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国际电气工程先进技术译丛 配电系统运营商的高级智能电网

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  • 类  别:电力电气
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资料介绍

配电系统运营商的高级智能电网
出版时间: 2017年版
丛编项: 国际电气工程先进技术译丛
内容简介
  随着现代信息和通信技术的飞速发展,日渐老化的传统电网结构并不能满足用户对电力供应的多样化需求。在今天,绿色环保节能减排已然成为全球关注的热点问题。智能电网被认为是提高能源效率和可再生能源使用率、减少温室气体排放和改变能源布局的必由之路,也是未来电网发展的必然趋势。智能电网已成为世界各国竞相发展的一个重点领域。本书以智能电网概念发展中配电系统运营商(DSO)的角色变化为主线,为读者呈现了一个全面的智能电网知识资源库。按照逻辑顺序,本书分为4个部分,首先对在电力系统中起着关键作用的DSO和现有配电网的设计与运行做了详细阐述,然后介绍了智能电网的功能、智能电表和柔性选项,第3部分介绍了世界各国的智能电网示范项目,后展望未来,并对全书做了总结。
目录
原书序
原书前言
原书致谢
缩略语
第0章欢迎来到“高级智能电网”1
第1章变化环境中的配电系统运营商3
1.1能源政策推动能源转型3
1.2科技革命的新纪元8
第2章现有配电网:设计与运行10
2.1智能电网仍是电网10
2.2DSO是电力系统的核心参与者11
2.3必须掌握的技术和监管条件12
2.4电网设计概述15
2.4.1能量变压器16
2.4.2布线与架构17
2.4.3保障装置19
2.4.4传感器、数字设备和软件20
2.4.5移动通信对于配电网运行的重要性20
2.5区分电网架构的要素21
2.5.1电压等级22
2.5.2MV电网中性点接地方式23
2.5.3自动化、冗余以及可靠性之间的平衡24
2.5.4服务区域的密度和布局25
2.5.5建筑设计的变化25
2.6电网安全与规划26
2.6.1配电网的发展26
2.6.2配电网的运行27
2.6.3运行安全研究27
2.6.4蒙特卡洛法27
2.6.5应用蒙特卡洛法得到的一些结果28
2.7配电网的渐进式现代化——以法国为例28
2.7.1电网的标准化(1950~1965年)及扩展(1965~1985年)29
2.7.2为每个用户实现最低的服务质量等级29
2.7.3根据需求有针对性地改善服务质量30
2.7.4逐渐降低电网对气候灾害的敏感度31
第3章高级智能电网的主要驱动及功能32
3.1配电网演变的驱动32
3.1.1RES的大规模整合32
3.1.2电动车和充电设施的发展33
3.1.3新市场机制的实现(调峰、发电容量市场等)34
3.1.4参与新应用的发展有助于提升能效35
3.1.5城市改建以及智能城市的兴起有利于资源优化36
3.1.6能源存储解决方案的集成36
3.2高级智能电网的主要功能39
3.2.1DSO的动态电网管理39
3.2.2基于关键功能构建目标模型40
3.2.3提升日常电网运行效率41
3.2.4确保电网安全、系统控制和供电质量43
3.2.5改善市场功能和用户服务44
3.2.6欧洲的电网代码44
第4章计量:DSO的核心业务46
4.1智能电表是发展智能电网的重要工具46
4.2持续改进与创新的方法46
4.2.1大众市场用户从手动抄表到远程抄表46
4.2.2工业用户端的智能电表和远程抄表的20年47
4.3AMI计量系统47
4.4Linky智能计量系统51
4.4.1项目的范围51
4.4.2体系结构和技术的选择51
4.4.3系统运行的要点54
4.4.4Linky系统的可扩展性和安全性57
4.4.5技术经济分析57
4.5G3-PLC技术58
4.5.1PLC的通信原理58
4.5.2物理层PLC调制技术的不同类型58
4.5.3G3-PLC技术的特点60
4.5.4G3-PLC是一个成熟的标准63
4.6智能电表对高级智能电网发展的贡献64
4.6.1法国:Linky服务于配电网64
第5章柔性选项69
5.1柔性是DSO的补充工具69
5.1.1简介69
5.1.2DSO在柔性方面的需求69
5.1.3柔性的价值71
5.1.4Alliander 智能电网成本效益分析(来源:Alliander)71
5.1.5可启用的两种方式73
5.1.6优先顺序的分析73
5.1.7DSO和TSO之间的信息交互机制74
5.1.8一些国际商业案例的经验教训74
5.2终端用户参与柔性服务75
5.2.1简介75
5.2.2智能电表的各种下行工具及服务76
5.2.3终端用户的必要参与79
5.2.4国际基准和经验教训80
5.3数据管理是成功的关键因素81
5.3.1DSO拥有丰富的数据管理经验81
5.3.2DSO是市场的推动者82
第6章试点项目及应用案例84
6.1全球动态区域差异性84
6.2北美85
6.2.1智能电网发展的驱动力85
6.2.2主要实验方法85
6.3亚洲86
6.3.1智能电网发展的驱动力86
6.3.2主要实验方法87
6.4欧洲88
6.4.1智能电网发展的驱动力88
6.4.2主要实验方法90
6.5欧洲Grid4EU计划,促进并加速经验共享90
6.5.1大型示范项目汇集六大欧洲DSO90
6.5.2示例1(德国—RWE)MV电网运行自动化及确定二次变电站中的
分布式智能比率92
6.5.3示例2(瑞典—Vattenfal):一种LV运行工具,可识别LV故障92
6.5.4示例3(西班牙—Iberdrola)MV和LV故障检测,发生事故时
可重新配置MV电网93
6.5.5示例4(意大利—ENEL)存储的经济模式和技术操作、MV电压调整、
分布式发电的反孤岛现象94
6.5.6示例5(捷克共和国—CEZ)CHP的运行孤岛现象、MV和LV
故障检测以及MV电网发生故障时的重新配置95
6.5.7示例6(法国—ERDF):NiceGrid项目95
6.6基于“用例”的方法96
6.6.1定义96
6.6.2优点97
6.6.3“用例”的发展97
6.7关于DSM的ISGAN高级项目研究98
6.7.1丹麦——EcoGrid EU98
6.7.2日本——Kitakyushu构建智能社区项目99
6.7.3荷兰——功率匹配型城市100
6.7.4加拿大——平衡风能的VPP101
第7章智能电网是DSO的未来102
7.1全球DSO的高级智能电网102
7.1.1向智能电网演变是不可避免的102
7.1.2智能电网的发展对于DSO是必不可少的103
7.1.3智能电网对于DSO也是一次机遇104
7.2DSO的职责和技术发展104
7.2.1竞争力是实验成功的重要因素104
7.2.2一旦完成实验,就需要强化这些资源和竞争力为大规模
工业化发展和部署做好准备105
7.3法国电气部门:“智能电网”计划106
第8章主要结论107
8.1智能电网或实际电网革命107
8.1.1智能电网107
8.2更多的RES意味着更大的电网108
8.3DSO是引导者108
8.4消费者或者“消费管理者”?109
8.5智能电表服务于智能电网110
8.6智能泡沫?110
8.7节省成本?111
8.8智能电网:真正的工业契机1

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