電力系統智能電網建設技術應用

李乾光

國網陜西省電力有限公司商洛供電公司 陜西 商洛 726000

引言

隨著經濟生活條件的提高，社會用電需求的不斷增加，要求電力公司建立穩定、安全的電網系統，保證電力的高質量、高效率的供應。但就現實而言，我國電網系統建設尚未實現全面智能化，安全性和穩定性依然會受到諸多因素的影響，易出現嚴重的故障，使整個系統崩潰，造成大面積的停電，從而給人們的日常生活與工作帶來極大不便。在這樣的背景下，必須提高智能電網運行質量和效率，所以加強和推進智能電網建設已發展的必然趨勢外，在能源轉型的大環境下，電力系統已在信息化、自動化、互動化的不斷驅動下，形成了新一代的智能電網，其廣泛應用對能源行業發展產生了深遠的影響。以信息技術為支撐，以多樣化的智能方式為手段，成為電力企業推動電網智能化發展的基礎條件。特別是隨著國家電網堅持走“智能電網”發展路線，為智能電網建設提供了有力支持，但同時也對智能電網安全管理工作提出了更高的要求，使之面臨更加嚴峻的挑戰。信息技術的不斷深化發展，推動了智能化的進步。也就是說，智能電網建設也需要及時更新和升級信息技術，提高信息技術使用質量和效率，保證電網智能水平的持續提升，才能促進智能電網的安全、穩定的運行，滿足人們日益增長的用電用網需求。在此過程中，通信網絡安全管理也是不可忽視的工作環節，也是保證智能電網安全的重中之重。

1 智能電網綜合分析及其特征

1.1 智能電網綜合分析

現如今，全球各個國家都在面對資源緊張的情況，人民群眾對于電網建設的關注程度與日俱增。為了有效解決能源危機所引發的一系列問題，美國首先提出了智能電網建設這一理念，其對于其他行業的可持續發展產生了重要的推動作用。可以將智能電網的主要組成部分分為輸電系統和自動化配件，依靠先進的測量傳感技術和控制技術，為電網的可靠運行提供保障。借助智能電網可以促進信息之間的有效傳遞，提升用戶用電的安全性。智能電網建設具有明顯的經濟性特點，建設具有中國特色的智能電網，可以明顯改善中國人口數量較多以及能源不均勻分布的問題。在進行智能電網建設的過程，應當對不同方面的因素進行綜合考慮，以此來提升電網運輸質量以及電力企業經濟效益[1]。電力的正常使用常會受到各方面因素的影響，譬如天氣、環境以及電力系統本身等。在進行智能電網建設時，應當注重電網的穩固性，確保電網建設完成之后的耐用性和實用性，使電網可以應對各種惡劣自然環境。另外，為了滿足當今全球合理利用資源的需要，應當在智能電網建設過程，既要確保電網建設質量，還應當注重能源的最大化利用，不僅要節約建設成本，更應當優化資源，為電網運行效率的進一步提升提供促進作用。

1.2 智能電網特征

可以將智能電網的特征歸納為：較強的兼容性、穩定性與安全性、經濟實用性以及較強的自愈能力。智能電網的兼容性表現為對一種可再生資源的兼容性，可以有效接入可再生能源，對于當今的分布式電源以及微電源接入方式具有較高的符合性。智能電網不僅可以對用戶電力多樣化需求進行滿足，還可以促進用戶服務工作朝著增值化發展的實現[2]。智能電網自動化的提升，可以促進智能化控制系統的實現，在降低損耗的基礎上，為電力資源的充分利用提供保證。與傳統電網相比，智能電網的評估能力、自身安全能力等都明顯增強，并且在運行過程還具有較強的預警能力，可以在檢測和診斷故障的基礎上進行自動恢復，這就是智能電網自我治愈能力的表現。

2 電力系統中智能電網建設技術應用的必要性

智能電網建設過程逐漸開始應用越來越多的新型技術，電力系統中智能電網建設中具有重要的應用價值，可以將應用智能電網的必要性歸納為以下幾點：在采集數據的基礎上實現工作整體能力的提升、進一步提升智能電網準確性。在智能電網中的應用，可以明顯提升智能電網的準確性以及自動化水平，以此來優化電力系統，實現數據收集的有效實現，為智能電網工作整體能力的提升提供保障，進一步促進電力系統整體運行水平的提高[3]。電力工程技術本身就具有明顯的自動化特點，其在智能電網中的應用，有利于在電網運行過程準確分析數據，進而促進數據精確性的提升，同時還可以高效合理配置電網當中的各項數據信息。

3 電力系統中智能電網建設技術應用

3.1 發電環節的應用

智能電網相比于傳統電網經歷了巨大的改革，其建設工作是以大規模開發和利用新能源為基礎的。在充分解決能源緊缺問題的過程，應當注重提升電網的清潔度以及安全穩定性，以此來為能源的可再生使用提供保證。在經濟進步和技術發展的促進作用下，應用清潔能源以及電網接入技術具有更加明顯的發展意義，如今風能以及太陽能等清潔能源已經基本實現大范圍的應用。新能源并網技術在電力工程中得到大規模應用，主要是因為其具有明顯的高效性以及低污染特點，可以提升發電工作的穩定性，但是也具有明顯的季節性特點。為了促進新能源的安全使用，應當進一步促進規模化工作的執行，以此來對并網給電網帶來的影響進行削弱，還可以減少清潔能源使用期間，電能質量所受到的負面影響，為儲能設備以及相關技術的有效應用提供促進作用[4]。

3.2 輸電環節的應用

為了滿足電網公司所提出的執行規劃，應當進一步促進電網之間的相互聯系以及發展，大容量以及高電壓屬于我國電網發展的主要方向。電網大容量以及高電壓的發展趨勢不僅可以進一步提升人們日常生活的便利性，還能夠為社會經濟的進一步發展提供促進作用。從另一個角度看，電網的這一發展趨勢同樣具有問題性以及風險性，可以將特高壓直流輸電技術應用至智能電網建設中，為電網建設發展提供推動作用。應用特高壓直流輸電技術既可以提升智能電網建設的便利性，還可以促進交流電網的協調發展。另外，機電工程技術的應用還有利于實現距離較長以及功率較大的傳輸工作，這也是其得到廣泛應用的重要原因之一。機電工程技術對于特高壓輸電技術具有良好的吸納能力，同時對于技術的穩定性也具有嚴格要求。

3.3 變電環節的應用

機電工程技術在智能電網建設中的應用，可以為智能電網變電環節信息化以及智能化的實現提供保障，有利于其作用的充分發揮。另外，機電工程技術在智能電網建設中的應用，可以對傳統電網對于變電模式的相關要求進行有效避免，為智能電網的可持續發展提供保證。機電工程技術的應用還可以促進智能電網優勢的充分發揮，確保信息采集以及通信協議過程，變電環節與其他環節進行緊密地結合，為變電環節自動化效率的提高提供促進作用[5]。機電工程在智能電網變電環節的應用，還可以進一步凸顯智能電網的自我診斷能力，有利于有效檢測、分析和總結變電系統的相關狀態，有利于智能電網穩定性提升等目的的實現。

3.4 配電環節的應用

配電系統在智能電網建設當中扮演著重要角色，其可以直接接入電力用戶，為供電操作的實現提供促進作用，這也凸顯出了配電環節對于智能電網建設的關鍵作用。機電工程技術在智能電網配電環節的應用，可以促進配電操作有效性的實現。機電工程技術在配電環節的應用主要可以分為3個部分：配電自動化、能源儲備以及網絡建設，將這3個部分應用至具體的配電過程可以達到預期效果，其促進信息采集系統以及能源儲備系統兩者的有效結合，為智能電網運行過程管理工作的高效推進提供巨大的推動作用。

3.5 用電環節的應用

為了進一步提升用戶用電過程的滿意度，應當對用電系統穩定性以及可靠性進行提升。另外，還應當注重供電質量的進一步提升，為用電系統的可持續發展提供推動作用。而智能電網建設工作的推進，可以有效滿足上述用戶用電的需求以及電網建設發展的要求。機電工程技術在智能電網建設中的應用，還可以為智能化小區的創設提供便利條件。機電工程技術可以為電網智能管理的實現提供技術支撐，通過采集以及管理用電信息，可以有效避免漏電現象的發生，進一步提升供電質量。

3.6 其他環節的應用

在智能電網調度工作中應用電力工程技術，可以高度采集電網信息，以此來整體控制電網的安全運行以及穩定運行，實現決策控制體系，并且動態化監督電網、預警以及進行風險控制，在靈活調整電網的基礎上，為電網安全性和穩定性的提升提供維護作用。在智能電網當中，數據可以得到高效率傳輸，可以在系統不同節點設置相應的數據采集點，并且有效結合專業的配套網絡，提升電網信息通信平臺的統一化以及完整性[6]。

4 實施智能電網安全管理

4.1 構建防御體系，完善管理機制

科技的飛速發展，智能電網已經應用在了我國很多省市的電力企業中，提高了電力企業的管理質量，但是智能電網在使用時應注意智能電網下的安全管理。通過安全管理技術能確保智能電網的使用效果更佳，由于智能電網是大數據時代下的一個產物，需要構建一個良好的防御體系，防御體系的目的是提高智能電網內所有的信息安全。信息安全無論是大或者是小都是要注重從局部到整體設施的安全措施，確保各式各樣不同的安全措施，能夠使得智能電網的使用質量更佳，構成一個安全防御體系，保證信息安全系統的保護能力逐步提升。從通信網絡或者是智能終端等各個層次逐步落實安全措施的應用，確保安全措施能夠形成一個強力有效的防御體系。

4.2 對智能電網信息安全加密，對數字進行認證

近幾年，我國信息安全受到侵犯的情況越來越多，無論是個人的信息安全或者是企業的信息安全都需要得到有效的保護，才能夠防止由于信息被盜用而造成的一系列經濟損失。為了進一步地對所有數據進行保護，需要針對現階段的信息進行加密保護。在智能電網運行時，對智能電網內的重要信息，在操作之前利用特殊的辦法對其進行處理，同時也要保證文件在傳輸過程中同樣是經過了加密傳輸工作的。

5 結束語

綜上所述，信息技術的深入發展為電網智能化建設提供了支持與保障，特別是在構建和完善智能電網后，電力系統的應用效果更佳，人們生活質量也有了明顯提升。但是智能電網的存在也是一把雙刃劍，雖然能夠為人們的生活帶來諸多好處，但同時也帶來了諸多安全隱患問題。一旦不能及時準確地處理這些問題，勢必會造成極大的損失。高質量發展新形態催生了新需求，智能電網為系統安全穩定運行帶來了新的挑戰。為此，在智能電網中應做好基礎的防護措施，同時構建一個良好的網絡環境，定期對智能電網設備內的防毒軟件以及防火墻進行更新，提高智能電網的整體應用效果，滿足現階段人們的實際使用需求。