智能電網(wǎng)中的電力設(shè)計技術(shù)分析

王飛

摘要：在智能電網(wǎng)設(shè)計和發(fā)展的過程中，電力設(shè)計技術(shù)和專業(yè)水平對于整個智能電網(wǎng)建設(shè)而言有著舉足輕重的作用，且對其最終的建設(shè)效率和質(zhì)量都有著直接的作用與意義。對此，對智能電網(wǎng)建設(shè)過程中關(guān)于電力設(shè)計技術(shù)的研究與分析，對后期智能電網(wǎng)電力設(shè)計方案的升級與創(chuàng)新有著重要意義。對此，通過此次研究，可進一步實現(xiàn)智能電網(wǎng)建設(shè)水平的提升。

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

在信息化和科技化的發(fā)展背景下，智能電網(wǎng)逐漸成為電力行業(yè)的發(fā)展趨勢。智能電網(wǎng)是基于自動化技術(shù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的一種新型的電力供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，相比于原先的電網(wǎng)系統(tǒng)來說，其的可靠性和安全性比較強，其能夠根據(jù)電網(wǎng)控制的實際需求，對電網(wǎng)進行實時的監(jiān)測和管理。智能電網(wǎng)在進行實際應(yīng)用前，需要進行相關(guān)的電力設(shè)計，而電力設(shè)計技術(shù)的科學(xué)性和技術(shù)性，在一定程度上也決定了智能電網(wǎng)的應(yīng)用水平。若想推進電網(wǎng)的智能化發(fā)展，實現(xiàn)智能電網(wǎng)的突破性發(fā)展，需要以電力設(shè)計技作為根本點，進行相應(yīng)的改革與優(yōu)化，以著實于增強智能電網(wǎng)應(yīng)用的合理性。

一、智能電網(wǎng)電力設(shè)計特點

電力技術(shù)是現(xiàn)代社會的產(chǎn)物。隨著科技的不斷創(chuàng)新，我們已經(jīng)進入了互聯(lián)網(wǎng)時代。因此，目前的電力技術(shù)主要是指電力信息技術(shù)，它具有更先進的技術(shù)和完善的功能。它可以在智能化建設(shè)中發(fā)揮顯著的優(yōu)勢，大大提高電力系統(tǒng)性能的連續(xù)性和穩(wěn)定性。而且，電力信息技術(shù)極其精確，使得許多很難被人工操作發(fā)現(xiàn)的問題“無藏身之地”，從而保證了電力建設(shè)和輸送的安全。

1.1可靠性

供電的穩(wěn)定與持久是智能電網(wǎng)設(shè)計過程中追求的主要目標(biāo)。一般而言，當(dāng)線路出現(xiàn)異常時，電網(wǎng)會隨之癱瘓或者停止供電，因此為了彌補這一問題所產(chǎn)生的影響和缺陷，智能電網(wǎng)在此背景下油然而生。智能電網(wǎng)的運行對整套系統(tǒng)的安全性能與穩(wěn)定性能的要求較高，而且還需要線路的承受力要較強，只有這樣才可以徹底發(fā)揮智能電網(wǎng)的價值與作用，并將國家電力系統(tǒng)所受到的損害降到最低。不僅如此，電網(wǎng)運行的穩(wěn)定還可在一定程度上抵抗系統(tǒng)漏洞產(chǎn)生的風(fēng)險和缺陷。對此，智能電網(wǎng)的可靠性這一特點對整套系統(tǒng)的安全都有著重要作用。

1.2自愈性

當(dāng)啟動自動化傳感設(shè)備時，智能電網(wǎng)需要對系統(tǒng)中的部分漏洞和缺陷進行修復(fù)，然后盡可能將其影響范圍降到最低。智能電網(wǎng)的應(yīng)用可最大程度的降低電路故障所產(chǎn)生的影響范圍，并將電力系統(tǒng)供應(yīng)中存在的諸多問題有效緩解。

1.3兼容性

當(dāng)前，內(nèi)陸地區(qū)聚集著國內(nèi)大部分的供電企業(yè)和發(fā)電廠，而這些企業(yè)無論是負荷承載力還是供電規(guī)模都十分有限，即使有部分電力較為充足，但由于各種問題使其應(yīng)用價值受到一定的限制。對此，大大降低了我國能源的使用效率。風(fēng)力的強弱對電網(wǎng)運行有著直接的影響，而且波動幅度較為明顯，因此使得并網(wǎng)對既有電網(wǎng)產(chǎn)生了一定的沖擊。而原先使用的電網(wǎng)對當(dāng)前的用電需求并不能全部滿足，因此，要想實現(xiàn)供電的全覆蓋，最有效的方式就是提升智能電網(wǎng)的運行效率和能力，對電流強弱進行精準(zhǔn)調(diào)控和監(jiān)督，從而盡可能發(fā)揮電力系統(tǒng)各個功能的作用與價值。

1.4節(jié)能性

智能電網(wǎng)包含通信和信息與管理等功能，其通過科學(xué)化的交互設(shè)計，能夠使電能消耗達到最低化，這，十分利于電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)實現(xiàn)。

1.5互動性

互動性較強的特點，使得電網(wǎng)用戶能夠及時了解到電力的價格變化，從而使得其能夠根據(jù)個人的用電需求，合理的安排家庭電力能源的消耗。

二、電力設(shè)計技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用分析

智能電網(wǎng)的出現(xiàn)和發(fā)展伴隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展。人們在物質(zhì)生活逐年改善的過程中，對精神生活的追求越來越熱烈。即使對傳統(tǒng)光纖技術(shù)進行擴展，也不能從根本上滿足人們的需求。只有積極改革傳統(tǒng)技術(shù)，創(chuàng)新研發(fā)技術(shù)，才能有效提高工作效率。而且，進入互聯(lián)網(wǎng)時代后，企業(yè)的競爭速度也在加快，單憑一項技能，顯然是不夠的。想要實現(xiàn)有效的競爭，在市場上占有一席之地，則必須要攻克多個領(lǐng)域，與時俱進。從這個角度看，電力設(shè)計技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，本質(zhì)上是全社會的共同要求。

2.1實時信息采集及處理技術(shù)

通常，在處理電網(wǎng)電量的過程中，主要使用的技術(shù)是以信息采集技術(shù)和處理技術(shù)為主，而電網(wǎng)電量又是由功率、頻率等多個部分共同組合而成，在其工作時會將電壓電流的二次信號進行快速的轉(zhuǎn)換，從而可得出最精準(zhǔn)的一次值，其能夠以最高質(zhì)量來對其系統(tǒng)異常進行檢測，并對其后續(xù)數(shù)據(jù)和情況進行計算和存儲，當(dāng)有其他問題出現(xiàn)時，還會有更加針對的檢測和定位，然后采用針對性較強的功能對其進行修復(fù)和處理。

2.2能源轉(zhuǎn)換技術(shù)

就目前情況而言，各國的能源資源已經(jīng)逐步向太陽能和風(fēng)能所靠攏，而我國這這一領(lǐng)域中也是如此，且已經(jīng)具備大規(guī)模的并網(wǎng)技術(shù)和姿勢，但就中國本土情況來說，電網(wǎng)發(fā)展趨勢則會向著光伏發(fā)電去靠攏，其原因主要是因為其穩(wěn)定性較強，但國內(nèi)對于這一技術(shù)的應(yīng)用還尚未成熟，所以有很多部分是需要去優(yōu)化和改進的，而智能電網(wǎng)的建設(shè)與應(yīng)用是需要有一定的可再生資源來支持的，而且對于并網(wǎng)技術(shù)也有著較高的要求，因此在這種環(huán)境下，就使得電網(wǎng)運行的同時大幅度的減少了耗能與污染，強化了其經(jīng)濟性的特點。

2.3柔性交流輸電技術(shù)

柔性交流輸電技術(shù)，主要是說通過清潔度比較好的能源轉(zhuǎn)化為電網(wǎng)中的可用技術(shù)，而其中會涉及到多門學(xué)科的知識和理論，其中包括通信技術(shù)，電子技術(shù)，微電子基礎(chǔ)等等，其重點是對交流輸電的觀空為主。就目前現(xiàn)狀來說，要想徹底實現(xiàn)上述流程和目標(biāo)，頭型交流輸電技術(shù)的參與必不可少，只有這樣才能夠確保智能電網(wǎng)在運行過程中各項數(shù)值的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性，并在實現(xiàn)其輸電功能的基礎(chǔ)上盡可能用最好的狀態(tài)去啟動各個功能與價值。

2.4電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)

電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)主要是基于識別電能運行過程中的具體效率和問題的基礎(chǔ)上，對其提出對應(yīng)有效的解決措施和方案，從而為電能質(zhì)量的持續(xù)性與準(zhǔn)確定奠定基礎(chǔ)和條件。而在智能電網(wǎng)運行過程中，要想強化電能質(zhì)量在其中的作用和價值，最關(guān)鍵的要通過下列層面來分別進行：首先，構(gòu)建系統(tǒng)完善的電能質(zhì)量等級評價流程和制度，確保最終輸出的電能質(zhì)量以及其整體的性能;其次，通過電氣化鐵道平衡供電技術(shù)，靜止無功補償技術(shù)等個技術(shù)的參與和支撐，完成智能電網(wǎng)的建設(shè)工作，進一步強化電能質(zhì)量的提升，并在發(fā)揮其作用的同時盡可能用最少的能耗來完成最終的目標(biāo)。

2.5超導(dǎo)電力技術(shù)

超導(dǎo)電力技術(shù)的概念指的是通過超導(dǎo)體的無阻載流能力和正常態(tài)等自身體的而構(gòu)成的某種新型的電力技術(shù)，這類型技術(shù)咋應(yīng)用時更加安全和準(zhǔn)確，其性能也會更高，能耗也會更少，因此被廣泛應(yīng)用和研究。

2.6高速雙向通信技術(shù)

該技術(shù)的目的就是為了及時識別和定位智能電網(wǎng)在運行中出現(xiàn)的漏洞和區(qū)域，為其自身的自愈性提供保證和基礎(chǔ)，另外對于電力安全的監(jiān)管性能也大幅提升，而且還能夠以最精準(zhǔn)、最快速的效率對電能進行規(guī)劃和調(diào)配，從而為整個智能電網(wǎng)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與持久性提供保障。

三、結(jié)論

通過以上內(nèi)容的細致分析和梳理可發(fā)現(xiàn)，電力設(shè)計是技術(shù)對于整個智能電網(wǎng)的規(guī)劃、建設(shè)來說起著十分關(guān)鍵的作用，而且也是最值得關(guān)注的一部分內(nèi)容。對此，進一步提升對電力設(shè)計階段的管理和控制的能力，提升其設(shè)計技術(shù)的專業(yè)性與科學(xué)性，對于智能電網(wǎng)體系的持續(xù)升級和優(yōu)化有著十分積極的意義，同時對于國內(nèi)整個供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行而言也尤為關(guān)鍵。

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（作者單位：昱安電力設(shè)計有限公司）