梁志強 朱金
(國網安徽省電力公司潛山縣供電公司 安徽潛山 246300)
以智能電網為例探析電力技術及電力系統規劃
梁志強 朱金
(國網安徽省電力公司潛山縣供電公司 安徽潛山 246300)
隨著經濟的發展和社會的進步,人們對電力的需求與日俱增,傳統的電力系統已經無法滿足社會日益增長的電力能源需求和供電穩定性需求,在此背景下,智能電網應運而生,其對解決電力能源供需問題有著重要的意義。基于以上,本文以智能電網為例,探析了電力技術及電力系統規劃。
智能電網;電力技術;電力系統規劃
可持續發展是當今社會的發展的主題,隨著經濟的提升,社會對能源的需求不斷增大,電能作為重要的能源之一也逐漸出現了能源短缺問題,解決電力能源供需問題至關重要。智能電網的出現對傳統的電力技術和電力系統規劃都有著重要的影響,對緩解電能供需問題有著積極的意義,基于以上,本文以智能電網為例探析了電力技術及電力系統規劃。
科學技術是第一生產力,科學技術的發展和創新是時代不斷進步的重要動力,電能是人類社會發展的重要能源,電力技術的進步對解決當前人類面臨的能源緊缺問題有著重要的意義。潔凈的電力生產、高效的電力傳輸是電力技術不斷發展的重要趨勢。
坎貝爾再2005年發明了一種新的電力技術,以群體行為為基礎,實現了整棟大樓內部電器的互相協調,利用無線控制器使各個電器互相連接,并對電器進行有效控制,極大的減少了高峰時期的用電量,這無疑是電力技術發展史上的一次進步,智能電網時代由此展開[1]。
智能電網是電力技術不斷發展的成果,其能夠實現電網安全、可靠、高效、經濟的運行,對解決當前電力能源的供需問題有著重要的意義,智能電網讓我們接通更為科技的未來。

圖1 智能電網創意圖
智能電網集合了自動控制技術、能源電力技術、分析決策技術、信息通信技術以及先進的傳感量測技術于一體,是一種新型的現代化電網。智能電網的運行更加安全、高效、可靠,對于解決電力能源供需問題、能源使用與環境可持續發展問題等有著重要的意義。
2.1 智能電網特征
2.1.1 自愈性
智能電網的自營特征主要體現在電力供應方面,智能電網中的電子監控技術能夠實時對電網運行狀態進行監測,并及時的發現電網在運行過程中出現的或潛在的問題,在發現問題之后能夠利用先進的技術對問題進行解決或控制,從而保障了電網的正常運行。
2.1.2 兼容性
智能電網的發電模式有兩種:①分布式發電;②集中式發電,不同的發電方式使得智能電網能夠將各種清潔無污染的可再生資源引入到智能電網中來,通過與負荷側的交互來滿足電能需求,這種兼容性特征促進了電網運行與環境的協調發展,進一步降低了環境的污染[2]。
2.1.3 優化性
電網是一個開放的、復雜的系統,其涉及到的范圍較廣,例如資產規劃方面、運行維護方面等,智能電網的優化性特征體現在其能夠在眾多方面提升資產的利用效率,從而降低了電網運行成本,提升了電網運行效益,實現了整個電網運行的優化。
2.1.4 互動性
電網能夠與用戶實現智能的、動態的互動,能夠將電廠發電、輸電線輸電、配電站配電、用戶用電以及整個電力市場互相連接起來,這就提升了電網供電的可靠性以及提供電能的質量,這對于電力能源市場交易的發展有著重要的推動作用,智能電網交互示意圖如圖2。

圖2 智能電網交互示意圖
2.1.5 集成性
智能電網本質上來講是數字化信息系統,其對電網運行中的監測信息、控制信息、維護信息等各方面的信息進行集成,這就為電力系統規劃決策提供了信息數據基礎。
2.2 智能電網中的技術
2.2.1 可視化技術
可視化技術能夠為電網的運行提供可視化的界面以及數據,這就充分體現了智能電網的交互性,實現了用戶與智能電網之間的智能化、交互性的雙向通信,對于電網運行人員以及用戶制定合理的資源配置決策有著重要的作用。可視化技術在電網實時監控中有著重要的應用。
2.2.2 發電、輸配電及儲能技術
電力生產即發電、電能輸配以及電能使用是整個電網供電的三個流程,電力生產的過程就是其他能源轉化為電能的過程,電能輸配就是通過輸電線以及配電設備進行電力的傳輸和分配過程,電能使用及用電中斷使用電能的過程。發電過程中應用清潔能源和可再生資源能夠降低環境污染,輸配電技術能夠降低電能損耗,儲能技術能夠合理的分配電能使用[3]。
2.2.3 智能固態表針
在智能電網中,能夠實現電力公司與用戶交互的智能固態表針取代了傳統的電磁表,這種智能固態表針以微處理器為基礎,不僅可以對每天不同時段的電能使用和產生的電費進行計量,同時還能夠儲存在用電高峰時的電費費率以及電費價格等信息,能夠將相關的電費費率信息通知給用電客戶,實現了電力公司與用戶的交互。此外,用戶甚至可以利用智能固態表針提供的信息自行編制用電時間表,從而實現電力使用的自動化控制。
3.1 我國電力系統電網規劃現狀
當前我國電力系統電網規劃工作并不細致,這主要體現在以下幾個方面:①有的新建線路在投運不到一年就出現超負荷狀態;②有的線路在建成后長期處于低負荷狀態;③輸電線路相對滯后,有的電站建設受限于沒有施工電源進展緩慢;④電網在建設過程中與電源不協調,電網的輸電能力存在缺陷,導致西北地區的電力不能夠及時輸送到用電負荷集中的東部地區和中部地區,這就使得煤炭供應問題和運輸問題日益凸顯,資源的配置效率較低;⑤區域電網之間的聯系不強,缺乏跨流域補償的能力。
3.2 智能電網的優點
當前我國電力系統電網規劃還存在眾多問題,智能電網對于解決這些問題,促進電網運行的安全性和可靠性有著重要的意義,智能電網的優點分析如下:①智能電網能夠實現數據的雙向傳輸,電價能夠動態的進行浮動;②智能電網能夠利用傳感器技術對電網運行中各項電氣設備的運行進行監控,并整合相關運行數據,實現了在供電高峰期對供電區間的調度,優化了整個電力供應,平衡了供電缺口;③智能電網能夠利用分布式管理方式引入太陽能、風能等新型能源,提升了能源利用率;④智能電網能夠以互聯網為依托,電力部門能夠利用智能電網與終端用戶進行交互,實現了寬帶業務、電視信號傳播業務的擴展。
3.3 智能電網對電力系統規劃的重要意義
智能電網對電網資產管理的優化有著重要的意義,實現了以最低成本進行高質量供電,需要明確的是,智能電網的這種優化并不代表所有的電網資產都要連續的極限應用,而是對電網資產什么時候該用、用什么資產進行科學的管理和配置,不同的電網之間能夠實現有效的整合,從而發揮出最大的功能,降低了資產的應用成本。
智能電網最突出的優勢就積極的引進可再生能源進行間歇性發電,這也是保證電網不斷發展的重要動力,真正實現了電網運行的節能減排與低碳經濟。電網的功能形態不再單純的是電能的輸送,而是更加突出了電網的社會性,節能減排和可持續發展成為了智能電網下電力系統規劃的新理念。電網有著較強的交互性,能夠以互聯網為依托,使整個電力系統規劃實現電視、電信以及廣電的網絡統一[4]。電網供電的安全性一直是電力系統規劃所考慮的重要問題,在智能電網下,其自愈性能夠及時的發現電網運行中的問題,這對于提升電網的安全性能有著重要的意義。總的來說,智能電網對于電力系統規劃的意義不僅僅體現在電力企業自身的發展需求,更體現在對社會責任和社會效益上。
綜上所述,科技的創新是社會不斷發展的動力,就目前來看,智能電網的出現和發展是全球社會的一次電力產業革命。本文簡要介紹了電力技術的發展,分析了智能電網的特征,并以智能電網為例,探析了電力技術以及電力系統規劃,并研究了智能電網對電力技術和電力系統規劃的影響和作用。
[1]晏錦濤.智能電網在電力技術及電力系統規劃中的應用[J].科技致富向導,2013,02:179.
[2]李寶云.智能電網在電力技術及電力系統規劃中的應用[J].黑龍江科技信息,2013,11:156.
[3]陳曉君.智能電網規劃在電力技術及電力系統規劃中的應用[J].中國科技投資,2013,Z2:71.
[4]沙艦.智能電網規劃在電力技術及電力系統規劃中的運用分析[J].科技資訊,2012,29:106.
TM76
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1004-7344(2016)12-0099-02
2016-4-6