智能電網(wǎng)中的電力設(shè)計(jì)技術(shù)分析

王江麗 張勁松

國(guó)網(wǎng)山西省電力公司忻州供電公司

智能電網(wǎng)中的電力設(shè)計(jì)技術(shù)分析

王江麗 張勁松

國(guó)網(wǎng)山西省電力公司忻州供電公司

電力設(shè)計(jì)技術(shù)在智能電網(wǎng)運(yùn)行和發(fā)展的過(guò)程中發(fā)揮著不容忽視的作用，該技術(shù)在發(fā)展的過(guò)程中會(huì)極大的影響到電網(wǎng)建設(shè)的質(zhì)量和效率，因此作為電力企業(yè)，應(yīng)強(qiáng)化對(duì)電力設(shè)計(jì)階段的管控工作強(qiáng)度進(jìn)行強(qiáng)化，同時(shí)加大科研人員在該方面投入的研究力度，以便智能電網(wǎng)體系可以長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定發(fā)展，以此提升智能電網(wǎng)電能供應(yīng)水平，保證用戶(hù)的用電體驗(yàn)。基于此本文分析了智能電網(wǎng)中的電力設(shè)計(jì)技術(shù)，以期提一些借鑒。

智能電網(wǎng)；電力；設(shè)計(jì)技術(shù)

1、智能電網(wǎng)的特征概述

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)逐漸朝著更加智能化的方向發(fā)展，由于智能電網(wǎng)能夠給用戶(hù)提供更好的服務(wù)，因此深受人們的好評(píng)。智能電網(wǎng)的特征主要包含以下幾點(diǎn)：①環(huán)保。智能電網(wǎng)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)中的資源進(jìn)行再次利用，有效地降低了能源的損耗，這與我國(guó)生態(tài)建設(shè)的要求相符合。同時(shí)減少對(duì)煤、石油、天然氣等不可再生資源的使用，有效地降低了工業(yè)生產(chǎn)給環(huán)境所造成的污染和破壞；②優(yōu)化資源。傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行方式不僅存在著電力能源利用率低的特點(diǎn)，還加大了對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的維護(hù)和管理難度。而智能電網(wǎng)的應(yīng)用能夠?qū)Ω鞣N資源進(jìn)行優(yōu)化，使得電力能源傳輸具有更高的效率和質(zhì)量保證，并且對(duì)于電網(wǎng)系統(tǒng)的維護(hù)有著積極的促進(jìn)作用；③經(jīng)濟(jì)收益高。由于智能化電網(wǎng)的應(yīng)用能夠大幅度提高電力能源的傳輸質(zhì)量和傳輸效率，因此極大的降低了電力在傳輸過(guò)程中的損耗，并且還能降低對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的維修保養(yǎng)成本，使得整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行具有更高的經(jīng)濟(jì)收益；④交互性強(qiáng)。通過(guò)智能電網(wǎng)的應(yīng)用，能夠建立一個(gè)高質(zhì)量的市場(chǎng)溝通體系，從而在第一時(shí)間內(nèi)能夠掌握客戶(hù)的需求，以確保為其提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)；⑤自動(dòng)化是智能電網(wǎng)中非常顯著的一個(gè)特征，特別是在對(duì)智能電網(wǎng)系統(tǒng)中所存在的問(wèn)題進(jìn)行診斷和修復(fù)的時(shí)候。通過(guò)智能電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)，能夠進(jìn)一步提高問(wèn)題診斷及修復(fù)的效率和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行維護(hù)方面的成本節(jié)約；⑥電網(wǎng)的構(gòu)架非常牢固。由于我國(guó)是一個(gè)自然災(zāi)害較多的國(guó)家，自然災(zāi)害的發(fā)生對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的影響使非常大的。而智能電網(wǎng)的應(yīng)用，能夠確保整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)具有更高的穩(wěn)定性，從而確保電網(wǎng)具有更高的承受自然災(zāi)害的能力，以保證其得以更好的運(yùn)行。

2、智能電網(wǎng)中的電力設(shè)計(jì)技術(shù)

2.1 即時(shí)信息收集技術(shù)與處理技術(shù)

該技術(shù)主要指設(shè)計(jì)人員自電網(wǎng)電量的角度對(duì)電網(wǎng)所形成的電能、頻率以及電流當(dāng)前的狀態(tài)進(jìn)行考慮。同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化各類(lèi)型二次信號(hào)，既保證了取值的精確度，同時(shí)也可以及時(shí)檢測(cè)到出現(xiàn)故障的電流，并基于檢測(cè)所得相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算當(dāng)前的電流以及電壓，借此獲得相對(duì)的電力參數(shù)。智能電網(wǎng)不僅需要獲取即時(shí)數(shù)據(jù)，同時(shí)也需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，要求數(shù)據(jù)的交換工作應(yīng)處于安全穩(wěn)定的環(huán)境下完成，此時(shí)便需要通過(guò)即時(shí)信息數(shù)據(jù)收集與處理技術(shù)，完成對(duì)智能電網(wǎng)內(nèi)所有信息數(shù)據(jù)的管理以及控制工作，大幅提高故障的排查能力以及事故處理效率，借此提高我國(guó)智能電網(wǎng)的整體質(zhì)量。

2.2 能源轉(zhuǎn)化技術(shù)

就目前而言，較為常用的能源以風(fēng)能與太陽(yáng)能為主，上述兩種能源較為環(huán)保，不會(huì)造成污染，同時(shí)也可以為企業(yè)提供大量能源。我國(guó)目前應(yīng)用的大范圍并網(wǎng)技術(shù)，為之后各類(lèi)型能源轉(zhuǎn)換技術(shù)體系的建立奠定了良好的基礎(chǔ)。以光伏光電為例，由于其本身穩(wěn)定性較為優(yōu)秀，輻射范圍相對(duì)較大，已然成為當(dāng)前能源轉(zhuǎn)化技術(shù)研究工作的重點(diǎn)內(nèi)容之一。然而，這一技術(shù)并未得到大范圍應(yīng)用，我國(guó)對(duì)能源轉(zhuǎn)化技術(shù)的研究尚處于發(fā)展階段，存在一定缺陷與不足，部分技術(shù)存在不成熟的問(wèn)題。特別是該技術(shù)在智能電網(wǎng)當(dāng)中的運(yùn)用，還需要我國(guó)科研人員投入的更多的經(jīng)歷進(jìn)行研究，從而兼顧能源消耗以及環(huán)境保護(hù)，確保能源可以確實(shí)轉(zhuǎn)化為電能，這也成為智能電網(wǎng)未來(lái)發(fā)展的主要趨勢(shì)。

2.3 柔性交流輸電技術(shù)

柔性交流輸電技術(shù)是將清潔度高的能源輸入到電網(wǎng)中的主要技術(shù)，該種技術(shù)是在通信和通訊技術(shù)、電子技術(shù)、電力技術(shù)、微電子技術(shù)、微處理技術(shù)等基礎(chǔ)上發(fā)展形成的能夠?qū)涣鬏旊娺M(jìn)行靈活控制的技術(shù)。由于我國(guó)智能電網(wǎng)輸變電的電壓都非常高，在智能電網(wǎng)建設(shè)的過(guò)程中需要引進(jìn)一些清潔能源，同時(shí)實(shí)現(xiàn)能源的隔離，通過(guò)將柔性交流輸電技術(shù)應(yīng)用在智能電網(wǎng)建設(shè)中，能夠?qū)⑾冗M(jìn)的控制技術(shù)與電力設(shè)計(jì)技術(shù)有效的結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能電網(wǎng)各種參數(shù)的調(diào)節(jié)以及控制，顯著的提高輸送能力，同時(shí)降低損耗，促進(jìn)智能電網(wǎng)能夠更加穩(wěn)定的運(yùn)行。

2.4 高壓直流輸電技術(shù)

目前的直流輸電系統(tǒng)中，許多環(huán)節(jié)都采用交流電，但在輸電的過(guò)程中依然采用直流電。高壓直流輸電技術(shù)能夠利用控流器實(shí)現(xiàn)逆變或者整流的工作狀態(tài)，一些質(zhì)量相對(duì)較輕的直流輸電系統(tǒng)中，換流器由一些能夠關(guān)斷的電氣元件組成，便于提高電流輸送的經(jīng)濟(jì)性能和穩(wěn)定性，既適合近距離直流輸電工程，又適用于遠(yuǎn)距離直流輸電工程，例如孤立的島嶼供電等，高壓直流輸電技術(shù)在我國(guó)遠(yuǎn)距離輸電中具有非常廣泛的應(yīng)用前景，其應(yīng)用趨勢(shì)也在不斷的向更大容量、更遠(yuǎn)輸送距離方向發(fā)展。

2.5 高速雙向通信技術(shù)

高速雙向通信技術(shù)的主要作用是對(duì)智能電網(wǎng)自身存在的受損區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)與分析，保證智能電網(wǎng)具有較強(qiáng)的自愈能力，該項(xiàng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，能夠顯著的提高對(duì)電力安全的監(jiān)控能力，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)智能電網(wǎng)的分配與調(diào)整，例如在用電高峰期，通過(guò)應(yīng)用高速雙向通信技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電能的調(diào)整與分配，顯著的提高智能電網(wǎng)的自控能力以及運(yùn)行的穩(wěn)定性。

總之，伴隨著當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的不斷更新，大量先進(jìn)科學(xué)技術(shù)也開(kāi)始在電力設(shè)計(jì)工作當(dāng)中得到應(yīng)用，有效提升我國(guó)電力設(shè)計(jì)研究工作水平。因此，電力企業(yè)應(yīng)更為注重電力設(shè)計(jì)工作質(zhì)量，借此提高智能電網(wǎng)的建立水平，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要。

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[2]黃旦莉.智能電網(wǎng)中電力設(shè)備及其技術(shù)發(fā)展分析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2014，21：6.

[3]鄧雨舟.智能電網(wǎng)中電力設(shè)備及其技術(shù)發(fā)展分析[J].廣東科技，2013，10：50+31.