【摘要】 在現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展過程中,各國結(jié)合其電力工業(yè)發(fā)展的具體情況,通過不同領(lǐng)域的研究和實(shí)踐,形成了各自的發(fā)展方向和技術(shù)路線,也反映出各國對(duì)未來電網(wǎng)發(fā)展模式的不同理解。近年來,隨著各種先進(jìn)技術(shù)在電網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用,智能化已經(jīng)成為電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢,發(fā)展智能電網(wǎng)已經(jīng)在世界范圍內(nèi)形成共識(shí)。從技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的角度看,世界各國這個(gè)領(lǐng)域的專家、學(xué)者普遍認(rèn)同以下觀點(diǎn):智能電網(wǎng)是將現(xiàn)金的傳感測量技術(shù)、信息通信技術(shù)、分析決策技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和能源電力技術(shù)相結(jié)合,并與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施高度集成為形成的現(xiàn)代化電網(wǎng)。本文中,我們將來談?wù)勲娏こ碳夹g(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】 電力工程技術(shù) 智能電網(wǎng) 應(yīng)用
智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化,智能電網(wǎng)是建立在通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,這是一種集成的、高速雙向的電網(wǎng)系統(tǒng)。智能電網(wǎng)是利用傳感、測量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備、控制方法等技術(shù)來支持系統(tǒng)技術(shù),從而達(dá)到電網(wǎng)的安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效的使用目標(biāo)。智能電網(wǎng)具有信息化、數(shù)字化、自動(dòng)化和互動(dòng)化的特點(diǎn),是電網(wǎng)的智能化。隨著我國近階段對(duì)多種能源的開發(fā)與利用,電力網(wǎng)絡(luò)與電力市場緊密的聯(lián)系起來,電力供應(yīng)與用戶之間的協(xié)調(diào)和交換更加的頻繁,與此同時(shí),為了滿足用戶的需求,人們對(duì)電能質(zhì)量的要求也逐漸提高,而智能電網(wǎng)也為我國的電力市場的形成打下良好的基礎(chǔ)。
一、智能電網(wǎng)的主要特點(diǎn)
1.1 智能電網(wǎng)很堅(jiān)固、頑強(qiáng)
在龐大的電網(wǎng)系統(tǒng)中,如果發(fā)生干擾或者故障,電網(wǎng)由于受到智能的控制,它還是能夠正常穩(wěn)定的為廣大的電能用戶供應(yīng)電力,避免產(chǎn)生大面積的停電范圍,將停電范圍控制到最小;當(dāng)發(fā)生不可避免的自然災(zāi)害、在極其惡劣的氣候條件下或受到強(qiáng)大外力的破壞,智能電網(wǎng)仍會(huì)起到它堅(jiān)強(qiáng)的作用,保證大范圍電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行,也就是說智能電網(wǎng)可以有力的確保電力信息的穩(wěn)固和安全。
1.2 智能電網(wǎng)有自愈的能力
自愈就是電網(wǎng)在智能系統(tǒng)的控制下會(huì)“自我療傷”,智能本身具有安全評(píng)估和分析的能力,可以在實(shí)時(shí)、在線和連續(xù)的運(yùn)作情況下,同時(shí)具備了預(yù)警和預(yù)防的能力,智能的系統(tǒng)可以自動(dòng)的對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行診斷,進(jìn)行故障隔離、系統(tǒng)自我恢復(fù)等自我處理能力。
1.3 智能電網(wǎng)具有強(qiáng)大的兼容性
智能電網(wǎng)能夠兼容可再生的能源,可以適應(yīng)可再生能源進(jìn)行有序、合理的接入,同時(shí)也能夠適應(yīng)分布式電源、微電網(wǎng)的接入,這樣就會(huì)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與用戶的交互,具備了高效的互動(dòng)能力,通過互動(dòng),可以滿足用戶對(duì)電力的多樣需求,也可以為用戶提供增值服務(wù)。
1.4 智能電網(wǎng)具有經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的特性
電力市場的運(yùn)營需要智能電網(wǎng)的支持,促進(jìn)電力市場與電力交易的有效開展,實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置;智能電網(wǎng)在運(yùn)作的整個(gè)過程中,其智能性能夠減少電網(wǎng)的損耗,并且有效的增強(qiáng)對(duì)能源的利用效率。
1.5 智能電網(wǎng)是一個(gè)集成的系統(tǒng)
它實(shí)現(xiàn)了資產(chǎn)的優(yōu)化利用,智能電網(wǎng)采用統(tǒng)一的平臺(tái)和模型,實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和精益化的管理,同時(shí)能夠提供相應(yīng)的輔助決策支持、控制實(shí)施方案和應(yīng)對(duì)預(yù)案。電網(wǎng)信息可以高度集成和共享,實(shí)現(xiàn)了資產(chǎn)的優(yōu)化和有效利用,大大的降低了投資的成本,以及降低了電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)的成本。
1.6 智能電網(wǎng)具有先進(jìn)性
智能電網(wǎng)在電力流、信息流和業(yè)務(wù)流中都表現(xiàn)出了高度的融合性,智能電網(wǎng)的先進(jìn)性主要體現(xiàn)在它是由電網(wǎng)基礎(chǔ)體系和技術(shù)支撐體系組成的兩大穩(wěn)固體系,并融合了信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等,配備了電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施,特別是在交/直流的輸電、智能調(diào)度、電力儲(chǔ)能、配電自動(dòng)化等技術(shù)上,這些先進(jìn)的技術(shù)都有廣泛的應(yīng)用。
二、智能電網(wǎng)中電力工程技術(shù)的應(yīng)用概述
2.1 在智能電網(wǎng)中電源方面的應(yīng)用
在智能電網(wǎng)的建設(shè)中,電力工程技術(shù)可以為它提供多種不同類型的電源,包括直流電源、交流電源以及變頻電源等等。這樣就能夠滿足不同種類電力系統(tǒng)的需要。
2.2 在智能電網(wǎng)中輸電方面的應(yīng)用
一個(gè)運(yùn)背良好的智能電網(wǎng)必須要有高質(zhì)量的電能和穩(wěn)定、安全的電網(wǎng)工作狀態(tài)作為支撐,否則就會(huì)影響智能電網(wǎng)在實(shí)際建設(shè)中的作用。而針對(duì)這種情況,電力工程技術(shù)能夠起到很好的效果,它能夠?yàn)槲覈悄茈娋W(wǎng)運(yùn)營的安全與穩(wěn)定提供關(guān)鍵的技術(shù)支持。
2.3 在智能電網(wǎng)中發(fā)電方面的應(yīng)用
電力工程技術(shù)作為一種現(xiàn)代化的電力技術(shù),他能夠在電力的轉(zhuǎn)化過程中,實(shí)現(xiàn)能量消耗的降低,同時(shí)還能減少電力裝備的使用,為工作效率的提高提供良好的條件。目前,電力工程技術(shù)還在不斷開發(fā)與探索新的電力應(yīng)用技術(shù),在智能電網(wǎng)的發(fā)電方面可以起到很好的效果。
三、智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的具體應(yīng)用
3.1 優(yōu)化電能質(zhì)量的技術(shù)
在智能電網(wǎng)建設(shè)中,優(yōu)化電能質(zhì)量的技術(shù)是建立在完善的電能質(zhì)量等級(jí)劃分與電能質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上。它通過對(duì)供用電的實(shí)際情況進(jìn)行深入分析,建立起針對(duì)用戶需要的電能質(zhì)量等級(jí)劃分與電能質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng),同時(shí)再依靠有關(guān)法律法規(guī)的監(jiān)督,從而推動(dòng)智能電網(wǎng)中優(yōu)質(zhì)電能的良好發(fā)展。在優(yōu)化電能質(zhì)量的技術(shù)中,它涉及到多種電能質(zhì)量的控制技術(shù)。這些技術(shù)的使用,不僅可以降低生產(chǎn)運(yùn)營中的成本,而且還可以不斷提高智能電網(wǎng)的電能質(zhì)量,為它帶來更多的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
3.2 輸入清潔能源的技術(shù)
目前,在我國智能電網(wǎng)的建設(shè)中,往往是以高電壓的輸變電為基礎(chǔ),它需要一定的清潔能源作為輔助功效,從而達(dá)到能源之間隔離的目的。而針對(duì)這種情況輸入清潔能源的技術(shù)就能夠得到充分的使用,并且我國智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中多這種技術(shù)的需求也在不斷增長。在智能電網(wǎng)的建設(shè)中,把必要的電力工程技術(shù)與先進(jìn)的電力控制技術(shù)進(jìn)行融合,可以穩(wěn)定電網(wǎng)的運(yùn)營狀態(tài),降低輸電過程中的電能消耗,從而確保輸電能力與水平的提高。
3.3 高壓直流輸電技術(shù)
在智能電網(wǎng)的建設(shè)中,直流輸電系統(tǒng)一般都是采用交流電的形式,但是在實(shí)際的輸電過程中卻是用的直流電。這種輸電矛盾是會(huì)影響到電網(wǎng)的正常運(yùn)營狀態(tài)。針對(duì)這種情況,高壓直流輸電技術(shù)能夠通過換流器的控制,來達(dá)到整流的目的,從而滿足實(shí)際輸電過程的需要。目前,在我國,這種高壓直流輸電技術(shù)已經(jīng)被廣泛使用到遠(yuǎn)距離的電能輸送中,同時(shí),這種技術(shù)也是未來遠(yuǎn)距離輸電的發(fā)展趨勢。
3.4 轉(zhuǎn)換能源的技術(shù)
從目前我國走可持續(xù)發(fā)展道路的方針政策來看,未來能源的發(fā)展必須要能夠達(dá)到低碳、環(huán)保的功效,從而降低能源的使用量,減少對(duì)自然環(huán)境的污染。而對(duì)于低碳型的能源來說,它的核心就是要在能源轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)上,對(duì)它的技術(shù)進(jìn)行開拓創(chuàng)新,并不斷提高它的使用效率,實(shí)現(xiàn)能源資源的高效利用。所以,對(duì)于智能電網(wǎng)的建設(shè)而言,走可持續(xù)發(fā)展道路是時(shí)代發(fā)展的需要,也是我國構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的客觀要求,同時(shí)也是不斷提高自身建設(shè)運(yùn)營與管理水平的需要。與國外智能電網(wǎng)建設(shè)中的能源轉(zhuǎn)換技術(shù)相比,我國現(xiàn)階段的能源轉(zhuǎn)換技術(shù)還不夠成熟與完善,僅僅是處于一個(gè)初級(jí)階段,還有很長一段路要走。而未來智能電網(wǎng)建設(shè)中,能源轉(zhuǎn)換技術(shù)的發(fā)展趨勢就是提高可再生能源資源的利用效率。
四、結(jié)束語
我國智能電網(wǎng)作為新的事物在電網(wǎng)中的發(fā)展速度越來越快,目前,在國際上,智能電網(wǎng)還處于發(fā)展的初期,而在我國的智能電網(wǎng)仍需逐步完善和豐富,這是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問題。我國要實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)不僅能夠推動(dòng)經(jīng)濟(jì)、能源等的發(fā)展,并且智能電網(wǎng)在我國會(huì)得到不斷的發(fā)展,我們相信智能電網(wǎng)一定會(huì)推動(dòng)電力系統(tǒng)的變革,逐步建成具有中國特色的智能電網(wǎng),同時(shí)提高人們?cè)谌粘I詈凸ぷ髦械馁|(zhì)量。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 田科峰. 電氣設(shè)備智能化技術(shù)在智能變電站的應(yīng)用[J]. 安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2010年03期
[2] 王正風(fēng),高濤. 智能電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行面臨的關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2011年S1期