智能电网用户端系统关健技术及发展动向ppt课件

1、智能电网用户端系统关健技术及开展动向 上 海 电 器 科 学 研 究 院 尹天文 2021.11概概 要要u智能电网用户端概念与架构智能电网用户端概念与架构 u智能电网用户端在智能电网系统中的影响智能电网用户端在智能电网系统中的影响与作用与作用 u智能电网用户端涉及的关健技术智能电网用户端涉及的关健技术u智能电网用户端系统开展动向智能电网用户端系统开展动向 与前景与前景u我们在智能电网用户端系统的研讨进展我们在智能电网用户端系统的研讨进展智能电网的概念智能电网的概念u以物理电网为根底，将现代先进的传感丈量技术、以物理电网为根底，将现代先进的传感丈量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术

2、与通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而构成的新型电网，其目的在物理电网高度集成而构成的新型电网，其目的在于使电网更加平安、高效与环保于使电网更加平安、高效与环保智能电网与传统电网的区别智能电网与传统电网的区别 传统电网传统电网 智能电网智能电网发电发电化石能源集中发电化石能源集中发电可灵活接入多种电源可灵活接入多种电源输电输电出现故障造成电力中断出现故障造成电力中断供电保障性好，并可自愈供电保障性好，并可自愈变电变电数字化，现场人工监控数字化，现场人工监控智能化，远程自动监控智能化，远程自动监控配电配电实现基本的控制与保护，实现基本的控制与保护，可靠性低可靠性低实现智能

3、化控制与保护，实现智能化控制与保护，可靠性高可靠性高 用电用电对客户的服务简单，信息单对客户的服务简单，信息单向传输向传输客户参与电网运行管理，客户参与电网运行管理，信息双向互动，可实现能信息双向互动，可实现能效管理效管理智能电网相对于传统电网的优势表达智能电网相对于传统电网的优势表达智能电网与用户端系统智能电网与用户端系统80%80%以上的电能是经过用户端配电网络传输到用户并在终端用电设备上耗费的以上的电能是经过用户端配电网络传输到用户并在终端用电设备上耗费的我们对智能电网用户端系统的了解我们对智能电网用户端系统的了解u智能电网用户端系统包括了从电力变压器到用电智能电网用户端系统包括了从电力

4、变压器到用电设备之间，对电能进展传输、分配、控制、维护、设备之间，对电能进展传输、分配、控制、维护、电能管理以及双向互动效力的一切设备及系统电能管理以及双向互动效力的一切设备及系统用户端系统与传统用电系统的差别用户端系统与传统用电系统的差别智能电网用户端系统架构智能电网用户端系统架构智能电网用户端规范体系智能电网用户端规范体系概概 要要u智能电网用户端概念与架构智能电网用户端概念与架构 u智能电网用户端在智能电网系统中的影响智能电网用户端在智能电网系统中的影响与作用与作用 u智能电网用户端涉及的关健技术智能电网用户端涉及的关健技术u智能电网用户端系统开展动向智能电网用户端系统开展动向 u我们在

5、智能电网用户端系统的研讨进展我们在智能电网用户端系统的研讨进展各国实施智能电网战略的差别各国实施智能电网战略的差别建立以特高压为骨干网建立以特高压为骨干网架，各级电网协调开展架，各级电网协调开展的、一致坚强智能电网的、一致坚强智能电网国网国网灵敏接入分布式光伏系灵敏接入分布式光伏系统等可再生能源和分布统等可再生能源和分布式储能系统；式储能系统；建立城市智能电网建立城市智能电网提高供电平安；提高供电平安；推进可再生能源利用，实现节能减排；推进可再生能源利用，实现节能减排；建立国际电力市场，提高能效；建立国际电力市场，提高能效；提高用户称心度，争取更多的用户提高用户称心度，争取更多的用户智能终端运

6、用；智能终端运用；传统电网改造和技术晋级；传统电网改造和技术晋级；实现超导电网实现超导电网 欧美日注重用户端系统建立欧美日注重用户端系统建立用户端在智能电网系统中的影响用户端在智能电网系统中的影响 u位于智能电网末端，是智能电网位于智能电网末端，是智能电网“高速公路的最高速公路的最后后“一公里，重要度极高，是智能电网能否获得广一公里，重要度极高，是智能电网能否获得广泛效果的关键泛效果的关键u推进分布式可再生能源的开展，实现绿色环保推进分布式可再生能源的开展，实现绿色环保u实现智能化电能管理，减少电能损耗，促进节能减实现智能化电能管理，减少电能损耗，促进节能减排排u突破传统消费消费方式，构成双向

7、互动效力体系突破传统消费消费方式，构成双向互动效力体系u推进多种系统的兼容和集成，实现系统互联和信息推进多种系统的兼容和集成，实现系统互联和信息共享，构成系统全面处理方案共享，构成系统全面处理方案u让宽广用户真正感知智能电网所带来的效果和收益让宽广用户真正感知智能电网所带来的效果和收益用户端在智能电网系统中的作用用户端在智能电网系统中的作用用电更平安、更可靠用电更平安、更可靠 生活更温馨、更人性化生活更温馨、更人性化控制与维护更智能化控制与维护更智能化系统更节能、更环保系统更节能、更环保智智能能电电网网用用户户端端系系统统u用电更平安、更可靠用电更平安、更可靠u引入先进传感技术、通讯技术、计算

8、机技术和网络引入先进传感技术、通讯技术、计算机技术和网络技术技术 u主要设备具有高性能及高可靠性提高终端电网坚主要设备具有高性能及高可靠性提高终端电网坚强度强度u系统更节能、更环保系统更节能、更环保u分布式可再生能源发电与预测分布式可再生能源发电与预测u负载管理负载管理u系统与设备节能系统与设备节能u选用绿色可回收资料选用绿色可回收资料用户端在智能电网系统中的作用用户端在智能电网系统中的作用用户端在智能电网系统中的作用用户端在智能电网系统中的作用u控制与维护更智能化控制与维护更智能化u多系统兼容多系统兼容u一致控制与维护平台一致控制与维护平台u生活更温馨、更人性化生活更温馨、更人性化u智能家电

9、、办公设备和智能控制系统使生活更温智能家电、办公设备和智能控制系统使生活更温馨馨u低碳节能、双向互动使生活更愉快低碳节能、双向互动使生活更愉快u信息化的电能管理使生活更便利信息化的电能管理使生活更便利概概 要要u智能电网用户端概念与架构智能电网用户端概念与架构 u智能电网用户端在智能电网系统中的影响智能电网用户端在智能电网系统中的影响与作用与作用 u智能电网用户端涉及的关键技术智能电网用户端涉及的关键技术u智能电网用户端系统开展动向智能电网用户端系统开展动向 u我们在智能电网用户端系统的研讨进展我们在智能电网用户端系统的研讨进展用户端共性技用户端共性技术术通讯技术通讯技术网络平安技术网络平安技

10、术自愈恢复技术自愈恢复技术局域网测控技术局域网测控技术智能计量技术智能计量技术逆变控制技术逆变控制技术共性关键技术共性关键技术通讯技术通讯技术逆变控制技术逆变控制技术智能计量技术智能计量技术通讯技术通讯技术智能电网用户端系统关键技术智能电网用户端系统关键技术u共性关键技术共性关键技术智能电网用户端系统关键技术智能电网用户端系统关键技术u智能电器及智能配电系统关键技术智能电器及智能配电系统关键技术智能电器智能电器预警技术预警技术寿命指示技术寿命指示技术区域连锁技术区域连锁技术级联维护技术级联维护技术过电压维护技术过电压维护技术电能质量监控技术电能质量监控技术智能配电系统智能配电系统海量数据交融及

11、并行计算处置技术海量数据交融及并行计算处置技术快速缺点诊断和恢复技术快速缺点诊断和恢复技术复杂智能配电系统体系及建模技术复杂智能配电系统体系及建模技术电动汽车充放电控制技术电动汽车充放电控制技术智能电网用户端系统关键技术智能电网用户端系统关键技术SAP/ERP企业管理企业管理通讯系统通讯系统电能管理系统电能管理系统OA办公自动化办公自动化Mail Server电力电力通讯通讯 智能智能变电站变电站 高压高压配电系统配电系统智能低压智能低压配电系统配电系统分布式光伏分布式光伏 发电系统发电系统 智能智能办公大楼办公大楼 分布式分布式储能系统储能系统车间车间车间车间1系统节能技术系统节能技术2分布

12、式储能技术分布式储能技术3分布式可再生能源技术分布式可再生能源技术4负载智能控制与管理技术负载智能控制与管理技术u电能管理系统关键技术电能管理系统关键技术2134智能楼宇控制系统关键技术智能楼宇控制系统关键技术物业管物业管理理电能管理电能管理火灾预警与报警监控火灾预警与报警监控防入侵和防盗监控防入侵和防盗监控电梯监控电梯监控储能系统储能系统分布式发电分布式发电车库管理车库管理区域区域1区域区域N遥控器遥控器子控制器子控制器 智能智能配电箱配电箱空调空调照明照明智能智能插座插座智能用电设备智能用电设备智能智能电表电表电力电力通讯通讯u智能楼宇控制系统关键技术智能楼宇控制系统关键技术1多系统兼容与

13、集成技术多系统兼容与集成技术2节能管理技术节能管理技术3远程监控技术远程监控技术4平安防备技术平安防备技术5物联网家电接入技术物联网家电接入技术12345u双向互动效力系统关键技术双向互动效力系统关键技术智能电网用户端系统关键技术智能电网用户端系统关键技术用电用电分析分析负荷负荷优化优化信息信息交互交互需量需量控制控制用电用电预测预测电力公司电力公司 电力用户电力用户概概 要要u智能电网用户端概念与架构智能电网用户端概念与架构 u智能电网用户端在智能电网系统中的影响智能电网用户端在智能电网系统中的影响与作用与作用 u智能电网用户端涉及的关健技术智能电网用户端涉及的关健技术u智能电网用户端系统开

14、展动向智能电网用户端系统开展动向 u我们在智能电网用户端系统的研讨进展我们在智能电网用户端系统的研讨进展系统与主要设备开展方向系统与主要设备开展方向 u智能电网用户端系统开展方向智能电网用户端系统开展方向u集成化的系统软件和管理平台集成化的系统软件和管理平台u计算机控制技术和智能化运转算法的运用将进一计算机控制技术和智能化运转算法的运用将进一步优化系统运转与用电规划步优化系统运转与用电规划u具有人性化界面可视化工具和性能仪表板等具有人性化界面可视化工具和性能仪表板等及决策支持工具报警工具及决策支持工具报警工具, 方案工具等，防方案工具等，防止管理者误操作止管理者误操作u顺应多种分布式电源接入，

15、实现多电源协调管理顺应多种分布式电源接入，实现多电源协调管理方式方式系统与主要设备开展方向系统与主要设备开展方向u智能电网用户端系统开展方向智能电网用户端系统开展方向u各种智能传感技术的运用，提供丰富全面的系统各种智能传感技术的运用，提供丰富全面的系统运转参数，实现系统智能化控制与维护运转参数，实现系统智能化控制与维护u新一代的电器设备的开发将引入新资料、超导和新一代的电器设备的开发将引入新资料、超导和数字设计等技术数字设计等技术, 提高电器设备平安和可靠性提高电器设备平安和可靠性u构成系统全面处理方案，满足不同类型用户需求构成系统全面处理方案，满足不同类型用户需求u提供多种增值效力，建立新型

16、电能消费方式，推提供多种增值效力，建立新型电能消费方式，推进低碳绿色经济开展进低碳绿色经济开展系统与主要设备开展方向系统与主要设备开展方向u低压电器设备开展方向低压电器设备开展方向u结合我国智能电网技术规范体系，新一代智能低结合我国智能电网技术规范体系，新一代智能低压电器将采用一致平台与规范开发与运用压电器将采用一致平台与规范开发与运用 u坚强、自愈、互动、优化等要求将极大地促进具坚强、自愈、互动、优化等要求将极大地促进具有早期预警与快速平安恢复和自愈等功能的新一有早期预警与快速平安恢复和自愈等功能的新一代智能低压电器的开发与运用代智能低压电器的开发与运用u系统全面集成化，要求新一代智能低压电

17、器实现系统全面集成化，要求新一代智能低压电器实现全电流范围的控制与维护功能全电流范围的控制与维护功能系统与主要设备开展方向系统与主要设备开展方向u低压电器设备开展方向低压电器设备开展方向u分布式可再生能源发电系统接入、电能质量控制分布式可再生能源发电系统接入、电能质量控制和节能环保等方面对低压电器提出新的要求和节能环保等方面对低压电器提出新的要求 u 为了实现节约资源和维护环境的目的，智能电网为了实现节约资源和维护环境的目的，智能电网建立将大力推进可再生能源的利用和电能供求的建立将大力推进可再生能源的利用和电能供求的管理，将促进低压电器向网络化方向开展管理，将促进低压电器向网络化方向开展智能电

18、网用户端系统开展前景智能电网用户端系统开展前景u用户端电能管理、负载控制与管理系统都经过数字化技术用户端电能管理、负载控制与管理系统都经过数字化技术的运用，实现有效、可靠的运转，将促进集成数字式互感的运用，实现有效、可靠的运转，将促进集成数字式互感器等各类传感器研讨与运用器等各类传感器研讨与运用u全面提升综合效力才干，最大限制满足用户多元化需求；全面提升综合效力才干，最大限制满足用户多元化需求；借助双向供电技术，实现双向互动营销；智能楼宇、智能借助双向供电技术，实现双向互动营销；智能楼宇、智能家电、智能交通等建立的推进；大幅提高电能在终端消费家电、智能交通等建立的推进；大幅提高电能在终端消费中

19、的比重等都将促进智能电网用户端的开展中的比重等都将促进智能电网用户端的开展u面对全球性能源短缺，全球气候变暖、环境、可继续开展面对全球性能源短缺，全球气候变暖、环境、可继续开展等问题，分布式光伏发电系统因资源丰富、空间宏大将成等问题，分布式光伏发电系统因资源丰富、空间宏大将成为中国开展最快的新能源产业之一为中国开展最快的新能源产业之一智能电网用户端系统开展前景智能电网用户端系统开展前景u分布式光伏发电系统跟据建筑物构造和用户用电需求，分分布式光伏发电系统跟据建筑物构造和用户用电需求，分散地并入电网，特别适宜在城市中运用，有利于城市节能散地并入电网，特别适宜在城市中运用，有利于城市节能减排、绿色

20、低碳、提升景观效果，使城市生活更愉快减排、绿色低碳、提升景观效果，使城市生活更愉快u智能电网用户端系统将处理分布式光伏发电的间歇性和随智能电网用户端系统将处理分布式光伏发电的间歇性和随机性可预测、大规模分布式光伏发电系统组群并网的机性可预测、大规模分布式光伏发电系统组群并网的协调和控制、电能质量问题和用户端用电调度等许多问题协调和控制、电能质量问题和用户端用电调度等许多问题u智能电网的消费者与消费者的双向互动效力体系和灵敏的智能电网的消费者与消费者的双向互动效力体系和灵敏的电力买卖机制，将推进分布式光伏发电市场的开展电力买卖机制，将推进分布式光伏发电市场的开展智能电网用户端系统开展前景智能电网

21、用户端系统开展前景u智能电网中大量的分布式可再生能源发电系统要求先进的智能电网中大量的分布式可再生能源发电系统要求先进的分布式储能技术作为支撑分布式储能技术作为支撑u智能电网的坚强、平安等要求将推进电池储能、抽水储能、智能电网的坚强、平安等要求将推进电池储能、抽水储能、飞轮储能、超导储能等技术的开发与运用飞轮储能、超导储能等技术的开发与运用u智能电网灵敏的效力体系和电力买卖机制，将推进分布式智能电网灵敏的效力体系和电力买卖机制，将推进分布式储能系统市场的开展储能系统市场的开展智能电网用户端系统开展前景智能电网用户端系统开展前景u智能电网中可再生能源的接入和电动汽车的推行，将推进智能电网中可再生

22、能源的接入和电动汽车的推行，将推进位于智能电网用户端的充放电技术，尤其是快速充电技术位于智能电网用户端的充放电技术，尤其是快速充电技术的开发与运用的开发与运用u智能电网信息化、数字化、自动化、网络化的特征将促进智能电网信息化、数字化、自动化、网络化的特征将促进智能化充放电技术及相配套的多媒体软件的开发与运用，智能化充放电技术及相配套的多媒体软件的开发与运用，促进新型充放电效力体系的建立促进新型充放电效力体系的建立u智能电网规范体系的建立，有利于充放电技术规范的一致，智能电网规范体系的建立，有利于充放电技术规范的一致，推进电动汽车充放电技术的开展推进电动汽车充放电技术的开展概概 要要u智能电网用

23、户端概念与架构智能电网用户端概念与架构 u智能电网用户端在智能电网系统中的影响智能电网用户端在智能电网系统中的影响与作用与作用 u智能电网用户端涉及的关健技术智能电网用户端涉及的关健技术u智能电网用户端系统开展动向智能电网用户端系统开展动向 u我们在智能电网用户端系统的研讨进展我们在智能电网用户端系统的研讨进展我们在技术研讨方面的进展我们在技术研讨方面的进展规范研讨规范研讨技术研讨技术研讨产品开发产品开发平台建立平台建立我们在技术研讨方面的进展我们在技术研讨方面的进展u用户端智能配电系统已完成的研讨开发任务用户端智能配电系统已完成的研讨开发任务uV系列我国第四代智能化电器产品研发系列我国第四代

24、智能化电器产品研发 u3S-Net智能网络配电与控制系统开发智能网络配电与控制系统开发 我们在技术研讨方面的进展我们在技术研讨方面的进展u用户端电能管理系统已完成的研讨开发任务用户端电能管理系统已完成的研讨开发任务 u风力发电系统变流和控制技术研讨风力发电系统变流和控制技术研讨u光伏发电系统变流和控制技术及储能安装控制技光伏发电系统变流和控制技术及储能安装控制技术研讨术研讨u太阳能光伏发电数据采集器产品开发太阳能光伏发电数据采集器产品开发 u智能楼宇控制系统已完成的研讨开发任务智能楼宇控制系统已完成的研讨开发任务uEasyHome智能家居控制系统开发智能家居控制系统开发u智能家居实验平台建立智

25、能家居实验平台建立我们在技术研讨方面的进展我们在技术研讨方面的进展u 用户端电气设备测试技术已完成的研讨开发任务用户端电气设备测试技术已完成的研讨开发任务 u 用户端电气设备分类及关键产品系统的分析用户端电气设备分类及关键产品系统的分析 u 用户端关键设备规范研讨分析用户端关键设备规范研讨分析u 测试设备的开发测试设备的开发u 缺点电流维护测试安装缺点电流维护测试安装 u 基于虚拟仪器的电磁兼容测试技术及设备基于虚拟仪器的电磁兼容测试技术及设备 u 大功率谐波发生设备研制大功率谐波发生设备研制 u 大功率晶闸管同步合闸安装大功率晶闸管同步合闸安装 u 实验室建立实验室建立 我们在技术研讨方面的

26、进展我们在技术研讨方面的进展u智能配电和控制系统正在实施的研讨工程智能配电和控制系统正在实施的研讨工程u新一代控制与维护开关电器研讨新一代控制与维护开关电器研讨 u智能电网用户端智能化开关电器关键技术研讨与运用智能电网用户端智能化开关电器关键技术研讨与运用 u 智能电器产品数字化创新设计研发智能电器产品数字化创新设计研发 u用户端电能管理系统正在实施的主要研讨工程用户端电能管理系统正在实施的主要研讨工程u工业网络化集成控制系统工业网络化集成控制系统u智能电网用户端模拟实验环境研讨及运用示范智能电网用户端模拟实验环境研讨及运用示范u智能电网用户端电能管理系统关键技术研讨智能电网用户端电能管理系统

27、关键技术研讨 我们在技术研讨方面的进展我们在技术研讨方面的进展u智能楼宇控制系统正在实施的主要研讨工程智能楼宇控制系统正在实施的主要研讨工程u无线远程无线远程I/O通讯接口开发通讯接口开发 u智能电网用户端集成管理关键技术研讨与示范智能电网用户端集成管理关键技术研讨与示范u用户端电气设备测试技术正在实施的主要研讨工程用户端电气设备测试技术正在实施的主要研讨工程 u智能电网用户端关键测试技术和测试平台研讨智能电网用户端关键测试技术和测试平台研讨 u新型电网终端设备检测基地建立技改工程新型电网终端设备检测基地建立技改工程u智能电网用户端产品检测才干提升及配备产业化智能电网用户端产品检测才干提升及配

28、备产业化 u用户端电气设备及系统测试技术研讨用户端电气设备及系统测试技术研讨 在规范研讨方面的进展在规范研讨方面的进展u 跟踪和分析美国跟踪和分析美国NIST(美国规范技术研讨院美国规范技术研讨院)智智能电网技术规范最新进展能电网技术规范最新进展u 分析美国智能电网规范化框架分析美国智能电网规范化框架 v1.0u 25个已确认的规范、规范、协议、要求、指点个已确认的规范、规范、协议、要求、指点及报告及报告u 50个待确认的规范、规范、协议、要求、指点个待确认的规范、规范、协议、要求、指点及报告及报告u 分析美国智能电网规范化优先行动方案分析美国智能电网规范化优先行动方案u 电表电表PAP00/

29、PAP05u 电网与消费者互动电网与消费者互动(PAP03/PAP04/PAP09/PAP10)u 通讯通讯(PAP01/PAP02/PAP15)u 输电和配电输电和配电(PAP08/PAP12/PAP13/PAP14)u 新技术新技术(PAP07/PAP11)u 新增三个优行动方案新增三个优行动方案(PAP06/PAP16/PAP17)u 分析美国智能电网信息平安分析美国智能电网信息平安NISTIR 7628指南指南2021年年9月出版月出版我们在规范研讨方面的进展我们在规范研讨方面的进展u跟踪和分析跟踪和分析IEC智能电网技术规范新进展智能电网技术规范新进展u跟踪跟踪IEC/SMB/SG3

30、任务任务u国际会议动态国际会议动态u提案提案u分析分析IEC 智能电网技术规范道路图智能电网技术规范道路图 u跟踪跟踪IEC/TC 8 /AHG4(智能电网运用案例任务组智能电网运用案例任务组)任务，分任务，分析运用案例析运用案例Use Case)u参与参与2021年年3月月IEC TC8 Smart Grid Workshop启动会议启动会议 u日本用例日本用例u韩国用例韩国用例我们在规范研讨方面的进展我们在规范研讨方面的进展u参与智能电网国家和行业规范制定任务参与智能电网国家和行业规范制定任务u梳理现有技术规范梳理现有技术规范u制定智能电网用户端设备技术规范体系制定智能电网用户端设备技术规

31、范体系u制定智能电网用户端技术规范制修订方案制定智能电网用户端技术规范制修订方案u已完成已完成草案草案框架框架u2021年年9月月-12月完成月完成草案稿草案稿u2021年启动年启动制定制定u参与制定我国智能电网技术规范体系参与制定我国智能电网技术规范体系我们在平台建立方面的进展我们在平台建立方面的进展u国家智能电网用户端产品系统质量监视检验中心国家智能电网用户端产品系统质量监视检验中心u目的目的u 配合智能电网用户端产品的创新开展，到达加强共性配合智能电网用户端产品的创新开展，到达加强共性技术攻关验证和产品研发监测的效力才干，提高产品的质技术攻关验证和产品研发监测的效力才干，提高产品的质量和平安程度，促进我国对该类产品的认证监测技术体系量和平安程度，促进我国对该类产品的认证监测技术体系建立的目的建立的目的u研讨内容研讨内容u跟踪与研讨制定相关规范规范跟踪与研讨制定相关规范规范u研讨智能电网的最新技术及智能电网用户端的关键测试技研讨智能电网的最新技术及智能电网用户端的关键测试技术术u建立世界领先程度的第三方认可测试实验室和公共监测效建立世界领先程度的第三方认可测试实验室和公共监测效力平台力平台u建立内容建立内容u3个产品系统测试实验室个产品系统测试实验室u3个共性技术测试实验室个共性技术测试实验室u1个系统能源评价研讨室等个