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

夏震鋼

摘要：隨著我國城市化和工業(yè)化進程的快速發(fā)展，電能的需求越來越大，不僅需要提升電能供應(yīng)的穩(wěn)定性，而且對電能供應(yīng)過程中的環(huán)保性、經(jīng)濟性、安全性等都有更高的要求。其中電力工程是我國經(jīng)濟發(fā)展的主要命脈，尤其是電力建設(shè)方面，有著十分激烈的市場競爭。為了改善能源問題，能源應(yīng)用技術(shù)與電力設(shè)備技術(shù)都得到了相應(yīng)的發(fā)展與應(yīng)用，同時還包含著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、電子信息技術(shù)等多項內(nèi)容?？墒窃陔娏こ碳夹g(shù)的應(yīng)用中，還存在著相應(yīng)的問題。

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

引言

電力工程技術(shù)與電力系統(tǒng)是工業(yè)建設(shè)發(fā)展的核心，是經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)保障，主要的優(yōu)點就是能夠有效地提高工業(yè)建設(shè)的實施的效率，還能夠降低發(fā)生危險事件的概率。隨著社會的不斷發(fā)展，使得電力工程建設(shè)的要求越來高，導(dǎo)致電力工程的發(fā)展受到了一些因素的限制，導(dǎo)致電力系統(tǒng)與電力工程技術(shù)的應(yīng)用存在著一定的問題。也正因如此，應(yīng)該根據(jù)問題的實際情況，對問題進行針對性的解決，保障電力系統(tǒng)與電力工程技術(shù)的穩(wěn)定發(fā)展。

1智能電網(wǎng)的特征

隨著我國電網(wǎng)覆蓋面積和敷設(shè)里程的增加，對電能供應(yīng)的穩(wěn)定性有了更高的要求;而環(huán)境比較惡劣的偏遠地區(qū)，會對電網(wǎng)建設(shè)的安全性以及后期的運行產(chǎn)生的影響。智能電網(wǎng)根據(jù)地域環(huán)境的不同而采用差異性策略，可很好地提升電網(wǎng)架設(shè)的穩(wěn)定性，降低區(qū)域斷電的概率。在以往的電網(wǎng)運行中，能源損耗是電力企業(yè)面臨的重要問題，智能電網(wǎng)通過智能化的管理模式以及先進技術(shù)的應(yīng)用，能最大限度地降低電能損耗，實現(xiàn)電網(wǎng)運行的節(jié)能性目標。在城市化和工業(yè)化進程快速發(fā)展的背景下，電能的需求量大幅提升，以往的電網(wǎng)由于規(guī)劃和運行不合理，會導(dǎo)致電能資源配置不均的現(xiàn)象，進而影響工業(yè)生產(chǎn)和人們生活的電能供應(yīng)。智能電網(wǎng)可以根據(jù)不同地區(qū)對電能的需求，對電能資源進行合理規(guī)劃和分配，資源配置較為靈活，可滿足經(jīng)濟發(fā)展對電能的需求。在智能電網(wǎng)中還應(yīng)用了大量先進的智能化設(shè)備，通過對電網(wǎng)的運行狀態(tài)進行監(jiān)控，能夠及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運行中出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象，對故障能夠進行自動檢測和定位，及時發(fā)出報警信息或者采取相應(yīng)的保護措施，最大限度地降低故障的發(fā)生，確保智能電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

2電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用思路

智能電網(wǎng)建設(shè)過程包括電源系統(tǒng)、供電過程、智能發(fā)電等，將電力工程技術(shù)應(yīng)用其中也需要從三個方面的要求入手。①從電源角度來說，電力工程技術(shù)就是將電能提供給智能電力網(wǎng)絡(luò)的整體過程，包括交流電、直流電，在交流電源方面包括恒頻交流、變頻交流。借助于直流電源和交流電源實現(xiàn)變電操作，且電力企業(yè)在建設(shè)智能電網(wǎng)中，還需要有效利用風能、太陽能等，將其作為電力工程重點技術(shù)類型。②在供電過程方面，智能電網(wǎng)下，要求電網(wǎng)運行質(zhì)量、運行狀態(tài)有更高的要求，保證電網(wǎng)運行穩(wěn)定、安全。借助于電力工程技術(shù)中無功補償技術(shù)、諧波管控技術(shù)等，同時可以引入超導(dǎo)無功補償設(shè)備、薄型交流變換器等設(shè)施。③智能發(fā)電過程方面，電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)體系中，借助于電子器件、電力器件等，落實電能轉(zhuǎn)化過程的相關(guān)管控，能夠有效減少成本，提升工作效率。

3電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用

3.1高壓直流輸電技術(shù)

在智能電網(wǎng)施工過程中，由于需要用到的電力設(shè)備繁雜多樣，設(shè)備以及其具體使用環(huán)境將決定實際的功率類型。我國大部分時候主要利用的是直流電源，為了給予智能電網(wǎng)充足的交流電源，需要在電源輸出之時完成連接轉(zhuǎn)換，此時就需要應(yīng)用到高壓直流輸電技術(shù)。在電網(wǎng)技術(shù)結(jié)構(gòu)中應(yīng)用此類技術(shù)，可以讓電力傳輸范圍更廣，尤其是對于某些偏遠地區(qū)復(fù)雜的地形，還可以保持電力輸送的頻率穩(wěn)定性。例如在我國西北某些地區(qū)，由于經(jīng)濟發(fā)展較為緩慢，因此在電力存儲量方面嚴重不足，需要利用高壓直流輸電技術(shù)來幫助解決此類電量不足的問題，以此來促進地方經(jīng)濟發(fā)展。

3.2電能優(yōu)化技術(shù)

在現(xiàn)代化社會經(jīng)濟高速發(fā)展中，各領(lǐng)域?qū)τ陔娔苄枨罅康奶嵘?，同時也對供電質(zhì)量、安全等有更高的要求，逐漸推動其向著數(shù)字化、自動化的方向發(fā)展。電子工程技術(shù)的應(yīng)用，對電能等級作出科學(xué)劃分，并根據(jù)智能電網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)場實際情況，選擇科學(xué)的評估方式，構(gòu)建科學(xué)的質(zhì)量體系，保證電網(wǎng)等級質(zhì)量體系的完善性，確保電能服務(wù)質(zhì)量，且在我國電力市場環(huán)境完善背景下，電力單位必須對智能電網(wǎng)運行狀況做出綜合性評估，選擇合理的接口方式，對電網(wǎng)運行經(jīng)濟性做出評估。同時，根據(jù)用電客戶反饋的意見，有效提升智能電網(wǎng)的經(jīng)濟效益，進一步提高電能服務(wù)水平。對電能質(zhì)量進行優(yōu)化過程中，必須根據(jù)電能質(zhì)量評價結(jié)果，結(jié)合電能等級評估等，對智能電網(wǎng)市場進行規(guī)范化管理，滿足用戶需求，提高智能電網(wǎng)體系的經(jīng)濟性。

3.3電力工程輸電技術(shù)在智能化電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用

輸電線路的穩(wěn)定運行是智能電網(wǎng)正常運行的基礎(chǔ)保障，可有效保證電能的輸送質(zhì)量，為工業(yè)生產(chǎn)和居民生活用電提供穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)的電能。我國智能電網(wǎng)的輸電骨架為，特高壓電網(wǎng)和各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)共存的狀態(tài)，輸電方式主要為直流與交流互聯(lián)，并且向大容量和高電壓方向發(fā)展。為了滿足我國經(jīng)濟發(fā)展的需求，電網(wǎng)覆蓋面積和線路敷設(shè)里程逐漸增加，這對電網(wǎng)的輸電技術(shù)有了更高的要求，所以要不斷優(yōu)化輸電技術(shù)，確保智能電網(wǎng)的穩(wěn)定高效運行。在智能電網(wǎng)的輸電過程中，采用特高壓直流輸電技術(shù)，這種輸電技術(shù)控制較為靈活，在輸電過程中不需要落點，比較適用于遠距離、大功率及點對點的電能輸送，在交流電網(wǎng)互聯(lián)中也較為適用。電力工程輸電技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，主要表現(xiàn)為對電網(wǎng)運行狀態(tài)進行監(jiān)測，控制電網(wǎng)運行方式，對電網(wǎng)故障進行檢修，從而確保智能電網(wǎng)的安全高效運行。其主要的裝置有超導(dǎo)無功補償和波形交流變換器;主要技術(shù)包括狀態(tài)檢測技術(shù)、串聯(lián)補償技術(shù)、可控高抗技術(shù)、交直流濾波技術(shù)、高壓換流技術(shù)、柔性交流輸電技術(shù)、集約化維護與運行管理技術(shù)、諧波管控技術(shù)等。電力工程技術(shù)在柔性交流輸電中的技術(shù)主要包括：電力技術(shù)、電子技術(shù)、微電子技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)等。柔性交流輸電技術(shù)能夠與原有的輸電方式協(xié)調(diào)運行，靈活性較強，且有較好的經(jīng)濟性能，可有效提升電流輸送能力，滿足大功率、長距離電能輸送。

3.4設(shè)計更加科學(xué)的電力系統(tǒng)與施工技術(shù)

我國電力系統(tǒng)的發(fā)展相比于一些發(fā)達國家，還是存在著一定的差距。應(yīng)該對電力系統(tǒng)技術(shù)開展更加具體的設(shè)計工作，根據(jù)實際情況，對其開展相應(yīng)的研究，更加合理地設(shè)計電力系統(tǒng)的科學(xué)方案，從而減少安全事故發(fā)生的概率，讓整體系統(tǒng)能夠更好地開展施工工作。就比如應(yīng)用分布式的設(shè)計模式，能夠?qū)υO(shè)計中所有的預(yù)警、管理工作都進行不同程度的模塊分離，從而有效防止模塊之間產(chǎn)生影響與干擾。還能夠節(jié)省接線。使用功能較為強大的繼電器，能夠讓電力系統(tǒng)中所有設(shè)備的延伸性與兼容性得到最大程度的發(fā)揮。只有對電力系統(tǒng)軟件的標準性進行最大程度地實現(xiàn)，才能夠在不同的電力系統(tǒng)環(huán)境當中得到更加合理的應(yīng)用。

結(jié)束語

在我國經(jīng)濟高速發(fā)展中，智能電網(wǎng)建設(shè)必須結(jié)合電力工程技術(shù)，對電網(wǎng)質(zhì)量等級作出明確劃分，提高供電質(zhì)量，確保電力供應(yīng)服務(wù)水平?？梢姡娏こ碳夹g(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中發(fā)揮了重要作用，能夠優(yōu)化能源配備，還能夠從經(jīng)濟、能源、環(huán)保等多個方面出發(fā)，構(gòu)建更加完善的智能電網(wǎng)系統(tǒng)，保證智能電網(wǎng)系統(tǒng)的高效運行。

參考文獻

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