业人员、设备、环境等方面信息，实现智能化互动，减少误操作风险和安全隐患，提高作业效率和安全性。 利用物联网技术，能及时获知用户侧需求，有助于实现智能用电双向交互服务、智能家居、家庭能效管理、分布式电源接入以及电动汽车充放电，提高供电可靠性和用电效率，并为节能减排提供技术保障。 物联网工程导论

20-1.物联网在智能电网中的应用 利用物联网技术，通过传感器实时感知电动汽车运行状态、电池使用状态、充电设施状态以及当前网内能源供给状态并进行综合分析，实现对电动汽车、电池、充电设施、人员及设备的一体化集中管控、资源的优化配置。 利用物联网技术，通过传感器监测电力设备的全景状态信息，评估设备状态并预估寿命，为周期成本最优提供辅助决策等功能，实现电力资产全寿命周期管理，提高电网运行水平、管理水平。 物联网工程导论

20-1.物联网在智能电网中的应用 智能电网用电 物联网工程导论

20-2.分布式发电与微电网技术 分布式发电也称分散式发电或分布式供能，一般指将相对小型的发电装置（一般50MW以下）分散布置在用户（负荷）现场或用户附近的发电（供能）方式。分布式电源位置灵活、分散的特点极好地适应了分散电力需求和资源分布，延缓了输、配电网升级换代所需的巨额投资， 同时，它与大电网互为备用也使供电可靠性得以改善。 物联网工程导论

20-2.分布式发电与微电网技术 分布式电源尽管优点突出，但本身存在诸多问题。另外，分布式电源相对大电网来说是一个不可控源，因此大系统往往采取限制、隔离的方式来处置分布式电源，以期减小其对大电网的冲击。对分布式能源的人网标准做了规定当电力系统发生故障时，分布式电源必须马上退出运行。这就大大限制了分布式能源效能的充分发挥。 物联网工程导论

20-2.分布式发电与微电网技术 微电网是一种较小规模的分散独立系统，由负荷和微电源组成。它采用了大量的先进电力技术，将燃气轮机或者风电、光伏发电、燃料电池和储能设备等装置整合在一起，直接接入用户侧。 物联网工程导论

20-2.分布式发电与微电网技术 微电网结构方框图 物联网工程导论

20-2.分布式发电与微电网技术 微电网与传统集中式能源系统相比有许多优势： 微电网接近负荷，线损显著减少，建设投资和运行费用较省。 分布式能源具备发电、供热、制冷等多种服务功能，可实现更较高的能源综合利用效率。 有利于各类可再生能源的利用，减少了排放总量、征地、电力线路走廊用地和高压输电线的电磁污染，缓解了环保压力。 物联网工程导论

20-2.分布式发电与微电网技术 微电网与传统集中式能源系统相比有许多优势： 解决部分调峰和备用问题，做到与季节性和地域性的电力需求变化相适应，使得电力系统的经济性和安全性达到最佳平衡。 提高供电可靠性、供电质量和电网的安全性。 发展微电网技术可形成和谐多元化电网格局。 物联网工程导论

20-2.分布式发电与微电网技术 微电网的最大优势是提高了电力系统面临突发灾难时的抗灾能力。大电网中超大型电站与微电网中分散微型电站的结合，可以减少电力输送距离、降低输电线路的投资和电力系统的运营成本，确保电力系统的运行更安全和更经济。 物联网工程导论

20-2.分布式发电与微电网技术 2009年4月，中国国家电网公司领导与美国能源部长朱棣文相晤，在华盛顿发表演讲称："中国国家电网公司正在全面建设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，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‘智能电网’”。 物联网工程导论

20-2.分布式发电与微电网技术 物联网应用于智能电网是信息通信技术（ICT）发展到一定阶段的必然结果，将能有效整合通信基础设施资源和电力系统基础设施资源，使信息通信基础设施资源服务于电力系统运行，提高电力系统信息化水平，改善现有电力系统基础设施的利用效率。物联网技术应用于智能电网，将能有效地为电网中发电、输电、变电、配电、用电等环节提供重要技术支撑，为国家节能减排目标做出贡献。 物联网工程导论

20-2.分布式发电与微电网技术 我国建立“统一坚强智能电网”有着坚实的发展基础。国家电网公司在建设坚强国家电网的同时，还高度重视智能电网技术研究和工程实践，取得了一批拥有自主知识产权的重要成果，在技术理论、装备制造和工程实施方面为发展智能电网打下了坚实的基础。 物联网工程导论

20-2.分布式发电与微电网技术 物联网工程导论