智能电网和新能源发电的联系对环境的影响

　智能电网，是以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。当今世界各国因经济水平和发展战略不同，智能电网建设的水平和侧重目标亦不相同。美国侧重于利用可再生能源发电，以解决电网老化和设备更新升级等问题。欧盟扩大可再生资源利用，则将目标指向减少温室气体排放，提高能源利用效率。中国当前的目标，则是建设以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展，具有信息化、自动化、互动化特征的坚强智能电网。

举例而言，位于河西走廊西段的酒泉市素有“世界风库”之称。甘肃省近年来在此建设了我国首个千万千瓦级风电基地——甘肃酒泉千万千瓦级风电场，2010年底实现装机容量550.45万千瓦，风电发电量突破20亿千瓦时，接近了三峡电站的发电量。但是风电的外送和并网问题一直是困扰风电发展的大难题，只有通过加快建设特高压智能电网，才能提升对可再生能源的接纳能力，为可再生能源的发展提供高效的发展平台。

新能源领域主要是指新能源发电的一些控制以及并网逆变器这块。就拿光伏发电来说，光伏出来的电势直流电，电压一般较低，需要先用DC变换器将电压升高而且保证电压稳定，还需要实时跟踪光伏的最大功率输出。在得到较高的直流电压下还需要通过逆变器才能与大电网相连，逆变器就是典型的电力电子设备。同样，在风力发电中的双馈电机，它需要用AC/DC/AC变化器进行能量的转换。当然里边的无功补偿一类的设备也都是电力电子技术的应用。所以说以后的电网，也就是智能电网，必须要建立在电力电子技术基础之上。

在新基建的风口下，众多电网企业正在全力推进“新型数字基础设施建设”，为加快电网向能源互联网转型升级筑牢“数字基础”。一方面，能够满足电力行业的业务应用需求，另一方面，面向政府、大中型企业和公共事业单位等行业外用户，数据中心可提供语音资源和数据增值服务，实现互联互通、一网通办。

智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时，具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。

变电站作为电网的核心环节，智慧变电站的出现改变着传统变电站运维模式，实现变电站智能化、绿色化的转变，加快构建“无人值守+集中管控”的变电运维新模式的转型升级，亦推进了智慧电网的发展。案例如下：

以三维中国地图为背景，突出展示福建省超高压输电网效果。500kV 变电站为枢纽站，主要用于跨区域输电。枢纽站在 2009 年以前以敞开式为主，2010 年以后以 GIS 站为主，体积大且数量有限，整个福建省有 26 座，闽南片区 13 座，其中在建的有两座。

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。将电网负荷信息展示在页面面板上，可直观得知当前负荷数据及历史负荷数据，实现整个输电网管控的可视、可知、可控。Hightopo动态的数字化变电站模型，数字孪生变电站可视化系统。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事件。

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。

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。

通过智能的巡检系统，根据报警设备发出报警信息，第一时间到达目标位置，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。

智能巡检的运用，不仅提高了工作效率，减轻运维人员劳动强度，降低运维成本，同时，有效提高了无人值守变电站的安全监控管理。将多种复杂的电力管理信息聚集在虚拟仿真环境下，结合专业分析预测模型，对运维设备、运行状态、控制系统进行实时动态采集与多角度并行分析，辅助决策者管理工作的颗粒度更精细、响应更敏捷、行为更智能。

变电站 3D 可视化系统将多种复杂的管理系统信息聚集在虚拟仿真环境下，搭建变电站全场景的呈现，通过智能数据分析，人工智能巡检、实时监控告警等功能的结合，使运维人员更高效的集中监控管理，达到降本增效的目的。基于多年项目经验积累和夯实的可视化技术支持，可根据业务需求进行高效的定制化设计与开发，为行业建设添砖加瓦。

电网的数字化升级是实现“3060双碳目标”的必经之路。智慧电力可视化解决方案，以数字化为载体，依托数据共享优势，将专业横向融合，打破系统间的信息壁垒，把不同类型的分布式资源“聚沙成塔“，构建源网荷储一体化互动体系。实现从能源生产侧到应用侧的数据监测、数据融合、数据显示、设备维护联动管控，让“源网荷储”各要素真正做到友好协同。

要根据自己的目标和方向选择。

 智能电网信息工程专业比较吃香，我身边就有学这个专业的朋友，我学的也是机电专业，其实大致都是差不多的，我来给你们介绍一下这个专业吧。

个人感受

   我自己感觉这个专业很不错，是根据国家发展战略兴起产业，是现在比较需要的专业，现在基本上我们生活都离不开电子产品，包括我们在玩的手机，没有电就是一个废铁，一个城是离不开电的，作为新型交叉专业，就业的前景也是很好的。

专业内容

 智能电网信息工程主要研究：电力系统通信技术、信息采集和处理等方面的基本知识和技能，包含新能源发电与智能接入技术、电网智能调度与控制技术、智能电网信息通信技术等。

 平时还可以学一些家用智能电表可以实时查看用电读数、通过智能交互终端预约时间电视机自动打开、电网公司联网实现支付宝同步缴纳电费等，这个也是属于这个专业会学到的比较少的内容，跟我们生活比较贴近的一些知识。

学生在上课

主修课程

 专业的课程有：高等数学、大学物理、电路电子技术基础、电力电子技术、信号与系统、控制理论、电力系统分析基础、智能电网导论、微网及其控制、新能源发电技术、智能电网先进传感技术等。

 平时在课上要学的很多很杂，比较注重动手能力，还会做各种动手试验课，由学生组队完成老师布置的手工试验，学习的氛围也是很好的。

专业课程表

就业前景

 智能电网信息工程就业前景是很广的，毕业生能在电网公司、发电公司、信息技术公司、科研设计、高等院校、相关行业或部门从事设计、开发、生产运行与管理、科学研究、技术支持等工作。

 我朋友打算跟我一起进电网，因为我们都觉得国家电网的待遇比较好，还可以走弱电方向，直接工作的话，华电在电力系统外的影响力有限，需要很强的实力，去电网的话本科就可以，也可以选择考研深造。

就业领域

小结

 智能电网信息工程专业，可以算是比较好就业的了，学费也还行，不是很贵，对男生来说会比较好，有兴趣的话可以考虑一下这个专业。

首先智能电网信息工程专业是学习以智能电网为背景，学习电力系统、智能电网信息采集、信号处理、通信理论和计算机应用技术。理论与实践相结合，重点培养智能电网信息工程领域的特殊人才，同时兼顾通信、计算机等其他相关行业的人才需求。智能电网信息工程专业毕业生就业前景广阔，可以在电力、通信、互联网等行业从事电力产品设计、结构工程师、研发、信息系统运维等相关工作。

毕业以后从事研究与电力网络的信息化、现代化、智能化领域工作。本专业学生在校期间需完成电气工程师基础培训，主要学习电气技术、电子技术、信息与控制、计算机技术、网络技术等基础理论，接受电气工程、计算机应用、智能电网技术、信息处理、通信技术等工程实践培训，具备智能电网相关系统分析和技术开发的基本技能。

再者从事智能电网信息工程专业发展新能源、新材料、信息化等领域工作。战略性新兴产业而设立的新兴交叉学科专业。大学期间主要学习电气电子专业理论与技能。要掌握电力系统通信技术、信息采集与处理的基本理论和技术，熟悉电力系统生产运行和智能电网发展的规律和特点。

要知道的是随着社会经济的快速发展，各行业对电力的依赖和消耗显着增加，对供电可靠性和电能质量的要求越来越高。为此，世界各国都将目光投向了电网建设，希望将自己的电网建设成为高效、清洁、安全、可靠、互动的智能电网。智能电网已成为世界电网发展的共同趋势。电力行业的发展也给相关专业的发展带来了前所未有的机遇，更好的就业前景。

专业选择

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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体位置。

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事件。

在市场需求、技术创新与公共政策的协同推动下，我国数字经济发展规模将进一步扩大。智慧电网目的是建立完善的兼容系统、利用科技手段进行记录，不仅可以提高现场运行效率，有效减少电力系统的负面安全影响和经济损失，还可以为电网的智能化做好积极准备。实现设备连续性数据统计，揭示数据规律的变化，深入挖掘数据，科学准确地安排运营工作。

智慧电网可以推进变电中央控制站建设，可以加快构建“无人值守集中监控”的变电维新模式的转换升级，大大提高设备监控强度、运行维护的精细度和生产信息化程度，能够彻底解决电网运维质量较低和人员数量不足等问题。

Hightopo 智慧电网数据可视化 —— 采用人工手动摆放变电站点位的方式，呈现出福建省中 500kV 超高压变电站在三维电网地图上的位置，同时绘制出具有动态流动效果的输电网，生动形象的展示出输电网的运作状态。

上图为 Hightopo 的三维数据可视化智慧变电系统，主要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事件。

HT 的 3D 可视化系统将多种复杂的管理系统信息聚集在虚拟仿真环境下，搭建变电站全场景的呈现，通过智能数据分析，人工智能巡检、实时监控告警等功能的结合，使运维人员更高效的集中监控管理，达到降本增效的目的。

未来电力系统必将完成由功能导向向价值导向的转变，其核心在于全面贯通发电、输电、配电、用电各环节的业务流程，整合电、热、冷、气等各领域的能源需求，构建开放、多元、互动、高效的能源服务平台，支撑绿色、低碳、可持续的社会用能体系。