張濱

[摘 要]電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分，為經(jīng)濟社會發(fā)展提供重要的基礎和支撐作用，隨著環(huán)境的惡化，以及經(jīng)濟社會的發(fā)展，電網(wǎng)的運行環(huán)境也在隨之發(fā)生改變。在電網(wǎng)建設中，從人工到智能的轉(zhuǎn)變可以說是一個重要的轉(zhuǎn)型之舉。智能電網(wǎng)的建設是解決維護電網(wǎng)安全的重要途徑，也得到了全社會越來越多的重視。本文首先簡單概述了智能電網(wǎng)的建設，并分析了電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的具體應用。

[關鍵詞]電力工程技術 智能電網(wǎng) 建設 應用

中圖分類號：TU334 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）07-0273-01

引言

當前，全球氣候變化特別顯著，人口也保持增長態(tài)勢，能源問題正在逐漸凸顯。這時有必要建設智能電網(wǎng)，將其作為本國的重要發(fā)展產(chǎn)業(yè)。中國地區(qū)發(fā)展不平衡，能源在我國的分布也不均衡。在建設智能電力網(wǎng)絡時，應當結(jié)合本國的基本國情，之后以此為基礎加以建設。外部條件的變化對電網(wǎng)的運行和養(yǎng)護提出了較高的要求，人們開始重視智能電力網(wǎng)絡此種發(fā)展模式。構(gòu)建智能電力網(wǎng)絡時，有計劃地引進電力工程技術可以增快電網(wǎng)的建設速度。在智能電力網(wǎng)絡構(gòu)建時應用電力工程技術，可以節(jié)省能源、保障電力平穩(wěn)運送、檢查系統(tǒng)產(chǎn)生的事故、解決能源消耗問題，因此應該明確電力工程技術在智能電網(wǎng)建設過程所起到的作用。

1 我國智能電網(wǎng)建設概述

隨著現(xiàn)代社會的不斷發(fā)展，電力在我國國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民群眾生活水平的提高中扮演著越來越重要的角色。從一定程度上說，電力工程和電網(wǎng)建設質(zhì)量的高低直接決定我國國民經(jīng)濟發(fā)展的速度和質(zhì)量，決定者我國人民群眾生產(chǎn)和生活的質(zhì)量和水平。但是，隨著人口的激增和大量化石能源的燃燒和使用，全球變暖導致的各類環(huán)境問題也成為擺在人類面前的一項重大課題。因此，加強智能電網(wǎng)建設對于解目前的能源危機，轉(zhuǎn)變能源發(fā)展模式，促進一系列相關產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展有著十分重要的建設性作用。作為世界上人口最多、能源消耗量較大的我國，加強智能電網(wǎng)建設不僅可以緩解目前緊張的能源現(xiàn)狀，更能為我國新型工業(yè)化建設提供重要的技術支持。我國國土面積廣大，地區(qū)發(fā)展十分不均衡，用電規(guī)模和用電高峰期分布不均衡。所以，我國智能電網(wǎng)建設必須要充分考慮我國經(jīng)濟發(fā)展的實際和各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的特點，綜合考量、循序漸進，有重點的推進我國智能電網(wǎng)的建設。因此，我國智能電網(wǎng)建設應該具有以下的特點：①綠色環(huán)保。智能電網(wǎng)應該在最大程度上利用電網(wǎng)資源，最大程度上減少對環(huán)境造成的污染。②堅固耐用。堅固的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)能夠保證電網(wǎng)在惡劣的條件中能夠正常運行，具有較強的惡劣天氣容忍度。③高度自動化。作為智能電網(wǎng)重要標志的高度自動化可以在自動解決電網(wǎng)運行中出現(xiàn)的各種故障，使之能夠正常運轉(zhuǎn)。④性價比高。智能電網(wǎng)采用先進的電力工程技術，綜合降低電網(wǎng)的建造成本和運營成本，在有效供應電能的基拙上切實提高經(jīng)濟效益。⑤良好的交互性。智能電網(wǎng)能夠打破以往電網(wǎng)使用中的單向傳輸模式，能夠根據(jù)用戶的具體要求提出有針對性的解決方案，切實提高服務質(zhì)量和用戶使用的滿意度。

2 電力工程技術在智能電網(wǎng)發(fā)展中的總體應用

2.1 在電源部分中的應用

探究得知，電力工程技術的首個功能是把接連不斷的電能提供給智能電力網(wǎng)絡，包含兩種電能類型：一種是直流電，另一種是交流電。其中，交流又包括兩種：一種是變頻交流，另一種是恒頻交流。在變電所的操作中，一方面能夠應用直流電源，另一方面能夠應用交流電源，而且能夠把高頻開關電源應用到所有類型的電腦中。

2.2 在供電過程中的應用

由于智能電網(wǎng)對電網(wǎng)工作狀態(tài)與電能的品質(zhì)有很高要求，所以在電網(wǎng)發(fā)展過程中，應高度關注電能品質(zhì)與電網(wǎng)運行的平穩(wěn)性，此就要求有機融合電力工程技術中的諧波管控技術與無功補償技術。其中有兩種是具有代表性的設置：一種是薄型交流變換器，另一種是超導無功補償設施。

2.3 在智能發(fā)電過程中的應用

經(jīng)過調(diào)研剖析可以知道，這幾年，電力工程技術逐步被應用到智能電網(wǎng)體系中，主要是通過電力、電子器件完成對電能的轉(zhuǎn)化與管控。應用電力工程技術，有利于降低電量耗費，另外，減少機電設施的應用，提升工作效率。

3 電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的具體應用

3.1 高壓直流輸電技術

研究發(fā)現(xiàn)，在智能電網(wǎng)的直流輸送電力系統(tǒng)中，交流電仍然被應用于諸多環(huán)節(jié)中。然而，在供配電運行過程中，需要采用直流形式來傳輸電流。為了實現(xiàn)逆變或換流工序，需要充分發(fā)揮控制換流器的作用，應用高壓直流輸電技術。換流器通常是應用一些具有管段功能的原件，實現(xiàn)電力輸送的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。同時，還可以將本項技術應用在遠距離的直流傳輸中，將電力輸送到一些偏遠的地區(qū)。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國已經(jīng)將高壓直流輸電技術廣泛應用在遠距離輸電中，并隨著時代的發(fā)展，還會在更大容量、更遠距離的輸電工程中應用本項技術。

3.2 質(zhì)量優(yōu)化技術

從智能電網(wǎng)建設電能的角度來講，質(zhì)量優(yōu)化是非常重要的東西。在智能電網(wǎng)建設過程中，對電能等級進行合理劃分，并且應用一系列的評估判定方法，促使其形成一個比較完善的體系；將經(jīng)濟性充分納入考慮范圍，對供用電的接口方式進行合理確定。只有這樣才能夠合理構(gòu)建電能質(zhì)量評估體系和客戶評估體系。同時，在智能電網(wǎng)建設的過程中，要不斷改進電力工程技術的法律、法規(guī)，促使智能網(wǎng)電網(wǎng)建設經(jīng)濟化、智能化的程度能得到發(fā)幅度的提升。

3.3 能源轉(zhuǎn)換技術

未來的能源發(fā)展方向影響著低碳性經(jīng)濟能源，就是把能源排放、污染、消耗量控制在最低。其核心就是進行能量轉(zhuǎn)換。同時應用先進的技術加以創(chuàng)新，從而高效利用能源。目前，太陽能和風能被世界各國廣泛采用。我國電力部門也對此展開了大量研究，并制定了發(fā)展方向，以便在智能電網(wǎng)中的、更好地應用電力工程技術。

4 關鍵電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的應用

4.1 串聯(lián)補償中的工程應用

伊馮500k V TCSC項目是國家發(fā)改委批準的國家級科學研究項目。該項目是由C-EPRI Science & Technology Co.，Ltd建立，將伊馮500k V TCSC項目的限定功率由1460000k W提高至2500000k W，用于該項目的TCSC設備，都是由中國獨立設計、發(fā)展、組裝和調(diào)試的。這個設備的成功運營表明中國已經(jīng)精通了適應高寒地區(qū)的全套大容量可控串補的技術，并實現(xiàn)了HV TCSC的工業(yè)化應用。

4.2 并聯(lián)補償?shù)墓こ虘?/p>

C-EPRI Science & Technology Co.，Ltd完成了無功補償設備的關鍵技術的研究，這一設備是中國裝機容量最大的無功補償設備，而且成功將無功補償技術用于運營之中。聯(lián)眾不銹鋼公司將無功補償設備應用在實際中。這些設備有效解決了由設備中的脈動負載（像熔爐的特高壓電動）引起的電力質(zhì)量問題（問題包括無功功率影響，電壓波動和閃爍，將大量的逆序列和諧波注入電網(wǎng)中）。因此設備可確保工程安全運營，聯(lián)眾不銹鋼公司每年有2千萬的經(jīng)濟利益。

4.3 常規(guī)電力技術的工程應用

北京大型航空公司的電力負載對電壓驟降和短期的電源中斷造成的短暫電力質(zhì)量問題很敏感。根據(jù)這家公司的實際情況，C-EPRI Science & Technology Co.，Ltd.安置兩個常規(guī)的電力設備，通過常規(guī)的電力技術解決電力質(zhì)量問題。在成功運營后，這些設備有效地消除了電力質(zhì)量問題。

結(jié)語

綜上所述，我國智能電網(wǎng)的建設有廣闊的發(fā)展機遇和發(fā)展空間，作為有極大潛力的電力工程技術在我國現(xiàn)代電網(wǎng)的建設中有著十分重大的意義。本文提出了電力工程在智能電網(wǎng)建設中的重要應用。通過實例表明，電力工程技術的應用，對于促進智能化電網(wǎng)的建設，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)以及提高經(jīng)濟效益具有重要作用。

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