基于智能電網(wǎng)探討電力設(shè)計(jì)工作

白巖

【摘 要】 目前階段，我國(guó)能源資源緊張，而電力行業(yè)發(fā)展也同樣備受關(guān)注。其中，智能電網(wǎng)是電力發(fā)展的重要方向，而且，正是因?yàn)槠渥陨淼膬?yōu)越性，所以，在實(shí)踐方面被廣泛應(yīng)用。為了確保電力系統(tǒng)的運(yùn)行更加穩(wěn)定，就應(yīng)當(dāng)重視電力設(shè)計(jì)工作，基于智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)電力設(shè)計(jì)水平的提升，有效緩解電力資源緊張的情況。為此，一定要基于智能電網(wǎng)對(duì)電力設(shè)計(jì)工作予以全面探討。

【關(guān)鍵詞】 智能電網(wǎng) 電力 設(shè)計(jì)工作 探討

由于我國(guó)當(dāng)前電力資源的供應(yīng)狀況十分緊張，而且電力應(yīng)用的模式卻十分粗放。與此同時(shí)，電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)尚未成熟，即便在智能電網(wǎng)改革與發(fā)展中已經(jīng)取得了可觀的成績(jī)，然而，仍然存在諸多問(wèn)題。在電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，現(xiàn)代電力系統(tǒng)作用十分關(guān)鍵，不僅可以集中電力系統(tǒng)電能，同時(shí)，也能夠?qū)崿F(xiàn)高效與節(jié)能的目標(biāo)。而在資源節(jié)約型與環(huán)境友好型的社會(huì)環(huán)境中，電力運(yùn)行進(jìn)行了變革。對(duì)于電網(wǎng)技術(shù)的改革來(lái)講，這不僅是國(guó)家電網(wǎng)設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)，而且也是世界電力行業(yè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

1 智能電網(wǎng)概述

基于當(dāng)前的物理電網(wǎng)，與現(xiàn)代化電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)相互結(jié)合，構(gòu)建全新的電網(wǎng)，這就是智能電網(wǎng)。在智能電網(wǎng)中，最大的優(yōu)勢(shì)就是高度的智能化與自動(dòng)化技術(shù)，完美結(jié)合電子科技與計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)通訊技術(shù)與信息技術(shù)進(jìn)行合理運(yùn)用，全面優(yōu)化電力系統(tǒng)。對(duì)智能電網(wǎng)的運(yùn)用可以保證電力資源得以有效節(jié)約，并且實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配置，確保電力系統(tǒng)的供電更加安全，運(yùn)行更加可靠，使得電力應(yīng)用更加高效與環(huán)保，不斷滿足人們對(duì)于電力的需求[1]。

因?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)主要是基于高速電網(wǎng)發(fā)展起來(lái)的，屬于發(fā)展型電網(wǎng)，把傳感技術(shù)與測(cè)量統(tǒng)計(jì)技術(shù)合理地應(yīng)用在集成高速電網(wǎng)中，確保電網(wǎng)運(yùn)行的更加安全與可靠。現(xiàn)階段國(guó)家對(duì)于電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作給予一定的重視，所以，電力資源配比也向著合理化方向發(fā)展，確保制電與輸電以及用電的一體化。

自2002年以來(lái)，美國(guó)實(shí)現(xiàn)了智能電網(wǎng)技術(shù)工作，構(gòu)建現(xiàn)代化智能電網(wǎng)，而且，電力公司也采取了相應(yīng)的自動(dòng)化感應(yīng)裝置。通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)的合理控制，使得電路運(yùn)作更加智能化。由于我國(guó)智能電網(wǎng)研究的發(fā)展時(shí)間較短，然而起點(diǎn)很高。截止目前，我國(guó)很多城市都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了智能電網(wǎng)的應(yīng)用，使得電力通訊以及電能的遠(yuǎn)程控制都能夠滿足最基本的要求。

2 智能電網(wǎng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

第一，可靠性特點(diǎn)。在現(xiàn)代化電網(wǎng)設(shè)計(jì)方面，最明顯的特點(diǎn)就是可靠性。一旦電網(wǎng)出現(xiàn)故障或者是事故，如果是普通電網(wǎng)很難繼續(xù)運(yùn)行，所以，一定要有智能電網(wǎng)予以彌補(bǔ)。然而，智能電網(wǎng)不僅能夠在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中確保系統(tǒng)自身的安全性與可靠性，而且在系統(tǒng)受外力破壞的時(shí)候，能夠避免信息出現(xiàn)泄露，以免給電力系統(tǒng)帶來(lái)嚴(yán)重的影響，甚至可以對(duì)因?yàn)橛?jì)算機(jī)病毒而導(dǎo)致的系統(tǒng)缺陷予以智能隔離[2]。如果分析系統(tǒng)受到破壞能夠予以處理，確保電力信息的傳遞是安全的，且用電具有一定的安全性。

第二，自愈性特點(diǎn)。對(duì)自動(dòng)傳感設(shè)備進(jìn)行運(yùn)用的過(guò)程中，智能電網(wǎng)能夠及時(shí)且準(zhǔn)確地檢測(cè)到局部性的損傷或者是破壞，并且及時(shí)反應(yīng)，盡可能降低電力系統(tǒng)損失。而智能電網(wǎng)還能夠?qū)﹄娐饭收蠍夯枰宰詣?dòng)規(guī)避，以免影響電能的質(zhì)量，避免受到局部系統(tǒng)故障的影響而造成大面積的電力供應(yīng)存在問(wèn)題。

第三，兼容性特點(diǎn)。目前，風(fēng)力發(fā)電絕大部分都集中于內(nèi)陸，然而，其電網(wǎng)的覆蓋薄弱，且所能夠承受的極限也不高，用電負(fù)荷很小，所以，大部分電力都不能夠得到充分利用，導(dǎo)致資源嚴(yán)重浪費(fèi)。與此同時(shí)，因?yàn)轱L(fēng)力強(qiáng)弱程度的變化很快，所以，風(fēng)力存在的時(shí)間也具有明顯的不確定性，進(jìn)而嚴(yán)重影響風(fēng)力發(fā)電，而在并網(wǎng)的狀態(tài)下，會(huì)對(duì)當(dāng)前的電網(wǎng)系統(tǒng)帶來(lái)極大沖擊。對(duì)于以上問(wèn)題予以解決，需要針對(duì)電網(wǎng)提出較高的要求，但是，傳統(tǒng)的電網(wǎng)是很難滿足要求的。但是，智能電網(wǎng)不同，其自身能夠有效地控制電力沖擊，并且對(duì)電流強(qiáng)弱予以良好地調(diào)節(jié)，充分發(fā)揮電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)控制的作用。現(xiàn)階段，我國(guó)電力系統(tǒng)的回報(bào)率并不高，所以，投資吸引力也必然不高，會(huì)嚴(yán)重制約電力行業(yè)發(fā)展。然而，智能電網(wǎng)所重視的就是電力資源利用的高效性，并且達(dá)到清潔環(huán)保的目標(biāo)，有機(jī)結(jié)合了傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)和先進(jìn)的手段，所以，能夠不斷滿足社會(huì)對(duì)于電力的需求。

第四，互動(dòng)性特點(diǎn)。在智能電網(wǎng)設(shè)計(jì)方面，對(duì)電力應(yīng)用狀況、加大電價(jià)管理力度，轉(zhuǎn)變用戶用電行為以及對(duì)電力需求和供應(yīng)矛盾的環(huán)節(jié)都是重要的思想內(nèi)容。而現(xiàn)階段，通過(guò)削峰填谷以及季節(jié)限電的方式，已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)智能電網(wǎng)的引進(jìn)，并且應(yīng)用在現(xiàn)代化電器中，有效地轉(zhuǎn)讓富余電能。

3 智能電網(wǎng)中先進(jìn)技術(shù)的具體應(yīng)用

因?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)屬于高科技的產(chǎn)物，所以，在電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用方面的要求都很高，而在其中所應(yīng)用到的先進(jìn)技術(shù)主要有：

第一，智能固態(tài)表針。通過(guò)對(duì)智能固態(tài)表針的應(yīng)用，能夠?qū)τ脩羰褂玫碾娏?shù)據(jù)信息予以詳細(xì)地記錄，不斷滿足用戶對(duì)于電力的需求，同時(shí)還能夠?qū)τ脩舻挠秒姼叻逵枰栽敿?xì)地檢測(cè)，并且予以智能控制。在技術(shù)裝置的內(nèi)部，詳細(xì)地記錄梯度電力價(jià)格，深入分析用戶電費(fèi)費(fèi)率，充分地反映出具體的規(guī)律，進(jìn)而對(duì)用戶用電行為予以合理地調(diào)節(jié)[3]。

第二，智能終端機(jī)配置。對(duì)智能終端機(jī)的合理應(yīng)用，能夠有效地調(diào)配電力配置，并且保證數(shù)據(jù)備份，進(jìn)而使調(diào)控工作更加全面。同時(shí)，可以通過(guò)GOOSE方式，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳輸，同時(shí)，利用互感器對(duì)這種類型的信號(hào)予以詳細(xì)記錄，并且記錄于終端處理器當(dāng)中，有效地縮短了處理數(shù)據(jù)信息的時(shí)間。

第三，高速雙向通信技術(shù)。通過(guò)對(duì)該技術(shù)的合理利用，能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)對(duì)于受損區(qū)域進(jìn)行自主分析，并且通過(guò)其他轉(zhuǎn)換途徑對(duì)電力進(jìn)行傳送，使電網(wǎng)自愈功能得以增強(qiáng)。與此同時(shí)，該技術(shù)能夠使現(xiàn)代電網(wǎng)更好地得到校正與檢測(cè)，可以針對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的電能予以智能辨別，保證電力傳輸更加高效。除此之外，對(duì)該技術(shù)的運(yùn)用還可以增強(qiáng)對(duì)電力安全的監(jiān)控力度，有效調(diào)配并補(bǔ)給電能，保證電能的分配更加合理，強(qiáng)化智能電網(wǎng)控制的能力。

4 關(guān)于智能電網(wǎng)具體表現(xiàn)的分析

計(jì)算機(jī)技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用效果理想。而通過(guò)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，智能電網(wǎng)通過(guò)采集并分析設(shè)備運(yùn)行的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，同時(shí)，利用傳感技術(shù)更好地感知電網(wǎng)電力傳送的過(guò)程，并且把感知的結(jié)果及時(shí)傳送至計(jì)算機(jī)當(dāng)中，更好地對(duì)數(shù)據(jù)信息予以處理。在完成處理工作之后，自動(dòng)化系統(tǒng)需要充分利用受處理的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的操作，進(jìn)而將其轉(zhuǎn)換成具體處理命令，進(jìn)而對(duì)電力設(shè)備工作予以正確地指導(dǎo)，更好地處理電力系統(tǒng)中存在的問(wèn)題。

智能調(diào)控中心是智能電網(wǎng)中的關(guān)鍵部位。可以將智能電網(wǎng)智能調(diào)控中心劃分成三個(gè)部分：自動(dòng)化中心；計(jì)算機(jī)中心；交互界面[4]。其中，對(duì)于電網(wǎng)交互界面來(lái)說(shuō)，可以對(duì)觀測(cè)對(duì)象與關(guān)系進(jìn)行仔細(xì)地觀察，同時(shí)，也能夠針對(duì)電網(wǎng)內(nèi)部存在的控制與協(xié)調(diào)關(guān)系進(jìn)行深入地分析，確保決策可以同電力系統(tǒng)的運(yùn)作水平和具體要求予以協(xié)調(diào)。由此可見，智能電網(wǎng)在未來(lái)的應(yīng)用前景十分可觀。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于智能電網(wǎng)設(shè)計(jì)內(nèi)容來(lái)講，其中主要涉及的內(nèi)容就是對(duì)于電網(wǎng)電力的分級(jí)處理以及自動(dòng)化控制，因?yàn)樵趯?shí)際用電的過(guò)程中可以滿足電力應(yīng)用的做種需求，特別是高效、環(huán)保和節(jié)能。目前，智能電網(wǎng)在我國(guó)的發(fā)展相對(duì)單一，所以，智能化程度也存在極大的提升空間。為此，在開展電網(wǎng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，一定要重視將高新技術(shù)應(yīng)用其中，確保智能電網(wǎng)自身功用得到有效地發(fā)揮，積極實(shí)現(xiàn)國(guó)家電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與完全性。

參考文獻(xiàn)：

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