智能电网有什么内涵?智能电网主要内涵是什么
一、中国智能电网的基本概念是什么
智能电网是能够监测分析客户、电网设备及网络节点上电力流与信息流,控制电力流与信息流双向流动,实现电网自主优化运行的新型电力系统。
随着特高压输电技术以及互联网、物联网、云计算、大数据技术的发展,人们对智能电网的内涵、构架、作用的认识不断深化。国家发改委、能源局的《意见》中提到:
智能电网是在传统电力系统基础上,通过集成新能源、新材料、新设备和先进传感技术、信息技术、控制技术、储能技术等新技术,形成的新一代电力系统,具有高度信息化、自动化、互动化等特征,可以更好地实现电网安全、可靠、经济、高效运行。发展智能电网是实现我国能源生产、消费、技术和体制革命的重要手段,是发展能源互联网的重要基础。
国家电网公司对坚强智能电网的表述是: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,以信息通信平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化的特征,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”的高度一体化融合的现代电网。也就是说,人可远程指挥调度解决问题,如分析问题、解决问题、发出指令的主体,构建无人值守+集中管控变电站。
可采用图扑软件构建轻量化的 3D可视化场景,建立动态的数字化变电站模型,数字孪生变电站可视化系统。多维度呈现变电站运维场景,实现变电站运行状态实时监测,运维设备、控制系统和信息系统的互联互通。加强变电站设备的全状态感知力与控制力,增强变电站安全生产保障能力,提高运检精益管理水平。
也提供结合 GIS地图展示所有变电站点位的解决方案,HT for Web GIS产品的定位在于运用产品强大的可视化技术,将地理信息系统( Geographic Information System,GIS)的数据进行丰富的可视化展示,实现将数量庞大的变电站点位数据呈现在三维地图上。使用 GIS的好处是可以通过多细节层次( Levels of Detail, LOD)的方式加载出更多地图细节,可以直接了解到每座变电站所处具**置。
采用轻量化三维建模技术,根据变电站现场的 CAD图、鸟瞰图、设备三视图等资料进行还原外观建模,实现可交互式的 Web三维场景,可进行缩放、平移、旋转,场景内各设备可以响应交互**。
二、智能电网主要内涵是什么
智能电网主要内涵是:
①坚强可靠:是指拥有坚强的网架、强大的电力输送能力和安全可靠的电力供应,从而实现资源的优化调配、减小大范围停电事故的发生概率。在故障发生时,能够快速检测、定位和隔离故障,并指导作业人员快速确定停电原因恢复供电,缩短停电时间。坚强可靠是中国坚强智能电网发展的物理基础;
②经济高效:是指提高电网运行和输送效率,降低运营成本,促进能源资源的高效利用,是对中国坚强智能电网发展的基本要求;
③清洁环保:在于促进可再生能源发展与利用,提高清洁电能在终端能源消费中的比重,降低能源消耗和污染物排放;是对中国坚强智能电网的基本诉求;
④透明开放:意指为电力市场化建设提供透明、开放的实施平台,提供高品质的附加增值服务,是中国坚强智能电网的基本理念;
⑤友好互动:即灵活调整电网运行方式,友好兼容各类电源和用户的接入与退出,激励电源和用户主动参与电网调节,是中国坚强智能电网的主要运行特性。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
三、什么是智能电网
何为智能电网
实际上目前对于智能电网没有统一的定义,各个领域的专家从不同角度阐述了智能电网的内涵,并且随着研究和实践的深入对其不断细化。
目前智能电网主要以是实现运行信息全景化、数据传输网络化、安全评估动态化、调度决策精细化、运行控制自动化、协调优化,并确保电网运行的安全可靠、灵活协调、优质高效、经济绿色。
首先得利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控。
然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合。
后通过对数据的分析、挖掘,可视化呈现达到对整个电力系统运行的优化管理。
今天我们从可视化呈现处看智慧电网有多「智能」!选自Hightopo变电站可视化案例----
Hightopo电力三维可视化场景,满足多维度呈现变电站运维场景,实现变电站运行状态实时监测,运维设备、控制系统和信息系统的互联互通。加强变电站设备的全状态感知力与控制力,增强变电站安全生产保障能力,提高运检精益管理水平。
足不出户也能掌控全局采用轻量化三维建模技术,根据变电站现场的 CAD图、鸟瞰图、设备三视图等资料进行还原外观建模,通过 HT实现可交互式的 Web三维场景,可进行缩放、平移、旋转,场景内各设备可以响应交互**。也提供结合 GIS地图展示所有电网点位的解决方案,实现将数量庞大的点位数据呈现在三维地图上。
下面我们以【智慧变电站】系统为例,将「智能」分析到底~
运行状态全局监控
通过多源数据的综合分析,在地图上实时展示变电站正常、警戒、告警等状态信息,可快速的定位发出预警的变电站。
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电压电流回路可视化
通过 3D可视化技术展示电压互感器和电流互感器供电的全部回路走向,结合科技感元素模拟电流流动效果,实现对一次设备(变压器、断路器、隔离开关等直接用于生产和使用电能的设备)运行工况的监视、测量、控制及调节等。
智能巡检
通过智能的巡检系统,根据报警设备发出报警信息,迅速到达目标位置,能够实时查看巡检视频及报警信息,工作人员可及时知晓并作出相应的处理。
设备实时监控
在页面中展示重点关注设备状态,利用不同颜色的图标代表不同的设备状态,即正常[蓝色]、异常[黄色]、重症故障[红色]。一旦设备状态异常,则会出现在该区域,而重症设备需要马上进行维修。实现此功能,是根据设备监测传感器阈值判断的情况,由后台给前台推送状态参数,前台根据状态参数,将对应设备图标放入该位置。数字孪生变电站系统的设备监控,利用人工智能分析等技术对设备实时数据以及历史数据进行分析研判,进行实时诊断,告知设备的健康状态,由人工预防检修转换为智能预测检修。
Hightopo三维可视化系统支持跨平台浏览,任何移动终端都可进行浏览,即使不在工位上的运维人员也可以通过手机或 IPad进行监控,使得以往运维人员必须在主控室内进行管控的局限迎刃而解。
人员定位之作业安全预警
实时跟踪人员的位置,根据后台传回的位置信息,在三维场景中进行标识,实现对工作人员位置的监控。依据系统中的安全*作区域,结合工作人员的定位信息,判断其是否在安全区内工作,若超出安全区则向作业人员发出安全告警。结合三维实景中预设的电子防护栏,当人员误入设定的危险区域时,可进行相应的告警。
变压器拆装演示
通过三维虚拟仿真的变压器组装动画,介绍变压器设备的工作原理以及装配过程,直观展示变压器主要部件的构成及安装位置,配以文字说明介绍其主要特性,逼真且具有科技感带入。
HT自主研发的这套 3D可视化系统,可作为变压器现场安装及维护工作的仿真培训资料,高效而又灵便地实现新员工的变压器工作原理教学。
温度场分布可视化
通过实时监测变压器中温湿度传感器的信息数据,利用三维热力图的方式将变压器的温度场实时展示,且当鼠标悬浮在位置时可显示当前位置的实时温度数据,可更加快速且精确的定位变压器具体部件的发热情况,及时作出应对措施,高效的解决或避免不可控问题。
设备实*
采用 HT创新的 3D可视化建模技术,搭建隔离开关设备可交互式环境,提供全方位与实*式的培训体验,较好地解决了专业的大型复杂设备在员工培训上面临的诸多困难和问题。通过控制隔离开关*作机构的*作面板、主刀闸、左侧地刀、右侧地刀等部件,让用户直观*作设备,了解其动作原理,真正地实现三维交互仿真演示培训。
感知数据实时监测
每一种传感器根据实际安装位置分布点位,将 GIS等一次设备的**监测点一一标识出来,每个点位的传感器状态都具有相应的展示效果。当鼠标滑到传感器点位上,展示其实时状态信息面板,点击传感器点位时,进入其详情列表,查看该传感器的历史数据及趋势曲线。同时,可以方便地根据传感器菜单切换查询其他位置的传感器历史数据及趋势曲线。
电力接线图展示
主控室大屏上展示的变电站一次设备电力接线图,利用 HT技术绘制的 2D组态图,也可升级为 3D组态图,更加炳若观火。变电站的电压电流进出回路以及各一次设备的状态皆可以通过 3D组态图的形式展现,使得非专业人士所不能理解的连接关系,通过图形、动画等形式显示在 Web场景中,实现大众易理解的展示目的。
智慧检修
时间轴展示近30条自检数据,当系统开始自检时,所有传感器将会以动画的形式展示检测情况,时间轴将自动插入一个时间节点,用户可自行查阅历史检修记录,并且导出相应的自检报告和检修方案。