数字化电网关键技术研究框架精选.doc

数字化电网关键技术研究框架 （评审稿） 目 录 1. 前言 1 1.1 国内外研究发展现状综述 1 1.1.1 国外数字化电网研究情况 1 1.1.2 国内数字化电网技术研究及应用进展情况 2 1.1.3 国内数字化电网研究及应用中存在的问题 4 1.2 数字化电网的内涵 4 1.3 数字化电网的目标 7 1.4 目的和意义 8 1.5 本框架的总体思路 9 1.6 与其他研究框架的关系 9 2. 总体研究思路 10 2.1 总体技术路线 10 2.2 主要研究内容和课题设置 12 2.3 总体目标 13 3. 研究内容与预期成果 13 3.1 体系和标准研究 13 3.1.1 数字化电网体系及相关标准规范研究 14 3.1.2 数字化变电站体系及相关标准规范研究 14 3.2 电网数据采集控制及通信共性技术研究 15 3.2.1 电网数据采集控制关键技术研究 15 3.2.2 电网通信关键技术研究 19 3.3 电网信息集成共性技术研究 20 3.3.1 电网分层协调统一建模技术研究 21 3.3.2 电网信息集成与共享技术研究 22 3.4 电网分析决策共性技术研究 23 3.4.1 基于海量数据的分析决策技术研究 24 3.4.2 智能调度关键技术研究 25 3.4.3 配电网分析决策关键技术研究 25 3.5 综合应用示范系统研究 26 3.5.1 数字化电网示范应用 26 3.5.2 数字化变电站示范工程 28 3.5.3 电网统一时间同步系统示范应用 30 3.6 前瞻技术研究 31 3.6.1 数字化电网前瞻技术研究 31 3.6.2 数字化变电站前瞻技术研究 32 4. 实施计划 34 4.1 实施计划 34 4.2 后续研究安排 35 前言 “十一五”是国家电网公司发展的重要机遇期。公司将大力推进坚强电网建设，着力提高大电网安全稳定经济运行水平，构建环境友好与资源节约型电网，提高服务能力和管理水平。根据《国家电网公司十一五科技发展规划》数字化电网信息化企业大力实施集团化运作、集约化发展、精细化管理和标准化建设不断推进数字化电网、信息化企业建设进程，到“十一五”末，数字化电网建设取得重大进展，信息化企业建设基本实现。“一流三大”科技发展战略，有必要编制关键技术研究框架，整合科研力量，对数字化电网共性技术、综合应用技术和相关体系、标准进行专项研究。 国内外研究发展现状综述 国外数字化电网研究情况 到目前为止，国际上尚未有关于“数字化电网”的正式报道，但对于电网的数字化、智能化，欧美发达国家都已提出了目标，启动了相关研究。 美国电力研究院、美国能源部、IBM公司等研究组织，政府部门和商业公司先后给出了对未来电网的定义，例如，美国电力研究院（EPRI）将未来的电网定义为“智能电网”（IntelliGrid）；美国能源部的电力输配局在2003年7月发布的“对电力第二个百年的全国范围的构想”的报告中提出了”GRID 2030”的概念；美国的Battelle研究所和IBM公司也先后分别提出了“智能电网”（GridWise或者Intelligent Power Grid）的概念。这些概念主要为数字化社会，也为整合电力用户和电力市场提供科学和技术支持，他们认为新的电力系统基础架构将是综合的、自愈的、电子控制的（具有特别好的灵活性和响应）可把实时信息和能量交换融合为一体的网络。 欧洲于2005年提出了欧洲技术平台（ETP）的智能电网（SmartGrid）的概念，对欧洲2020年左右的电力网络提出了构想，与此类似，美国提出了综合能源及通信系统体系结构（IECSA－Integrated Energy and Communication Systems Architecture）。这些概念的共同点是均包含了可靠、灵活和经济的电力和信息流传送，以及安全的通信，主张全面的信息集成和数字化监控、自由的电力交易、分布式的电源供应、电网和用户之间双向的互动，实现提高电网运营的安全性、效益和效率，以及最小化对环境的影响的目标。 对于数字化变电站技术的研究，国外走在了前面。设备方面，基于不同原理的电子式互感器工艺日趋成熟，在全球不同地区的多座变电站已经成功应用；标准方面，IEC集中国际主流科研机构和制造商从1995年就开始制定IEC61850系列标准，ABB、SIEMENS等满足该标准系列的产品也已开始规模化推广应用。 国内数字化电网技术研究及应用进展情况 作为资产和技术密集型企业，国家电网公司高度重视建设与管理，坚持以信息化带动生产自动化和管理现代化，计算机技术网络技术得到广泛应用，公司建设取得了进步服务电力生产和统一调度的发展需要，以宽带网络为主要标志的信息基础设施已具规模，骨干网络覆盖全部网省公司。数据交换体系建设加快，实现了统计数据等