智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的應(yīng)用

鄭豪彬

摘 要：電網(wǎng)未來發(fā)展的主要方向是智能電網(wǎng)建設(shè)，它保障了人們?nèi)粘Ｉ钪械碾娔苜|(zhì)量，電力工程技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)中，提高了電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性。智能電網(wǎng)應(yīng)用電力工程技術(shù)的表現(xiàn)形式多種多樣，例如：電源、輸電、發(fā)電以及電力能源轉(zhuǎn)化等。因此，為提高智能電網(wǎng)的穩(wěn)定性，保證電能的質(zhì)量，本文將著重對智能電網(wǎng)的概況、智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行研究討論。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)建設(shè) 電力工程技術(shù) 應(yīng)用

中圖分類號：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）11（b）-0047-02隨著社會的發(fā)展，全球一體化不斷加快，能源問題此起彼伏，我國人口的急劇增長加快了這一現(xiàn)象。研究表明，中國龐大的、豐富的能源，但人均很低，電力在人們的生活中扮演著重要的角色，是不可缺少的能源，因此，智能電網(wǎng)建設(shè)實(shí)現(xiàn)足夠的電力供應(yīng)這個需求，尤其是電氣工程技術(shù)的應(yīng)用加快智能電網(wǎng)的建設(shè)，以保證電能的質(zhì)量，提高了智能電網(wǎng)的可靠性。

1 智能電網(wǎng)的概況

由于我國當(dāng)前人口的急劇增長以及全球氣候的不斷變化，能源的供給受到制約，因此，智能電網(wǎng)逐漸被全球關(guān)注。近幾年，作為一項核心戰(zhàn)略，美國恢復(fù)了良好的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，解決了能源危機(jī)，并利用它發(fā)展了其他產(chǎn)業(yè)。中國也處于能源短缺狀態(tài)，智能電網(wǎng)建設(shè)是一項緊迫的任務(wù)。由于我國人口眾多、土地面積廣，并且各個地區(qū)的發(fā)展趨勢不同，導(dǎo)致我國的能源資源分布不均。在智能電網(wǎng)的建設(shè)中，要考慮到我國的實(shí)際發(fā)展，并在了解實(shí)際問題的前提下逐步構(gòu)建。中國目前建設(shè)的智能電網(wǎng)的目標(biāo)是“強(qiáng)智能電網(wǎng)”，即結(jié)構(gòu)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)框架和智能結(jié)構(gòu)，使其成為一個整體，由發(fā)電、輸變電、通信和調(diào)度自動化組成。

根據(jù)我國的國情來看，智能電網(wǎng)建設(shè)應(yīng)具備一下特征：（1）綠色節(jié)能環(huán)保。符合我國但前生態(tài)經(jīng)濟(jì)的要求，對電網(wǎng)資源循環(huán)利用，以減少環(huán)境的污染，從而降低工業(yè)生產(chǎn)對生態(tài)環(huán)境造成的負(fù)面影響。（2）結(jié)構(gòu)堅固。我國自然災(zāi)害時有發(fā)生，災(zāi)害會對電網(wǎng)體系造成較大的影響，導(dǎo)致電能無法正常運(yùn)送，堅固的結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的承受力，不會對電網(wǎng)的運(yùn)行造成困擾，同時也不會因?yàn)橥饨绛h(huán)境的變化而停止運(yùn)行。（3）優(yōu)化資源。電網(wǎng)的建設(shè)需要用到多種資源，而過去電網(wǎng)在建設(shè)過程中資源運(yùn)用率較低，導(dǎo)致電網(wǎng)的收益不理想。為有效提高電網(wǎng)運(yùn)行的效率需要最大程度地對資源進(jìn)行優(yōu)化。（4）自動化。電網(wǎng)的自動化能夠使其在出現(xiàn)故障時自行進(jìn)行診斷，找出解決辦法進(jìn)行調(diào)節(jié)，減少時間和人工。（5）經(jīng)濟(jì)性。電網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)從多方面考慮，成本應(yīng)該控制在合理的范圍內(nèi)，這樣不僅能夠保證電能的質(zhì)量，同時還能夠提高經(jīng)濟(jì)效益。（6）交互性。交互性所指的是在資源的供給過程中，建立市場與用戶之間的溝通模式，可以根據(jù)用戶的不同需求來提高服務(wù)質(zhì)量。

2 電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)中的整體應(yīng)用

2.1 電力能源轉(zhuǎn)化的應(yīng)用形式

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，中國的電力資源短缺，以及中國的電力工業(yè)的發(fā)展逐步轉(zhuǎn)向低碳能源，在智能電網(wǎng)建設(shè)中，電力企業(yè)承擔(dān)著重要的責(zé)任，只有在保證智能電網(wǎng)安全的前提下，才能有效地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸電。從能源的角度來看，在智能電網(wǎng)建設(shè)中，電力企業(yè)主要利用新能源和環(huán)保理念實(shí)現(xiàn)低碳。在目前的情況下，智能電網(wǎng)建設(shè)主要使用兩種能源：可再生能源和分布式能源。作為首選的可再生能源，在智能電網(wǎng)建設(shè)過程中使用電力工程技術(shù)，可再生能源作為一種新能源，如太陽能、風(fēng)能等，在應(yīng)用中促進(jìn)智能電網(wǎng)電能轉(zhuǎn)換的電力工程技術(shù)的建設(shè)。

2.2 電源部分的應(yīng)用形式

從供電的角度來說，電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中起著不可或缺的作用。電力企業(yè)主要集中在兩種傳輸，即通信和直流，交流電源可分為變頻和恒頻兩種。在智能電網(wǎng)設(shè)備中，適用于變頻和恒頻電流，提高智能電網(wǎng)運(yùn)行時的安全性和可靠性，以及智能電網(wǎng)為下一環(huán)節(jié)奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3 輸電過程中的應(yīng)用形式

電力工程技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)的建設(shè)，首先必須保持良好的運(yùn)行環(huán)境和狀態(tài)，保證電力工程技術(shù)在其中發(fā)揮應(yīng)有的作用，最大限度地發(fā)揮電力工程技術(shù)的作用。在輸電工程技術(shù)的應(yīng)用中，主要以無功補(bǔ)償和諧波抑制技術(shù)兩種形式，廣泛應(yīng)用于這兩種技術(shù)，在傳輸過程中可以降低電力消耗，提高供電質(zhì)量。無功補(bǔ)償技術(shù)廣泛應(yīng)用于低壓輸電和配電線路，特別是在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。

2.4 智能電網(wǎng)發(fā)電過程中的應(yīng)用形式

在智能電網(wǎng)發(fā)電的過程中，電力工程技術(shù)主要采用電力電子元器件來控制電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)。例如：使用節(jié)能裝置，減少發(fā)電的能量損耗，有效提高智能電網(wǎng)的效率，降低運(yùn)營成本，降低成本，成為最終的電力企業(yè)，為經(jīng)濟(jì)效益提供最高的效益。

3 電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)中的具體應(yīng)用

3.1 優(yōu)化電能質(zhì)量

在智能電網(wǎng)的構(gòu)建過程中將電能分成多個級別稱為質(zhì)量優(yōu)化，采用評測判定的方式，完善機(jī)制，智能電網(wǎng)的發(fā)展以剖析經(jīng)濟(jì)為發(fā)展方向，確定供用電的接口方式，從而有效地建立電能品質(zhì)評定機(jī)制和用戶評定機(jī)制。除此以外，在智能電網(wǎng)的發(fā)展過程中，與電力工程技術(shù)相關(guān)的制度也在改進(jìn)，從而確保了智能電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)化。

3.2 柔性交流輸電技術(shù)

柔性交流輸電技術(shù)采用了微電子技術(shù)、電力技術(shù)、電子技術(shù)等，展現(xiàn)控制和通信兩種技術(shù)，此類技術(shù)能夠方便快捷地控制交流供電的過程。在我國智能電網(wǎng)發(fā)展的過程中，大部分電力工程技術(shù)應(yīng)用到柔性交流輸電的過程中，需要將危害最小的能源運(yùn)送到電力體系中，從而實(shí)現(xiàn)能源的分隔。因此，將電力工程技術(shù)與控制技術(shù)相結(jié)合可以有效地控制與調(diào)整智能電網(wǎng)的參數(shù)，以提升智能電網(wǎng)的平穩(wěn)性，此外，在供電的過程中，對電能的損耗也會減少，從而提升輸送電能的水平。

3.3 高壓直流輸電技術(shù)

當(dāng)前的智能電網(wǎng)中仍然采用直流運(yùn)送電體系，在諸多的環(huán)節(jié)中采用交流電，但是，在實(shí)際的供配電運(yùn)行中應(yīng)確保運(yùn)送的電流是直流的方式，為了改變這種工作方式，就一定要發(fā)揮控制化換流器的作用，并且只要運(yùn)用高壓電流輸電技術(shù)才能從根本上實(shí)現(xiàn)這一目的。而轉(zhuǎn)換器在多數(shù)的情況下都是采用部分具有分段作用的原件構(gòu)成，所以才能有效達(dá)到電力運(yùn)送的平穩(wěn)與經(jīng)濟(jì)性，例如：部分分量不足的直流輸電體系，該項技術(shù)不僅能夠運(yùn)用到長距離的支流運(yùn)輸中，還能實(shí)現(xiàn)短距離的直流運(yùn)送，能夠高效地為海島等偏遠(yuǎn)地區(qū)進(jìn)行輸送，在我國遠(yuǎn)距離的輸電技術(shù)中，積極采用了高壓直流輸電技術(shù)，同時隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，該項技術(shù)還會應(yīng)用到更遠(yuǎn)、更大的輸電項目中。

4 結(jié)語

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，為我國智能電網(wǎng)的發(fā)展和建設(shè)提供了廣闊的機(jī)遇和空間，電力工程技術(shù)在我國現(xiàn)代智能電網(wǎng)的建設(shè)中發(fā)揮著不可小覷的作用，同時也是最具有潛力的一種技術(shù)。本文主要通過對智能電網(wǎng)的概括以及電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)中的整體運(yùn)用和具體技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的論述。智能電網(wǎng)具有較強(qiáng)的實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、兼顧等特點(diǎn)，有效地推進(jìn)了現(xiàn)代化的建設(shè)，電力工程技術(shù)作為智能電網(wǎng)建設(shè)的技術(shù)支撐，在我國未來的智能電網(wǎng)中有著非常廣闊的前景。

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