電力工程技術在智能電網建設中的運用研究

李同功 陳黃浩

河南豫電電力建設監理有限公司

電力工程技術在智能電網建設中的運用研究

李同功 陳黃浩

河南豫電電力建設監理有限公司

在智能電網系統的建設中，電力工程技術是其中極為關鍵的基礎技術。電力工程技術的合理有效應用，能夠有效提高智能電網的環保效果，提高電網運行的可靠性與穩定性。因此，在電力系統運行中，應當加強對于電力工程技術的研究與應用，提高輸電效果，保障電力系統的安全與穩定，保證電網建設水平的不斷提升，推動我國電網系統的持續發展。本文主要就智能電網進行簡述，并對電力工程技術在智能電網的建設中的運用，加以分析與研究。

電力工程技術；智能電網；技術應用

引言：

電力系統的持續發展，與電網建設工作的不斷進步，在提高國民經濟水平與國民生活質量方面起到了較大的作用。在這種情況下，智能電網憑借其轉換能源發展模式、緩解能源危機、節能環保等方面的巨大作用，成為電力系統發展的主要目標和方向。

1.智能電網簡述

2009年5月，國家電網公司在“2009特高壓輸電技術國際會議”上提出了名為“堅強智能電網”的發展規劃，即利用傳感技術，通過傳感器對溫度在線監測裝置、斷路器在線監測裝置等關鍵設備的運行狀況進行實時監測，并收集相關數據，通過網絡系統進行整合分析，以實現對電力系統的優化管理的過程。以智能化控制為手段，覆蓋全部電壓等級，包含電力系統的全部環節，能夠實現電力、信息和業務的一體化融合的現代電網系統。

在建設智能電網系統的過程中，需要綜合考慮我國經濟發展的實際需要、各省市地區經濟發展的特點等問題，進行循序漸進地電網建設。目前，基于節能環保等方面的需要，我國的智能電網在建設中應該具備以下條件：

①節能環保。智能電網的建設，能夠保障最大限度地利用電力資源，盡可能減少對傳統能源的使用，以減少環境污染。

②穩定牢固。智能電網的建設，需要通過較為堅固的網架結構來保障電網的正常持續運行，在惡劣天氣中也能夠保障電力系統的穩定。

③自動化程度高。智能電網的建設標準，就是高度的自動化，通過這種方法能夠自動、有效地解決在電網運行過程中出現的各種故障和問題，幫助電網系統保持持續的正常運轉。

④高性價比。智能電網在建設中，采用較為先進的電力工程技術，能夠減低電網建設和運營成本，能夠在保障電力運行效果的同時，提高經濟效益。

⑤電網透明化。智能電網系統鼓勵和促進用戶參與電網系統的運行和管理，能夠根據用戶的實際要求給出針對性的解決方案，可以更好地衡量供求關系。這種方式轉變了傳統電網中使用的單向電力傳輸模式，能夠有效提高電力服務質量，進行更加經濟節能的發電和輸配電方案，保證客戶使用的滿意度[1]。

2.電力工程技術在智能電網中的應用

2.1 電源系統中的應用

電力工程技術的首要功能，就是向智能電力網絡持續不斷地輸送電力，這種電力包含兩種類型：直流電與交流電。而交流電分為變頻交流和恒頻交流兩種電流形式。而在智能電網的建設與應用中，能夠最大程度上使用恒頻交流的形式，以此來保障智能電網的穩定與安全運行。

2.2 供電過程中的應用

智能電網在建設與發展過程中，需要著重關注電能的品質和電力系統運行的穩定性，這就要求對電力工程技術中的諧波管控技術和無功補償技術的有效應用。可采用交流變換器和超導無功補償設施等。

2.3 智能發電中的應用

近年來，電力工程技術在智能電網系統中的使用逐漸廣泛，電力工程技術的使用，主要是通過電力、電子器件來完成電能的轉化與管控[2]。目前市場上應用較多的半導體功率元件的容量不斷提高，并朝著高壓的方向發展，而電力工程技術中的同步開斷技術和智能開關、新型超高壓輸變電技術的高壓直流輸電等技術的應用，也能夠實現對電能的轉化與控制，并提高發電機和機電設備的工作效率。

2.4 能源轉換方面的應用

智能電網的主要建設理念，是節能環保理念；智能電網的主要建設目標，就是以環保性的能源作為主要的能源供給，通過科學合理的能源轉換技術，在保障電力供應穩定的前提下，提高電力的遠程供給能力。

現階段的智能電網能源應用主要分為分布式和可再生式。

分布式能源應用模式是依靠潮汐能、風能及燃料電池發電，并通過蓄電池、飛輪和超導儲能等方式來實現能源儲藏；電力工程技術能夠有效地應用這兩種技術，從而緩解能源的日益緊張趨勢。

2.5 電能優化方面的應用

電能優化是智能電網建設工作的重要目標之一，在建設過程中，需要通過對電力工程技術的應用，合理劃分電能等級，采用先進評估方法，建立健全質量保障體系，保障電能的有效優化。在實現智能電網運行的自動化的同時，保證經濟效益[3]。

2.6 柔性交流輸電技術的應用

柔性交流輸電技術，是通過綜合使用電力技術、微處理和微電子技術、通訊和控制技術的基礎上形成的能夠靈活控制交流輸電的新興技術。這種技術是通過為電網提供感應或無功功率來提高輸電質量和效率，能夠增強交流電網的穩定性，有效調節智能電網中的不同參數，減少輸電過程中的損耗[4]。

2.7 對其他技術進行全面優化

智能電網建設過程中對于電力工程技術的應用，能夠相應地減少電力能源的消耗，也能夠實現對電力能源運行的有效控制。從電力能源的角度上來講，能夠全面分析與評價電力能源的運行效果。

智能電網的建設工作，主要關注在未來發展過程中產生的經濟效益和發展方向，為用戶提供穩定、安全的用電環境與電網系統。從而達到智能電網建設的經濟化、智能化、自動化和穩定化效果，促進電力系統的穩定運行[5]。

結語：

綜上，在我國電力系統發展與智能電網的建設過程中，電力工程技術的應用都是極為關鍵的，具有非常重要的現實意義。電力工程技術的有效應用，能夠對智能電網發展過程中能源的應用進行優化，以實現綠色環保等要求。同時，加強對電力工程技術的研究與應用，能夠有效實現電能的優化、在電網架構、電力通訊等方面具有非常大的意義。

[1]閆珺.電力工程技術在智能電網建設中的應用探析[J].低碳世界，2014，17：60-61.

[2]吳燕.電力工程技術在智能電網建設中的應用[J].中國高新技術企業，2015，05：53-54.

[3]柯洋.電力工程技術在智能電網建設中的運用[J].低碳世界，2016，10：31-32.

[4]徐兆昌.電力工程技術在智能電網建設中的運用[J].科技創新與應用，2016，21：219.

[5]胡坤.電力工程技術在智能電網建設中的運用分析[J].中國新技術新產品，2016，20：38-39.

李同功(1984.08—)，男，漢族，河南淮陽人，本科，工程師

陳黃浩(1988.05—)，女，漢族，河南滎陽人，本科，初級工程師