電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的應用

史詩

【摘 ?要】文章主要闡述了智能電網(wǎng)的特征，并對電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的總體應用及具體應用進行了分析。

【關鍵詞】電力工程技術;智能電網(wǎng)建設;應用

現(xiàn)在全球氣候都在發(fā)生巨大的變化，并且全球人口不斷的增多，能源問題也已經(jīng)越來越突出，所以，智能電網(wǎng)建設已經(jīng)受到全球的注意。目前，國內(nèi)的電網(wǎng)公司的主要目標是將結構堅強的網(wǎng)架與智能化建設結合在一塊，這一系統(tǒng)主要包括發(fā)電技術、通信技術以及自動化調(diào)整技術等。

1智能電網(wǎng)特征

電網(wǎng)智能化是我國整體發(fā)展有所進步的表現(xiàn)，為供電企業(yè)開展相關業(yè)務提供了更加可靠的保證。智能電網(wǎng)相較于傳統(tǒng)的電網(wǎng)建設更加環(huán)保，在開展智能電網(wǎng)建設的過程中，可以對電網(wǎng)資源進行重復利用，使得能源損耗降低。我國在發(fā)展經(jīng)濟的過程中，注重生態(tài)環(huán)境的發(fā)展，智能電網(wǎng)的環(huán)保性恰好與其發(fā)展目標相符。利用智能電網(wǎng)能夠起到優(yōu)化資源的作用，使得電網(wǎng)維護的難度降低，對各項資源進行優(yōu)化，提高電力傳輸效率。雖然智能電網(wǎng)需要投入更大的成本，但是其實際收益性較高。主要是由于智能電網(wǎng)可以加快能源傳輸質量及效率，降低了傳輸過程中的損耗。

智能電網(wǎng)的交互性較強，供電企業(yè)在利用其開展業(yè)務活動的過程中，可以建立市場溝通體系，加強企業(yè)與客戶之間的溝通交流，對客戶的需求有更加深入的了解，使得服務更加到位。自動化也是智能電網(wǎng)的一大特性，在利用其供電的過程中，能夠對其中的問題進行自動診斷及修復。主要是由于智能化系統(tǒng)可以自動識別電網(wǎng)錯誤點，對系統(tǒng)進行優(yōu)化，可以在一定程度上節(jié)約維護成本。智能電網(wǎng)的構架比較牢固，在發(fā)生自然災害的過程中，電網(wǎng)系統(tǒng)能夠依靠牢固的構架進行自我保護，使其危害性降低。

2電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的總體應用

2.1電源領域的應用

電力工程技術能夠為智能電網(wǎng)的各種設備提供不同的電源。具體包括直流、變頻以及恒頻的交流電源等。例如，在蓄電池充電中，一般是采用直流電源，在變電所的操作中，既可以采用直流電源，也能用交流電源，而在大型或者小型的計算機中，可以采用高頻的開關電源。

2.2輸電中的應用

由于智能電網(wǎng)要求具有較高質量的電能以及較為穩(wěn)定的電網(wǎng)工作狀態(tài)，而實現(xiàn)這些要求需要電力工程技術中的諧波抑制技術以及無功補償技術的支持和配合。另外，電力工程中也不斷出現(xiàn)新的裝置，例如，超導無功補償裝置以及薄型交流變換器等。有一些國家在一些輸電工程中由于線路比較長，或者是輸電的容量比較大時，一般都是通過直流電的輸電方式來進行的。在我國輸電線路的建設工作中，尤其是一些高壓直流電的輸電線路，通常都利用晶閘管變流裝置作為送電與受電兩端的整流閥和逆變閥裝置。這些設備的應用，大大提高了電網(wǎng)輸送的穩(wěn)定性以及容量。這些裝置用在配電網(wǎng)中，能夠防止電網(wǎng)突然間停電，或者電壓的突然降低和閃變，從而提高了供電的效果。這些功能和智能電網(wǎng)的建設要求相符合，因此，能夠在智能電網(wǎng)建設中加以應用。

2.3發(fā)電中的應用

電力工程技術是一種現(xiàn)代的新技術，它通過電力和電子設備，實現(xiàn)電能的轉化以及控制，大大降低了能量的消耗量，同時還能減少機電設備的使用，工作效率也因而提高。目前，很多半導體的功率元器件的容量都大大提高了，并且向著高壓化的方向發(fā)展，在電力工程技術中出現(xiàn)了各種各樣的新技術，例如以高壓變頻為代表的電氣傳動技術，以SVC為代表的柔性交流輸電技術，以智能開關為代表的同步開斷技術，以高壓直流輸電為代表的新型超高壓輸電技術，以動態(tài)電壓恢復器為代表的用戶電力技術以及靜止無功發(fā)生器等。

3電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的具體應用

3.1質量優(yōu)化技術

質量優(yōu)化主要針對的是智能電網(wǎng)的建設中的電能來說的，在建設過程中應該將電能分成不同的等級，并且還應該采用一系列的評估判定方法，并形成完整的體系。在智能電網(wǎng)建設過程中應該重經(jīng)濟性方向展開分析，進而確定供用電的接口方式。只有這樣才能更有效地建立電能質量評估體系及客戶評估體系。同時，電力工程技術在智能電網(wǎng)建設過程中的法律法規(guī)都在不斷改進，更能確保智能電網(wǎng)的建設更加的經(jīng)濟化、智能化、高科技化等。

3.2柔性交流輸電技術

這一項技術的成功應用將包括微處理、微電子技術、電力技術、電子技術等作為電力工程技術的基礎，有效地展現(xiàn)了控制技術和通信技術的作用，在經(jīng)過階段性的研討之后又研發(fā)出一種新的電力技術，能夠非常方便的控制交流輸電過程。因為我國的智能電網(wǎng)建設過程中的電力工程技術大多數(shù)應用在高電壓輸變電過程中，在整個智能電網(wǎng)建設過程中需把大量的清潔能源引入電力系統(tǒng)中，并且能夠完成對能源的隔離等過程。由此看來，將電力工程技術和控制技術有效地融合在一起，并且得以應用才能夠完成對智能電網(wǎng)中不同參數(shù)進行調(diào)節(jié)和控制的工作，進而能夠使智能電網(wǎng)更加穩(wěn)定工作。同時，輸電過程也會極大地降低電力損耗，這樣能夠在很大程度上提升輸電線路輸送電能的能力。

3.3電力工程技術中高壓直流輸電技術

在目前智能電網(wǎng)中仍然使用的直流輸送電系統(tǒng)中，有很多環(huán)節(jié)使用的是交流電，但是，在真正的供配電運行過程中，必須保障傳輸?shù)碾娏鳛橹绷鞯男问?。為了實現(xiàn)逆變或者換流的工序，就必須發(fā)揮控制換流器的作用，并且也只有應用高壓直流輸電技術，才能真正達到這一目的。換流器大多情況是利用一些具有管段功能的原件構成，有效地實現(xiàn)電力輸送的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，例如一些重量相對較輕的直流輸電系統(tǒng)。同時，這一項技術不僅可以應用到遠距離的直流傳輸，還能夠應用到近距離直流傳輸工程中去，實現(xiàn)有效地給海島等偏遠地區(qū)輸送電力。在我國遠距離輸電技術中，廣泛的應用了高壓直流輸電技術，并且隨著科技的發(fā)展，這項技術還會被應用到容量更大、距離更遠的輸電工程中去。

3.4電力工程技術在能源轉換中的技術應用

未來在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中會應用更多的新能源技術，最終要實現(xiàn)利用最低的碳排量得到最大的經(jīng)濟效益。也就是說在智能電網(wǎng)中利用新能源實現(xiàn)低消耗、低污染，在電能轉換過程中利用更加先進的技術設備對電力工程技術進行優(yōu)化與更新，最終使新能源能被充分利用，已經(jīng)成為當代低碳經(jīng)濟能源發(fā)展的核心意義。在目前世界各國使用最多的新能源就是太陽能和風能?，F(xiàn)階段，我國的電力部門一直在研究電網(wǎng)并網(wǎng)技術，并且對未來的電力工程技術在智能電網(wǎng)的發(fā)展制定了發(fā)展方向，提升了電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的并網(wǎng)技術更加穩(wěn)定、可靠。但和國外發(fā)達國家的能量轉化技術比較起來，我國的能量轉換技術還不夠成熟，還需要不斷地進行發(fā)展與創(chuàng)新。而在智能電網(wǎng)建設中采用可用的能量轉換技術，這一技術的發(fā)展方向就是讓智能電網(wǎng)系統(tǒng)中的電力工程技術朝著使用新型能源的方向發(fā)展，并進一步使用各種先進的并網(wǎng)技術。

4結語

總而言之，做好智能電網(wǎng)的建設工作是適應時代發(fā)展，提高電力系統(tǒng)供電質量的有效手段。特別是在我國發(fā)展如此迅速，電力需求急劇增大的情況下，將電力工程技術科學、合理地應用于智能電網(wǎng)的建設過程中，能夠更好地改進和完善智能電網(wǎng)的結構和功能。不僅實現(xiàn)了對電力系統(tǒng)的進一步改革，還能對社會結構和能源系統(tǒng)進行一次徹底的變革，最終促進我國經(jīng)濟建設的更好發(fā)展。

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（作者單位：國網(wǎng)晉中供電公司）