莫小勇
(湖南省電力公司邵陽電業(yè)局,湖南 邵陽 422000 )
隨著科技的發(fā)展,智能電網的應用越來越廣泛。智能電網是一種高速的、集成的及雙向的電網系統(tǒng),是電網的智能化系統(tǒng),主要利用先進的設備、技術方法等技術來保證電網的安全可靠與高效經濟的運行。目前,更多的資源被開發(fā)和利用,電力事業(yè)也在不斷的發(fā)展,電網與市場相互聯(lián)系、協(xié)調,為滿足用戶對電量的需要,對其質量的要求也在提高。電力工程技術在智能電網建設中得到了很好地應用,不僅為電力企業(yè)節(jié)約了能源,保證電網的供電安全,還能有效的排除了系統(tǒng)的安全故障,解決了能源危機。本文主要介紹智能電網的特點,從結構、設備、技術等方面對電力工程技術在智能電網中的運用進行具體分析,強調電力工程技術在智能電網中的重要功能以及對電力事業(yè)的影響。
(1)經濟環(huán)保性。智能電網對電力市場的經濟運營起著協(xié)助的功能,不僅能夠促進市場與交易之間的聯(lián)系合作,還能對資源進行合理配置,使得整個運行過程中電網的損耗有所減少,還對能源進行高效回收利用。但是智能電網是個復雜的系統(tǒng),成本也會比較大,必須在保證能源質量的前提下增強經濟效益?;诔杀究刂频饶茉磽p耗,就要對電網能源進行回收、循環(huán)利用,盡可能地減少電網對環(huán)境的影響。
(2)結構堅固性。由于環(huán)境條件的不同,必須保證在不同的環(huán)境條件下,特別是不好的環(huán)境下,要有一定的承受能力,從而確保電網的安全、穩(wěn)定運行。在復雜的電網系統(tǒng)中,如果出現(xiàn)干擾或故障,但由于有智能的控制,因此整個電網系統(tǒng)還是能夠繼續(xù)運行工作;當出現(xiàn)自然災害、外力破壞或是極其惡劣的氣候條件下,智能電網仍能保障較大范圍電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,換句話說,智能電網能夠有力確保電力信息的安全與堅固。
(3)智能化。智能電網最大的特點就是其智能化,當電網出現(xiàn)故障時候,智能電網能夠自行的診斷、調整以及排除故障,讓功能可以恢復正常;同時,利用智能信息化,可以加強用戶和市場間的交流,提高服務質量;智能化使得資源得到最大程度的優(yōu)化,增強了電網的運行效率。
(1)直流輸電技術。智能電網的直流輸電系統(tǒng)中,很多環(huán)節(jié)采用的都是交流電,但是輸電過程是采用直流的。直流輸電技術可以很好地控制換流器,有效地實現(xiàn)了逆變和整流。在直流輸電中,其換流器都是由可關斷元件構成,能夠穩(wěn)定的輸電,并且經濟性高,能夠進行近距離或遠距離的輸電,不受地域的影響。目前,在智能電網中,廣泛運用遠距離輸電,并且向著更遠的距離發(fā)展。
(2)能源互換技術。面對著資源的嚴重缺乏,有效地利用及回收是很重要的,特別是要實現(xiàn)能源的互換利用。在全球變暖的局勢下,發(fā)展低碳能源是非常具有經濟價值的。其優(yōu)點是消耗能源量低,而且對環(huán)境的污染程度低,是一種可再生能源,可被高效地利用,是可持續(xù)發(fā)展的有效武器。
(3)強化電能質量技術。強化電能質量技術對智能電網的建設有著重要意義,要想將強化電能質量技術應用到智能電網建設里來,就必須成立電能質量等級劃分標準以及評價制度,以便工作人員能夠很好地對電能質量進行評估,同時根據(jù)評估結果技術人員就可以對電能質量進行優(yōu)化。根據(jù)工作人員的評估,技術人員分析研究供電接口的經濟性能,設立雙評估系統(tǒng),不僅能夠滿足電力市場的需求,而且也提高了供電質量,最終獲得優(yōu)質的電能,這對智能電網的發(fā)展是非常有利的。
(4)柔性交流輸電技術。柔性交流輸電技術指的是把高度清潔的新能源很好地輸入到電網中,它很好地繼承了控制技術、電力技術、微處理以及電子技術,可以靈活的控制交流輸電的一門技術。智能電網建設采用的是高壓輸變電,在此過程中必須不斷的輸入新能源,并且起到隔離的作用,柔性交流技術很好地完成了這一工作。其過程主要是將電力工程技術和控制技術有效結合,調節(jié)和控制智能電網中的每一個參數(shù),這就實現(xiàn)了電能的安全穩(wěn)定運行,以及降低了輸電過程中的損耗,提高了輸電線路的輸送能力。
(1)開放性通信系統(tǒng)的全面應用。隨著改革開放的步伐,事物的發(fā)展也在開放的條件下得到進步。因此,開放性通信系統(tǒng)的全面應用,提高了智能電網的發(fā)展。但是在開放的同時也要保持一致性,也就是通信系統(tǒng)的標準型,只有在符合標準的基礎上加大通信系統(tǒng)的范圍,盡量做到全面覆蓋應用。
(2)靈活調度系統(tǒng)的應用。調度在電網建設中起到關鍵的作用,提高調度的靈活性以及智能性是智能電網發(fā)展的重要手段和方向,也是未來智能電網調度發(fā)展的核心要求,能夠對資源進行合理配置,有效抵御風險,提高電力系統(tǒng)的管理效率。靈活調度系統(tǒng)的應用目的主要是依據(jù)廣闊的領域網絡,將各種資源進行合理配置,從而實現(xiàn)資源的高效合理利用。
(3)先進的電力設施的運行。先進的電力設施的運行不但提高了電能質量,同時,也很好地實現(xiàn)了能量轉換,在一定程度上提高了電能轉換系統(tǒng)的效率。智能電網最大的特點就是智能化、信息化,先進的技術與信息是智能電網發(fā)展的推動力,因此,必須配備先進的電力設施來適應新型的智能電力系統(tǒng),以滿足智能電網的高效性。
(4)穩(wěn)固的網絡拓撲系統(tǒng)。網絡拓撲系統(tǒng)是構成智能電網的重要組成部分,是智能電網的根本,智能電網的良好發(fā)展環(huán)境需要一個穩(wěn)固且靈活的網絡拓撲系統(tǒng)來組成。面對資源與勞動力的嚴重缺乏以及分布不均的局面,必須有一個強大的聯(lián)網工程來綜合各種資源,這就需要一個網絡拓撲系統(tǒng)的協(xié)助,從而把資源利用應用到最佳效果。設計聯(lián)網結構是整個聯(lián)網工程的關鍵點,因為網絡是一個很靈活的系統(tǒng),其運用過程會帶來很大的問題,例如安全性以及穩(wěn)定性的缺乏,這些問題的存在提高了對聯(lián)網工程的要求,在設計網絡結構的時候也必須嚴格分析與探究,所以穩(wěn)固且靈活的網絡拓撲結構是適應未來智能電網的發(fā)展的。
隨著智能電網的不斷發(fā)展,電力工程技術也在不斷發(fā)展,其在智能電網中的廣泛應用使得電力事業(yè)的建設得到很大地提高,使得電力系統(tǒng)取得了劃時代的進步。電力工程技術是可持續(xù)發(fā)展的技術,還必須高度關注其發(fā)展方向,不斷推進技術研發(fā),還要有效地應用于智能電網中,不斷相互促進與發(fā)展,將電力事業(yè)發(fā)展到更高的高度。實際上,目前智能電網還處于開始階段,還有很大的進步、完善和豐富的空間,這是非常具有挑戰(zhàn)性的目標。智能電網不僅要自身發(fā)展,還要帶動經濟與能源等的發(fā)展,推動電力系統(tǒng)的改革,不斷完善有特色的智能電網,實現(xiàn)電力工程技術與智能電網的雙向發(fā)展,從而提高社會經濟水平以及人們的生活、工作水平。