【摘 要】電能是世界上最重要的能源之一，也是促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵因素。雖然隨著技術(shù)的發(fā)展，電力技術(shù)已經(jīng)有了很大的突破，但仍然無(wú)法滿足人們的日常所需。并且依靠電力運(yùn)行的機(jī)器越來(lái)越多，導(dǎo)致電力更是供不應(yīng)求，加重了電力系統(tǒng)的供電壓力。為了滿足人們對(duì)于電力的需求，就需要對(duì)電力技術(shù)實(shí)現(xiàn)新的突破，智能電網(wǎng)就是最佳的解決途徑。本文從智能電網(wǎng)的概述出發(fā)，詳細(xì)的闡述了智能電網(wǎng)的關(guān)鍵性技術(shù)，并對(duì)我國(guó)智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng)；電力系統(tǒng)；分布式電源

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)于電力的依賴性日益增強(qiáng)，現(xiàn)在大部分的新技術(shù)都是在電能基礎(chǔ)上研發(fā)出來(lái)的。電力系統(tǒng)一旦崩潰，所有的儀器設(shè)備都無(wú)法進(jìn)行運(yùn)作，導(dǎo)致整個(gè)工作系統(tǒng)全部癱瘓，這也可以說(shuō)明電能對(duì)于人們生存的重要性。為了滿足人們的需求，各國(guó)致力于建設(shè)大型電網(wǎng)，研發(fā)新的電力技術(shù)。經(jīng)過(guò)多年的電力工程建設(shè)，現(xiàn)在的電網(wǎng)雖然可以滿足人們對(duì)于電力的基本需求，但是在用電高峰時(shí)期，依然會(huì)出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面。因此，人們應(yīng)用最新技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的運(yùn)行模式，讓電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定的運(yùn)行，并為人們輸送更多的電力，以滿足人們發(fā)展的需要[1]。

1 智能電網(wǎng)概述

1.1 智能電網(wǎng)的定義

智能電網(wǎng)是利用傳感器對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行控制，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理、分析，以加強(qiáng)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的管理。智能電網(wǎng)可以對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，在用電高峰時(shí)期，能夠輸送人們所需的所有電力，并且對(duì)傳統(tǒng)的電源運(yùn)行方式進(jìn)行改造，解決分布式電源并網(wǎng)運(yùn)行所產(chǎn)生的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了“即插即用”電網(wǎng)運(yùn)行方式。智能電網(wǎng)是在原有的電力系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新和改造，因此也可以稱作是現(xiàn)有輸配電網(wǎng)的智能化升級(jí)[2]。智能電網(wǎng)通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)的控制讓電網(wǎng)更加可靠、高效、安全的運(yùn)行。

1.2 智能電網(wǎng)的關(guān)鍵特征

1.2.1 堅(jiān)強(qiáng)性

智能電網(wǎng)不僅能夠?qū)﹄娋W(wǎng)的整個(gè)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行全程監(jiān)控，還能夠?qū)﹄娋W(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，可以在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)，并進(jìn)行處理。不僅如此，智能電網(wǎng)還可以對(duì)故障進(jìn)行診斷，判斷到底是由于人為破壞還是自然干擾所造成的，并對(duì)其進(jìn)行抵御，還能夠進(jìn)行自我保護(hù)。在運(yùn)行過(guò)程中，減少人力干預(yù)，快速的解決故障并自行修復(fù)，避免出現(xiàn)大規(guī)模的停電事故。

1.2.2 互動(dòng)性

可以加強(qiáng)用戶與電力公司的交流，讓用戶積極的參與到智能電網(wǎng)運(yùn)行模式中去，更換電源方式，采用分布式電源，再根據(jù)電力的市場(chǎng)價(jià)格來(lái)對(duì)用電模式進(jìn)行調(diào)整。變電站還要對(duì)用戶的用電情況進(jìn)行監(jiān)控，一旦出現(xiàn)問(wèn)題就立即清除。

1.2.3 優(yōu)化性

智能電網(wǎng)可以通過(guò)對(duì)電網(wǎng)的成本規(guī)劃、建設(shè)以及日常維護(hù)等所有環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，來(lái)提高資金的利用率，并制定合理的方案對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行日常的運(yùn)行和維修，降低智能電網(wǎng)的建設(shè)成本和維護(hù)成本，以減少電網(wǎng)出現(xiàn)大量的損耗。

1.2.4 環(huán)保性

實(shí)現(xiàn)“即插即用”的分布式電源運(yùn)行方式，大規(guī)模的應(yīng)用風(fēng)力和太陽(yáng)能來(lái)進(jìn)行發(fā)電，可以減少對(duì)能源的消耗，保護(hù)環(huán)境[3]。

2 建設(shè)智能電網(wǎng)的主要阻礙以及關(guān)鍵技術(shù)

2.1 主要障礙

從中國(guó)現(xiàn)有技術(shù)水平以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，要想開(kāi)啟智能電網(wǎng)的運(yùn)行新模式就必須解決一下兩個(gè)問(wèn)題，即必須擁有完善的智能信息技術(shù)以及智能通訊技術(shù)，并對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)管理；智能電網(wǎng)所需的投資資金過(guò)大，風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)高，并且在短期內(nèi)看不到任何的成效。

2.2 關(guān)鍵技術(shù)

2.2.1 參數(shù)量測(cè)技術(shù)

參數(shù)量測(cè)技術(shù)是形成智能電網(wǎng)的重要部分，也是建設(shè)智能電網(wǎng)的重要手段。參數(shù)量測(cè)技術(shù)主要是通過(guò)智能化元件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)檫@些原件具備抵御干擾的功能。我們可以采取最先進(jìn)的自控理論、先進(jìn)儀表和現(xiàn)代傳感技術(shù)，并在這些理論和技術(shù)的基礎(chǔ)上來(lái)實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的重要功能：1）對(duì)其中某個(gè)智能型元件所發(fā)出來(lái)的信息進(jìn)行處理分析，并立刻發(fā)出命令并進(jìn)行準(zhǔn)確的智能操作；2）對(duì)智能電網(wǎng)的測(cè)量裝置進(jìn)行優(yōu)化，提高利用率。讓這些測(cè)量裝置在運(yùn)行過(guò)程中不僅能夠?qū)χ悄苄驮傩砸约拔锢頎顟B(tài)進(jìn)行詳細(xì)的分析，而且還能夠在最短的時(shí)間內(nèi)將這些元件的信息傳送到控制中心，讓控制中心可以更有效的對(duì)這些元件進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的正常運(yùn)行[4]。

2.2.2 智能通信技術(shù)

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)資源共享也是智能電網(wǎng)的一大優(yōu)勢(shì)，也就是智能電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)化，選擇正確的通信方式是智能電網(wǎng)的需要攻克的難題。電能的傳輸速度非常的快，對(duì)于傳輸速度都是以光來(lái)計(jì)算的。如果電網(wǎng)在運(yùn)作時(shí)，出現(xiàn)了事故就會(huì)在最短的時(shí)間內(nèi)擴(kuò)散到大范圍的電網(wǎng)系統(tǒng)中，導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰，造成人們經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重者會(huì)引起火災(zāi)，造成人們死亡。而智能電網(wǎng)卻是屬于廣域網(wǎng)的范疇，并且具備實(shí)時(shí)性，可以在運(yùn)行過(guò)程中保證通信的安全以及高效。

2.2.3 智能信息技術(shù)

智能信息技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)的正常運(yùn)作都起到了非常重要的作用，為智能電網(wǎng)的建設(shè)提供了技術(shù)支持。智能電網(wǎng)的信息技術(shù)具有三大特征：1）智能信息技術(shù)的數(shù)字化程度比原有的電網(wǎng)要高得多；2）智能信息技術(shù)面向社會(huì)建立了一個(gè)信息平臺(tái)，在這個(gè)信息平臺(tái)上進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的整合以及應(yīng)用；3）對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析應(yīng)用，將所有的數(shù)據(jù)都進(jìn)行統(tǒng)一的儲(chǔ)存、管理，并對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的分析，讓那個(gè)管理者依照這些數(shù)據(jù)做出最佳決策。

3 我國(guó)智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)將智能電網(wǎng)定位為信息化，應(yīng)用最新的信息技術(shù)來(lái)進(jìn)行智能電網(wǎng)的建設(shè)。智能電網(wǎng)的信息化不僅可以促進(jìn)業(yè)務(wù)的創(chuàng)新，還能夠?qū)崿F(xiàn)信息化管理。我國(guó)為了實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)發(fā)展，滿足人們對(duì)于電力的需求，致力于轉(zhuǎn)變電網(wǎng)運(yùn)行模式，開(kāi)啟智能化電網(wǎng)運(yùn)行模式。國(guó)家通過(guò)多年的科技研究，已經(jīng)在高壓輸電技術(shù)上取得了突破，并進(jìn)行試驗(yàn)示范工程，取得了重大成功。國(guó)家在此基礎(chǔ)上制定了智能電網(wǎng)的發(fā)展方案，對(duì)現(xiàn)有的電網(wǎng)運(yùn)行方式進(jìn)行改造，讓電力系統(tǒng)更好地服務(wù)于“兩型”社會(huì)、和諧社會(huì)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

智能電網(wǎng)可以對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，在用電高峰時(shí)期，能夠輸送人們所需的所有電力，并且對(duì)傳統(tǒng)的電源運(yùn)行方式進(jìn)行了改造，解決了分布式電源并網(wǎng)運(yùn)行所產(chǎn)生的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了“即插即用”電網(wǎng)運(yùn)行方式。要解決智能電網(wǎng)建設(shè)的主要障礙，并在建設(shè)過(guò)程中實(shí)施關(guān)鍵技術(shù)，如參數(shù)量測(cè)技術(shù)、智能通信技術(shù)、智能信息技術(shù)。以此來(lái)實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的信息化，讓不斷更新的信息技術(shù)促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1]牛朋超，康積濤，李愛(ài)武，李林.智能電網(wǎng)開(kāi)啟電網(wǎng)運(yùn)行新形式[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2010，12（19）：123-124.

[2]張文亮，劉壯志，工明俊.智能電網(wǎng)的研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[J].電網(wǎng)技術(shù)，2010，33（6）：78-79.

[3]李斌，劉天琪，李興源.分布式電源接入對(duì)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的影響[J].電網(wǎng)技術(shù)，2011，33（3）：84-88.

[4]謝開(kāi)，劉永奇，朱治中，等.面向未來(lái)的智能電網(wǎng)[J].中國(guó)電力，2012，41（6）：19-22.

[責(zé)任編輯：王迎迎]