廣西送變電勘察設(shè)計有限公司
摘要:近年來,我國的能源資源逐漸呈現(xiàn)出一種日益緊張的趨勢,也正是在這樣的背景下,人們對我國電力行業(yè)的發(fā)展才有了更多的關(guān)注。從當(dāng)今世界的電力發(fā)展趨勢來看,智能電網(wǎng)是具有巨大優(yōu)越性的,并且,實(shí)踐也證明,它有著廣闊的發(fā)展前景。本文首先對智能電網(wǎng)的定義、特征以及關(guān)鍵技術(shù)作了簡要闡述,指出了智能電網(wǎng)背景下的電力設(shè)計要點(diǎn),并從三個方面對智能電網(wǎng)背景下的電力設(shè)計工作進(jìn)行了具體的分析。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);設(shè)計要點(diǎn);電力設(shè)計
智能電網(wǎng)是電力發(fā)展在新時代背景下的一種新趨勢,其在實(shí)踐中所體現(xiàn)出來的優(yōu)越性也表明,它能夠在一定程度上緩解當(dāng)前能源緊張的這一不良局面。而在電力建設(shè)和發(fā)展過程中,最重要的環(huán)節(jié)就是電力設(shè)計,從某種程度上講,電力設(shè)計的質(zhì)量直接關(guān)系到電力系統(tǒng)能否正常運(yùn)行,這是需要引起相關(guān)人員高度重視的地方。隨著智能不斷深入的發(fā)展,人們對電力設(shè)計這一發(fā)展問題的關(guān)注度也有了較大提升。
一、智能電網(wǎng)概述
(一)智能電網(wǎng)定義
智能電網(wǎng)就是將通信技術(shù)、傳感測量技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來,并在物理電網(wǎng)這一基礎(chǔ)上對其加以運(yùn)用,以形成一種新的、更為穩(wěn)定的、智能化的供電網(wǎng)絡(luò)。
(二)智能電網(wǎng)特征
相較傳統(tǒng)電網(wǎng),智能電網(wǎng)更具實(shí)踐優(yōu)勢,其具體優(yōu)勢特征主要表現(xiàn)在高效、綠色、兼容、集成、協(xié)調(diào)、交互以及優(yōu)質(zhì)等方面。其中,“綠色”就是說智能電網(wǎng)利用的大多是可再生的潔凈能源,能夠使其對環(huán)境的污染降到最低;而“交互”就是說雙向通信與交流是能夠通過智能電網(wǎng)而實(shí)現(xiàn)的[1]。
(三)智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
發(fā)電儲能技術(shù)、智能調(diào)度技術(shù)以及輸配電技術(shù)是智能電網(wǎng)中最關(guān)鍵的幾項(xiàng)技術(shù)。就前者發(fā)電儲能技術(shù)而言,它除了貫穿著能源轉(zhuǎn)化、電力傳輸和電力使用等多個環(huán)節(jié)之外,還具有安全性和環(huán)保型,因?yàn)樗褂玫拇蠖嗍强稍偕那鍧嵞茉?;智能調(diào)度技術(shù)同樣也非常重要,是實(shí)現(xiàn)高效調(diào)度與資源優(yōu)化配置的關(guān)鍵性技術(shù);而輸配電技術(shù)所不同的是,它主要又兩種技術(shù)組成,分別是特高壓輸電技術(shù)、高溫超導(dǎo)輸電技術(shù),前者特高壓輸電技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就是能夠連接遠(yuǎn)距離的電力系統(tǒng),而后者高溫超導(dǎo)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要是污染少和損耗小等等。
二、智能電網(wǎng)背景下的電力設(shè)計要點(diǎn)
(一)智能電網(wǎng)要具備兼容性
我國的現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)不再局限于最傳統(tǒng)單一的火力發(fā)電了,水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和核電等在現(xiàn)代科技水平的推動下都取得了較好的發(fā)展,現(xiàn)在,智能電網(wǎng)又開始被大力推廣,進(jìn)入到人們生活和視野當(dāng)中。而無論是利用水力、風(fēng)力發(fā)電還是用核能發(fā)電的地區(qū),其電網(wǎng)覆蓋率相對來說是比較低的,再加上電網(wǎng)承受力較差,因此電負(fù)荷承受力就隨之而變得較小,能夠被利用的電力也就只有那么一小部分,這樣既降低了可靠性,又造成了資源浪費(fèi)[2]。因此,在設(shè)計智能電網(wǎng)時,一定要對其兼容性加以考慮,要利用現(xiàn)代化的高科技手段,增強(qiáng)智能電網(wǎng)在環(huán)境方面的兼容性,不斷提高其環(huán)境承受力,以更好地滿足現(xiàn)代社會對電力的巨大需求。
(二)智能電網(wǎng)要具備互動性
設(shè)計智能電網(wǎng)的主要目的就是要使那些實(shí)際的應(yīng)用需求得到滿足,可以確定的是,對電價進(jìn)行有效管理、為其提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù),就能夠在一定程度上使廣大居民的需求得到滿足。因此可說,在設(shè)計智能電網(wǎng)時,一定要對其互動性加以考慮,要使其能夠和現(xiàn)代的電器進(jìn)行一個很好的聯(lián)系,從而電能能夠得到更合理的利用。
(三)智能電網(wǎng)要具備可靠性
可靠性可以說是智能電網(wǎng)設(shè)計的最基本要求,通常情況下,當(dāng)發(fā)生較大故障時,普通電網(wǎng)的運(yùn)行就會受到一定的影響。所以智能電網(wǎng)的設(shè)計就需要考慮到這一問題,要通過一些合理化和人性化的設(shè)計,來保證電網(wǎng)的可靠性和安全性,盡可能地避免電網(wǎng)長時間運(yùn)行受阻和因電網(wǎng)信息泄露而造成的重大經(jīng)濟(jì)損失。
(四)智能電網(wǎng)要具備自我修復(fù)性
智能電網(wǎng)的自我修復(fù)性從某種意義上講也可以說是其可靠性的一部分,是說當(dāng)故障發(fā)生之時,智能電網(wǎng)便能夠?qū)ζ溥M(jìn)行自我診斷,并找出故障發(fā)生的位置。與此同時,還能夠?qū)﹄娐分锌赡軙霈F(xiàn)的故障加以預(yù)測,以最大限度地降低由故障帶來的損失。
(五)設(shè)計要遵循節(jié)能環(huán)保的原則
節(jié)能和環(huán)保是智能電網(wǎng)相較于傳統(tǒng)電網(wǎng)的最明顯特征,由相關(guān)數(shù)據(jù)可知,自從智能電網(wǎng)在我國運(yùn)用以來,每年可以為我國節(jié)約5%—10%的電能,與此同時,二氧化碳排放量也降低了不少[3]。因此,在設(shè)計智能電網(wǎng)時,一定要有環(huán)保意識,要盡可能地應(yīng)用綠色材料,在線路和總線設(shè)計時,也要盡可能地遵循節(jié)能原則。
三、智能電網(wǎng)背景下的電力設(shè)計工作
在智能電網(wǎng)背景下,要想電力設(shè)計能夠得到更好的推進(jìn),實(shí)現(xiàn)發(fā)展,就必須要做好自動化系統(tǒng)設(shè)計、短路電流與設(shè)備設(shè)計和電氣二次部分設(shè)計這幾個方面工作,具體如下:
(一)自動化系統(tǒng)設(shè)計
為了能夠更好地處理和備份系統(tǒng)的數(shù)據(jù),在設(shè)計自動化系統(tǒng)時,最好是配置2臺或2臺以上的主機(jī)兼操作員工作站,以實(shí)時地監(jiān)視和控制全站,操作員工作站必須要帶有LED、鼠標(biāo)和鍵盤等,同時還需要具備處理高分辨率圖像的能力,配備電腦鑰匙、五防鎖具和五防軟件等設(shè)施,用以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行[4]。另外,還需配置2臺遠(yuǎn)動主站,用來直接采集和送達(dá)必要的遠(yuǎn)動信息,以使全站的遠(yuǎn)動信息能夠正確地進(jìn)行傳送,從而更好地完成集控站以及各級調(diào)動等信息的傳送。不僅如此,間隔層的設(shè)計也是有要求的,必須要包括安全自動裝置、繼電保護(hù)、故障錄波及網(wǎng)測控裝置、電能計量裝置以及向量測量裝置等重要設(shè)備。
(二)短路電流與設(shè)備設(shè)計
在任何情況下,所做的所有和電力相關(guān)的設(shè)計都必須要以國家電網(wǎng)公司所發(fā)布的《新建變電站設(shè)計的補(bǔ)充規(guī)定》相關(guān)要求為指導(dǎo)。例如,如果是220kV的屋外配電裝置,那么就通常采用雙母線設(shè)計的設(shè)計方式,對斷路器和管母線等進(jìn)行中型布置;如果是110kV的屋外配電裝置,那么它的設(shè)計就基本同220kV的屋外配電裝置的設(shè)計是相同的,而如果是35kV的屋外配電裝置,就必須要采用單母分段接線的設(shè)計方式來對其進(jìn)行單列布置了[5]。
(三)電氣二次元部分設(shè)計
在設(shè)計電氣二次部分時,一定要嚴(yán)格以《智能變電站優(yōu)化集成設(shè)計的建設(shè)指導(dǎo)意見》的相關(guān)要求為指導(dǎo)來進(jìn)行。任何一臺應(yīng)用數(shù)據(jù)服務(wù)器的集成變電站輔助控制系統(tǒng)除了要對主機(jī)進(jìn)行在線監(jiān)測之外,還需要對網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)與故障錄波進(jìn)行一體化的配置,不僅如此,還需要對其過程層交換機(jī)作間隔配置,以最大限度地優(yōu)化電力設(shè)計。
結(jié)束語
由上文我們可以看出,電力設(shè)計在整個電力系統(tǒng)運(yùn)行過程當(dāng)中是一個不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié),會直接影響電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行質(zhì)量。所以,要想電力系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量得到提升,我們就需要在電力設(shè)計上多下功夫。當(dāng)然,我們無法否認(rèn)的是,我國能源緊張的局勢不可能在很短的時間內(nèi)就得到較好的改善,但是我們有理由相信,隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展,我國的智能電網(wǎng)電力設(shè)計將會不斷成熟和完善,電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量也將會得到很大程度的提升。
參考文獻(xiàn):
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