周艷艷

[摘 要]隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)供電提出了更高的要求。目前，社會(huì)用電多趨于精準(zhǔn)化、對(duì)口化、多樣化和節(jié)能化，而智能電網(wǎng)建設(shè)與普及正在逐步迎合社會(huì)的供電需求。與傳統(tǒng)電網(wǎng)不同，智能電網(wǎng)在供電管理和設(shè)備管理方面都有所提升，具有智能化和自動(dòng)化的特點(diǎn)。智能電網(wǎng)有助于節(jié)能省電，因此國(guó)家對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)寄予厚望，當(dāng)然智能電網(wǎng)建設(shè)是離不開計(jì)算機(jī)軟件工程的。為了進(jìn)一步提高智能電網(wǎng)的建設(shè)水平，最大限度地滿足社會(huì)供電需求，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、安全供電，本文將對(duì)計(jì)算機(jī)軟件工程在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

[關(guān)鍵詞]計(jì)算機(jī)軟件；智能電網(wǎng)；技術(shù)應(yīng)用

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.24.089

[中圖分類號(hào)]TP311.5；TM76 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194（2017）24-0-02

近幾年，隨著技術(shù)的快速發(fā)展，我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)逐漸趨于成熟，并建成了多型的智能化供電工程。對(duì)于智能化電網(wǎng)建設(shè)而言，計(jì)算機(jī)軟件工程技術(shù)是必不可少的技術(shù)之一，要實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定和高效運(yùn)行，并逐漸降低電力損耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能供電，就要依靠計(jì)算機(jī)軟件工程學(xué)不斷開發(fā)新的技術(shù)，增加智能電網(wǎng)的智能化運(yùn)行功能，實(shí)現(xiàn)良好的人機(jī)交互，降低管理和運(yùn)行難度，提高運(yùn)行的安全性與可靠性。

1 計(jì)算機(jī)軟件工程在智能電網(wǎng)建設(shè)中的總體應(yīng)用

1.1 電源層面

計(jì)算機(jī)軟件工程可以設(shè)計(jì)出適用于智能電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)測(cè)試與管理的各類軟件，合理分配智能電網(wǎng)建設(shè)中各類設(shè)備的電源，以降低電網(wǎng)建設(shè)的能源消耗，實(shí)現(xiàn)電力的合理分配。例如，可以使用高頻的開關(guān)電源對(duì)各類型電腦設(shè)備進(jìn)行管理，還可以設(shè)計(jì)電流控制軟件，控制各個(gè)設(shè)備的電流，實(shí)現(xiàn)電流轉(zhuǎn)化和節(jié)能建設(shè)。

1.2 輸電層面

智能電網(wǎng)建設(shè)對(duì)電能輸送質(zhì)量與電網(wǎng)工作狀態(tài)有著非常高的要求，而要滿足并實(shí)現(xiàn)這些要求，保障智能電網(wǎng)工程的建設(shè)質(zhì)量，就可以通過計(jì)算機(jī)軟件工程技術(shù)中的一些智能補(bǔ)償技術(shù)、抑制技術(shù)等，保障各個(gè)設(shè)備間的相互配合與協(xié)調(diào)運(yùn)作。同時(shí)，在建設(shè)電網(wǎng)的過程中，一些新設(shè)備的使用也會(huì)對(duì)電網(wǎng)的輸電質(zhì)量和穩(wěn)定性造成影響，如二次回路系統(tǒng)、超導(dǎo)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備等，這就需要相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行協(xié)調(diào)管理。一般來說，由于智能電網(wǎng)的建設(shè)跨度比較大、輸電線路長(zhǎng)，所以會(huì)采用直流輸電的方式實(shí)現(xiàn)電力傳輸。在輸電的過程中，電能必然會(huì)出現(xiàn)一些損失，如果輸電和用電兩端的閥值不同，就會(huì)降低輸電的穩(wěn)定性，甚至造成安全隱患。此時(shí)，技術(shù)人員就可以利用計(jì)算機(jī)軟件工程技術(shù)對(duì)晶閘管變流裝置進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)合理的輸變電。

1.3 發(fā)電層面

在智能電網(wǎng)建設(shè)中，大部分的智能控制設(shè)備都采用了半導(dǎo)體材質(zhì)，由于目前的材料技術(shù)有限，一些半導(dǎo)體材質(zhì)在長(zhǎng)期的使用過程中，很容易出現(xiàn)磨損。一些智能化設(shè)備的使用年限也比較短，大大增加了智能電網(wǎng)的使用成本，并且對(duì)發(fā)電的穩(wěn)定性和安全性也存在一定的影響。

現(xiàn)如今，人們可以根據(jù)電網(wǎng)的運(yùn)行需求，開發(fā)設(shè)計(jì)各類計(jì)算機(jī)軟件工程技術(shù)，對(duì)電能進(jìn)行合理的控制與轉(zhuǎn)化，并實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電設(shè)備的有效控制，諸如自動(dòng)控制技術(shù)、自動(dòng)報(bào)警技術(shù)、自動(dòng)檢修技術(shù)等，都要得益于計(jì)算機(jī)軟件工程技術(shù)的應(yīng)用。這些新技術(shù)的使用減少了發(fā)電過程中的能量損耗，提高了機(jī)電設(shè)備與智能設(shè)備的使用壽命。

2 計(jì)算機(jī)軟件工程在智能電網(wǎng)建設(shè)中的具體應(yīng)用

2.1 用于優(yōu)化輸電質(zhì)量

從當(dāng)前的智能電網(wǎng)建設(shè)需求來看，智能電網(wǎng)在滿足大眾供電需求的同時(shí)，還應(yīng)對(duì)小部分特殊用戶實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)供電，并提高電能的輸送質(zhì)量。為了滿足這一要求，技術(shù)人員可以通過計(jì)算機(jī)軟件工程開發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析技術(shù)，根據(jù)不同的用電需求，劃分出不同的電能質(zhì)量等級(jí)，再利用智能化的控制技術(shù)對(duì)電網(wǎng)和機(jī)電設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)不同等級(jí)電能的供應(yīng)。這樣既滿足了不同電力用戶的用電需求，又可以節(jié)約大量的輸電成本，并減少了電能消耗。技術(shù)人員還可以開發(fā)電能質(zhì)量評(píng)估體系，由電力公司總結(jié)每個(gè)季度的供電效果，同時(shí)用戶可向供電企業(yè)反饋用電情況和體系建設(shè)建議，進(jìn)而有利于優(yōu)化輸電質(zhì)量。

2.2 幫助實(shí)現(xiàn)柔性交流輸電

為了實(shí)現(xiàn)柔性交流輸電，電力公司可以利用計(jì)算機(jī)軟件工程中的通訊技術(shù)、電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)以及微處理技術(shù)，建成一個(gè)完善的輸電監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)作進(jìn)行有效的控制管理。另外，當(dāng)前一些無(wú)功功率設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備等也是計(jì)算機(jī)軟件工程技術(shù)的典型代表，其對(duì)于實(shí)現(xiàn)柔性交流輸電有著十分重要的意義。從當(dāng)前計(jì)算機(jī)軟件工程技術(shù)的應(yīng)用層面來看，其在高電壓變電中的使用比較頻繁，如果要在電力系統(tǒng)中應(yīng)用大量的清潔能源，并實(shí)現(xiàn)能源隔離，就要依靠開發(fā)對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件工程技術(shù)，對(duì)電網(wǎng)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行合理調(diào)節(jié)和控制，提高智能電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2.3 監(jiān)督高壓直流輸電

目前，雖然智能電網(wǎng)應(yīng)用的都是直流輸電技術(shù)，但交流電依舊在很多環(huán)節(jié)都有應(yīng)用，這就給智能電網(wǎng)的供電穩(wěn)定性與可靠性造成了一定的影響，需要應(yīng)用相關(guān)技術(shù)監(jiān)督高壓直流輸電。例如，在供配電運(yùn)行過程中，存在直流電與交流電相互切換的環(huán)節(jié)，在這些環(huán)節(jié)當(dāng)中，電力公司可以通過使用控制變換器實(shí)現(xiàn)電力輸送，并設(shè)計(jì)合適的計(jì)算機(jī)軟件工程技術(shù)對(duì)高壓直流輸電進(jìn)行監(jiān)督，控制轉(zhuǎn)換器運(yùn)作，保證輸電的準(zhǔn)確性和安全性。

2.4 幫助實(shí)現(xiàn)最大化輔助能源轉(zhuǎn)換

電能是由太陽(yáng)能、火能、水能和風(fēng)能等能源轉(zhuǎn)化而來。在智能電網(wǎng)建設(shè)的電源選擇與運(yùn)用環(huán)節(jié)，電力公司可以開發(fā)合適的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，用于控制能源轉(zhuǎn)化，提高能源的轉(zhuǎn)化率，減少資源損耗。例如，若是將太陽(yáng)能光伏發(fā)電作為發(fā)電電源，為了提高能源轉(zhuǎn)化率，技術(shù)人員可以通過相應(yīng)的軟件對(duì)太陽(yáng)能電池進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，最大限度地將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。因此，電力公司要借助計(jì)算機(jī)軟件工程實(shí)現(xiàn)最大化輔助能源轉(zhuǎn)換。

3 一些常規(guī)計(jì)算機(jī)軟件工程在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)軟件廣泛應(yīng)用于社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域，不僅具有非常高的社會(huì)價(jià)值，還能促進(jìn)軟件產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展.計(jì)算機(jī)軟件在開發(fā)的過程中需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力，開發(fā)的計(jì)算機(jī)軟件越復(fù)雜，所花費(fèi)的時(shí)間就越長(zhǎng)，投入的精力就越多。雖然，現(xiàn)代智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，但在實(shí)際用電中，也時(shí)常發(fā)生突然斷電的問題。對(duì)于一些特殊的電力用戶來說，斷電是十分敏感的，也有一些用電設(shè)備對(duì)電壓、電流變化比較敏感，這就會(huì)嚴(yán)重影響電力用戶正常開展工作，甚至?xí)斐缮鐣?huì)性問題。技術(shù)人員可以利用計(jì)算機(jī)軟件工程開發(fā)相應(yīng)的軟件技術(shù)，對(duì)供電電壓、電流進(jìn)行控制，例如，在受電一端安裝小型的變電裝置，將供電電壓穩(wěn)定在一定的范圍內(nèi)。

4 結(jié) 語(yǔ)

智能電網(wǎng)建設(shè)作為社會(huì)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)項(xiàng)目，隨著我國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境結(jié)構(gòu)的改變，社會(huì)各行業(yè)對(duì)于電量的需求也愈來愈大。在智能電網(wǎng)建設(shè)中，電力公司不僅可以應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件工程技術(shù)對(duì)智能電網(wǎng)的開發(fā)和施工進(jìn)行管理，還可以整體提升智能電網(wǎng)的技術(shù)水準(zhǔn)，使之更加智能化。

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