輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

郭丹

【摘 ?要】近年來，大多數(shù)國(guó)家開始結(jié)合自身實(shí)際情況進(jìn)行智能電網(wǎng)的探究。實(shí)際建設(shè)分析過程中，因不同國(guó)家電網(wǎng)運(yùn)行體系和技術(shù)方面存在差距，導(dǎo)致人們對(duì)智能電網(wǎng)的理解也存在著較大差異。輸變電技術(shù)能在全球范圍內(nèi)的電力行業(yè)當(dāng)中獲得認(rèn)可，并運(yùn)用到電力生產(chǎn)傳輸當(dāng)中，不僅可以提高用電效率、降低電能損耗，更有利于加強(qiáng)用電安全，方便各國(guó)人民。

【關(guān)鍵詞】輸變電技術(shù);智能電網(wǎng);應(yīng)用

1引言

在輸變電工程建設(shè)過程中，根據(jù)用戶的自身需求對(duì)電荷項(xiàng)目進(jìn)行決策，有利于對(duì)自身的經(jīng)濟(jì)行為進(jìn)行評(píng)價(jià)。輸變電工程建設(shè)投資的成本高、周期長(zhǎng)、技術(shù)條件復(fù)雜，因此應(yīng)該對(duì)相關(guān)單位的智能電網(wǎng)建設(shè)投資工作進(jìn)行優(yōu)化，保證輸變電工作實(shí)際建設(shè)過程中復(fù)雜統(tǒng)籌過程的完成。

2輸變電技術(shù)與智能電網(wǎng)

2.1輸變電技術(shù)概述

輸變電技術(shù)是指電網(wǎng)在一般狀態(tài)下，和它有關(guān)系的所有技術(shù)的統(tǒng)稱。輸變電技術(shù)對(duì)電網(wǎng)的發(fā)展建設(shè)不可或缺，對(duì)于確保電網(wǎng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行、防范電網(wǎng)故障十分重要，確保最大限度地滿足生產(chǎn)生活的用電需求。當(dāng)前，隨著科技的進(jìn)步，輸變電技術(shù)也取得了不小的突破，科技含量顯著提高，可靠性與安全性也大大提升，加上各種信息化技術(shù)不斷應(yīng)用普及，為電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障和支撐。

2.2智能電網(wǎng)概述

智能電網(wǎng)有廣義智能電網(wǎng)和狹義智能電網(wǎng)之分。廣義智能電網(wǎng)就是將新技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng)，通過先進(jìn)的傳感器和測(cè)量技術(shù)、優(yōu)化的控制理念和智能的決策調(diào)度系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，使電網(wǎng)達(dá)到安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、高效、互動(dòng)性、環(huán)境友好的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)更智慧、更科學(xué)、更環(huán)保、更優(yōu)化的電網(wǎng)運(yùn)行和管理。狹義智能電網(wǎng)就是各個(gè)國(guó)家和地區(qū)，根據(jù)自身的發(fā)展情況和資源的分布情況，有側(cè)重的發(fā)展電網(wǎng)的某一環(huán)節(jié)。如：美國(guó)電力科學(xué)研究院認(rèn)為智能電網(wǎng)是由多個(gè)自動(dòng)化的輸電和配電系統(tǒng)構(gòu)成，以協(xié)調(diào)、有效和可靠的方式運(yùn)作，重點(diǎn)是利用智能通信和檢測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、安全和穩(wěn)定的信息流，為用戶提供可靠、經(jīng)濟(jì)的電力服務(wù);日本電力中央研究所認(rèn)為智能電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)低碳社會(huì)必備要素，是有效利用、兼顧電力用戶需求，實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源和提高電能效率的綜合系統(tǒng)。其重點(diǎn)是保證供電可靠性，同時(shí)使可再生能源發(fā)出的電能能夠順利接入電網(wǎng)并得到有效利用;國(guó)家電網(wǎng)公司認(rèn)為智能電網(wǎng)是一個(gè)“統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”，以特高壓電網(wǎng)為骨干框架與電網(wǎng)的各個(gè)層面的協(xié)調(diào)發(fā)展。重點(diǎn)在于提高輸電效率和抵抗干擾能力。

3輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)中的重要作用

第一，保證智能電網(wǎng)運(yùn)行安全。隨著輸變電技術(shù)的不斷發(fā)展和日益成熟，其技術(shù)含量也隨之提升，可有效保證輸變電系統(tǒng)的可靠性，為智能電網(wǎng)建設(shè)提供技術(shù)支撐，消除智能電網(wǎng)運(yùn)行中的安全隱患。同時(shí)，輸變電技術(shù)還能提高智能電網(wǎng)的用電效率，降低智能電網(wǎng)建設(shè)的復(fù)雜程度，進(jìn)一步增強(qiáng)智能電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。第二，提高智能電網(wǎng)的社會(huì)效益。隨著國(guó)家大力倡導(dǎo)發(fā)展清潔能源，智能電網(wǎng)建設(shè)也在低碳經(jīng)濟(jì)的號(hào)召下轉(zhuǎn)型發(fā)展，在追求經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，更加關(guān)注社會(huì)效益目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。智能電網(wǎng)應(yīng)用輸變電技術(shù)可實(shí)現(xiàn)綠色保護(hù)發(fā)展目標(biāo)，利用能源轉(zhuǎn)換技術(shù)提高太陽能、風(fēng)能等低碳能源的開發(fā)利用率，減少電力生產(chǎn)對(duì)傳統(tǒng)煤炭能源的浪費(fèi)，滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展日益增長(zhǎng)的用電需求，從而能夠創(chuàng)造出更多的社會(huì)效益。

4輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

4.1質(zhì)量?jī)?yōu)化技術(shù)

質(zhì)量?jī)?yōu)化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)的多等級(jí)劃分，同時(shí)通過一定的方法評(píng)估智能電網(wǎng)的用電狀況，從而有針對(duì)性地改善對(duì)應(yīng)措施，這種形式能夠保證電能質(zhì)量。在電網(wǎng)的建設(shè)改造過程中，以工作需要為基礎(chǔ)，完成對(duì)多種先進(jìn)技術(shù)、措施的分析評(píng)估，以電網(wǎng)的質(zhì)量、技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo)，判斷其接口方式，有針對(duì)性地改進(jìn)電網(wǎng)技術(shù)，形成完善、系統(tǒng)的制度評(píng)估體系，對(duì)電網(wǎng)的質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化，促進(jìn)供電技術(shù)的發(fā)展，從而達(dá)到更好的建設(shè)效果。

4.2能源轉(zhuǎn)換技術(shù)

最為傳統(tǒng)的電能生產(chǎn)形式就是火力以及水力發(fā)電形式，這兩種發(fā)電形式都會(huì)給周圍環(huán)境帶來非常嚴(yán)重的污染以及損害，火力發(fā)電尤為明顯。伴隨國(guó)家頒布的一系列環(huán)保政策以及人們環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，未來的能源發(fā)展趨勢(shì)是低碳能源，低碳能源可以減輕發(fā)電造成的環(huán)境污染，改善人類的生態(tài)環(huán)境。為了更好的利用低碳能源，我們就一定要不斷提升能源轉(zhuǎn)換技術(shù)水平，利用有效的能源轉(zhuǎn)換的方法，提高低碳能源的利用率，滿足人們對(duì)電能的需求。現(xiàn)代電力生產(chǎn)技術(shù)中，風(fēng)力發(fā)電以及太陽能發(fā)電技術(shù)是較為先進(jìn)環(huán)保的發(fā)電技術(shù)。

4.3柔性電流輸電技術(shù)

柔性電流輸電技術(shù)是一種以電子電力技術(shù)為基礎(chǔ)，并且結(jié)合其它技術(shù)共同形成的一種可以靈活快速的進(jìn)行交流輸電控制的新型技術(shù)，這種技術(shù)的應(yīng)用可以有效增加交流電網(wǎng)的穩(wěn)定性，同時(shí)還能降低電能傳輸?shù)慕?jīng)濟(jì)成本，因此受到了廣大電力企業(yè)的歡迎。在智能電網(wǎng)當(dāng)中，通過柔性電流輸電技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電系統(tǒng)中的一些重要參數(shù)的有效控制，在此基礎(chǔ)上可以對(duì)電網(wǎng)中的輸送功率進(jìn)行合理的分配，從而減少電力傳輸過程中的功率損耗，降低電力企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本。另外，柔性電流輸電技術(shù)的應(yīng)用還能大范圍地控制潮流，并且有效防止線路串級(jí)跳閘情況的出現(xiàn)，在一定程度上提升了智能電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。

4.4超高壓輸變電技術(shù)

4.4.1超高壓交流輸變電技術(shù)

近年來，我國(guó)設(shè)計(jì)并建設(shè)了電壓等級(jí)較高的交流輸變電工程，不僅在很大程度上攻克了電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)安全穩(wěn)定的問題，而且對(duì)保障超高壓電網(wǎng)的穩(wěn)定具有重要的作用。與此同時(shí)，超高壓交流設(shè)計(jì)工程與互聯(lián)電網(wǎng)具有密切的關(guān)系，不僅提升了資源優(yōu)化配置，而且在一定程度上也提高了電網(wǎng)事故支援能力。為了科學(xué)合理確定超高壓交流輸電標(biāo)準(zhǔn)電壓，對(duì)電壓控制技術(shù)與抑制技術(shù)進(jìn)行了深入探究，最終不僅開發(fā)穩(wěn)態(tài)電壓控制技術(shù)，而且也研發(fā)了瞬態(tài)過電壓抑制技術(shù)與潛供電弧形抑制技術(shù)。進(jìn)行了超高壓系統(tǒng)中的電壓優(yōu)化控制探究，將穩(wěn)態(tài)電壓控制在了比較合理的范圍內(nèi)，防止對(duì)超高壓輸變電技術(shù)產(chǎn)生不利影響。在比較復(fù)雜的環(huán)境下，對(duì)超高壓系統(tǒng)中的外絕緣非線性放電進(jìn)行全面的分析和探究，不僅揭示了外絕緣特性的規(guī)律，而且成功研制了防雷技術(shù)、絕緣子配置技術(shù)等，該技術(shù)的研究對(duì)世界在復(fù)雜環(huán)境下優(yōu)化外絕緣配置具有重要的意義。

4.4.2超高壓直流輸變電技術(shù)

相對(duì)來說，超高壓直流輸變電技術(shù)比較復(fù)雜，特別是在運(yùn)行方式、接線形式等方面有很多差異。對(duì)750kV直流輸電系統(tǒng)過電壓與絕緣配合進(jìn)行了深入探究，不僅得出了直流輸電線路沿線過電壓的幅值，而且也推出了分布特性曲線。同時(shí)提出了750kV直流輸電系統(tǒng)避雷配置方案及參數(shù)。

4.5智能感應(yīng)技術(shù)

智能電網(wǎng)的重要組成部分之一為智能感應(yīng)技術(shù)，其中包括智能變電站技術(shù)及相關(guān)的技術(shù)類型。此類變電站工作中應(yīng)用多種技術(shù)類型，能夠?yàn)樾畔⒆詣?dòng)化智能變電站提供指導(dǎo)，從而對(duì)電網(wǎng)形成保護(hù)，實(shí)現(xiàn)調(diào)控、檢測(cè)等功能。這種電網(wǎng)形式的可靠性、穩(wěn)定性相對(duì)較高，因此在未來的建設(shè)中應(yīng)該進(jìn)行進(jìn)一步的強(qiáng)化，對(duì)通信技術(shù)、自動(dòng)保護(hù)技術(shù)、平臺(tái)建設(shè)一體化等方面進(jìn)行分析研究，從而實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)感應(yīng)技術(shù)的完善。

5結(jié)束語

總而言之，智能化電網(wǎng)以及輸變電技術(shù)對(duì)于電力行業(yè)都具備非常先進(jìn)的意義，兩者的融合可以更加良好的滿足人們的實(shí)際需求，推動(dòng)電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定良好運(yùn)行。此外，輸變電技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊，對(duì)電網(wǎng)技術(shù)的改進(jìn)起著積極的作用，能夠促使電力科學(xué)的長(zhǎng)足進(jìn)步。

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（作者單位：錫林郭勒超高壓供電局）