電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用探析

陳嘉亮

【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國社會對于電力的需求不斷增大，電網(wǎng)建設(shè)受到了越來越多的重視。智能電網(wǎng)是一項重大的科技創(chuàng)新，在現(xiàn)代化電網(wǎng)的建設(shè)和改造中發(fā)揮著不容忽視的作用。智能電網(wǎng)是一種綜合應(yīng)用信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化技術(shù)、能源電力技術(shù)、動力工程學(xué)、管理學(xué)等多方面技術(shù)手段和理論知識，借助新能源的電力設(shè)備，完成電能從產(chǎn)生到供應(yīng)、銷售過程的最先進(jìn)的電力系統(tǒng)。智能電網(wǎng)的出現(xiàn)對我國傳統(tǒng)電力行業(yè)是一次不小的沖擊，有利于推進(jìn)整體電力系統(tǒng)的改革。同時，智能電網(wǎng)自身的技術(shù)瓶頸也需世界上各領(lǐng)域的專業(yè)人才加強合作，才能突破。

【關(guān)鍵詞】電網(wǎng)建設(shè)；電力工程；應(yīng)用探析

智能電網(wǎng)的發(fā)展與建設(shè)是電力產(chǎn)業(yè)的核心，是新時期戰(zhàn)略性發(fā)展電力工程的具體表現(xiàn)，也是電力網(wǎng)更好服務(wù)于建設(shè)、經(jīng)濟(jì)與社會的未來主要形式。智能電網(wǎng)是應(yīng)對當(dāng)前能源危機(jī)，解決發(fā)展產(chǎn)生巨大電力需求的前提下，在電力工程發(fā)展和電力科技發(fā)展中而逐步形成的。對于發(fā)展中的我國，智能電網(wǎng)有著針對性和適應(yīng)性的雙重優(yōu)勢，不但能夠針對電力用戶的差異性需求進(jìn)行電能的供給，而且還能夠?qū)Ξ?dāng)前復(fù)雜的電力工程和電力網(wǎng)形式有著普遍的適應(yīng)。新的電力產(chǎn)業(yè)進(jìn)步和社會發(fā)展需要都要求智能電網(wǎng)建設(shè)加快步伐，應(yīng)該充分認(rèn)知到智能電網(wǎng)的特點與功能，做好智能電網(wǎng)的整體應(yīng)用和具體應(yīng)用，把握智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的應(yīng)用要點，形成規(guī)范而全面的電力工程技術(shù)運用，形成對建設(shè)智能電網(wǎng)的穩(wěn)定質(zhì)量和性能支撐。

一、關(guān)于智能電網(wǎng)建設(shè)

所謂智能電網(wǎng)就是指電網(wǎng)的智能化，是建立在集成高速的雙向通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，通過先進(jìn)的傳感和測量技術(shù)以及先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)和控制方法，外加先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)的應(yīng)用，以此來實現(xiàn)電網(wǎng)的安全高效運行。由于智能電網(wǎng)的研究與開發(fā)尚處于起步階段，加之各國國情及資源的分布不同，就導(dǎo)致各國在智能電網(wǎng)建設(shè)上發(fā)展的方向和側(cè)重點不盡相同，所以目前國際上對智能電網(wǎng)的概念還沒有達(dá)成統(tǒng)一而明確的定義。

我國的總體基本國情是地大物博，資源分布不均。由于地域?qū)拸V，各種氣候氣象環(huán)境復(fù)雜，加之臺風(fēng)、泥石流、雷擊、暴雨等自然災(zāi)害頻繁，因此存在很多引發(fā)電網(wǎng)系統(tǒng)事故的因素。除此之外由于設(shè)備老舊問題比較突出，使得供電可靠性不高。因此在智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中要根據(jù)我國的實際國情進(jìn)行建設(shè)，要在充分了解建設(shè)重點的基礎(chǔ)上采取進(jìn)行循序漸進(jìn)的建設(shè)方式。我國現(xiàn)在將結(jié)構(gòu)堅強的網(wǎng)架和智能化建設(shè)融合在一起，已將這一有機(jī)整體作為我國電網(wǎng)公司建設(shè)智能電網(wǎng)的目標(biāo)。

二、智能電網(wǎng)的重要性

現(xiàn)代智能電網(wǎng)的應(yīng)用不僅能夠?qū)崿F(xiàn)高效的電網(wǎng)運行，還可以通過各種系統(tǒng)的不斷完善，有效的增強和提高現(xiàn)代電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性，為客戶提供更加安全持久的電力供應(yīng)。另外，現(xiàn)代職能電網(wǎng)的自己故障排除和修復(fù)能力十分強，所以在未來的電網(wǎng)的發(fā)展過程中，應(yīng)該不斷的完善現(xiàn)有的電網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)更加高效可靠的職能電網(wǎng)的運行，以降低運行風(fēng)險。

現(xiàn)代智能電網(wǎng)的改革，不僅可以推動我國的小區(qū)建設(shè)和城市建設(shè)，也可以為用戶提供更加個性化和更加豐富的電網(wǎng)服務(wù)，有效的改善用戶的用電狀況。還能夠有效的推動資源的節(jié)約，避免能源的浪費，在智能電網(wǎng)的運行過程中，系統(tǒng)可以實現(xiàn)對資源的重復(fù)使用，在保障運行效率的同時，可以有效的解決資源。

智能電網(wǎng)可以實現(xiàn)更加全面的系統(tǒng)服務(wù)，也就促使了一些現(xiàn)代新型技術(shù)和新型行業(yè)的產(chǎn)生，這樣來說對于推動我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)也起著非常重要的作用。

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

1、在輸電中的應(yīng)用。

由于智能電網(wǎng)要求具有較高質(zhì)量的電能以及較為穩(wěn)定的電網(wǎng)工作狀態(tài)，而實現(xiàn)這些要求需要電力工程技術(shù)中的諧波抑制技術(shù)以及無功補償技術(shù)的支持和配合。另外，電力工程中也不斷出現(xiàn)新的裝置，例如，超導(dǎo)無功補償裝置以及薄型交流變換器等。有一些國家在一些輸電工程中由于線路比較長，或者是輸電的容量比較大時，一般都是通過直流電的輸電方式來進(jìn)行的。在我國輸電線路的建設(shè)工作中，尤其是一些高壓直流電的輸電線路，通常都利用晶閘管變流裝置作為送電與受電兩端的整流閥和逆變閥裝置。這些設(shè)備的應(yīng)用，大大提高了電網(wǎng)輸送的穩(wěn)定性以及容量。這些裝置用在配電網(wǎng)中，能夠防止電網(wǎng)突然間停電，或者電壓的突然降低和閃變，從而提高了供電的效果。這些功能和智能電網(wǎng)的建設(shè)要求相符合，因此，能夠在智能電網(wǎng)建設(shè)中加以應(yīng)用。

2、在用電方面的應(yīng)用

傳統(tǒng)電表只能計量住戶每月用電量，功能單一，而且時間久了精確度也會下降?；谛畔⒓夹g(shù)的智能電表與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連，除保留電表的基本功能外，還具有住戶用電情況查詢、與電力部門實現(xiàn)通話、為住戶提供節(jié)約用電的方法等多種功能，而且數(shù)據(jù)提取準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性強，大大提升了電力部門的工作效率；數(shù)據(jù)量測設(shè)備。數(shù)據(jù)量測設(shè)備一般范圍公共事業(yè)和用戶兩種，公共事業(yè)量測一般用于高級保護(hù)系統(tǒng)及公共事業(yè)檢測系統(tǒng)中，其功能更為高級。而用戶量測主要是針對用戶家電、功率、用電量、防竊電、電價計量等進(jìn)行監(jiān)測；通信設(shè)備。在通信設(shè)備方面，該種類設(shè)備非常多，應(yīng)用較為廣泛的有光纖、無線通信、銅芯線等，而隨著未來科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，無線傳輸、4G技術(shù)、衛(wèi)星等多種通信方式必然也會得到使用。

3、在發(fā)電方面的應(yīng)用。

在發(fā)電方面，智能電網(wǎng)中的電力設(shè)備涵蓋較廣，如各類并網(wǎng)接入設(shè)備、能源轉(zhuǎn)換設(shè)備及儲能設(shè)備等電力設(shè)備。高效能能量轉(zhuǎn)化裝置及大容量儲能設(shè)備。例如電容器、超導(dǎo)儲能與蓄電池儲能設(shè)備等；智能保護(hù)設(shè)備及電力控制設(shè)備。例如智能分接頭轉(zhuǎn)換器、動態(tài)分布式電力控制設(shè)備及數(shù)字繼電保護(hù)設(shè)備；新能源設(shè)備及發(fā)電技術(shù)設(shè)備。例如燃料電池、太陽能、風(fēng)能及生物能發(fā)電設(shè)備、微型燃汽輪機(jī)等電力設(shè)備。

4、在電源領(lǐng)域的應(yīng)用

電力工程技術(shù)具體包括直流、變頻以及恒頻的交流電源，其能夠為智能電網(wǎng)的各種設(shè)備提供不同的電源。在蓄電池充電中多數(shù)采用直流電源，而在變電所的操作中則既可以采用直流電源，也可以用交流電源，在大型或者小型的計算機(jī)中還可以采用高頻的開關(guān)電源。

四、結(jié)束語

把握智能電網(wǎng)建設(shè)這一電力事業(yè)發(fā)展和國家建設(shè)的重要趨勢，從智能電網(wǎng)的特點認(rèn)知出發(fā)，認(rèn)知智能電網(wǎng)中電力工程技術(shù)應(yīng)用的重要價值，推動在智能電網(wǎng)總體建設(shè)中和具體建設(shè)中的廣泛應(yīng)用，形成對電力工程技術(shù)發(fā)展方向和智能電網(wǎng)建設(shè)方向的具體把握，在加速智能電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益提升的基礎(chǔ)上，加速電力工程技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程，確保智能電網(wǎng)建設(shè)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和管理目標(biāo)的實現(xiàn)。

【參考文獻(xiàn)】

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