電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用

趙立忠

【摘 ?要】近年來，在人們的生活中，電力資源起到重要的作用，對(duì)于目前的發(fā)展形勢(shì)看來，各方面的發(fā)展都離不開電力的應(yīng)用。以往的電網(wǎng)建設(shè)無法滿足社會(huì)發(fā)展需求，電力企業(yè)需要應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，加強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)。本文就對(duì)電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】電力工程;智能;電網(wǎng);建設(shè)

就目前電力工程技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來講，智能電網(wǎng)以其科學(xué)性、安全性和穩(wěn)定性成為了我國電力系統(tǒng)未來發(fā)展的重要趨勢(shì)之一。傳統(tǒng)電網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)不能夠完全滿足現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展對(duì)電力資源的需求，因此，電力行業(yè)需要尋求更為先進(jìn)的電力工程技術(shù)設(shè)備，加大對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)的路徑探討，并在工作實(shí)踐中加以運(yùn)用，有效提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性，推進(jìn)我國智能電網(wǎng)建設(shè)工作的順利進(jìn)行。

1、智能電網(wǎng)的概述

關(guān)于智能電網(wǎng)，其全稱是智能電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，主要是說一個(gè)包括很多種配電輸送體系的大型綜合電力系統(tǒng)，是在原來電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的前提條件下，適當(dāng)?shù)奶砑又悄芸刂平Y(jié)構(gòu)，這樣就可以很快的將信息傳送給用戶，滿足用戶的網(wǎng)絡(luò)需求，對(duì)故障進(jìn)行有效處理。相比傳統(tǒng)的電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，智能電網(wǎng)具有以下的特征：第一，綠色環(huán)保。智能電網(wǎng)能夠高效地利用電網(wǎng)資源，智能化進(jìn)行故障切除、負(fù)荷動(dòng)態(tài)調(diào)整、風(fēng)險(xiǎn)控制及規(guī)避、無功優(yōu)化等操作，提高網(wǎng)絡(luò)通道及設(shè)備的利用小時(shí)數(shù)和利用率、配合優(yōu)化發(fā)電企業(yè)及電力用戶的曲線特性，盡可能地減少其對(duì)環(huán)境的污染和破壞。第二，智能電網(wǎng)能夠促使生活更加方便和快捷。既對(duì)電力的應(yīng)用和能源體系的改變有很大的關(guān)系，還能夠促使整個(gè)社會(huì)的生產(chǎn)和發(fā)展方式發(fā)生變革，同時(shí)智能電網(wǎng)能確保智能化動(dòng)力的實(shí)現(xiàn)。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(jù)具體的需求進(jìn)行科學(xué)合理的提供和供給，從而確保整個(gè)市場(chǎng)得到持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行和發(fā)展。

2、電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用

2.1電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的總體應(yīng)用

2.1.1發(fā)電方面的應(yīng)用

作為科技含量極高的電力工程技術(shù)，它利用對(duì)電子設(shè)備的智能控制從而達(dá)成電能穩(wěn)定有效的轉(zhuǎn)化和控制，這樣將會(huì)極大程度的減小對(duì)電能消耗及其供電設(shè)備的損耗，從而增強(qiáng)供電設(shè)備和發(fā)電裝置的工作效率和有效使用效率。隨著目前電容技術(shù)的不斷發(fā)展，當(dāng)前電力市場(chǎng)上所供應(yīng)的半導(dǎo)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(fā)展，同時(shí)在電力工程枝術(shù)中也出現(xiàn)了很多的高精枝術(shù)，例如：電氣傳動(dòng)高壓變頻裝置，智能開關(guān)以及新一代的超高壓輸電和變電技術(shù)等。對(duì)于智能電網(wǎng)而言，它的應(yīng)用主要為了確保達(dá)成效益最大化的基礎(chǔ)上最大限度的降低碳排放。智能電網(wǎng)的廣泛應(yīng)用就是通過新技術(shù)的使用來達(dá)成低消耗和低排放的目標(biāo)。但是對(duì)于電網(wǎng)系統(tǒng)而言，特別是電能轉(zhuǎn)化進(jìn)行過程中往往出現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化效率較低的情況和問題。就轉(zhuǎn)化率較低這一問題，需要選擇和使用合理、有效、科學(xué)的技術(shù)對(duì)其進(jìn)行妥善的處理尤其是針對(duì)太陽能及風(fēng)能等新型能源的精尖技術(shù)，需要深入研發(fā)，提高電能能源轉(zhuǎn)換率更高的能源轉(zhuǎn)換器裝置，繼而為智能電網(wǎng)供給充足的電能，以推動(dòng)電力事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

2.1.2輸電方面中的應(yīng)用

對(duì)于智能電網(wǎng)的運(yùn)營而言，它需要較高質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)電能，而且還要求整個(gè)電網(wǎng)工作運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定可靠，滿足這樣的條件就需要依靠電力工程技術(shù)中的諧波抑制枝術(shù)和無功補(bǔ)償技術(shù)。隨著當(dāng)前電力工程枝術(shù)的日益發(fā)展和進(jìn)步以及智能電網(wǎng)整體的日益成熟，較多的新技術(shù)裝置不斷涌現(xiàn)，更加適應(yīng)了電網(wǎng)的建設(shè)需求。例如，現(xiàn)行的超導(dǎo)無功補(bǔ)償設(shè)備技術(shù)裝置以及交流變換器等，這些新技術(shù)對(duì)于線路長(zhǎng)、電容量大的情況，不但可以極大程度增加電網(wǎng)的輸電容量，而且還可以提高惡劣氣候下的輸電的穩(wěn)定性，有效的確保電力輸送過程中的斷電和電壓不穩(wěn)的狀況，保證電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定和供電的質(zhì)量。所以非常有必要將當(dāng)前這些高技術(shù)及其相關(guān)的設(shè)備裝置運(yùn)用到國家智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中。

2.2電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)中的具體應(yīng)用

2.2.1能源轉(zhuǎn)化技術(shù)的應(yīng)用

關(guān)于傳統(tǒng)的發(fā)電技術(shù)，主要是以煤炭等資源開展發(fā)電工作，能造成大量廢棄物，對(duì)空氣和環(huán)境造成污染，并且因?yàn)槊禾渴遣豢稍偕哪茉矗c節(jié)約理念不相符合。同時(shí)從今后的發(fā)展趨勢(shì)來看，體現(xiàn)在低污染和耗能、高經(jīng)濟(jì)發(fā)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(shù)要更加注重綠色環(huán)保，使用風(fēng)力和太陽能等可再生能源轉(zhuǎn)化成電力，這樣既對(duì)資源進(jìn)行了大量節(jié)約，也起到了保護(hù)自然環(huán)境的作用。

2.2.2質(zhì)量?jī)?yōu)化技術(shù)

質(zhì)量?jī)?yōu)化技術(shù)主要指的是，在進(jìn)行智能電網(wǎng)建設(shè)過程中，可以對(duì)電能的等級(jí)進(jìn)行合理的劃分，然后可以對(duì)電能的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，再根據(jù)評(píng)估的結(jié)果實(shí)現(xiàn)對(duì)電力經(jīng)濟(jì)和效益的分析，形成一個(gè)完整的電力系統(tǒng)。在評(píng)估的過程中，要建立兩種不同的評(píng)估體系，可以根據(jù)用戶的經(jīng)濟(jì)需求和技術(shù)需求來進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估，這樣就可以在滿足用戶需求的基礎(chǔ)上來提高智能電網(wǎng)的質(zhì)量。在應(yīng)用的過程中，還需要對(duì)相關(guān)的法律法規(guī)進(jìn)行完善，這樣才可以促進(jìn)電力工程技術(shù)的合理應(yīng)用。

2.2.3柔性交流輸電技術(shù)

近年來，柔性交流輸電技術(shù)是為了順應(yīng)社會(huì)發(fā)展而出現(xiàn)的新興技術(shù)，是隨著微電子技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展而興起的，能將一些幾乎無污染的清潔能源轉(zhuǎn)化為電能，并運(yùn)用電網(wǎng)進(jìn)行運(yùn)輸。在智能電網(wǎng)的發(fā)展過程中，由于社會(huì)需要，高壓輸電量變得越來越多，從而造成能源的大量使用和浪費(fèi)。清潔能源減少了社會(huì)資源浪費(fèi)，保證了電網(wǎng)的正常供電，保障了輸出電能的穩(wěn)定性。這類電能可以將其他能源電源進(jìn)行隔離，保證各個(gè)資源的排斥性降到最低。柔性交流輸電技術(shù)主要應(yīng)用于交流電網(wǎng)絡(luò)中，如果在智能電網(wǎng)的使用過程中加入柔性交流輸電技術(shù)，要對(duì)電網(wǎng)的網(wǎng)格和系統(tǒng)進(jìn)行檢查和分析，保證電網(wǎng)電能的隔離效果，保障電量輸出效果。另外，使用過程中要結(jié)合電力通信技術(shù)，分析和處理電網(wǎng)中的數(shù)據(jù)和通信數(shù)據(jù)，從而保障智能電網(wǎng)的敏捷反應(yīng)，及時(shí)應(yīng)對(duì)各種突發(fā)狀況。

2.2.4高壓直流輸電技術(shù)

現(xiàn)在的電流類型由于設(shè)備不同、使用環(huán)境不一致各不相同。我國主要專注于直流電的使用，但是輸出電量時(shí)很多環(huán)節(jié)需要轉(zhuǎn)換為交流電，要求智能電網(wǎng)在電力轉(zhuǎn)換方面做一些技術(shù)性的建設(shè)。高壓直流輸電技術(shù)很好地解決了相關(guān)問題，它的輸電范圍覆蓋率更大，對(duì)一些偏遠(yuǎn)地區(qū)和地形不適宜地區(qū)的供電都可以做到輸出頻率穩(wěn)定。我國電能大量?jī)?chǔ)存在經(jīng)濟(jì)發(fā)展不完善的西部，可以重點(diǎn)利用西北部的高壓直流輸電技術(shù)，將西北部的能源遠(yuǎn)距離引進(jìn)到發(fā)展快速的東部，保證社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展。

3、電力工程技術(shù)的應(yīng)用

（1）常規(guī)電力技術(shù)的應(yīng)用。常規(guī)電力技術(shù)有時(shí)會(huì)導(dǎo)致電壓不穩(wěn)、電源中斷等問題的出現(xiàn)，這些現(xiàn)象對(duì)電負(fù)荷產(chǎn)生影響，會(huì)給公司帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失。要解決這類問題，需結(jié)合供電公司的具體實(shí)際情況，對(duì)常規(guī)電力技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，做正確的估量，保證公司電力供應(yīng)正常運(yùn)作。（2）并聯(lián)補(bǔ)償?shù)氖褂谩o功補(bǔ)償技術(shù)和相關(guān)裝置在智能電網(wǎng)建設(shè)中應(yīng)用的比較廣泛，其在應(yīng)用的過程中改善了以往電網(wǎng)中存在的問題，比如在電網(wǎng)中的電力設(shè)備脈動(dòng)負(fù)載力較大而不能正常運(yùn)行的過程中，就可以使用無功補(bǔ)償設(shè)備。現(xiàn)代化的設(shè)備對(duì)電力工程技術(shù)的應(yīng)用有著促進(jìn)作用，可以保證電力工程的正常運(yùn)行。

4、結(jié)語

近年來我國逐漸加大了對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)及各項(xiàng)技術(shù)的研究力度，對(duì)個(gè)用電企業(yè)的發(fā)展起到了關(guān)鍵性的作用，對(duì)環(huán)境保護(hù)和資源合理利用也起到了促進(jìn)作用。供電公司要正確選擇先進(jìn)的技術(shù)及設(shè)備并不斷優(yōu)化和改進(jìn)智能電網(wǎng)系統(tǒng)，確保電網(wǎng)公司經(jīng)濟(jì)效益的提升和能源經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]高鳳閣.探究電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用[J].中國科技縱橫，2017（17）.

[2]甘東福.電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用探究[J].工程技術(shù)：文摘版：270.

（作者單位：國網(wǎng)遼寧省電力有限公司朝陽供電公司）