坚强智能电网技术标准体系研究《电力系统自动化》100808.doc

坚强智能电网技术标准体系研究（国家电网公司智能电网部，北京，100031）摘要:本文介绍了国际智能电网技术标准研究现状；提出了构建坚强智能电网技术标准体系的SLO原则；论述了具有“8个专业分支、26个技术领域、92个标准系列、若干具体标准”四层架构的坚强智能电网技术标准体系；推荐了22项首批坚强智能电网核心技术标准。关键词:智能电网；技术标准；标准体系；核心标准中图分类号:0引言当前，新一轮的世界能源变革已经拉开序幕。欧美发达国家从发展清洁能源、应对气候变化、保障能源安全、促进经济增长的需要出发，相继提出智能电网发展理念，并大力建设推行。智能电网已成为目前世界电力发展的新趋势。面对新形势、新挑战，国家电网公司根据我国能源与需求逆向分布、以风电为代表的清洁能源大规模集中开发等基本国情，结合电网发展的实际情况，提出了“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”战略目标。智能电网建设是一个十分复杂而庞大的系统工程，现有的技术标准无法满足智能电网的全部要求。建立一个系统、完善、开放的智能电网技术标准体系已迫在眉睫。通过技术标准体系的建设，可有效规范智能电网规划、设计、建设、运行、设备制造等各领域、各环节的实践，保障、促进智能电网和相关新兴产业有序、健康发展。努力把具有自主知识产权的智能电网关键技术标准上升为国际标准，有利于提高我国相关产业在国际智能电网市场的核心竞争力。1国际智能电网技术标准研究状况在开展智能电网技术标准研究的国际标准组织中，最具代表性的有国际电工委员会（IEC）、美国国家标准与技术研究院（NIST）、美国电气与电子工程师协会（IEEE）和欧洲标准化组织（CEN-CENELEC）等。1.1IEC研究进展[1]2009年4月，IEC成立了智能电网战略工作组（SG3），负责研究智能电网技术标准体系。SG3将智能电网技术标准体系分为通用技术和专业技术两类。在通用技术类中，重点关注通信、安全和规划3个领域；在专业技术类中，重点关注高压直流（HVDC）/柔性交流输电（FACTS）、停电预防/能量管理系统（EMS）、先进配电管理、配电自动化、智能变电站自动化、分布式能源、高级量测（AMI）、需求侧响应和负荷管理、智能家居和楼宇智能化、电能存储、电动汽车、状态监测、电磁兼容、低压设施、大规模可再生能源接入15个领域。SG3认为，核心标准对智能电网建设具有重大影响，适用于智能电网多个技术领域，并推荐涉及开放性架构、互操作、网络安全性等方面的IEC62357、IEC61970、IEC61850、IEC61968和IEC62351等5个标准为智能电网核心标准。1.2NIST研究进展[2]美国智能电网技术标准体系主要由NIST主导研究。NIST旨在建立一个实现智能电网互操作性的技术框架，对各种协议和标准模型进行协调，以实现各设备和系统之间的互操作。2010年1月，NIST发布了《智能电网互操作标准框架和技术路线图（1.0版）》，提出智能电网及其标准体系的概念模型，确定了75个现有的适用（或可能适用）于智能电网不断发展的标准。NIST认为需要优先考虑8个领域：需求响应及用户用电效率、广域感知能力、电能储存、电气化交通、高级量测基础设施、配电网管理、信息安全以及网络通信，最终形成成百上千个智能电网技术规范和标准，并提出了15个需要优先制定的缺失标准。1.3IEEE研究进展[3]2009年3月，IEEE批准成立了P2030工作组，其主要职责和研究重点是：为理解和定义电力系统与终端用电设备/用户之间的互操作提供技术指南；关注如何实现能源技术、信息技术和通信技术的融合；研究如何借助通信技术和控制技术，实现发电、输电、用电等环节的无缝操作；研究相关的接口定义；为建设更加可靠、灵活的电力系统提供新的方法；推动智能电网技术标准的编制和现有标准的修订工作。2009年6月，P2030工作组召开了首次会议，明确其第一阶段的工作主要是编制《IEEEP2030标准草案：智能电网中基于信息和通信技术的电力系统与终端用电设备/用户之间的互操作》（简称IEEEP2030标准草案）。编制标准草案的目的，是为理解智能电网中电力系统、终端用电设施及用户之间的互操作提供知识基础，包括其定义、特点、功能特性及其评价准则、工程原理的应用等。1.4其他主要机构研究进展CEN-CENELEC于2010年3月召开了非正式会议，讨论欧洲智能电网技术标准化问题，成立了工作小组，积极推进智能电网技术标准研究工作。德国智能电网技术标准路线图选出了11项重要标准，基本上为IEC标准，如IEC62357、IEC60870、IEC61970/61968等。另外，德国还列出了楼宇