智能電網中電力設備及其技術發展分析

李漢勛

摘 要：隨著我國科技不斷進步，電力行業也逐漸的發展起來，目前，中國電力系統正朝著智能電網的方向發展。在發展智能電網的過程中，電力設備及電力技術對其有著深遠的影響。文章主要對智能電網的電力設備進行了研究，并探討了電力技術及其未來發展，以期為同行業者提供有利的參考依據。

關鍵詞：智能電網；電力設備；技術發展

引言

電力能源成為當前社會發展進步的重要推動力，尤其是處在當前的時代下，不僅要能滿足人們的電力應用需要，還要從環保的角度進行考慮。通過加強對智能電網當中電力設備和技術的深入研究，就能對實際發展起到促進作用。

1智能電網概念

智能電網是借助科學技術和設備打造現代化電網，從而實現可靠、經濟、安全的供電體系。智能電網將整個電力系統進行有效整合，并提高供電質量，加快電力服務轉型。和普通電網不同的是，智能電網具備自我檢修、自我修復，同時能兼容多款類型的電源及儲能設備，滿足各個用戶的用電需求。當然，智能電網還具備交互功能，能夠與用戶保持有效的溝通。最重要的是，智能電網的應用可保障電網的安全穩定，能夠優化資源配置，提高能效，降低資源浪費的現象，以此來改善電力部門的維護現狀，降低運行成本。

2智能電網電力設備發展

隨著科學技術的發展，智能應用體系開始在社會中普及，而智能電網作為新型技術，在電力設備的支持下具有顯著的實用效果，且拓寬了電網的服務應用范圍，維持電力體系穩定運行。智能電網所具備的優勢主要包括以下幾個方面：

2.1發電優勢

為了能夠解決化石能源危機，減少廢氣排放對環境帶來污染，故而出現許多新式發電設備。例如，天陽能發電設備、風力發電設備、生物能源發電設備以及依靠地熱資源發電設備。而發電設備的出現改變了應用現狀，極大的緩和了電力資源緊張的狀況。同時，智能控制設備在保護電路、維持電網穩定運行上發揮重要作用。

2.2輸配電優勢

傳統輸配電中，常常受輸電技術、線損等局限，影響輸電效率。而只能電網的建設通過FACTS柔性交流輸電設備，能夠智能化分配輸電功率，以此來提高輸電的效率，減少資源浪費問題的出現。再者，智能電網改變傳統電網的技術設備，結合超導技術和專用設備，解決了電力傳輸損耗的問題，加強輸電穩定性。其次，配電是整個電網體系中重要的環節，一方面要搭配其他控制設備，實現可靠運轉。另一方面，借助其他設備優勢，降低損耗，特別是在開關設備選擇上，要增大安全性，保障可持續操作，同時還要確保各電源之間能夠快速投切。

2.3變電優勢

在電流輸送過程中，依照用戶的需求進行變電。而智能電網的優勢在于，通過數字化管理和智能化控制實現對各種電子設備的控制，以此實現精確化、標準化的變電目的，從而提高變電環節的整體運行效率。此外，智能變電還可以將電力信息進行收集和分析，以此來進行決策。智能變電還將光電技術和微處理技術進行融合，能夠對檢測信號作出快捷的反應，由此來強化電力體系的運行的穩定性和可靠度。

3智能電網電力設備技術的發展

3.1大規模、低成本儲能技術

隨著電力產品在生活中應用的范圍擴大，用戶的用電量增大。為了確保用戶用電體驗，保障整個電力體系的穩定性、可靠性，依照現階段智能設備實現低成本儲存電能，從而降低輸電階段的損耗，提高輸電的的效率。同樣，分布式電源的布局打破了傳統電源所產生的影響，以此來進一步優化智能電網在配電環節的效率。而儲能技術是保障我國電力系統正常運行、降低用電損耗的關鍵步驟。由于我國用電需求量大，且用電范圍廣，而分布式電源連同儲能設備技術的跟進，有效解決了太陽能、風能等具有間歇性供電問題，可以保障發電需求，提高發電質量和用電效率。

3.2高性能、智能化電力電子技術

借助風能、地熱能、潮汐能等自然力量來進行發電，同時，分布式電源在智能電網輸配電、用電等環節的應用，極大的提高了電能質量，改善了用電水平。不過，在向社會輸電用電之前，必須經電力電子技術進行處理，這樣才能保證智能電網核心內容，才能保障社會輸電質量。

四、智能電網中的應用技術

4.1分布式能源和微電網技術

所謂分布式能源，實質利用自然分布式資源進行發電，例如，潮汐能、地熱能、水能、風能等，通過利用這些可再生能源，并利用現代化電力電子技術手段，將其自身所儲備的自然能量轉化成電能，從而被社會利用。如今，智能電網在社會應用中的優勢日漸凸顯。①化石能源的有限性導致開采范圍逐漸縮小；②化石能源爆發式應用對環境及氣候帶來嚴重影響；③可再生能源符合人類發展水平，同時也是一種取之不盡的資源，在智能電網應用中發揮重大作用。不過，分布式電源是依仗自然資源來進行發電，理論上符合電網的發電要求，但實際中，受氣候性、溫度等因素影響，會降低發電的質量，因此，需要通過技術手段和設備來進行優化，以此保證發電電能的質量。分布式電源的發電體系集發電、儲能、可控負荷為一體，形成一個微型電網，然后通過公共鏈接方式與配電網進行銜接，并和主電網進行并網使用，以此來提高分布式電源的應用效率。微電網技術是智能電網發展中極為重要的內容，可以說，微電網技術保障了可再生能源發電的質量，能為人類活動提供源源不斷地電能。當然，微電網技術還可以在現實中進行應用，例如，太陽能在家庭中的應用，需通過各種控制器和管理設備、協調設備等內容，形成微電網，從而為家庭提供源源不斷地電能。當然，如果家庭發電過剩，同樣可以利用配電合并主網共同運行，幫助緩和其他地區的用電壓力。由此可見，微電網技術和分布式能源能夠推動社會行業發展，保障綠色能源供給效率。

4.2柔性輸電技術與智能變電站

傳統輸電技術在電網的應用中存在可控性較低、靈活性較弱的劣勢，不符合現代電網的發展。而柔性輸電技術靈活性較強，且能夠通過先進的輸電設備裝置，聯合技術優勢，對可再生能源的并網服務和城市配電服務進行優化，從而加快智能電網的鋪設。而智能變電站是在數字化技術的基礎上建立起來，具備數據分析、智能保護功能，以此來滿足在輸電工程免維護的目的，從而實現智能化發展需求。

4.3智能配電與智能用電

智能配電體系龐大，是智能電網終端服務步驟，在整個供電體系中擁有重要的地位。智能配電采用高級配電技術和設備，對分布式電源和柔性輸電進行有效對接，并利用控制系統實現最大化配電效率，以此來提高用戶的用電質量。當然，智能配電與柔性交流輸電技術有共同之處，通過應用DFACTS技術來消除三相不平衡、電壓波動較大等不利因素，從而減少配電體系中故障發生率，統一配電標準和質量。

五、結束語

總而言之，對智能電網當中電力設備以及技術的發展應用，就要從多方面進行考慮，充分注重方法的科學化應用，希望能夠通過從理論上對智能電網的電力設備和技術的發展研究分析，對實際能起到一定啟示作用，為智能電網的進一步發展提供有益發展思路。

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