工程技術在智能電網(wǎng)建設中的應用
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【摘要】本文先介紹智能電網(wǎng)的特點，再分析建設智能電網(wǎng)的意義，最后說明智能電網(wǎng)的建設過程中電力工程技術發(fā)揮的作用，以期促進智能電網(wǎng)的進一步建設。
【關鍵詞】智能電網(wǎng)；電力工程技術；電網(wǎng)建設
智能電網(wǎng)采用測量技術、傳感技術以及先進的控制方法與設備，具有高度的互動性、自動化、數(shù)字化以及信息化的特點，能夠充分滿足用戶穩(wěn)定、持續(xù)、安全的用電需求。
1智能電網(wǎng)的特點
1.1智能電網(wǎng)性能優(yōu)良
智能電網(wǎng)發(fā)生干擾或故障時，由于受到相關設備的控制，不會導致大范圍的停電，能夠為用戶提供持續(xù)穩(wěn)定的電能供應，因此能夠縮小停電導致的影響范圍并盡量降低影響。面對外力破壞、自然因素影響時，常規(guī)電網(wǎng)已經(jīng)發(fā)生故障，但智能電網(wǎng)仍能持續(xù)穩(wěn)定地供電，智能電網(wǎng)優(yōu)良的性能將表現(xiàn)得更明顯，因此采用智能電網(wǎng)能夠有效保證電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。
1.2兼容性強
智能電網(wǎng)具有極強的兼容性，能夠?qū)崿F(xiàn)不同能源的合理、有序接入，比如能同時接受分布式微電網(wǎng)、電源的接入，也能滿足可再生能源的接入，從而滿足用戶的多樣化需求。
1.3能實現(xiàn)自我修復
智能電網(wǎng)的建設過程中采用了大量先進技術，因此在連續(xù)運行過程中能實現(xiàn)對自身運行狀態(tài)的監(jiān)控與預警，發(fā)現(xiàn)故障時能由智能系統(tǒng)予以診斷，即使采取隔離措施，并通過自我恢復實現(xiàn)自我修復。
2建設智能電網(wǎng)的意義
智能電網(wǎng)以自身的優(yōu)越性成為國家電網(wǎng)的發(fā)展趨勢，對緩解我國的能源短缺作用明顯，對保證電網(wǎng)的運行安全性、自動運行效率等均具有極為重要的，同時建設智能電網(wǎng)能帶動一大批相關產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展，因此對我國的經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義[1]。智能電網(wǎng)對環(huán)境造成的損壞更小。以往的電網(wǎng)對資源的利用率不高，難以實現(xiàn)完全利用資源，在導致資源浪費的同時也對環(huán)境造成了破壞。智能電網(wǎng)建設完畢后，能夠?qū)崿F(xiàn)對資源的充分利用，因此對環(huán)境造成的影響更小。智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)的重要區(qū)別在于智能二字，智能電網(wǎng)具有較高的自動運行能力，這是傳統(tǒng)的電網(wǎng)無法比擬的。對我國的國民生產(chǎn)而言，短時間的停電將導致人們的生活、企業(yè)的生產(chǎn)都受到重大的影響，停電時間越長則對生產(chǎn)、經(jīng)營造成的影響越大，因此必須保證電網(wǎng)的安全性與穩(wěn)定性。電網(wǎng)發(fā)生故障時，傳統(tǒng)電網(wǎng)需要人工排查并采取相關措施進行治理，因此發(fā)生故障后需要花費較長的時間進行一一排查，對生產(chǎn)經(jīng)營造成嚴重的影響，而智能電網(wǎng)具有自動檢測功能，日產(chǎn)的運行管理維護過程中能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)運行狀態(tài)的自動監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)隱患時及時排除，做到防患于未然，因此發(fā)生停電事故的可能更低，即使發(fā)生停電事故，也能精確地提示檢修人員故障的發(fā)生位置，進而做到精準維修，縮短停電時間，減小停電對生產(chǎn)經(jīng)營造成的影響。建設智能電網(wǎng)的過程中需要多個專業(yè)的配合，因此建設智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)其他相關產(chǎn)業(yè)之間的配合，建設智能電網(wǎng)的過程中能夠通過不同專業(yè)之間的合作實現(xiàn)相互促進，對帶動相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有明顯的作用。
3智能電網(wǎng)建設過程中電力工程技術的運用
3.1輸電環(huán)節(jié)
智能電網(wǎng)能夠得以正常運行的前提是電網(wǎng)的輸電線路穩(wěn)定、電能的質(zhì)量較高，電力工程技術的中的無功補償技術、諧波抑制技術等在這里發(fā)揮了重要的作用。智能電網(wǎng)建設過程中的不斷實踐以及電力工程技術的不斷創(chuàng)新使得一大批采用了電力工程技術的新型裝置得以運用到智能電網(wǎng)建設過程中，較為典型的包括薄型交流變換器以及超導無功補償裝置等。高壓直流電這一輸電方式適用于輸電量較大、輸電線路較長的供電工程，我國智能電網(wǎng)的建設過程中在采用直流電進行長距離、大容量的供電工程中的同時，還采用了應用新型電力工程技術的新設備。例如供電線路兩端的逆變閥、整流閥中采用了晶閘管變流裝置，運用這些新設備、新技術能夠明顯提升電網(wǎng)的容量以及運行過程中的穩(wěn)定性，對防止電壓不穩(wěn)定、突然停電等作用明顯，能夠明顯提升供電穩(wěn)定性，因此成為智能電網(wǎng)供電環(huán)節(jié)中的發(fā)展趨勢[2]。柔性交流輸電技術能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)運行過程中的交流輸電的控制與傳輸?shù)淖饔?，這一技術將微處理技術、電子技術、電力技術、通信技術與控制技術等予以充分結合，進而為電網(wǎng)提供較為清潔的電能，能夠?qū)崿F(xiàn)對交流輸電予以迅速、靈活的控制，通過提高無功功率以及感應的方式提高輸電過程中的效率與輸電質(zhì)量，對減少電力經(jīng)過線路傳輸過程中產(chǎn)生的損耗作用明顯，也能極大程度提高交流電網(wǎng)的輸電過程中的電網(wǎng)運行穩(wěn)定性。
3.2發(fā)電環(huán)節(jié)
發(fā)電過程中，采用新型電子設備控制并轉(zhuǎn)化電能，能夠極大減少機電設備運行過程中產(chǎn)生的損耗，因此對提高機電設備以及發(fā)電設備的工作效率作用明顯，也能提高資源的利用率。電力工程技術在發(fā)電過程中能源形式的轉(zhuǎn)變過程發(fā)揮作用的同時，也能監(jiān)測電網(wǎng)運行過程中的能源消耗。熱力發(fā)電仍然是當前我國的發(fā)電系統(tǒng)的主要發(fā)電方式，當前我國已經(jīng)充分重視對自然環(huán)境的保護，開展了對空氣污染物的大力整治行動，因此有必要積極開發(fā)并利用新型能源，減少傳統(tǒng)火力發(fā)電過程中導致的溫室效應以及大氣污染。能源轉(zhuǎn)化技術能夠?qū)崿F(xiàn)充分利用資源，與當前的低碳經(jīng)濟的理念是相符的，因此對減少發(fā)電過程中對環(huán)境造成的破壞作用明顯，未來電網(wǎng)的發(fā)電方式將逐步向無污染、高效率、大范圍的發(fā)電技術轉(zhuǎn)變，例如光伏發(fā)電技術等。我國當前已經(jīng)著手研發(fā)大規(guī)模的電廠并網(wǎng)，但是能源轉(zhuǎn)換技術的發(fā)展水平仍然與世界水平存在一定的差異。這就要求加大對能源轉(zhuǎn)換技術的投入力度，加大資金與技術的支持力度以研究能源轉(zhuǎn)換的關鍵技術。電能的質(zhì)量優(yōu)化技術能夠?qū)崿F(xiàn)對電能的質(zhì)量評價、確定電能的等級并提升電能的質(zhì)量。電能的質(zhì)量優(yōu)化技術包括了自適應靜止無功補償技術、平衡供電技術等，采用了這些新型電力工程技術的智能電網(wǎng)的電能穩(wěn)定性更高、電能質(zhì)量更高，對減少經(jīng)濟成本也具有明顯的作用。
3.3電源方面的運用
客戶的用電需求不同導致用電設備、用電方式也不同，根據(jù)可以分為對交流電源、直流電源以及恒定電源的需求等，智能電網(wǎng)的建設過程中采用電力工程技術能夠充分滿足用戶需求，從而將不同的電源運用于不同的供應需求中。對大型電子設備提供高頻開關電源，對變電所可以同時運用直流電源與交流電源，蓄電池的充電過程中則多采用直流電源[3]。
4結束語
我國電網(wǎng)的建設水平的高低受到建設過程中電力工程技術的運用程度的影響，而電力工程技術的發(fā)展程度則決定了我國智能電網(wǎng)的建設水平，為了促使我國的智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)全面建設，不斷研究電力工程技術是非常有必要的。面對經(jīng)濟全球化的發(fā)展趨勢，國內(nèi)外市場的資源都應予以整合以加快電力工程技術的發(fā)展。建設智能電網(wǎng)的過程中，具有較高素質(zhì)的專業(yè)人才始終是電力工程技術的發(fā)展源泉，因此需要加大對專業(yè)技術教育的培訓力度，培養(yǎng)出大量專業(yè)技術人才，同時還需要積極引進國外的先進技術，吸收先進經(jīng)驗并與我國的國情相結合，通過實現(xiàn)電力工程技術的不斷發(fā)展與創(chuàng)新提高我國的智能電網(wǎng)的建設質(zhì)量。
參考文獻
[1]李石，趙蘇虹.智能電網(wǎng)配電自動化技術的發(fā)展研究[J].科技風，2018（30）：167.
[2]李蘇.試論智能電網(wǎng)環(huán)境下的繼電保護研究[J].科技與創(chuàng)新，2018（18）：59~60+63.
[3]孔菁，李廣凱，王慶紅，等.智能電網(wǎng)技術在電力系統(tǒng)規(guī)劃中的應用與發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)新與應用，2018（27）：42+46.
作者：柴森 單位：河南省南陽市西峽縣供電公司
