電力工程技術應用于智能電網建設中的分析

周鵬程

摘要：我國電網建設在經過數(shù)十年的發(fā)展后已逐漸走向成熟化發(fā)展道路，在改善居民用電安全上起到非常重要的作用，提高了人們的生活質量。在新時代背景下，電網建設要與電力工程相結合，逐漸走向智能化和自動化的發(fā)展道路，同時要將各種高科技技術應用于智能電網建設之中，保證電網質量得到顯著提高。因此，相關人員需要分析我國電力工程技術的發(fā)展現(xiàn)狀，然后采用合適的方式將其應用于智能電網建設。

關鍵詞：智能電網; 電力工程; 應用分析

引言

經過長時間的發(fā)展，國內電網建設愈加成熟，在保障各行各業(yè)用電平穩(wěn)性上發(fā)揮著至關重要的作用，為經濟加速發(fā)展奠定堅實的基礎。在電網建設過程中引入電力工程技術，引導電網向智能化方向發(fā)展是未來的電網建設發(fā)展道路，能夠顯著提升電網的運行質量。筆者在本文中首先分析了職能電網的特征，然后探討了智能電網中電力工程技術的以應用措施，以期不斷提升國內電力電網發(fā)展水平。

1智能電網的概念表述

智能電網包含好多配電體系和輸電體系，是獨立的電力體系。最初由美國人提出。智能電網可以快速傳遞能源，為電網用戶提供更優(yōu)質的品質服務。相比之下，智能電網的使用壽命相對長，建設成本相對低。隨著全球氣候變化產生的“溫室效應”，全球人口在持續(xù)增長，能源問題是各個國家面臨的發(fā)展瓶頸，所以，智能電網的建設勢在必行。自從金融危機發(fā)生后，美利堅合眾國為了迅速復蘇經濟開始設計、籌建智能電網。智能電網能夠有效緩解能源緊張的窘境，在籌建智能電網的同時還能夠帶動經濟發(fā)展。我們國家人口眾多，地區(qū)地域經濟發(fā)展極不平衡，在建設智能電網時，首要考慮的就是國情，并依據國情明晰籌建重點。

2智能電網特征

2.1 電網架構堅固

我國疆域遼闊、領土面積較大，同時橫跨緯度、經度大，各地的風土人情、地質地貌等展現(xiàn)出顯著的不同特征。如有些地方經常發(fā)生地質災害，有的區(qū)域則臺風眾多，有的疆域凍土較多等，上述情況的存在都極大制約著電網的建設，導致搭設的電網運行極不穩(wěn)定。所以，施工過程中，技術人員都極為重視電網架設的穩(wěn)定性，保障上述情況出現(xiàn)時不會影響到電網的運行，減少區(qū)域性停電的概率。

2.2性價比高

電網建設的目的是電網建設之初最先考慮的問題之一，一旦確定建設的目的才能把最典型、最符合實際情況的工程基礎在施工中使用，讓電網的維修成本不斷降低，提升電網的建設水平和運行穩(wěn)定性，為區(qū)域經濟發(fā)展提供能源支撐。（ 3） 交互性強。收集用戶體驗情況是智能電網和傳統(tǒng)電網的顯著不同之處，通過電網，電力管理部門能夠和使用者實現(xiàn)有效的交流，在大數(shù)據的幫助下，依托不同用戶的反饋情況，有針對性的修復、優(yōu)化及調整電網，保障電網具有較高的功效。（ 4） 自動化水平高。目前，智能電網具有較高的自動化水平，能夠通過自身的功能實現(xiàn)修復和故障檢索，這對電網安全、穩(wěn)定的運行大有裨益，進一步提升了運行的質量，降低了人力資源需求，電力運營企業(yè)和電力用戶均因此受益。

3電力工程技術在智能電網建設中的總體運用

3.1電源部分的運用

電力工程技術最顯著的作用就是為智能電網源源不斷地提供電能，涵蓋了交流電和直流電。其中交流電又分為變頻交流和恒頻交流。在變電的實際崗位操作中，不限制交流電源和直流電源的使用情況，能夠將高頻開關電源應用到任意計算機之中。

3.2電力工程技術在輸電過程的應用

鑒于智能電網對電網的工作狀態(tài)和電能的質量要求相對高，在智能電網建設過程中，應該著重觀察電網運行的穩(wěn)定性能和電能的質量。這就為電力工程技術中的無功補償技術和諧波抑制技術的整合提出了新的要求，相對而言，兩種設置應該是暴薄型交流變換器和超導無功補償裝置。

3.3智能發(fā)電過程的應用

電力工程技術作為智能電網系統(tǒng)中新近發(fā)展起來的技術新貴，它的實質就是利用電力電子期間將電能之間控制和轉換完成，降低機電設備的使用頻率，減少電耗，提升工作質量和提高工作效率。

4電力工程具體技術

4.1質量優(yōu)化技術

該技術主要指對電能進行等級劃分，建立起完備的電能質量評估體系，并對用電經濟性進行全面分析，最終構建基于用電經濟性和技術等級合理性的質量評估系統(tǒng)。當前，我國電力市場十分龐大，競爭較為激烈，要想從大量電力企業(yè)中突圍而出，必須提高電網質量，綜合考慮發(fā)展的效率和經濟性。在電網中應用自適應靜止無功補償技術、連續(xù)調諧濾波器技術和源濾波器技術可有效提升電網運行質量，并且這些技術自身成本價格較低，經濟性強，環(huán)保性能和低耗能優(yōu)越，應用前景廣闊。

4.2柔性交流輸電技術

在智能電網中應用該技術可擴大清潔能源的應用范圍，是電力技術、通信控制技術和微電子技術一體化的體現(xiàn)，能夠實現(xiàn)對交流電的靈活控制。當前，我國智能電網主要是用于輸送超高壓輸變電，在建設過程中要注意減輕對環(huán)境的污染，引入清潔能源，實現(xiàn)能源隔離。柔性交流輸電技術與智能電網相結合是大勢所趨，符合可持續(xù)發(fā)展的核心理念，也可以加快電網的建設速度，有效提升輸電能力與承載力。

4.3高壓直流輸電技術

目前，我國主要采取直流輸電方式。因此，將高壓直流輸電技術應用于電網建設可有效改善輸電網絡整流工作。此外，通過將環(huán)路器應用于直流輸電系統(tǒng)，可以穩(wěn)定電流，使輸電工作更加安全可靠，從經濟角度來看性價比也較高。需要注意的是，應用高壓直流輸電技術可實現(xiàn)遠距離輸電，有助于山區(qū)中的孤立區(qū)獲取到穩(wěn)定的電流，并維護全國范圍內所有地區(qū)的用電安全與穩(wěn)定。高壓直流輸電線路導線的電暈仿真分析圖如圖1所示。

4.4 能源轉換技術

鑒于能源不可再生且總量有限，相關人員必須重視對新能源的開發(fā)和應用，逐漸減少對傳統(tǒng)能源的依賴，從而避免應用傳統(tǒng)能源對環(huán)境造成污染和破壞。當前，世界各國逐漸加大對新能源的研究和開發(fā)力度。我國在電廠并網技術方面的研究已開展了數(shù)十年，并取得良好的應用效果。其中，光伏發(fā)電技術憑借自身優(yōu)勢彰顯出廣闊的發(fā)展前景。需要注意的是，雖然我國在能源轉換方面投入了大量的研究成本，但與西方發(fā)達國家之間的差距依然較為明顯，仍需要繼續(xù)加大資金和技術投入力度，加強對核心技術的研究。

結束語

智能電網作為新興且具有較高實用性能的產物，已經引起國家的高度重視，在建設過程中，我們必須要在國家制定的法律范圍內進行，新技術的引入，能夠保障智能電網的建設具有較高的質量和效能，提高建設品質。同時，我們也應該重視智能電網電源的質量，清潔能源的使用以及電力輸送的質量，借此提高智能電網的水平。建設之前更應該重視建設方案，及時發(fā)現(xiàn)、解決建設過程中出現(xiàn)的個性和共性化問題，保障建設方案的科學性和實用性。

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