蘆振波
(國網(wǎng)河南嵩縣供電公司,河南洛陽 471400)
智能電網(wǎng)控制技術及其發(fā)展研究
蘆振波
(國網(wǎng)河南嵩縣供電公司,河南洛陽 471400)
隨著我國社會經(jīng)濟與科學技術的發(fā)展,我國的智能電網(wǎng)控制技術也得到了更加深入的發(fā)展,而現(xiàn)有的電力體制與市場化運行等一系列改革都為智能電網(wǎng)拓寬了發(fā)展渠道。當前的智能電網(wǎng)技術已經(jīng)涵蓋到了電網(wǎng)的各個方面,其所具備的技術優(yōu)勢也在實踐中得到了彰顯,如自愈功能、高效安全、經(jīng)濟可靠等。與此同時必須正視的是我國當前的智能電網(wǎng)控制技術仍然存在一些問題,本文將在筆者實際工作經(jīng)驗的基礎上,通過對這些問題的深層次挖掘,分析未來智能電網(wǎng)控制技術的發(fā)展方向。
智能電網(wǎng) 控制技術 發(fā)展 自愈技術
當前對智能電網(wǎng)的定義理解有很多版本,都是基于本國的電網(wǎng)運行環(huán)境以及現(xiàn)有技術水平來定義的,對智能電網(wǎng)的內(nèi)涵與發(fā)展思路也不盡相同。但是從整體上來看,尚處于不斷發(fā)展變化的智能電網(wǎng)是指基于通訊技術、信息技術、監(jiān)控技術、感應技術以及最基本的電力工程技術的配合與效用的發(fā)揮,能夠最終實現(xiàn)電網(wǎng)運行效率的提高,且具備提供多種附加服務的客戶端的一種前沿的新興電網(wǎng)。同時,電網(wǎng)清潔系統(tǒng)以及智能計量系統(tǒng)等都被納入了廣義的智能電網(wǎng)的概念中。
電力行業(yè)是重要的基礎產(chǎn)業(yè),電網(wǎng)是實現(xiàn)我國能源戰(zhàn)略布局的重要手段、能源產(chǎn)業(yè)鏈的重要環(huán)節(jié)和國家綜合運輸體系的重要組成部分,發(fā)展任務艱巨。結合我國國情、借鑒國外發(fā)展趨勢,建設具有中國特色的智能電網(wǎng),是立足于經(jīng)濟社會對我國電網(wǎng)發(fā)展要求的戰(zhàn)略性選擇。通過在崗位上的實際工作,筆者認為當前的電網(wǎng)智能化主要以下三層意義:首先是智能電網(wǎng)是一項技術含量較高的新型電網(wǎng),能夠在很大程度上豐富電力企業(yè)的科技儲備,同時成為企業(yè)的核心市場競爭力之一。第二層是指能夠利用智能電網(wǎng)所具有的高效監(jiān)控功能對電網(wǎng)運行狀況及問題進行準確的及時的檢測。第三層則是指作為節(jié)能型電網(wǎng),能夠在信息集成的前提下實現(xiàn)整體效率的提高,并有效降低輸電成本,為企業(yè)帶來更高的經(jīng)濟效益與綜合效益。
從整體而言,當前的智能電網(wǎng)控制技術具有可靠靈活以及經(jīng)濟高效等特點,具體而言,包括以下幾個方面:首先是具有強大的兼容性,對于智能電網(wǎng)而言,能夠保障分散以及集中模式下發(fā)電的正常運轉,并且在利用電能的基礎上實現(xiàn)其他可再生能源的高效利用,如風能等,這樣強大的兼容性除了保障電力輸送的資源,也能夠實現(xiàn)對非可再生資源與自然環(huán)境的保護。其次是卓越的自愈性。相較于傳統(tǒng)的電網(wǎng)控制技術,智能電網(wǎng)控制技術能夠對輸電過程中隨時發(fā)生大的問題進行檢測并解決,從而消除安全隱患,避免線路障礙導致的大規(guī)模停電問題的發(fā)生。最后則是實現(xiàn)了對電網(wǎng)的高度優(yōu)化。電網(wǎng)的優(yōu)化涉及到了前期的建設規(guī)劃、中期的投資建設以及過程中的維護等方面,而智能電網(wǎng)控制技術在很大程度上實現(xiàn)了對現(xiàn)有資源的利用率,降低了資源損耗率,有效延長了其生命周期。
隨著智能電網(wǎng)控制技術的發(fā)展完善,信息科技含量在其中發(fā)揮的作用愈加凸顯,也只有實現(xiàn)信息科技的高融合性與強大集成性才能真正實現(xiàn)智能電網(wǎng)在電網(wǎng)中的應用。現(xiàn)代化信息科技中的雙向、高速以及時效等特性都把智能電網(wǎng)建設成為了更加高效便捷的動態(tài)更新的現(xiàn)代化必備基礎設施之一。具體的信息科技主要有以下兩方面:一方面是全新的通信技術,包括無線統(tǒng)計技術與光纖通信技術?;谶@兩項未來的基本通信技術,能夠實現(xiàn)分組傳送、自動交換光、遠距離的傳送技術以及復用技術等,為電力系統(tǒng)開啟全新通信技術的新時代。另一方面則是參數(shù)測量技術,作為整個智能電網(wǎng)的感知部分,更是整個智能電網(wǎng)控制技術中不可缺少的組成部分。通過對現(xiàn)有數(shù)據(jù)的測控轉化為信息,從而能夠更好地與用戶溝通,并避免數(shù)據(jù)讀取錯誤、用電阻塞等問題。
由于電能本身的特殊性就決定了生產(chǎn)與消費的同時性,但是當前電網(wǎng)發(fā)展面臨著一系列的問題,如電力負荷的增加對電力輸送的效率提出了更高的要求,可再生能源應用范圍的擴大在一定程度上威脅到了電力輸送。面對這樣的社會發(fā)展環(huán)境,就需要通過智能電網(wǎng)儲備技術不斷發(fā)展完善。首先是基于大容量的抽水蓄能技術能夠有效解決以上問題,其中主要是一些新型工藝與新型材料的應用,如液流電池以及NAS電池等在新型電網(wǎng)中將會得到更加廣泛的應用。而超導磁儲能系統(tǒng)更是成為了電網(wǎng)行業(yè)的巨大變革,顛覆了傳統(tǒng)的電力儲能系統(tǒng),能夠實現(xiàn)壽命的延長與功率的增加,并達到能量緩沖、后背與平衡的功效。筆者相信,在未來的智能電網(wǎng)控制技術發(fā)展中,如何高效利用儲能設備也是至關重要的。
要真正促進智能電網(wǎng)控制技術的發(fā)展,一定要有針對性地解決當前存在的障礙性問題。筆者認為高端智能電網(wǎng)控制技術的實現(xiàn),需要加強對信息流的管控與調(diào)節(jié),并且強化資金流與電力流管理中的技術含量。通過對智能電網(wǎng)控制技術的綜合分析,在構架整體電網(wǎng)發(fā)展架構的前提下,通過相關技術革新來迎接電力發(fā)展的時代挑戰(zhàn),將高壓電網(wǎng)建設成為國民經(jīng)濟發(fā)展的堅強后盾。
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蘆振波(1983—),男,河南嵩縣人,大專、畢業(yè)于鄭州電力高等??茖W校,助理工程師,研究方向:電力技術。