淺談優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式的技術(shù)措施

陳莉麗

摘要：隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，社會對電力的需求和依賴程度越來越高，電力建設(shè)相對滯后于負(fù)荷的增長，同時(shí)由于歷史的原因，電網(wǎng)中仍有相當(dāng)數(shù)量的老化設(shè)備，給電網(wǎng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來了隱患。本文闡述了當(dāng)前我國電網(wǎng)運(yùn)行的現(xiàn)狀，提出了優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式的技術(shù)措施，對保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性、安全性和經(jīng)濟(jì)性提供了參考。

關(guān)鍵詞：優(yōu)化電網(wǎng)；運(yùn)行方式；措施

前言

隨著經(jīng)濟(jì)和科技的飛速發(fā)展，人民的生活水平也得到了很大的提高，對電力的需求不斷增多，當(dāng)然對供電運(yùn)行的可靠性、安全性甚至經(jīng)濟(jì)性都提出了越來越高的要求。為了在這飛速發(fā)展的社會當(dāng)中站穩(wěn)腳跟，適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力工作者需要著重思考如何優(yōu)化電網(wǎng)的運(yùn)行方式，為電力系統(tǒng)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。電網(wǎng)的優(yōu)化運(yùn)行是電力企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的具體體現(xiàn)，因此，如何優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的發(fā)展和完善，已經(jīng)成為我們電力系統(tǒng)研究的重要對象之一。

1目前我國電網(wǎng)運(yùn)行的現(xiàn)狀

眾所周知在電網(wǎng)系統(tǒng)中，是采用提高電壓降低線損的方式來進(jìn)行電能傳輸?shù)摹ｋ娔艿碾妷旱燃売?0kv線路、110kv線路和220kv線路。10kv線路由于自身的特點(diǎn)，其傳輸效率偏低、電能的損耗也較大，所以在實(shí)際生活中很難得到應(yīng)用；而110kv線路和220kv線路雖然解決了傳輸率偏低和電能損耗大的問題，但在線路建設(shè)時(shí)需要投入大量的資金，而且施工技術(shù)相對來說也較為復(fù)雜，因此只在較大的供電網(wǎng)中得到了應(yīng)用。基于此，我國部分地區(qū)提出了建設(shè)20kv線路的方案，20kv線路與10kv線路相比，其電能的傳輸效率明顯有所提高，在線路建設(shè)資金投入上也要比110kv線路、220kv線路少很多，具有較強(qiáng)的可行性。目前我國電力系統(tǒng)的檢查大多數(shù)都處于正常運(yùn)行狀態(tài)下的檢測，不具備實(shí)施動態(tài)檢測的功能，導(dǎo)致電網(wǎng)受到擾動的前后情況不能反映出來，使電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)不能及時(shí)掌握和落實(shí)。

2電網(wǎng)運(yùn)行方式管理的主要特點(diǎn)

2.1計(jì)算量十分大

電網(wǎng)運(yùn)行方式管理需要進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)據(jù)計(jì)算過程，數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果較為容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，因此增加了電網(wǎng)運(yùn)行管理工作的難度。電網(wǎng)運(yùn)行方式安排中可供選擇的方案十分復(fù)雜而且很多，要想選擇其中的最優(yōu)運(yùn)行方案，就需要開展大量的計(jì)算，并進(jìn)行復(fù)雜的分析。由于運(yùn)行方式計(jì)算所需要的數(shù)據(jù)來源十分廣泛而且復(fù)雜，例如生產(chǎn)管理、用電需求、檢修計(jì)劃、設(shè)備狀況、基建等各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息，因此數(shù)據(jù)的輸入輸出量都比較大，增加了工作難度。要想準(zhǔn)確的計(jì)算運(yùn)行方式，就需要對設(shè)備元件的故障設(shè)定與停運(yùn)進(jìn)行分析，因此會面臨大量的數(shù)據(jù)收集和處理工作。進(jìn)而需要根據(jù)數(shù)據(jù)信息，并且依據(jù)格式要求編織成完整的報(bào)表和報(bào)告。

2.2多用戶的同時(shí)間使用

在計(jì)算運(yùn)行方式的過程中，會需要不同用戶和不同部門之間進(jìn)行分工協(xié)助，例如，計(jì)劃發(fā)展、繼電保護(hù)等不同，這就要求在給不同的用戶和部門分配相對應(yīng)的權(quán)限以及資源。這樣各部門和用戶之間才可以順利的開展分工協(xié)作，進(jìn)而共同完成操作運(yùn)行方式的計(jì)算和分析工作。

3優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式的技術(shù)措施

在電網(wǎng)運(yùn)行的過程中，應(yīng)該結(jié)合其技術(shù)的實(shí)際情況，對電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)進(jìn)行有效的優(yōu)化，以進(jìn)一步促進(jìn)電網(wǎng)的高效運(yùn)行。下面針對于電網(wǎng)運(yùn)行的優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的分析和探討。

3.1電網(wǎng)故障智能診斷技術(shù)

近年來，在電網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化方面，新產(chǎn)生了一項(xiàng)專業(yè)性極強(qiáng)的智能故障診斷技術(shù)。該技術(shù)的投人使用，能夠使?jié)摲械南到y(tǒng)故障得到及早的發(fā)現(xiàn)，從而將系統(tǒng)故障消滅在萌芽狀態(tài)，極大地提高了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。目前，在電網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化上較為成熟的智能診斷技術(shù)主要分為基于專家系統(tǒng)的故障診斷和基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷兩大類。運(yùn)用基于專家系統(tǒng)的故障診斷，可以把保護(hù)、斷路器的動作邏輯和運(yùn)行人員的診斷經(jīng)驗(yàn)用規(guī)則表示出來，形成故障診斷專家系統(tǒng)的知識庫，進(jìn)而根據(jù)報(bào)警信息對知識庫進(jìn)行推理，獲得故障結(jié)論。與專家系統(tǒng)比，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有比較獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。它可以采用神經(jīng)元及神經(jīng)元之間的優(yōu)先權(quán)重連接來處理問題，容錯(cuò)性較強(qiáng)，非線性映射能力強(qiáng)大，泛化能力出眾，即使在輸人信號中產(chǎn)生一定的噪聲，也可以給出正確的輸出結(jié)果；神經(jīng)元具有相對獨(dú)立性， 便于并行處理，因此在電力系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用。

3.2諧波治理技術(shù)

電網(wǎng)在實(shí)際的運(yùn)行中，系統(tǒng)中大量的非線性負(fù)荷供電會產(chǎn)生高次諧波，這些非線性負(fù)荷所產(chǎn)生的電流與電網(wǎng)所加載的電壓不成線性關(guān)系，在工作過程中向電源反饋高次諧波，使得供電系統(tǒng)的電壓波形和電流波形為非正弦波，進(jìn)而產(chǎn)生畸變，不但降低了其供電質(zhì)量，同時(shí)也危害了電器設(shè)備的正常運(yùn)行。近年來我國通過在實(shí)踐中總結(jié)和研究，已經(jīng)推出了諸多諧波治理的有效措施，概括起來主要有增加換流裝置相數(shù)和安裝濾波裝置兩種。在供電系統(tǒng)中，換流裝置是一種典型的諧波源，該裝置交流側(cè)和直流側(cè)產(chǎn)生的特征諧波次數(shù)分別為pk+1和pk，p為脈動數(shù)，k為正整數(shù)，當(dāng)脈動數(shù)p從6增加至12時(shí)，特征諧波系數(shù)能夠消除幅值較大的低頻項(xiàng)，從而降低諧波電流的有效值；為了從根本上解決諧波對供電系統(tǒng)的影響以及實(shí)現(xiàn)對電氣設(shè)備的保護(hù)，安裝濾波裝置對諧波進(jìn)行合理的治理，通過諧波源就近對諧波進(jìn)行消除或削減的方法，來有效的降低諧波對電網(wǎng)的危害就十分必要。目前我國最為常用的濾波器有無源濾波器、有源濾波器和混合型濾波器。

3.3 FACTS技術(shù)

柔性交流輸電（TACTS）可以在很大程度上提高供電系統(tǒng)的可靠性和輸電系統(tǒng)的傳輸容量，它較常規(guī)輸電控制技術(shù)而言，控制靈活，適應(yīng)性極高。FACTS技術(shù)的優(yōu)勢還在于，與現(xiàn)有交流輸電系統(tǒng)并行發(fā)展且百分之百兼容，這使它能夠在不對現(xiàn)有設(shè)備做重大改動的情況下，就可通過采用適合的FACTS技術(shù)來最大程度地激發(fā)現(xiàn)有電網(wǎng)的潛力。FACTS技術(shù)的應(yīng)用，極大地發(fā)揮了現(xiàn)有輸電線路的能力，使其資源得到了更為充分的利用， 從而使電網(wǎng)和輸電線路的穩(wěn)定性、安全性、可靠性都得到了大幅度的提高，使整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行狀況得到了極大的優(yōu)化，擴(kuò)大了交流輸電的應(yīng)用范圍，降低了電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)成本。應(yīng)用FACTS技術(shù)，可以抑制功率振蕩，提高系統(tǒng)的安全穩(wěn)定水平，可以實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)中的潮流大小和方向的更好控制，可以縮小電網(wǎng)和設(shè)備故障的影響范圍，減小事故恢復(fù)時(shí)間及停電損失，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)控制中心對整個(gè)電網(wǎng)的控制，使整個(gè)系統(tǒng)更加優(yōu)化、可靠。

總結(jié)

本文主要針對于電網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)方面的分析和研究，通過本文的探討，我們了解到，隨著時(shí)代的進(jìn)步，電能已經(jīng)成為了人們?nèi)粘Ｉ詈凸I(yè)生產(chǎn)中不可或缺的重要組成部分，因此，保證電網(wǎng)安全、可靠、有效的運(yùn)行就至關(guān)重要。而電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)的優(yōu)劣直接影響著電網(wǎng)運(yùn)行的狀態(tài)，所以做好優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行的技術(shù)研究就勢在必行。希望電力相關(guān)部門對電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)的優(yōu)化給予高度重視，在實(shí)際工作中能夠不斷的探索出更多的電網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)，從技術(shù)層面確保電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定和可靠，保證了供電質(zhì)量的同時(shí)也推動電力部門的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]康銳.淺談配電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行的技術(shù)措施[J].黑龍江科技信息， 2016（25）：60-60.

[2]姜剛.電網(wǎng)運(yùn)行方式安排原則及技術(shù)優(yōu)化措施研究[J].科研， 2015（45）：257-257.