牛艷利（國網(wǎng)山西省電力公司呂梁供電公司，山西呂梁 033000）

智能電網(wǎng)中電力設(shè)備及其技術(shù)發(fā)展分析

牛艷利
（國網(wǎng)山西省電力公司呂梁供電公司，山西呂梁 033000）

智能電網(wǎng)是未來電力系統(tǒng)發(fā)展方向，作為一個完整的電力系統(tǒng)，各個環(huán)節(jié)都需有效利用，才能實現(xiàn)高性能、智能化、低成本、大規(guī)模的供電模式。本文針對山西省電力公司呂梁供電公司在智能電網(wǎng)中電力設(shè)備的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電的發(fā)展形勢進(jìn)行分析，并闡述智能電網(wǎng)利用的相關(guān)技術(shù)。希望可以為智能電網(wǎng)建設(shè)提供一定的參考。

智能電網(wǎng) 電力設(shè)備 技術(shù)發(fā)展

1　智能電網(wǎng)中電力設(shè)備發(fā)展分析

（1）發(fā)電分析。智能電網(wǎng)在發(fā)電方面主要是各種可再生能源的轉(zhuǎn)換設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)并網(wǎng)接入設(shè)備以及儲能設(shè)備的安全、可靠性。在各種新能源以及分布式發(fā)電技術(shù)設(shè)備中，主要包括太陽板、風(fēng)機等設(shè)備。對于智能保護(hù)以及控制類設(shè)備，主要為數(shù)字型保護(hù)的繼電器以及變換器等設(shè)備。對于一些比較大容量裝置，主要為超導(dǎo)儲能等設(shè)備應(yīng)用［1］。如：對于分布式發(fā)電系統(tǒng)來說，在控制轉(zhuǎn)換以及控制裝置上，能夠?qū)崿F(xiàn)多個核心設(shè)備，特別是大功率燃料電池系統(tǒng)，不僅實現(xiàn)了新電路的有效擴(kuò)展，也實現(xiàn)了智能系統(tǒng)的有效控制。

（2）輸電分析。智能電網(wǎng)網(wǎng)架在建設(shè)期間，不僅要實現(xiàn)容量大、遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)，還要根據(jù)間歇式的新能源接入形式進(jìn)行考慮。特別是柔性交流輸電柔性交流輸電設(shè)備以及高溫超導(dǎo)技術(shù)。對于FACTS技術(shù)，它是結(jié)合現(xiàn)代電力電子技術(shù)以及電力系統(tǒng)產(chǎn)生的，在輸電系統(tǒng)中能夠有效利用。不僅能對功率進(jìn)行合理配送、降低發(fā)電在功率上的消耗，還能提升系統(tǒng)的運行水平。對于HVDC技術(shù)，該技術(shù)是一種高壓直流輸電技術(shù)，能夠?qū)l(fā)電廠中已經(jīng)發(fā)出的電流轉(zhuǎn)換成直流電，然后再實現(xiàn)電網(wǎng)運輸。

（3）變電分析。隨著數(shù)字變電站的不斷應(yīng)用，智能化變電站已經(jīng)實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化以及標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展形式，并實現(xiàn)了信息的自動采集、準(zhǔn)確的電力測量以及有效的系統(tǒng)控制等。目前，我國的智能電網(wǎng)已經(jīng)實現(xiàn)了電網(wǎng)自動化控制，不僅能實現(xiàn)智能化調(diào)節(jié)，還能實現(xiàn)相互調(diào)節(jié)。而且，智能變電站不僅僅是電力信息的采集以及傳輸，它還能對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并給出相關(guān)決策［2］。

（4）配電分析。智能電網(wǎng)配電中能夠?qū)崿F(xiàn)自動化配電形式，不僅能夠滿足分布式電源設(shè)備的接入，還能滿足雙向電流的控制。利用分布式電網(wǎng)控制，利用局域網(wǎng)之間的信息交換實現(xiàn)的廣域電壓的無功調(diào)節(jié)。如：利用傳感 量測技術(shù)能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行采集，并完成通訊網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)中的傳輸與融入作用。要提高智能電網(wǎng)中的電能質(zhì)量，就要利用電力電子設(shè)備實施配電，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的動態(tài)性能。

（5）用電分析。用電部分主要是實現(xiàn)用戶之間的互動，實現(xiàn)電力市場的公平發(fā)展。用戶能夠根據(jù)信息流動不斷獲取，然后利用相關(guān)電價實現(xiàn)規(guī)定范圍的競爭趨勢。對于智能電表，它能夠定時對用戶用電時段進(jìn)行獲取。對于數(shù)據(jù)量測設(shè)備，用戶不僅能對家用電器的電量、電能進(jìn)行控制，以電子計量設(shè)備為主要基礎(chǔ)，還能對電力運行狀態(tài)進(jìn)行測量、控制。對于通信設(shè)備，由于通信技術(shù)比較多，它可以利用多種載體對信息進(jìn)行連接與應(yīng)用，使相關(guān)數(shù)據(jù)在各個主體中都能有效傳遞。

2　智能電網(wǎng)中電力設(shè)備的相關(guān)技術(shù)發(fā)展分析

（1）實現(xiàn)高性能、智能化的電力電子技術(shù)。智能電網(wǎng)在未來發(fā)展中，由于在發(fā)電部分實現(xiàn)了新能源以及分布式能源的有效開發(fā)、利用；在發(fā)電部分不僅實現(xiàn)了電力系統(tǒng)運行期間的安全、穩(wěn)定性，也降低了網(wǎng)絡(luò)在傳輸期間產(chǎn)生的消耗變化，并保障用電與配電期間電能的較高質(zhì)量［3］。智能電網(wǎng)在未來發(fā)展中，將會有95%以上的電能要利用電力電子技術(shù)實施處理手段才能有效利用。所以說，智能電網(wǎng)中的電力電子裝置得到較大利用。無論在發(fā)電形式上還是在輸電形式上，利用電力電子技術(shù)都能夠保障發(fā)電期間工作效率，提良好的輸電質(zhì)量。根據(jù)圖1中所示可以看出，最主要為三部分，如變頻器、電能質(zhì)量類產(chǎn)品以及電子電源產(chǎn)品。

（2）實現(xiàn)低成本、大規(guī)模的儲能技術(shù)。儲能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)負(fù)荷的消峰填谷，不僅能為配電系統(tǒng)中的資產(chǎn)利用率有效提升，還能降低系統(tǒng)中存在的損耗現(xiàn)象，是實現(xiàn)電能高效利用的主要方式。在儲能設(shè)備中，接入系統(tǒng)以及用戶側(cè)都能實現(xiàn)多種分布式電源相互配合，并能夠為風(fēng)能、太陽能存在的間歇性影響進(jìn)行有利解決。將儲能技術(shù)與電能質(zhì)量中的控制設(shè)備進(jìn)行融合，還有助于電力技術(shù)的實現(xiàn)。儲能技術(shù)的研究和應(yīng)用在世界范圍內(nèi)都得到更大研究和發(fā)展，隨著儲存技術(shù)在利用期間的較低成本、較高密度以及大規(guī)模發(fā)展形勢，為電力系統(tǒng)的運行帶來較大變化，從而改變了用戶在用電期間的實施策略。

3　結(jié)語

信息是智能電網(wǎng)獲取的支撐力量，要利用大量智能設(shè)備才能實現(xiàn)有利支持。在智能電網(wǎng)中，復(fù)合技術(shù)得到較大利用。各個智能設(shè)備以及智能系統(tǒng)在電網(wǎng)中的有效利用，實現(xiàn)了相互整合發(fā)展趨勢，不僅為電網(wǎng)建設(shè)與改造實現(xiàn)了較大的技術(shù)形式，也實現(xiàn)電網(wǎng)建設(shè)中的可靠的設(shè)備應(yīng)用。

［1］孔祥玉，趙帥，賈宏杰，姜濤.智能電網(wǎng)中電力設(shè)備及其技術(shù)發(fā)展分析［J］.電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報，2012，02：21-26.

［2］李子健.智能電網(wǎng)建設(shè)中電力設(shè)備及其技術(shù)分析［J］.民營科技，2012，11：239+238.

［3］畢艷冰.面向智能電網(wǎng)的通信中間件的關(guān)鍵技術(shù)研究［D］.山東大學(xué)，2013.