蘆振波
(國網河南嵩縣供電公司,河南洛陽 471400)
智能電網控制技術及其發展研究
蘆振波
(國網河南嵩縣供電公司,河南洛陽 471400)
隨著我國社會經濟與科學技術的發展,我國的智能電網控制技術也得到了更加深入的發展,而現有的電力體制與市場化運行等一系列改革都為智能電網拓寬了發展渠道。當前的智能電網技術已經涵蓋到了電網的各個方面,其所具備的技術優勢也在實踐中得到了彰顯,如自愈功能、高效安全、經濟可靠等。與此同時必須正視的是我國當前的智能電網控制技術仍然存在一些問題,本文將在筆者實際工作經驗的基礎上,通過對這些問題的深層次挖掘,分析未來智能電網控制技術的發展方向。
智能電網 控制技術 發展 自愈技術
當前對智能電網的定義理解有很多版本,都是基于本國的電網運行環境以及現有技術水平來定義的,對智能電網的內涵與發展思路也不盡相同。但是從整體上來看,尚處于不斷發展變化的智能電網是指基于通訊技術、信息技術、監控技術、感應技術以及最基本的電力工程技術的配合與效用的發揮,能夠最終實現電網運行效率的提高,且具備提供多種附加服務的客戶端的一種前沿的新興電網。同時,電網清潔系統以及智能計量系統等都被納入了廣義的智能電網的概念中。
電力行業是重要的基礎產業,電網是實現我國能源戰略布局的重要手段、能源產業鏈的重要環節和國家綜合運輸體系的重要組成部分,發展任務艱巨。結合我國國情、借鑒國外發展趨勢,建設具有中國特色的智能電網,是立足于經濟社會對我國電網發展要求的戰略性選擇。通過在崗位上的實際工作,筆者認為當前的電網智能化主要以下三層意義:首先是智能電網是一項技術含量較高的新型電網,能夠在很大程度上豐富電力企業的科技儲備,同時成為企業的核心市場競爭力之一。第二層是指能夠利用智能電網所具有的高效監控功能對電網運行狀況及問題進行準確的及時的檢測。第三層則是指作為節能型電網,能夠在信息集成的前提下實現整體效率的提高,并有效降低輸電成本,為企業帶來更高的經濟效益與綜合效益。
從整體而言,當前的智能電網控制技術具有可靠靈活以及經濟高效等特點,具體而言,包括以下幾個方面:首先是具有強大的兼容性,對于智能電網而言,能夠保障分散以及集中模式下發電的正常運轉,并且在利用電能的基礎上實現其他可再生能源的高效利用,如風能等,這樣強大的兼容性除了保障電力輸送的資源,也能夠實現對非可再生資源與自然環境的保護。其次是卓越的自愈性。相較于傳統的電網控制技術,智能電網控制技術能夠對輸電過程中隨時發生大的問題進行檢測并解決,從而消除安全隱患,避免線路障礙導致的大規模停電問題的發生。最后則是實現了對電網的高度優化。電網的優化涉及到了前期的建設規劃、中期的投資建設以及過程中的維護等方面,而智能電網控制技術在很大程度上實現了對現有資源的利用率,降低了資源損耗率,有效延長了其生命周期。
隨著智能電網控制技術的發展完善,信息科技含量在其中發揮的作用愈加凸顯,也只有實現信息科技的高融合性與強大集成性才能真正實現智能電網在電網中的應用。現代化信息科技中的雙向、高速以及時效等特性都把智能電網建設成為了更加高效便捷的動態更新的現代化必備基礎設施之一。具體的信息科技主要有以下兩方面:一方面是全新的通信技術,包括無線統計技術與光纖通信技術。基于這兩項未來的基本通信技術,能夠實現分組傳送、自動交換光、遠距離的傳送技術以及復用技術等,為電力系統開啟全新通信技術的新時代。另一方面則是參數測量技術,作為整個智能電網的感知部分,更是整個智能電網控制技術中不可缺少的組成部分。通過對現有數據的測控轉化為信息,從而能夠更好地與用戶溝通,并避免數據讀取錯誤、用電阻塞等問題。
由于電能本身的特殊性就決定了生產與消費的同時性,但是當前電網發展面臨著一系列的問題,如電力負荷的增加對電力輸送的效率提出了更高的要求,可再生能源應用范圍的擴大在一定程度上威脅到了電力輸送。面對這樣的社會發展環境,就需要通過智能電網儲備技術不斷發展完善。首先是基于大容量的抽水蓄能技術能夠有效解決以上問題,其中主要是一些新型工藝與新型材料的應用,如液流電池以及NAS電池等在新型電網中將會得到更加廣泛的應用。而超導磁儲能系統更是成為了電網行業的巨大變革,顛覆了傳統的電力儲能系統,能夠實現壽命的延長與功率的增加,并達到能量緩沖、后背與平衡的功效。筆者相信,在未來的智能電網控制技術發展中,如何高效利用儲能設備也是至關重要的。
要真正促進智能電網控制技術的發展,一定要有針對性地解決當前存在的障礙性問題。筆者認為高端智能電網控制技術的實現,需要加強對信息流的管控與調節,并且強化資金流與電力流管理中的技術含量。通過對智能電網控制技術的綜合分析,在構架整體電網發展架構的前提下,通過相關技術革新來迎接電力發展的時代挑戰,將高壓電網建設成為國民經濟發展的堅強后盾。
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蘆振波(1983—),男,河南嵩縣人,大專、畢業于鄭州電力高等專科學校,助理工程師,研究方向:電力技術。