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

錢(qián)尼華

摘要：在社會(huì)用電需求和供電質(zhì)量要求的不斷增長(zhǎng)下，智能電網(wǎng)建設(shè)范圍不斷擴(kuò)大，在此過(guò)程中電力工程技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。智能電網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)成為電力行業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)，其中需要利用電力工程技術(shù)對(duì)其進(jìn)行完善及優(yōu)化，使得智能電網(wǎng)建設(shè)更加符合時(shí)代的發(fā)展需求。本文就將分析智能電網(wǎng)的特點(diǎn)，并針對(duì)其工程技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，最后對(duì)電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)中的建設(shè)提出一定的指導(dǎo)性意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；電力技術(shù)；建設(shè)；應(yīng)用

1導(dǎo)言

智能電網(wǎng)采用測(cè)量技術(shù)、傳感技術(shù)以及先進(jìn)的控制方法與設(shè)備，具有高度的互動(dòng)性、自動(dòng)化、數(shù)字化以及信息化的特點(diǎn)，能夠充分滿足用戶穩(wěn)定、持續(xù)、安全的用電需求。

2智能電網(wǎng)概述

智能電網(wǎng)簡(jiǎn)單而言就是電網(wǎng)的人工智能化，相比于現(xiàn)有的電網(wǎng)而言，智能電網(wǎng)體現(xiàn)出信息交流、電力交流和業(yè)務(wù)交流等高度融合的特點(diǎn)，它是基于集成通信網(wǎng)絡(luò)建立而成的一種新的電網(wǎng)模式，運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)電力的傳感與測(cè)量，最終實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的電力輸送和電力配備方案設(shè)計(jì)，因而實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，提高了電網(wǎng)的運(yùn)行效率，最大化的實(shí)現(xiàn)了電能的有效利用。

3智能電網(wǎng)的特點(diǎn)

3.1智能電網(wǎng)性能優(yōu)良

智能電網(wǎng)發(fā)生干擾或故障時(shí)，由于受到相關(guān)設(shè)備的控制，不會(huì)導(dǎo)致大范圍的停電，能夠?yàn)橛脩籼峁┏掷m(xù)穩(wěn)定的電能供應(yīng)，因此能夠縮小停電導(dǎo)致的影響范圍并盡量降低影響。面對(duì)外力破壞、自然因素影響時(shí)，常規(guī)電網(wǎng)已經(jīng)發(fā)生故障，但智能電網(wǎng)仍能持續(xù)穩(wěn)定地供電，智能電網(wǎng)優(yōu)良的性能將表現(xiàn)得更明顯，因此采用智能電網(wǎng)能夠有效保證電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。

3.2兼容性強(qiáng)

智能電網(wǎng)具有極強(qiáng)的兼容性，能夠?qū)崿F(xiàn)不同能源的合理、有序接入，比如能同時(shí)接受分布式微電網(wǎng)、電源的接入，也能滿足可再生能源的接入，從而滿足用戶的多樣化需求。

3.3能實(shí)現(xiàn)自我修復(fù)

智能電網(wǎng)的建設(shè)過(guò)程中采用了大量先進(jìn)技術(shù)，因此在連續(xù)運(yùn)行過(guò)程中能實(shí)現(xiàn)對(duì)自身運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控與預(yù)警，發(fā)現(xiàn)故障時(shí)能由智能系統(tǒng)予以診斷，即使采取隔離措施，并通過(guò)自我恢復(fù)實(shí)現(xiàn)自我修復(fù)。

4電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要作用

4.1提高智能電網(wǎng)質(zhì)量

電力工程技術(shù)在傳統(tǒng)電網(wǎng)建設(shè)中也有一定程度的應(yīng)用，但是其整體功效難以得到全面發(fā)揮。在建設(shè)智能電網(wǎng)的過(guò)程中，利用電力工程技術(shù)可以使得智能電網(wǎng)質(zhì)量得到明顯提升。電力工程技術(shù)屬于自動(dòng)化技術(shù)范疇，在對(duì)其進(jìn)行利用的過(guò)程中，能夠?qū)τ秒妼?duì)象的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，還可以對(duì)其進(jìn)行全面分析。工作人員還能夠利用自動(dòng)化系統(tǒng)處理相關(guān)的用電數(shù)據(jù)，對(duì)信息技術(shù)處理模式進(jìn)行應(yīng)用，得到相關(guān)的反饋。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，智能電網(wǎng)建設(shè)能夠較大程度規(guī)避認(rèn)為失誤，這是相比于傳統(tǒng)技術(shù)其優(yōu)勢(shì)更加明顯的一點(diǎn)。因此，利用電力工程技術(shù)能夠使得智能電網(wǎng)質(zhì)量得到有效提升，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的建設(shè)要求。

4.2強(qiáng)化數(shù)據(jù)采集能力

電力工程技術(shù)可以對(duì)數(shù)據(jù)采集能力進(jìn)行強(qiáng)化，還可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)處理、分析等，使得數(shù)據(jù)整合效用更高。在實(shí)際開(kāi)展智能電網(wǎng)建設(shè)的過(guò)程中，需要利用不同的設(shè)備，其功能存在一定的差異。但是工作人員能夠利用不同的設(shè)備創(chuàng)建數(shù)據(jù)收集檔案，使得智能電網(wǎng)建設(shè)相關(guān)資料收錄在其中。在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集時(shí)，可以利用電力工程技術(shù)中的科技手段對(duì)建設(shè)方案進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)立體模型的建立明確其中的問(wèn)題。在采集數(shù)據(jù)的過(guò)程中，可以比較明顯地表達(dá)其中需要優(yōu)化的內(nèi)容，利用電力工程技術(shù)提高供電企業(yè)運(yùn)營(yíng)水平，將更有效用的采集形式運(yùn)用其中。

5電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用

5.1能源轉(zhuǎn)換

隨著全球化的發(fā)展速度不斷加快，人口激增所帶來(lái)的能源問(wèn)題已成為當(dāng)今人類發(fā)展所不得不去面對(duì)的重中之重。能源問(wèn)題已經(jīng)成為當(dāng)下人們急需解決的主要問(wèn)題，因此，實(shí)現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)換能夠最大的解決這一難題，能源轉(zhuǎn)化無(wú)疑是解決這一問(wèn)題的最佳方案。實(shí)現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)換能夠最大限度的降低環(huán)境污染提升能源的使用效率，因此新能源的開(kāi)發(fā)得到了極大的推崇，而風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)已經(jīng)日漸成熟，并且廣泛的應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。因此在智能電網(wǎng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)用能源轉(zhuǎn)換技術(shù)能夠最好的實(shí)現(xiàn)電力資源的循環(huán)利用，并且促進(jìn)了智能電網(wǎng)的工作效率，一定程度的增強(qiáng)了環(huán)境容納人口能力，對(duì)于國(guó)家的發(fā)展有著極為重要的推動(dòng)作用。

5.2在優(yōu)化質(zhì)量中的應(yīng)用

在建設(shè)智能電網(wǎng)過(guò)程中，電力系統(tǒng)的輸電質(zhì)量是其中的重中之重，同時(shí)從智能角度考慮質(zhì)量?jī)?yōu)化問(wèn)題，也是建設(shè)智能電網(wǎng)的主要目標(biāo)。在此過(guò)程中，電力功能技術(shù)中的優(yōu)化電能質(zhì)量技術(shù)是其應(yīng)用的重點(diǎn)。①優(yōu)化電能質(zhì)量技術(shù)在建設(shè)智能電網(wǎng)中應(yīng)用過(guò)程中，可以為其建立一個(gè)更加完善電能質(zhì)量評(píng)估方法體系和等級(jí)劃分制度。主要是利用該技術(shù)對(duì)供配電接口的經(jīng)濟(jì)性能與效益進(jìn)行分析，從而建立一個(gè)技術(shù)等級(jí)和用戶經(jīng)濟(jì)性評(píng)估體系，以此使智能電網(wǎng)向著更加優(yōu)質(zhì)且經(jīng)濟(jì)的方向建設(shè)。此外，在應(yīng)用過(guò)程中，將優(yōu)化電能質(zhì)量技術(shù)與濾波器連續(xù)調(diào)諧技術(shù)、電能控制器技術(shù)、電氣化供電平衡技術(shù)以及濾波器直流有源技術(shù)緊密地結(jié)合在一起。使智能發(fā)電過(guò)程中的電能質(zhì)量得以提高，并且大幅度降低了建設(shè)智能電網(wǎng)的成本。同時(shí)在應(yīng)用該技術(shù)上過(guò)程中，還能夠優(yōu)化智能電網(wǎng)的運(yùn)行方式，提高智能電網(wǎng)輸送電壓效率，從而提高工作人員服務(wù)質(zhì)量。真正做到在財(cái)力、物理、人力等方面的節(jié)省，并在非常短的時(shí)間內(nèi)解決電力系統(tǒng)中存在的故障性問(wèn)題。②利用電網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)建立一個(gè)穩(wěn)定的、靈活的高壓電網(wǎng)，通過(guò)特高壓輸電方式和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)輸電方式，提升智能電網(wǎng)適應(yīng)環(huán)境的能力。同時(shí)在建設(shè)智能電網(wǎng)過(guò)程中，利用電力平衡技術(shù)對(duì)高壓電網(wǎng)中的能量進(jìn)行均勻分布，使智能電網(wǎng)生產(chǎn)力和能源始終保持一定的平衡度。

5.3在電能管理中的應(yīng)用

在建設(shè)智能電網(wǎng)過(guò)程中，電能管理是其中最為主要的環(huán)節(jié)。在應(yīng)用電力工程技術(shù)時(shí)，主要是應(yīng)用其中電源管理技術(shù)。這種技術(shù)是提高智能電網(wǎng)中電源工作效率的最佳手段。電源管理技術(shù)充分利用了智能管理和控制思想，從智能發(fā)電、智能配電以及智能用電等各個(gè)方面，利用現(xiàn)場(chǎng)總線、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)庫(kù)等方法實(shí)現(xiàn)電能的傳輸；利用容錯(cuò)控制、過(guò)程監(jiān)控以及最優(yōu)化算等方法實(shí)現(xiàn)對(duì)電能的控制與檢測(cè)；利用遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯、專家系統(tǒng)以及模式識(shí)別等實(shí)現(xiàn)電對(duì)電能的安全保護(hù)和管理。此外，在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，還可以利用網(wǎng)絡(luò)化對(duì)電能進(jìn)行控制，即通過(guò)三層網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。①底層利用嵌入式控制器對(duì)電能進(jìn)行實(shí)時(shí)通信、數(shù)據(jù)采集和控制。②中間一層利用計(jì)算機(jī)分布式監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電能的趨勢(shì)分析、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及狀態(tài)檢測(cè)等。③最上一層將電源管理技術(shù)與人工智能技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)電能的合理分配。

5.4智能發(fā)電過(guò)程中的運(yùn)用

發(fā)電過(guò)程是電網(wǎng)能量來(lái)源的最基礎(chǔ)的一個(gè)過(guò)程，同時(shí)也是電網(wǎng)整個(gè)系統(tǒng)能量來(lái)源的重要步驟和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在發(fā)電過(guò)程中電力工程技術(shù)雖然不是直接的介入其生產(chǎn)過(guò)程中，而是通過(guò)優(yōu)化各種電子產(chǎn)品和技術(shù)參與發(fā)電的，在這些設(shè)備實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化時(shí)，還可以通過(guò)電力工程技術(shù)有效的降低能量的損耗，對(duì)于提升智能電網(wǎng)的整體運(yùn)行效率和相關(guān)工作的協(xié)調(diào)有著積極的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，更多的電子元件應(yīng)用到智能電網(wǎng)建設(shè)中來(lái)，這與電力工程的發(fā)展有著極大的關(guān)系。這些新技術(shù)的應(yīng)用能夠極大的提升發(fā)電的效率，并且能夠減少智能電網(wǎng)過(guò)程中電子設(shè)備對(duì)于電能的損耗。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，民眾在使用電能的過(guò)程中，要更加便利就需要利用新型電網(wǎng)系統(tǒng)，智能電網(wǎng)建設(shè)就能夠滿足這個(gè)要求。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)行過(guò)程中將會(huì)有著更廣泛的應(yīng)用，智能電網(wǎng)的建設(shè)也會(huì)向又好又快的方向發(fā)展。

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（作者單位：衢州光明電力工程有限公司）