錢尼華
摘要:在社會用電需求和供電質(zhì)量要求的不斷增長下,智能電網(wǎng)建設(shè)范圍不斷擴(kuò)大,在此過程中電力工程技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。智能電網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)成為電力行業(yè)發(fā)展的主要趨勢,其中需要利用電力工程技術(shù)對其進(jìn)行完善及優(yōu)化,使得智能電網(wǎng)建設(shè)更加符合時(shí)代的發(fā)展需求。本文就將分析智能電網(wǎng)的特點(diǎn),并針對其工程技術(shù)進(jìn)行簡要介紹,最后對電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)中的建設(shè)提出一定的指導(dǎo)性意見。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);電力技術(shù);建設(shè);應(yīng)用
1導(dǎo)言
智能電網(wǎng)采用測量技術(shù)、傳感技術(shù)以及先進(jìn)的控制方法與設(shè)備,具有高度的互動性、自動化、數(shù)字化以及信息化的特點(diǎn),能夠充分滿足用戶穩(wěn)定、持續(xù)、安全的用電需求。
2智能電網(wǎng)概述
智能電網(wǎng)簡單而言就是電網(wǎng)的人工智能化,相比于現(xiàn)有的電網(wǎng)而言,智能電網(wǎng)體現(xiàn)出信息交流、電力交流和業(yè)務(wù)交流等高度融合的特點(diǎn),它是基于集成通信網(wǎng)絡(luò)建立而成的一種新的電網(wǎng)模式,運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)電力的傳感與測量,最終實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的電力輸送和電力配備方案設(shè)計(jì),因而實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行,提高了電網(wǎng)的運(yùn)行效率,最大化的實(shí)現(xiàn)了電能的有效利用。
3智能電網(wǎng)的特點(diǎn)
3.1智能電網(wǎng)性能優(yōu)良
智能電網(wǎng)發(fā)生干擾或故障時(shí),由于受到相關(guān)設(shè)備的控制,不會導(dǎo)致大范圍的停電,能夠?yàn)橛脩籼峁┏掷m(xù)穩(wěn)定的電能供應(yīng),因此能夠縮小停電導(dǎo)致的影響范圍并盡量降低影響。面對外力破壞、自然因素影響時(shí),常規(guī)電網(wǎng)已經(jīng)發(fā)生故障,但智能電網(wǎng)仍能持續(xù)穩(wěn)定地供電,智能電網(wǎng)優(yōu)良的性能將表現(xiàn)得更明顯,因此采用智能電網(wǎng)能夠有效保證電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。
3.2兼容性強(qiáng)
智能電網(wǎng)具有極強(qiáng)的兼容性,能夠?qū)崿F(xiàn)不同能源的合理、有序接入,比如能同時(shí)接受分布式微電網(wǎng)、電源的接入,也能滿足可再生能源的接入,從而滿足用戶的多樣化需求。
3.3能實(shí)現(xiàn)自我修復(fù)
智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中采用了大量先進(jìn)技術(shù),因此在連續(xù)運(yùn)行過程中能實(shí)現(xiàn)對自身運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控與預(yù)警,發(fā)現(xiàn)故障時(shí)能由智能系統(tǒng)予以診斷,即使采取隔離措施,并通過自我恢復(fù)實(shí)現(xiàn)自我修復(fù)。
4電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要作用
4.1提高智能電網(wǎng)質(zhì)量
電力工程技術(shù)在傳統(tǒng)電網(wǎng)建設(shè)中也有一定程度的應(yīng)用,但是其整體功效難以得到全面發(fā)揮。在建設(shè)智能電網(wǎng)的過程中,利用電力工程技術(shù)可以使得智能電網(wǎng)質(zhì)量得到明顯提升。電力工程技術(shù)屬于自動化技術(shù)范疇,在對其進(jìn)行利用的過程中,能夠?qū)τ秒妼ο蟮南嚓P(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,還可以對其進(jìn)行全面分析。工作人員還能夠利用自動化系統(tǒng)處理相關(guān)的用電數(shù)據(jù),對信息技術(shù)處理模式進(jìn)行應(yīng)用,得到相關(guān)的反饋。在實(shí)際應(yīng)用的過程中,智能電網(wǎng)建設(shè)能夠較大程度規(guī)避認(rèn)為失誤,這是相比于傳統(tǒng)技術(shù)其優(yōu)勢更加明顯的一點(diǎn)。因此,利用電力工程技術(shù)能夠使得智能電網(wǎng)質(zhì)量得到有效提升,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的建設(shè)要求。
4.2強(qiáng)化數(shù)據(jù)采集能力
電力工程技術(shù)可以對數(shù)據(jù)采集能力進(jìn)行強(qiáng)化,還可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行自動處理、分析等,使得數(shù)據(jù)整合效用更高。在實(shí)際開展智能電網(wǎng)建設(shè)的過程中,需要利用不同的設(shè)備,其功能存在一定的差異。但是工作人員能夠利用不同的設(shè)備創(chuàng)建數(shù)據(jù)收集檔案,使得智能電網(wǎng)建設(shè)相關(guān)資料收錄在其中。在對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集時(shí),可以利用電力工程技術(shù)中的科技手段對建設(shè)方案進(jìn)行優(yōu)化,通過立體模型的建立明確其中的問題。在采集數(shù)據(jù)的過程中,可以比較明顯地表達(dá)其中需要優(yōu)化的內(nèi)容,利用電力工程技術(shù)提高供電企業(yè)運(yùn)營水平,將更有效用的采集形式運(yùn)用其中。
5電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用
5.1能源轉(zhuǎn)換
隨著全球化的發(fā)展速度不斷加快,人口激增所帶來的能源問題已成為當(dāng)今人類發(fā)展所不得不去面對的重中之重。能源問題已經(jīng)成為當(dāng)下人們急需解決的主要問題,因此,實(shí)現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)換能夠最大的解決這一難題,能源轉(zhuǎn)化無疑是解決這一問題的最佳方案。實(shí)現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)換能夠最大限度的降低環(huán)境污染提升能源的使用效率,因此新能源的開發(fā)得到了極大的推崇,而風(fēng)能、太陽能發(fā)電技術(shù)已經(jīng)日漸成熟,并且廣泛的應(yīng)用到各個領(lǐng)域。因此在智能電網(wǎng)設(shè)計(jì)中,應(yīng)用能源轉(zhuǎn)換技術(shù)能夠最好的實(shí)現(xiàn)電力資源的循環(huán)利用,并且促進(jìn)了智能電網(wǎng)的工作效率,一定程度的增強(qiáng)了環(huán)境容納人口能力,對于國家的發(fā)展有著極為重要的推動作用。
5.2在優(yōu)化質(zhì)量中的應(yīng)用
在建設(shè)智能電網(wǎng)過程中,電力系統(tǒng)的輸電質(zhì)量是其中的重中之重,同時(shí)從智能角度考慮質(zhì)量優(yōu)化問題,也是建設(shè)智能電網(wǎng)的主要目標(biāo)。在此過程中,電力功能技術(shù)中的優(yōu)化電能質(zhì)量技術(shù)是其應(yīng)用的重點(diǎn)。①優(yōu)化電能質(zhì)量技術(shù)在建設(shè)智能電網(wǎng)中應(yīng)用過程中,可以為其建立一個更加完善電能質(zhì)量評估方法體系和等級劃分制度。主要是利用該技術(shù)對供配電接口的經(jīng)濟(jì)性能與效益進(jìn)行分析,從而建立一個技術(shù)等級和用戶經(jīng)濟(jì)性評估體系,以此使智能電網(wǎng)向著更加優(yōu)質(zhì)且經(jīng)濟(jì)的方向建設(shè)。此外,在應(yīng)用過程中,將優(yōu)化電能質(zhì)量技術(shù)與濾波器連續(xù)調(diào)諧技術(shù)、電能控制器技術(shù)、電氣化供電平衡技術(shù)以及濾波器直流有源技術(shù)緊密地結(jié)合在一起。使智能發(fā)電過程中的電能質(zhì)量得以提高,并且大幅度降低了建設(shè)智能電網(wǎng)的成本。同時(shí)在應(yīng)用該技術(shù)上過程中,還能夠優(yōu)化智能電網(wǎng)的運(yùn)行方式,提高智能電網(wǎng)輸送電壓效率,從而提高工作人員服務(wù)質(zhì)量。真正做到在財(cái)力、物理、人力等方面的節(jié)省,并在非常短的時(shí)間內(nèi)解決電力系統(tǒng)中存在的故障性問題。②利用電網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)建立一個穩(wěn)定的、靈活的高壓電網(wǎng),通過特高壓輸電方式和點(diǎn)對點(diǎn)輸電方式,提升智能電網(wǎng)適應(yīng)環(huán)境的能力。同時(shí)在建設(shè)智能電網(wǎng)過程中,利用電力平衡技術(shù)對高壓電網(wǎng)中的能量進(jìn)行均勻分布,使智能電網(wǎng)生產(chǎn)力和能源始終保持一定的平衡度。
5.3在電能管理中的應(yīng)用
在建設(shè)智能電網(wǎng)過程中,電能管理是其中最為主要的環(huán)節(jié)。在應(yīng)用電力工程技術(shù)時(shí),主要是應(yīng)用其中電源管理技術(shù)。這種技術(shù)是提高智能電網(wǎng)中電源工作效率的最佳手段。電源管理技術(shù)充分利用了智能管理和控制思想,從智能發(fā)電、智能配電以及智能用電等各個方面,利用現(xiàn)場總線、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)庫等方法實(shí)現(xiàn)電能的傳輸;利用容錯控制、過程監(jiān)控以及最優(yōu)化算等方法實(shí)現(xiàn)對電能的控制與檢測;利用遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯、專家系統(tǒng)以及模式識別等實(shí)現(xiàn)電對電能的安全保護(hù)和管理。此外,在應(yīng)用該技術(shù)時(shí),還可以利用網(wǎng)絡(luò)化對電能進(jìn)行控制,即通過三層網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。①底層利用嵌入式控制器對電能進(jìn)行實(shí)時(shí)通信、數(shù)據(jù)采集和控制。②中間一層利用計(jì)算機(jī)分布式監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電能的趨勢分析、數(shù)據(jù)存儲以及狀態(tài)檢測等。③最上一層將電源管理技術(shù)與人工智能技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)電能的合理分配。
5.4智能發(fā)電過程中的運(yùn)用
發(fā)電過程是電網(wǎng)能量來源的最基礎(chǔ)的一個過程,同時(shí)也是電網(wǎng)整個系統(tǒng)能量來源的重要步驟和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在發(fā)電過程中電力工程技術(shù)雖然不是直接的介入其生產(chǎn)過程中,而是通過優(yōu)化各種電子產(chǎn)品和技術(shù)參與發(fā)電的,在這些設(shè)備實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化時(shí),還可以通過電力工程技術(shù)有效的降低能量的損耗,對于提升智能電網(wǎng)的整體運(yùn)行效率和相關(guān)工作的協(xié)調(diào)有著積極的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,更多的電子元件應(yīng)用到智能電網(wǎng)建設(shè)中來,這與電力工程的發(fā)展有著極大的關(guān)系。這些新技術(shù)的應(yīng)用能夠極大的提升發(fā)電的效率,并且能夠減少智能電網(wǎng)過程中電子設(shè)備對于電能的損耗。
結(jié)束語
綜上所述,民眾在使用電能的過程中,要更加便利就需要利用新型電網(wǎng)系統(tǒng),智能電網(wǎng)建設(shè)就能夠滿足這個要求。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)行過程中將會有著更廣泛的應(yīng)用,智能電網(wǎng)的建設(shè)也會向又好又快的方向發(fā)展。
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(作者單位:衢州光明電力工程有限公司)