国家电网“十二五”智能化规划与试点工程评价

“十二五”智能化规划与试点工程评价国网北京经济技术研究院胡滨2011年10月提纲一、解读建设坚强智能电网战略二、国家电网“十二五”智能化规划三、智能电网试点工程评价四、智能电网全面建设行动计划1智能电网发展概况随着经济的发展、社会的进步、科技和信息化水平的提高以及全球资源和环境问题的日益突出，电网发展面临新课题和新挑战。依靠现代信息、通信和控制技术，积极发展智能电网，适应未来可持续发展的要求，已成为国际电力发展的现实选择。2在认真分析世界电网发展新趋势和中国国情基础上，国家电网公司紧密结合中国能源供应的新形势和用电服务的新需求，提出了立足自主创新，加快建设以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展，具有信息化、自动化、互动化特征的统一的坚强智能电网的发展目标。坚强智能电网的内涵3坚强智能电网以坚强网架为基础，以通信信息平台为支撑，以智能控制为手段，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，是坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。坚强智能电网的内涵4“坚强”和“智能”是坚强智能电网的基本内涵。只有形成坚强网架结构，构建“坚强”的基础，实现信息化、自动化、互动化的“智能”技术特征，才能充分发挥坚强智能电网的功能和作用。信息化是指实时和非实时信息的高度集成、共享与利用；互动化是指电源、电网和用户资源的友好互动和协调运行。自动化是指电网控制策略的自动优选、运行状态的自动监控和故障状态的自动恢复；坚强智能电网的内涵51、坚强可靠具有坚强的网架结构、强大的电力输送能力和安全可靠供应。2、经济高效提高电网运行和输送效率，降低运营成本，促进能源资源和电力资产的高效利用。3、清洁环保促进可再生能源发展与利用，降低能源消耗和污染物排放，提高清洁电能在终端能源消费中的比重。4、透明开放电网、电源和用户的信息透明共享，电网无歧视开放。5、友好互动实现电网运行方式的灵活调整，友好兼容各类电源和用户接入与退出，促进发电企业和用户主动参与电网运行调节。坚强智能电网坚强智能电网的内涵62016年～2020年全面建成坚强智能电网，使电网的资源配置能力、安全水平、运行效率，以及电网与电源、用户之间的互动性显著提高。第二阶段2011年～2015年基本建成坚强智能电网，加快特高压和城乡配电网建设，初步建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。2009年～2010年重点开展坚强智能电网发展规划工作，制定技术标准和管理规范，开展关键技术研发和设备研制，开展各环节的试点工作。第一阶段第三阶段坚强智能电网的发展目标国家电网公司将分三个阶段推进坚强智能电网的建设全面建设阶段研究试点阶段引领提升阶段统筹规划、统一标准、试点先行、整体推进7提纲一、解读建设坚强智能电网战略二、国家电网“十二五”智能化规划三、智能电网试点工程评价四、智能电网全面建设行动计划81.1.发展基础与现状发展基础与现状2.2.指导思想与发展目标指导思想与发展目标3.3.““十二五十二五””规划重点规划重点4.4.““十二五十二五””投资估算投资估算5.5.““十三五十三五””发展展望发展展望6.6.保障措施及建议保障措施及建议二、国家电网“十二五”智能化规划9坚强网架方面公司经营区域内，西北电网初步形成750/330kV主网架，其它区域电网形成500/220kV主网架；特高压交流试验示范工程安全稳定运行，向家坝～上海特高压直流示范工程投入运行，国家电网全面进入特高压交直流混合电网时代；跨区跨省电网项目进展顺利，坚强网架结构得到进一步加强。电网智能化方面智能电网技术研究和工程实践不断深化，在大电网安全稳定控制、广域相量测量、柔性交流输电、智能变电站、配电自动化、智能电能表应用、可再生能源的接入与送出、大容量储能、电动汽车充电设施建设等领域开展了大量工作，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。1发展基础与现状10已开展的主要工作一、提出了电网智能化中长期发展目标和重点。二、发布了《智能电网技术标准体系规划》、《智能电网关键设备（系统）研制规划》，标准化建设和关键设备研制快速推进。三、两批试点（示范）工程建设全面有序推进，为全面建设奠定了基础。四、研究检测中心建设按计划推进，基础研究能力进一步提升。太阳能发电研究检测中心、智能用电研究检测中心、风电研究检测中心已建成投运；国家能源智能电网研发（实验）中心挂牌成立。111.1.发展基础与现状发展基础与现状2.2.指导思想与发展目标指导思想与发展目标3.3.““十二五十二五””规划重点规划重点4.4.““十二五十二五””投资估算投资估算5.5.““十三五十三五””发展展望发展展望6.6.保障措施及建议保障措施及建议二、国家电网“十二五”智能化规划12以科学发展观为指导，以推进公司“两个转变”和“三集五大”建设为中心，以坚强网架为基础，以先进适用技术为支撑，以提高电网的信息化、自动化、互动化水平为目标，坚持统筹规划，立足自主创新，实现关键领域率先突破，以及电网智能化与坚强网架的协调发展，满足用户多元化用电需求，促进可再生能源开发和低碳发展。指导思想2指导思想与发展目标---指导思想13规划原则符合国家能源战略符合公司总体发展战略遵循统筹兼顾、协调发展坚持电网坚强与智能高度融合坚持技术领先坚持经济合理坚持因地制宜2指导思想与发展目标---规划原则142指导思想与发展目标---总体目标全面推进坚强智能电网建设，实现电网各环节智能化建设的协调有序快速推进。到2015年，初步形成坚强智能电网运行控制和双向互动服务体系，基本实现风电、太阳能发电等可再生能源的友好接入和协调控制，电网优化配置资源能力、安全运行水平和用户多样化服务能力显著提升，供电可靠性和资产利用率明显提高，智能电网技术标准体系基本建成，关键技术和关键设备实现重大突破和广泛应用，国家电网智能化达到国际先进水平，智能电网效益初步显现。154、建设国家风光储联合示范工程，为清洁能源大规模并网运行提供技术保障和工程示范。5、推动大容量储能技术研究，适应清洁能源快速发展需要。规划目标：1、优化电源结构，强化网厂协调，提高电力系统安全运行水平。2、研究和应用常规机组快速调节技术。3、依托国家风电、太阳能发电研发（实验）中心，加快清洁能源发电及并网运行控制技术研究，促进大规模清洁能源科学合理利用。“十二五”智能化规划---发电环节智能化规划目标163、实现对特高压线路、直流工程、三峡输变电工程等跨区电网以及重要输电走廊、大跨越、灾害多发区的环境参数和运行状态参数的集中实时监测和灾害预警。4、广泛采用柔性输电技术，提高线路输送能力和电压、潮流控制的灵活性，技术和装备全面达到国际领先水平。规划目标：1、在以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网的基础上，集成应用新技术、新材料、新工艺，实现勘测数字化、设计模块化、运行状态化、信息标准化和应用网络化。2、全面实施输电线路状态检修和全寿命周期管理。“十二五”智能化规划---输电环节智能化规划目标173、实现全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化、高级应用互动化。4、2011年起新建的变电站按照智能变电站技术标准建设；贯彻全寿命周期管理理念，重点对枢纽及中心变电站进行智能化改造。规划目标：1、实现电网运行数据的全面采集和实时共享，支撑电网实时控制、智能调节和各类高级应用。2、实现变电设备信息和运行维护策略与电力调度全面互动。“十二五”智能化规划---变电环节智能化规划目标183、提高配电网对分布式发电/储能与微网的接纳能力，实现分布式发电/储能与微网的灵活接入与统一控制。规划目标：1、实现配电自动化和配网调控一体化智能技术支持系统的全面建设，全面提升对于现代配电网的驾驭能力，确保配网可靠、高效、灵活运行。2、完成配电生产指挥与运维管理的信息化系统建设，实现各类应用功能之间有机整合以及与调度、用电等环节的信息互动。“十二五”智能化规划---配电环节智能化规划目标193、推动智能楼宇、智能家电、智能交通等领域技术创新，为用户提供增值服务，拓展公司业务范围4、推动终端用户用能模式的转变，提升用电效率，提高电能在终端能源消费中的比重，争取2020年实现终端能源消费中电能比重超过26.2%。规划目标：1、构建智能用电服务体系，实现营销管理的现代化运行和营销业务的智能化应用。2、全面开展双向互动用电服务，实现电网与用户的双向互动，提升用户服务质量，满足用户多元化需求。“十二五”智能化规划---用电环节智能化规划目标203、适应坚强智能电网调度建设和电网运行安全可靠、灵活协调、优质高效、经济环保的要求，以服务特高压大电网安全运行为目标，构建涵盖电网年月方式分析、日前计划校核、实时调度运行等三大环节的调度安全防线。规划目标：1、形成一体化的智能调度体系，使公司系统电网调度的规范化、流程化、智能化水平达到国际领先水平。2、实现数据传输网络化、运行监视全景化、安全评估动态化、调度决策精细化、运行控制自动化、网厂协调昀优化。“十二五”智能化规划---调度环节智能化规划目标212、全面建成国家电网资源计划系统（SG-ERP）；将通信信息平台扩展至公司所有业务链，实现公司整体业务分析和辅助战略管理；加强信息安全边界防护工作，建立健全公司信息安全保障、监督体制和机制，规范公司对外网站管理，确保信息安全可控、能控、在控。规划目标：1、建立以光纤化、网络化、智能化为特征，结构合理、安全可靠、绿色环保、经济高效、覆盖面全的大容量、高速通信网络。实现骨干传输网建设和完善；建设用户与电网之间实时、互动、开放、灵活的通信网络；推进“电力光纤到户”技术研发应用，提升公司增值业务能力。“十二五”智能化规划---通信信息平台规划目标221.1.发展基础与现状发展基础与现状2.2.指导思想与发展目标指导思想与发展目标3.3.““十二五十二五””规划重点规划重点4.4.““十二五十二五””投资估算投资估算5.5.““十三五十三五””发展展望发展展望6.6.保障措施及建议保障措施及建议二、国家电网“十二五”智能化规划23规划将智能化项目分为：A类：在电网项目基础上，因智能化引起的增量部分建设项目。主要包括变电站大型技改的智能化部分、配电自动化与配网调控一体化等项目。B类：在公司其他专项规划中已经包含的项目。主要包括已列入信息化规划的SG－ERP系统建设，已列入营销规划的用电信息采集、电动汽车充电设施、省级集中95598供电服务中心建设，已列入技改规划的变电站中小型技改的智能化部分，已列入调度运行规划的智能电网调度技术支持系统等项目。C类：指电网智能化专属项目，主要包括分布式发电/储能及微电网的接入与协调控制、电力光纤到户、智能小区/楼宇、智能园区等项目。3“十二五”规划重点---项目划分原则24满足6000万千瓦风电和500万千瓦太阳能发电接入的需要；在装机容量3万千瓦以上的风电场建立风电功率预测和运行监控系统；在电网中安装适当比例的大容量储能设备；100%完成常规电源机组励磁、调速的参数实测，强化网厂协调。3“十二五”规划重点---建设方案发电环节具体规划目标及投资估算“十二五”投资（亿元）2011年2012年2013年2014年2015年合计16.1216.171.222.870.9337.3125发电环节重点项目项目建设规模/应用范围“十二五”投资（亿元）项目分类网厂协调关键技术应用（1）2011年，搭建机组涉网参数在线监控系统平台，在四川白马、河北秦皇岛电厂开展网厂协调参数实测及控制平台研发；在2012年前，初步建立大机组涉网在线监视、控制和性能评估系统；到2015年，100%完成涉网机组励磁、调速的参数实测，优化配置电力系统稳定器。（2）到2015年，初步建立大规模集中接入的可再生能源发电网厂协调控制系统。（3）在甘肃、吉林开展风电模型标准化及参数实测工作，在西藏、青海、宁夏、新疆、甘