電力工程技術在智能電網建設中的應用

沈 忱

（國網湖北省電力有限公司巴東縣供電公司，湖北 巴東 444300）

0 引 言

我國電網建設在經過數十年的發展后已逐漸走向成熟化發展道路，在改善居民用電安全上起到非常重要的作用，提高了人們的生活質量。在新時代背景下，電網建設要與電力工程相結合，逐漸走向智能化和自動化的發展道路，同時要將各種高科技技術應用于智能電網建設之中，保證電網質量得到顯著提高。因此，相關人員需要分析我國電力工程技術的發展現狀，然后采用合適的方式將其應用于智能電網建設。

1 智能電網特征

1.1 電網架構牢固

我國幅員遼闊，且各地的氣候類型和地質狀況各不相似，某些地區自然災害發生的幾率極高，不利于電網建設，促使電網無法正常運行[1]。因此，相關人員在架設電網時十分注重穩定性和牢固性，最大限度保證電網不會受到自然災害的影響，保證區域內居民的用電安全，減少斷電情況的出現。

1.2 經濟效益高

建設電網時應優先考慮電網的建設目的，并通過將先進的典型工程技術應用于電網之中，減少電網維修成本，在保證電網建設質量，提供穩定電力的同時使企業獲得穩定的經濟收益。

1.3 交互性強

相較于傳統電網，智能電網更注重對用戶體驗的收集，管理部門可通過電網與客戶實現實時溝通，針對用戶反饋的意見對電網進行及時修復和調整，優化電網，提高電網工作效率[2]。

1.4 自動化水平高

當前，智能電網已具備自動排障和自動修復功能，電網運行的安全性和穩定性顯著提升，運行質量得到進一步保障，對人工的需求也隨之降低，縮短運維工作耗時，降低運營成本。

2 電力工程技術的總體應用

電力工程在智能電網中的應用貫穿電網運行始終。對于電源部分，運用該技術可促使不間斷電源與智能電力系統相連接，不僅包括常見的直流電源，也包括交流電源。執行變電操作時，交替使用直流電源和交流電源，可實現對高頻開關電源的應用。

在智能電網建設過程中，應積極應用太陽能和風能等清潔能源，為緩解全球能源危機做出貢獻，屬于電網建設過程中的重要研究項目。在供電過程中，將諧波管控技術和無功補償技術相結合后應用于電網建設，提高電網運行質量。而在智能發電過程中，電力工程技術的應用可完成對電能轉化過程的管控，降低生產成本與能耗，并提高工作效率。

3 電力工程具體技術

3.1 質量優化技術

該技術主要指對電能進行等級劃分，建立起完備的電能質量評估體系，并對用電經濟性進行全面分析，最終構建基于用電經濟性和技術等級合理性的質量評估系統[3]。當前，我國電力市場十分龐大，競爭較為激烈，要想從大量電力企業中突圍而出，必須提高電網質量，綜合考慮發展的效率和經濟性。在電網中應用自適應靜止無功補償技術、連續調諧濾波器技術和源濾波器技術可有效提升電網運行質量，并且這些技術自身成本價格較低，經濟性強，環保性能和低耗能優越，應用前景廣闊。

3.2 柔性交流輸電技術

在智能電網中應用該技術可擴大清潔能源的應用范圍，是電力技術、通信控制技術和微電子技術一體化的體現，能夠實現對交流電的靈活控制。當前，我國智能電網主要是用于輸送超高壓輸變電，在建設過程中要注意減輕對環境的污染，引入清潔能源，實現能源隔離。柔性交流輸電技術與智能電網相結合是大勢所趨，符合可持續發展的核心理念，也可以加快電網的建設速度，有效提升輸電能力與承載力。

3.3 高壓直流輸電技術

目前，我國主要采取直流輸電方式。因此，將高壓直流輸電技術應用于電網建設可有效改善輸電網絡整流工作[4]。此外，通過將環路器應用于直流輸電系統，可以穩定電流，使輸電工作更加安全可靠，從經濟角度來看性價比也較高。需要注意的是，應用高壓直流輸電技術可實現遠距離輸電，有助于山區中的孤立區獲取到穩定的電流，并維護全國范圍內所有地區的用電安全與穩定。高壓直流輸電線路導線的電暈仿真分析圖如圖1所示[5]。

3.4 能源轉換技術

鑒于能源不可再生且總量有限，相關人員必須重視對新能源的開發和應用，逐漸減少對傳統能源的依賴，從而避免應用傳統能源對環境造成污染和破壞。當前，世界各國逐漸加大對新能源的研究和開發力度。我國在電廠并網技術方面的研究已開展了數十年，并取得良好的應用效果。其中，光伏發電技術憑借自身優勢彰顯出廣闊的發展前景。需要注意的是，雖然我國在能源轉換方面投入了大量的研究成本，但與西方發達國家之間的差距依然較為明顯，仍需要繼續加大資金和技術投入力度，加強對核心技術的研究。

圖1 特高壓直流輸電線路導線的電暈仿真分析圖

4 結 論

筆者著重分析當前我國智能電網的發展現狀，探討電力工程技術在智能電網中的應用。相關人員在電網建設過程中應積極運用各種先進技術，力求提升電網運行效率，達成可持續發展目標。