摘 要：近年來(lái)，隨著能源資源局勢(shì)的日趨緊張，電力行業(yè)的發(fā)展引起了人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注與重視。智能電網(wǎng)是當(dāng)今世界電力發(fā)展的最新趨勢(shì)，因其所具有的優(yōu)越性能，目前已經(jīng)在實(shí)踐中得到了非常廣泛的應(yīng)用。電力設(shè)計(jì)是保證電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，在智能電網(wǎng)的背景下，如何更好的提高電力設(shè)計(jì)的水平，緩解電力資源緊張的局面就成為一項(xiàng)非常重要的任務(wù)。鑒于此，本文擬從智能電網(wǎng)概述、智能電網(wǎng)背景下電力市場(chǎng)面臨的機(jī)遇以及智能電網(wǎng)背景下的電力設(shè)計(jì)等幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行分析與闡述，對(duì)于智能電網(wǎng)的發(fā)展有一定的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；電力；設(shè)計(jì)；研究

智能電網(wǎng)是在新的時(shí)代背景下，出現(xiàn)的一種電力發(fā)展趨勢(shì)。其優(yōu)越性能的發(fā)揮在某種程度上可以很好的緩解目前各個(gè)國(guó)家與地區(qū)所面臨的能源資源緊張局面。電力設(shè)計(jì)處于電力建設(shè)與發(fā)展的首要位置，在某種程度上能對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成直接影響，因此需要引起我們的關(guān)注與重視。近年來(lái)，隨著智能電網(wǎng)的不斷深入發(fā)展，如何促進(jìn)電力設(shè)計(jì)的發(fā)展與進(jìn)步就成為人們研究與探討的熱點(diǎn)。

1 智能電網(wǎng)概述

對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，為了理解與闡述的方便，我們主要可以從智能電網(wǎng)的定義、智能電網(wǎng)的特征以及智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)等幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行分析。

（1）智能電網(wǎng)的定義。所謂智能電網(wǎng)就是指在物理電網(wǎng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)將現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及傳感測(cè)量技術(shù)等結(jié)合起來(lái)，從而形成較為穩(wěn)定的智能化供電網(wǎng)絡(luò)。智能電網(wǎng)的目標(biāo)與核心是將電網(wǎng)建設(shè)成為信息化、數(shù)字化、互動(dòng)化和自動(dòng)化的電網(wǎng)。

（2）智能電網(wǎng)的特征。與傳統(tǒng)的電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)具有很多的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，其中比較顯著的就是兼容、綠色、高效、優(yōu)質(zhì)、集成、交互以及協(xié)調(diào)等，所謂綠色是指智能電網(wǎng)所利用的均為潔凈能源和可再生能源，以盡可能地降低環(huán)境污染，所謂交互就是指智能電網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)雙向交流與通信。

（3）智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)主要有輸配電技術(shù)、智能調(diào)度技術(shù)以及發(fā)電儲(chǔ)能技術(shù)等幾種，其中輸配電技術(shù)又包括特高壓輸電技術(shù)和高溫超導(dǎo)輸電技術(shù)兩種，前者可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離電力系統(tǒng)的連接，后者主要具有損耗小、污染少等特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)。智能調(diào)度技術(shù)是智能電網(wǎng)中非常關(guān)鍵和重要的一項(xiàng)技術(shù)，它能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)資源的優(yōu)化配置與高效調(diào)度等。發(fā)電儲(chǔ)能技術(shù)貫穿于能源轉(zhuǎn)化、傳輸和使用等幾個(gè)環(huán)節(jié)，由于發(fā)電所使用的均為清潔能源，所以在提高供電安全性的同時(shí)也大大改善了環(huán)境。

2 智能電網(wǎng)的設(shè)計(jì)背景

智能電網(wǎng)背景下，電力市場(chǎng)面臨著非常大的機(jī)遇，歸結(jié)起來(lái)，主要有高效可靠的電能質(zhì)量保證體系、多樣化的交易主體以及全面信息化的智能交易平臺(tái)等幾個(gè)方面。首先，高效可靠的電能質(zhì)量保證體系。智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)不同，它從發(fā)電、電網(wǎng)以及用戶(hù)端等各個(gè)方面對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為電能質(zhì)量提供了非?？煽康谋ＷC。比如，在電廠方面，智能電網(wǎng)中的并網(wǎng)技術(shù)可以將綠色能源安全有效的接入電力系統(tǒng)，在用戶(hù)方面，智能電網(wǎng)通過(guò)采取技術(shù)和管理兩種手段來(lái)對(duì)電能質(zhì)量所能造成的不利影響進(jìn)行消除；其次，多樣化的交易主體。在智能電網(wǎng)的背景下，信息技術(shù)與雙向互動(dòng)通信得到較為充分的應(yīng)用，這些都導(dǎo)致電力市場(chǎng)的交易主體也發(fā)生了很大的變化，不僅包括傳統(tǒng)的發(fā)電商、電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商以及各種單純以追求經(jīng)濟(jì)利益為目的的中間商、投資商等，還包括大量的普通電力用戶(hù)以及各種能源微電網(wǎng)等。市場(chǎng)主體的增加，可以在某種程度上強(qiáng)化電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的力度，從而更好的推動(dòng)電力資源的優(yōu)化配置；最后，全面信息化的智能交易平臺(tái)。一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)成熟的電力市場(chǎng)需要強(qiáng)大的信息技術(shù)與平臺(tái)的支持，智能電網(wǎng)在某種程度上就可以為電力市場(chǎng)提供全面有效的技術(shù)保證。與傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)相比，智能電網(wǎng)可以通過(guò)先進(jìn)的傳感技術(shù)以及測(cè)量技術(shù)等對(duì)系統(tǒng)中的中壓和低壓進(jìn)行實(shí)時(shí)查看。除此之外，智能電網(wǎng)背景下，交易平臺(tái)的智能化也能為電力市場(chǎng)的運(yùn)行提供其所需的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，以滿足各種業(yè)務(wù)的需求。

3 智能電網(wǎng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 智能電網(wǎng)的可靠性

對(duì)于智能電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，可靠性是最基本的要求，也是智能電網(wǎng)的設(shè)計(jì)中首先要考慮的因素。一般的普通電網(wǎng)，在發(fā)生比較大的故障時(shí)，電網(wǎng)的正常運(yùn)行就受到影響，智能電網(wǎng)就能彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)，所以在設(shè)計(jì)中一定要考慮。通過(guò)合理的設(shè)計(jì)，不僅可以讓電網(wǎng)的安全和可靠得到保證，還能防止電網(wǎng)的信息泄露，給電網(wǎng)企業(yè)和國(guó)家?guī)?lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

3.2 智能電網(wǎng)的自我修復(fù)性

智能電網(wǎng)的自我修復(fù)性也是電網(wǎng)可靠性的具體的一部分，所謂自我修復(fù)性，就是在發(fā)生故障時(shí)，只能電網(wǎng)可以對(duì)故障作出自我診斷，找出發(fā)生故障的位置。另一方面，智能電網(wǎng)可以對(duì)電路中的故障情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，把故障造成的損失降低。

3.3 智能電網(wǎng)的兼容性

對(duì)于現(xiàn)代的電網(wǎng)的建設(shè)，我國(guó)的發(fā)電已經(jīng)不僅僅局限于傳統(tǒng)的火力發(fā)電了，而是向風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電、核電等方向發(fā)展，而智能電網(wǎng)被大力推廣。傳統(tǒng)的電網(wǎng)在風(fēng)力發(fā)電、核電等地區(qū)覆蓋率低，電網(wǎng)的承受力很差，對(duì)電負(fù)荷的承受力小，只有一小部分電力能被利用，不僅可靠性低，也浪費(fèi)了資源的浪費(fèi)，所以智能電網(wǎng)的設(shè)計(jì)一定要考慮兼容性，結(jié)合現(xiàn)代高科技手段，提高智能電網(wǎng)對(duì)環(huán)境的承受力和兼容性，滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)電力的需求。

3.4 智能電網(wǎng)的互動(dòng)性

智能電網(wǎng)的設(shè)計(jì)最主要的要求是滿足實(shí)際應(yīng)用，對(duì)電價(jià)實(shí)施有效的管理、讓居民對(duì)電的需求能夠得到更好的滿足，提供質(zhì)量更高的電。所以，智能電網(wǎng)的互動(dòng)性要好，可以與現(xiàn)代電器等有很好的聯(lián)系，更合理的對(duì)電能進(jìn)行利用。

3.5 節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)原則

智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，最大的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能和環(huán)保，據(jù)數(shù)據(jù)表明，我國(guó)的智能電網(wǎng)每年送電可以節(jié)約到5～10%的電能，也可以減少二氧化碳的排放。智能電網(wǎng)的設(shè)計(jì)中也要有節(jié)能環(huán)保的意識(shí)，可以通過(guò)綠色材料的應(yīng)用，采用合理的線路、總線設(shè)計(jì)，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的原則。

4 智能電網(wǎng)背景下的具體電力設(shè)計(jì)

在智能電網(wǎng)環(huán)境下，需要更好的推進(jìn)電力設(shè)計(jì)的發(fā)展與進(jìn)步，歸結(jié)起來(lái)，智能電網(wǎng)背景下的電力設(shè)計(jì)主要包括短路電流和設(shè)備的設(shè)計(jì)、電氣二次部分的設(shè)計(jì)以及自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等幾個(gè)方面。

（1）短路電流和設(shè)備的設(shè)計(jì)。從整體上來(lái)看，所有的電力設(shè)計(jì)都必須在嚴(yán)格按照國(guó)家電網(wǎng)公司對(duì)新建變電站的設(shè)計(jì)補(bǔ)充規(guī)定的基礎(chǔ)上來(lái)進(jìn)行，比如，對(duì)于220kV屋外配電裝置來(lái)說(shuō)，通常采用的設(shè)計(jì)方式為雙母線設(shè)計(jì)，并將管母線、斷路器等進(jìn)行中型布置；110kV屋外配電裝置來(lái)說(shuō)，與220kV屋外配電裝置的設(shè)計(jì)基本相同，而對(duì)于35kV來(lái)說(shuō)，所采用的設(shè)計(jì)方式為單母分段接線，對(duì)配電裝置進(jìn)行單列布置；

（2）電氣二次部分的設(shè)計(jì)。電氣二次部分的設(shè)計(jì)要充分結(jié)合智能變電站優(yōu)化集成設(shè)計(jì)建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)進(jìn)行，對(duì)于一臺(tái)應(yīng)用數(shù)據(jù)服務(wù)器來(lái)說(shuō)，集成變電站的輔助控制系統(tǒng)需對(duì)主機(jī)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，除此之外，還需對(duì)故障錄波和網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)進(jìn)行一體化配置，對(duì)過(guò)程層交換機(jī)進(jìn)行間隔配置，只有這樣才有可能更好的實(shí)現(xiàn)電力設(shè)計(jì)的優(yōu)化；

（3）自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。對(duì)于自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，為了更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的處理與備份，盡量對(duì)主機(jī)配置2臺(tái)以上的操作員工作站，而對(duì)于220kV、110kV電壓等級(jí)的電壓表則應(yīng)進(jìn)行單獨(dú)配置。除此之外，在對(duì)終端進(jìn)行設(shè)計(jì)與配置時(shí)，還必須遵循特定的要求與標(biāo)準(zhǔn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

在未來(lái)不長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)，隨著我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展以及能源資源緊張局勢(shì)的不斷加劇，要想實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行，就必須在電力設(shè)計(jì)上多做努力。電力設(shè)計(jì)是電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞將會(huì)直接影響到電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀況，在智能電網(wǎng)背景下，加強(qiáng)對(duì)電力設(shè)計(jì)的重視與關(guān)注顯得尤為重要。本文從智能電網(wǎng)概述、智能電網(wǎng)背景下電力市場(chǎng)面臨的機(jī)遇以及智能電網(wǎng)背景下的電力設(shè)計(jì)等幾個(gè)方面進(jìn)行了分析與闡述，希望可以為以后的相關(guān)研究與實(shí)踐提供某些有價(jià)值的參考與借鑒。

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作者簡(jiǎn)介：李詠梅（1978-），女，本科，助理工程師，畢業(yè)于華北水利水電學(xué)院，一直從事于電力技經(jīng)方面的工作。