智能電網中的電力設計技術

葉宇統

摘 要隨著我國經濟的快速發展，各行各業的技術都取得了突破性的進展，電力行業自然不例外在高速雙向通信的網絡基礎上，智能電網能夠進一步保障用電的安全、可靠、經濟、環保，符合可持續發展的生態和時代需要，所以智能電網的建設已經被相關部門高度重視，作為電力行業取得突破性進展的關鍵節點，電力設計是其核心組成，所以本文對電力設計的技術環節進行分析和建議。

【關鍵詞】智能電網 電力設計 技術分析

1 智能電網定義及其特點

所謂智能電網，顧名思義即電網運作管理的智能化。它由很多部分組成，如：智能變電站、智能配電網和智能交互終端等，具有較好的技術性、環保性和平臺兼容性，合理的將控制技術和通信技術合而為一。智能電網作為電力行業的最大突破點，其核心是要求保障電網自動化和數字化的實現，更好的滿足當今時代下用戶需求的用電模式。

同時，智能電網的設計要求應該符合：

1.1 過硬的硬件技術平臺支撐

電的重要性在城市運營的過程中不言而喻，所以智能電網設計的首要因素就是有過硬的技術，抵御外在干擾和攻擊，對其他可再生能源的兼容性強，穩定性能夠得到保障。

1.2 較好的自愈性

在電網的工作過程中，難免會發生這樣那樣的意外事故，智能電網作為能夠自動傳感和控制的基礎設施，應該對故障具有一定的預知和判斷能力，擁有較強自愈性的智能電網，在發生故障之前應該采取一定的報警措施；若發生故障，也可以自動將故障區域隔離，自我恢復，避免居民用電的大規模停電現象出現。自愈性能夠保障電網運行的平穩和有序。

1.3 較好的互動性

智能電網的設計集通信、信息、管理于一身，更好的交互設計可以提高用電效率，降低不必要的電能損耗，保證電網運行的經濟和高效，另一方面，好的互動可以使用戶及時的了解電費價格、電能、電力等生活信息，可以合理的安排家庭用電，電力企業也可以及時獲取用戶信息，完善交互體驗，提高用戶滿意度，豐富電力行業的增值服務等。

2 電力設計技術在智能電網中的運用

2.1 信息的及時收集和運用

智能信息交互在電網中的運用，其主要表現之一即可以及時的收集相關電網電量，電能、功率、頻率等并根據實際情況及時對電壓的二次信號進行轉化，能夠對故障進行及時預知和有效的監控、保護，能夠及時對現有的短路或其他故障進行修理，保障用電的穩定性。同時，電力設計的信息及時收集性還表現在根據當前電流電壓計算獲取更多的相關參數，為未來的故障維修奠定一定的數據基礎。

2.2 進行多種環保能源轉換的技術

電力行業作為工業發展的重點，更應該遵循可持續發展觀，例如：風能、太陽能等國家大力支持發展的環保新能源，放在我國電力發展的宏觀背景下看，它們符合光伏發電技術，若在大規模的并網條件下，新能源發電具有很好的環保和經濟前景，但是目前由于條件所限，我國的光伏發電技術還并不完善，在電力設計技術過程中還應加強對并網技術的研究和實驗，降低現有的可再生資源發電比例，降低能源損耗和環境污染，使電力行業走上可持續發展道路。

2.3 進行高壓直流輸電的技術

從我國目前電力系統運行情況來看，在高壓電路的直流輸電系統中，絕大部分以交流電供電為主。未來智能電網信息系統的運用，電力設計技術應該滿足高壓電路的直流輸電過程中，控流器能夠達到逆變甚至整流的工作狀態；若該輸電系統相對質量輕盈，出于電流輸送的經濟性和穩定性考慮，應該由一些能夠方便關斷的元件組成換流器，同時滿足不同距離的直流輸電任務。特別是在一些遠離城市發展的地方，比如偏遠的山溝里的某幾戶人家、比如海中央孤立的小島，直流輸電都是最佳的選擇。

2.4 提供柔性交流電輸電技術

所謂柔性交流電輸電技術，就是集電力技術、微處理技術和電子、通信技術于一體的，可以短時間內對交流電進行控制的新興輸電技術。在智能化的感應下，提高輸電質量，擴大對潮流的控制范圍并使輸電線輸電容量保持穩定。這種技術能夠有限解決我國目前清潔能源發電不足的現象，合理的結合控制技術和電力設計技術，提高供電能力，保證智能電網運行的穩定性和可靠性。

2.5 實現電能質量的優化

在智能電網應用電力設計技術的過程中，完善的電能質量評估體系和電流接口的經濟性評估指標是很重要的兩個考核體系，在性價比方面起著重要的作用。電力設計技術，一方面需要達成統一的電能控制質量和平衡的供電化技術；另一方面，提供靜止無功補償技術和連續調諧波器關鍵技術，降低使用成本從而使電能傳輸質量得到顯著提升。

2.6 實現超導電力技術

所謂超導電力技術，即將超導體和電力技術結合發展而來，由于超導體的電阻為零且完全抗磁，所以在電力系統和超導系統的相互作用下，能夠提高電機的單機容量、增大電網的電流輸送量等，是一種全新的電力技術，這種電力設計技術的運用，能夠保障電網運行的安全可靠性，同時降低傳輸電力過程中的能量消耗，所以符合智能電網的發展前景。

2.7 雙向高速通信技術的實現

智能電網應該具有較強的自愈性才能夠保證電力系統自主運轉，因此，雙向高速通信技術的實現，能夠在智能電網自主預知和判斷問題的前提下，更好的對電路中的受損區域進行檢查和分析，起到雙重保障電網安全的作用，同時在一些特殊的情況下，比如晚上8-11點這段高峰期，雙向通信技術的實現，能夠更好的對電能進行宏觀調控和分配，保證用電的穩定性。

3 總結

綜上所述，電力設計技術在智能電網架構的過程中發揮著不可小覷的作用，它對智能電網的整體工作質量、工作效率都起著決定性的影響。因此，對電力設計技術的思考和研究是很有必要的，它能夠提升電力行業的整體水平，在推動智能電網發展的基礎上，帶動整體電力經濟像可持續的生態化方向發展。希望本文對電力設計技術的簡單分析和建議，為未來智能電網的發展能夠起到一定的參考作用。

參考文獻

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作者單位

寧波市甬城配電網建設有限公司供配電服務分公司 浙江省寧波市 315000