智能電網中電力設備及其技術發展分析

郭文皊 張道敏

【摘 要】由于我國經濟在迅速的發展，因此社會對電力的需求也是日益增多，在我國各個行業中，電網建設的地位也是越來越高。智能電網是一項重要的科技創新，對現代電網的建設和改造具有十分重要的作用，智能電網憑借自身的優勢，如兼容性優勢、安全性優勢、經濟性優勢等，在中國電網發展中，已經成為必然的趨勢，并引起了社會各界的廣泛重視，有必要分析和研究智能電網中電力設備及其技術發展。基于此，本文對智能電網中電力設備及其技術發展分析進行研究，以供參考。

【關鍵詞】智能電網；電力設；技術發展

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A

引言

隨著近幾年科技的發展，在電網系統的發展中，應用了越來越多的高科技，發展成了智能電網。從目前智能電網的發展應用范圍、技術手段來看，智能電網涉及4種技術：傳感測量技術、分析決策技術、信息通信技術、能源電力和自動控制技術。這些技術在電力系統中發揮著重要作用。

1智能電網概念

關于智能電網，其全稱是智能電力網絡系統，主要是說一個包括很多種配電輸送體系的大型綜合電力系統，是在原來電力網絡系統的前提條件下，適當的添加智能控制結構，這樣就可以很快的將信息傳送給用戶，滿足用戶的網絡需求，對故障進行有效處理。相比傳統的電力網絡系統，智能電網具有以下的特征：第一，綠色環保。智能電網能夠高效地利用電網資源，智能化進行故障切除、負荷動態調整、風險控制及規避、無功優化等操作，提高網絡通道及設備的利用小時數和利用率、配合優化發電企業及電力用戶的曲線特性，盡可能地減少其對環境的污染和破壞。第二，智能電網能夠促使生活更加方便和快捷。既對電力的應用和能源體系的改變有很大的關系，還能夠促使整個社會的生產和發展方式發生變革，同時智能電網能確保智能化動力的實現。第三，交互性特征。需求和供給交互式模式的形成主要是依靠能源提供，并且根據具體的需求進行科學合理的提供和供給，從而確保整個市場得到持續穩定的運行和發展。

2智能電網的現狀分析

隨著新技術快速發展，智能電網和當下時代發展背景相契合，可以在很大程度上優化智能電網，但是當前的智能電網系統技術并不完善，在每個發展環節上都有著很大的局限性，因此優化智能電網尤為重要。所謂的智能電網作為高新技術支持下的電網運行方式，主要是通過數字技術應用的，在技術層面和設備上都要保證其符合實際要求，現階段，我國的智能電網發展相比其他發達國家有很大的差距，因此科學合理的應用智能電網中的智能電力設備尤為重要。

3分析智能電網電力設備的發展

3.1發電設備

在智能電網中，使用再生能源發電是該電氣設備發展的主流方向。原則上，這些電氣設備可以分為三大類：借助分布式可再生能源發電的電氣設備，常見的有利用太陽能發電的設備、利用風能發電的設備、利用地熱能來發電的設備、利用潮汐能來發電的設備等。借助智能技術實現自動控制的電氣設備，如數字型保護繼電器智能分接頭變換器。用于轉換各種能量的電氣設備，常見的有蓄電池、超導儲能等。

3.2有關輸配電環節的電力設備

柔性交流輸電系統，在輸電功率合理分配的條件下，電網的穩定性能夠得到有效的提升，節約發電成本，如串聯補償、靜態快速勵磁等裝置。降損設備，為了降低電力損耗，有必要實施智能電網的智能化建設，目前，超導技術和設備被廣泛用于在正常的電力輸送條件下，這樣對能源消耗可以有效降低，對電力裝置的穩定發展具有推動作用。在配電方面，配電行業電力設備的發展也可以從兩個方面來論述：一是固態轉換開關設備，其主要的優勢在于安全性能好、還可以降低損耗，對用戶的電源可以限制合閘，并且切換操作非常快；二是固態斷路器設備，其主要的優勢在于開關速度快、操作重復等，能夠與其他控制設備聯合適應，提高配電裝置的穩定運行。

3.3有關用電環節的電力設備

對于供電企業和電力用戶而言，智能化的用電環節可以將其雙向互動進行實現，對各方面效益而言，該環節可以對其進行有效保障。鑒于用電環節電力設備的發展主要有兩個方面的內容，一是智能通信設備。通過對各種技術的有效運用，如互聯網、無線網絡等技術，可以有效地擴大智能電網的管理范圍，提高電網的抗干擾能力，對用戶電力的安全性，可靠性具有保護作用。二是智能儀表。對于用戶的電費信息，智能儀表可以自動分析、計數和傳輸，同時在遠程自動抄表中也可運用智能儀表，從而提升電網運行的可行性。

4探究智能電網電力設備技術的發展

4.1 電力電子技術

隨著智能電網的發展，電力電子技術的應用也必然會越來越普遍。不論從發電還是輸電方面來看，應用電力電子技術可以起到積極的推動作用，極大地提升電能的輸送質量。從配電方面來看，應用電子電力技術可以達到減少電能損耗的目的。這種技術應用領域主要包括以下4個方面：電源選擇，可供選擇的范圍有兩種形式——便攜式電源和儲能設備；電機種類，主要有變頻器和同步勵磁器裝置；電力系統的運行模式，其中較為典型的有兩大系統——FACTS和HVDC；新能源方面的應用，最具特征的有風力發電、光能發電等。

4.2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。

4.3規模大、成本低的儲能技術發展方向

電力產品的生產與電力產品的使用是同步進行的，但是因為用戶用電具有較大的隨意性，因此為了對供電的穩定性進行保障，對于電能儲存技術，在電網中需要對其進行有效利用，以便促使負荷的削峰填谷得以實現，并對系統的損耗進行降低，最終實現高效利用電能。此外，通過配合分布式發電對因為用戶用電的隨意性而導致配電系統被影響的現象可以有效消除。

4.4性能高、電力電子技術智能化的發展方向

隨著各種新能源的發展，以及分布式電源的接入，在智能電網發展過程中，對電能質量，輸電、配電和耗電提出的要求越來越高，大概95%的電力都受其影響，如果想要正常使用電力，就必要經過電力電子技術處理才能正常使用。電力電子技術在智能電網中，具有不容小覷的作用，從配電和用電的角度出發，能夠有效地實現節能改造，對用電效率具有提升的作用；從發電和輸電的角度出發，能夠有效地提高發電效率，并能為輸電質量提供有效保障。

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2身份證號碼：370112198608235133）