電力工程技術在智能電網中應用分析

李華

摘要：電力工程技術的發展現狀來講，智能電網以其科學性、安全性和穩定性成為了我國電力系統未來發展的重要趨勢之一。傳統電網建設已經不能夠完全滿足現階段社會發展對電力資源的需求，因此，電力行業需要尋求更為先進的電力工程技術設備，加大對智能電網建設的路徑探討，并在工作實踐中加以運用，有效提高電力系統運行的可靠性和穩定性，推進我國智能電網建設工作的順利進行。

關鍵詞：電力工程技術;智能電網

1智能電網的概述

智能電網是一種以物理電網為基礎的完全自動化的新電網系統。它將現代先進的傳感測量技術、通訊技術、信息技術、計算機技術和控制技術與物理電網高度集成使得其中的所有用戶和節點得到了實時監控，并實現了發電廠和用戶之間電流和信息的雙向流動從而形成的新型電網。

智能電網以充分滿足用戶對電力的需求和優化資源配置，確保電力供應的安全性、可靠性和經濟性，滿足環保約束，保證電能質量，適應電力市場化發展等為目的，實現對用戶可靠、經濟、清潔、互動的電力供應和增值服務。

1.2堅強智能電網

全球變暖是一個家喻戶曉的環境問題，而且人口問題也是非常顯著的，這些問題直接或間接導致了各種資源的緊缺，電力資源也在其中，因此，智能電網的出現引起了全球人的關注。在人口眾多的我國，智能電網的建設更是一項緊迫的工作，我們必須綜合考慮我國的實際狀況，有重點、有條不紊地開展這項工作。當前我國智能電網的建設目標是“堅強智能電網”，也就是把現有的電網結構和智能電網有機地結合起來，有效地形成堅強的智能供電網絡。

2.電力工程技術在智能電網建設中的總體應用

2.1.發電方面的應用

作為科技含量極高的電力工程技術，它利用對電子設備的智能控制從而達成電能穩定有效的轉化和控制，這樣將會極大程度的減小對電能消耗及其供電設備的損耗，從而增強供電設備和發電裝置的工作效率和有效使用效率。隨著目前電容技術的不斷發展，當前電力市場上所供應的半導體功率元件在容量方面有了極大的提升，而且逐漸向著高壓的方向發展，同時在電力工程枝術中也出現了很多的高精枝術，例如：電氣傳動高壓變頻裝置，智能開關以及新一代的超高壓輸電和變電技術等。對于智能電網而言，它的應用主要為了確保達成效益最大化的基礎上最大限度的降低碳排放。智能電網的廣泛應用就是通過新技術的使用來達成低消耗和低排放的目標。但是對于電網系統而言，特別是電能轉化進行過程中往往出現電能轉化效率較低的情況和問題。就轉化率較低這一問題，需要選擇和使用合理、有效、科學的技術對其進行妥善的處理尤其是針對太陽能及風能等新型能源的精尖技術，需要深入研發，提高電能能源轉換率更高的能源轉換器裝置，繼而為智能電網供給充足的電能，以推動電力事業的發展和進步。

2.2輸電方面中的應用

對于智能電網的運營而言，它需要較高質量的優質電能，而且還要求整個電網工作運行狀態穩定可靠，滿足這樣的條件就需要依靠電力工程技術中的諧波抑制枝術和無功補償技術。隨著當前電力工程枝術的日益發展和進步以及智能電網整體的日益成熟，較多的新技術裝置不斷涌現，更加適應了電網的建設需求。例如，現行的超導無功補償設備技術裝置以及交流變換器等，這些新技術對于線路長、電容量大的情況，不但可以極大程度增加電網的輸電容量，而且還可以提高惡劣氣候下的輸電的穩定性，有效的確保電力輸送過程中的斷電和電壓不穩的狀況，保證電網運行的穩定和供電的質量。所以非常有必要將當前這些高技術及其相關的設備裝置運用到國家智能電網的建設過程中。

2.3能源轉化技術的應用

關于傳統的發電技術，主要是以煤炭等資源開展發電工作，能造成大量廢棄物，對空氣和環境造成污染，并且因為煤炭是不可再生的能源，與節約理念不相符合。同時從今后的發展趨勢來看，體現在低污染和耗能、高經濟發展等方面，今后注重能源使用效率的提高，所以電力工程技術要更加注重綠色環保，使用風力和太陽能等可再生能源轉化成電力，這樣既對資源進行了大量節約，也起到了保護自然環境的作用。

2.4質量優化技術

質量優化技術主要指的是，在進行智能電網建設過程中，可以對電能的等級進行合理的劃分，然后可以對電能的質量進行評估，再根據評估的結果實現對電力經濟和效益的分析，形成一個完整的電力系統。在評估的過程中，要建立兩種不同的評估體系，可以根據用戶的經濟需求和技術需求來進行質量評估，這樣就可以在滿足用戶需求的基礎上來提高智能電網的質量。在應用的過程中，還需要對相關的法律法規進行完善，這樣才可以促進電力工程技術的合理應用。

3.智能電網中電力工程技術的應用分析

3.1能源的轉換技術方面

隨著人們對電能的需要量不斷增大，我國的能源也會日益緊張，因此智能電網的建設一定包含環保的思想。也就是以后的智能電網要通過環保、低碳為主的能源供給模式，且借助科學化的能源轉換相關的技術，強化電能的遠程輸送技術。現階段，智能電網的能源使用一般有分布型與可再生型兩種，而分布型又劃分為：分布儲能與分布發電。分布儲能往往經過蓄電池、飛輪以及超導儲能的形式來儲藏能源;分布發電是借助潮汐能、風能等來發電?？稍偕偷哪茉磳儆谛履茉矗瑳]有污染、可以再生，可以降低對環境的污染。因此，可再生的能源符合了智能電網關于環保的標準。而電子工程的技術無論對分布型的能源還是可再生型的能源其具體的使用皆是十分有利的。

3.2柔性的直流技術方面

柔性的直流技術具有很大的靈活性以及環保性能，把這項技術用在智能電網建設中，能夠達到新能源的并網，對某些邊遠的區域進行供電。其中應用的換流設備選取自換相的方式，既可有效地控制有功的功率與無功的功率，還能達到四象限的運行。此外，應用這一技術無須換流站進行隨時性的通信，則能夠獨立地控制換流站的工作。當前我國已經將風力的發電納入科技的重點項目中。而風力發電的最為困難的問題則是并網，而柔性直流的技術有效地應用能夠很好地對這個難題進行化解。由于電網的互聯能夠達到電能互濟的作用，進而提升能源的使用程度。然而，電網的互聯同時又帶來一個較為嚴肅的問題，那就是帶來短路電流的超標現象，進而對系統穩定性產生了影響。而應用柔性的直流電能夠對這個問題加以解決。隨著近年來我國風力發電事業的不斷突破還有電網互聯的需求不斷地加大，我國已把柔性直流技術成功地應用在發電過程中。

3.3低電網的輸電方面

電力工程技術具體應用于智能電網的建設時，關于工作的條件與環境等皆會有很大的要求。所以，在建設智能電網的時候，電力企業要合理應用電力工程這項技術，以最大化地確保這項技術實際工作的安穩性能。為此，電力企業的相關領導以及工作人員應當在應用電力工程技術過程中保持高度地重，盡量提供適宜的工作條件，進而把這項技術的作用最好地體現。電力工程技術的最重要技術則是無功補償的技術與諧波抑制的技術。因此，電力行業經過不斷地探索與應用此技術，進而保障了電力工程技術應用于智能電網的建設時的穩定與安全性。

結語

綜上所述，電力工程技術是一項在電力傳輸、監測、控制以及供應方面都有著十分廣闊應用前景的綜合性技術。對于新時代背景下智能電網的搭建有著非常重要的作用，不僅可以促進智能電網的自動化控制、自動化監測以及智能化管理，還一定程度上實現了智能電網的節能減排目標，提高能源利用率的同時，也實現了生態環境效益，電力工程技術是智能電網實現能源再生和可持續發展的重要途徑之一。

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（作者單位：河北省送變電有限公司）