智能電網基礎 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　《智能電網基礎》結閤國內外智能電網的研究情況，對智能電網做瞭較為全麵的介紹，對什麼是智能電網，為什麼要建設智能電網，建設智能電網麵臨的主要障礙，智能電網與新能源革命、低碳經濟的關係等問題做瞭較深入的剖析，並就智能電網相關政策及主要技術，智能電網的實現做瞭較深入的探討。最後，從企業、社會組織、政府三個層麵介紹瞭智能電網的一些實踐情況。《智能電網基礎》內容涉及麵廣，語言通俗易懂，介紹深入淺齣，便於讀者學習、掌握。
　　《智能電網基礎》一方麵是對國內外現有智能電網研究的較全麵的總結，具有內容新、資料全的特點；另一方麵，也是作者在此方麵研究與實踐的初步總結。《智能電網基礎》可供從事智能電網研究和應用的人員參考，也可供高等院校相關專業師生學習參考。

內頁插圖

目錄

嚮我課題組青年學者們發錶的網上講演(代序)
前言
1 國內外智能電網研究
1.1 概述
1.1.1 美國智能電網發展曆程
1.1.2 歐洲智能電網發展曆程
1.1.3 中國智能電網發展曆程
1.2 美國能源部：Modern Grid Strategy
1.2.1 核心價值
1.2.2 主要特性
1.2.3 關鍵技術領域
1.2.4 麵臨障礙
1.3 智能電網歐洲技術論壇：Smart Grids
1.3.1 核心價值
1.3.2 關鍵特性
1.3.3 關鍵技術領域
1.4 電網智能化聯盟：GridWise
1.4.1 核心價值
1.4.2 主要特性
1.4.3 關鍵技術領域
1.5 美國電科院：Intelligrid與IntelliGrid Architecture
1.5.1 Intelligrid簡介
1.5.2 IntelliGrid Architecture簡介
1.6 中國國傢電網公司：統一堅強智能電網
1.6.1 概念與特徵
1.6.2 驅動力
1.6.3 建設方法
1.6.4 建設計劃
1.7 清華大學：數字電力係統與數字電網
1.8 其他探索
1.8.1 IBM：Intelligent Utility Network
1.8.2 武建東：互動電網

2 理解智能電網
2.1 什麼是智能電網
2.1.1 智能電網生態圈
2.1.2 智能電網核心價值及其度量
2.1.3 智能電網願景：為什麼、是什麼與怎麼樣
2.1.4 國傢和社會層麵的思考
2.1.5 智能電網所能具有的最高智能形式
2.2 為什麼需要建設智能電網
2.2.1 電力用戶的理由——更高可靠性、更高電能質量、更多選擇
2.2.2 電網企業的理由——更安全、運行成本更低
2.2.3 發電企業理由——吸納更多可再生能源
2.2.4 國傢和社會層麵理由——提高能效、能源更安全、環境更友好
2.3 智能電網發展麵臨的障礙與應對措施
2.3.1 新技術研發與應用方麵
2.3.2 電網企業動力方麵
2.4 相關問題
2.4.1 新能源革命及其與智能電網的關係
2.4.2 低碳經濟及其與智能電網的關係
2.4.3 我國建設智能電網的特殊問題

3 智能電網相關政策
3.1 影響智能電網的能源政策分析
3.1.1 能源補貼與費用分攤
3.1.2 能耗標識
3.1.3 碳排放權
3.1.4 碳稅
3.2 聯閤國：應對氣候變化
3.2.1 概述
3.2.2 《聯閤國氣候變化框架公約》
3.2.3 《京都議定書》
3.3 英國：低碳經濟·
3.3.1 碳排放目標
3.3.2 國傢戰略：英國低碳轉換計劃
3.4 日本：能源安全
3.4.1 實施綜閤資源戰略，力保石油安全
3.4.2 實現非石油能源多元化，大力發展核電、天然氣與新能源
3.4.3 節能提效
3.4.4 轉嚮智能電網
3.5 美國：能源新政
3.5.1 能源新政的初期框架
3.5.2 能源新政的核心框架：轉嚮智能電網
3.6 中國政府：中國特色的能源發展之路
3.6.1 能源中長期發展規劃(2004～2020年)
3.6.2 能源科技中長期發展規劃
3.6.3 可再生能源中長期發展規劃
3.6.4 核電發展規劃
3.6.5 節能減排綜閤性工作方案

4 智能電網相關技術之次與二次側新技術
4.1 先進發電與儲能技術
4.1.1 風力發電
4.1.2 太陽能發電
4.1.3 清潔煤發電技術
4.1.4 其他新能源發電技術
4.1.5 儲能技術
4.2 能夠降低損耗的輸配電技術
4.2.1 特高壓輸電技術
4.2.2 高溫超導輸電技術
4.3 電力電子技術
4.3.1 電力電子技術概述
4.3.2 電力電子技術在新能源接入方麵應用
4.3.3 電力電子技術在智能輸配電領域的應用
4.3.4 電力電子技術在智能用電領域的應用
4.4 二次側方麵新技術
4.4.1 先進傳感技術
4.4.2 WAMS
4.4.3 AMI
4.5 智能電網信息支撐平颱
4.5.1 統一數據共享平颱
4.5.2 自適應通信平颱
4.5.3 信息安全

5 智能電網相關技術之二——控製與管理新技術
5.1 適應智能電網的管理調度模式
5.1.1 虛擬發電廠
5.1.2 微電網
5.1.3 需求側管理
5.2 智能調度中心技術
5.2.1 電網全運行狀態的實時精確估計
5.2.2 多指標自趨優的控製策略
5.3 智能用電管理技術
5.3.1 智能傢用電器
5.3.2 用戶能量管理係統
5.3.3 電動汽車接入
5.4 智能電網實現麵臨的主要技術挑戰

6 智能電網的實現
6.1 智能電網實現關鍵
6.2 智能電網架構
6.2.1 IECSA項目簡介
6.2.2 IECSA用例：典型需求
6.2.3 IECSA環境：一組具有共性的需求
6.2.4 公用服務、公用信息模型和通用接口
6.2.5 存在的問題
6.3 智能電網互操作標準框架
6.3.1 標準化簡介
……
7 智能電網實踐
8 展望
參考文獻

精彩書摘

　　1.3.2 關鍵特性
　　為實現上節中所述的歐洲智能電網需要具有的高靈活性、高可接人性、高可靠性和高經濟性，歐洲智能電網應具有如下關鍵特性：
　　1.互動
　　如同因特網一樣，電網也將與發電側和用電側互動。2020年，每個人都有望能得到與其需求相應的電力服務，而這些新服務將使各方都受益。
　　依靠智能錶計、電子控製技術、現代通信方式以及用戶意識的不斷提高，本地供電管理能在新服務中發揮重要作用。而信息通信技術（IcT）和業務流程整閤將是實時管理供電商、主動電網、錶計、用戶和公司係統價值鏈的有用工具。
　　廣域監測和保護（wAM和wAP）係統在提高電網運行安全和可靠性的同時，將用於處理輸電係統阻塞問題。
　　2.分布式決策和雙嚮潮流
　　未來電網可能采取類似因特網的形式，即分布式決策和雙嚮潮流。在遍布全係統的所有節點上都將有控製設備。在不同的時段，某一特定用戶的供電商可以不同，並可由網絡自主決定其體係結構。這樣的係統需要在連接處有先進的硬件和管理協議予以支持，這可以是針對供電商的，也可以是針對用戶或網絡運營商的。同時，市場結構和管理機製應為其實現提供必要的激勵措施。
　　這種網絡形式將便於分布式發電、可再生能源發電、需求側管理和靈活儲能技術的使用，並為使用新型設備和服務創造機會，當然，這些都以遵守所采用的協議和標準為前提。基於新的電源、電力消費習慣和管理方案，新業務和貿易機會不斷湧現，以支持更清潔、更高效的電力生産和消費，以及靈活的、多用戶網絡的發展，為所有參與者間的電力和信息交流創造機會。
　　3.實時通信
　　電力不能大量儲存決定瞭任何時刻電網都必須保持供應和需求實時平衡，因此智能電網必須完全支持電網實時運作和分布式管理控製。
　　提齣這樣一種網絡構想是簡單的，但要在各電壓等級、硬件、協議、標準和市場等方麵都予以實現，無論是從技術層麵還是從行政層麵來看，目前都還存在較大睏難。此外，國際監管問題也必須引起足夠關注。

前言/序言

　　電力係統發展至今已有一百多年的曆史，但和通信網絡日新月異的變化相比，電力係統卻幾乎仍和幾十年前一樣，其調度和控製模式也沒有發生太大的改變。這並不說明電力係統已經完美到不需要變化瞭，而是由於電力係統特有的保守性使得新技術應用於電力係統的速度較為遲緩。
　　進入新世紀以來，資源和環境的雙重壓力使人們開始審視電力係統在節能減排方麵的巨大潛力，同時，20世紀90年代國際上相繼齣現的大停電事故也暴露瞭傳統電力係統在調度和控製上的不足之處。為此，國內外研究者紛紛提齣對下一代電力係統的展望。在中國，1999年清華大學提齣“數字電力係統”的概念；2005年國傢電網公司實施“sGl86’工程；同年，中國南方電網公司開展瞭“數字南方電網規劃”研究；2007年10月，華東電網正式啓動瞭智能電網可行性研究項目。在美國，美國電力科學研究院在2001年提齣“Intelligrid”的概念，並在2003年將未來電網定義為智能電網（IntelliGrid）；同年6月，美國能源部發布“Grid2030”設想。在歐洲，1998～2002年實施的歐盟第5框架計劃，開設瞭“歐洲電網中的可再生能源和分布式發電整閤”專題；2005年，“智能電網（SmartGrids）歐洲技術論壇”正式成立，並提齣瞭智能電網（SmartGrids）概念，之後又製定瞭相應戰略研究議程（Str‘ategic.Re-search Agenda，SRA），緻力於促成智能電網的實現。
　　綜上所述，智能電網可看作是下一代電力係統的代名詞。如果按照正常發展的話，智能電網應該在今後的幾年間逐漸成熟並走人我們的生活。但從2008年開始的金融危機加速瞭智能電網發展過程。以美國為代錶的西方國傢迫切需要一個能夠引領經濟走齣泥潭的“助推器”。智能電網發展前景廣闊，對經濟拉動作用巨大，對緩解資源和環境的壓力也有著不可估量的價值。這些特點使得智能電網成為“經濟助推器”的最好選擇。因此，智能電網在技術尚未完全成熟的情況下就走入瞭公眾的視野，同時也麵臨著許多現實的問題。

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