陳秀國
【摘 ?要】電力工程技術(shù)可以說是智能電網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ),對提高智能電網(wǎng)建設(shè)的環(huán)保性以及運行可靠性有著至關(guān)重要的影響。基于智能電網(wǎng)的建設(shè)要求,確定電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用方向和要點,爭取在總結(jié)以往經(jīng)驗的前提下,將其所具有的優(yōu)勢完全發(fā)揮出來,為進(jìn)一步提高智能電網(wǎng)建設(shè)和運行效率提供保障。
【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng)建設(shè);電力工程技術(shù);應(yīng)用
1引言
智能電網(wǎng)強調(diào)電網(wǎng)的智能化,是在集成、高速、雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,運用分布式數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)計算以及數(shù)據(jù)控制技術(shù),實現(xiàn)電網(wǎng)的經(jīng)濟、可靠和使用安全目標(biāo)。智能電網(wǎng)的建設(shè)需要與我國當(dāng)前的國民經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀相協(xié)調(diào),通過智能電網(wǎng)建設(shè)來緩解資源短缺以及環(huán)境問題,對配電網(wǎng)的運行進(jìn)行監(jiān)測、控制與保護,提高電網(wǎng)的安全性與可靠性。
1.1智能電網(wǎng)概述及其特征分析
智能電網(wǎng)是電網(wǎng)的智能化,智能電網(wǎng)是建立在高速、集成雙向通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),統(tǒng)籌把握電網(wǎng)的使用,使電網(wǎng)使用朝著安全高效、環(huán)境友好的方向發(fā)展,滿足新時期人們的用電需求。不僅能使電力資源得到了合理的分配,還使人們的需求得到極高的滿足,對于穩(wěn)定的供電有著極為重要的作用。智能電網(wǎng)的特征:(1)電網(wǎng)架構(gòu)堅固。我國疆域遼闊、領(lǐng)土面積較大,同時橫跨緯度、經(jīng)度大,各地的風(fēng)土人情、地質(zhì)地貌等展現(xiàn)出顯著的不同特征。如有些地方經(jīng)常發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,有的區(qū)域則臺風(fēng)眾多,有的疆域凍土較多等,上述情況的存在都極大制約著電網(wǎng)的建設(shè),導(dǎo)致搭設(shè)的電網(wǎng)運行極不穩(wěn)定。所以,施工過程中,技術(shù)人員都極為重視電網(wǎng)架設(shè)的穩(wěn)定性,保障上述情況出現(xiàn)時不會影響到電網(wǎng)的運行,減少區(qū)域性停電的概率。(2)交互性強。收集用戶體驗情況是智能電網(wǎng)和傳統(tǒng)電網(wǎng)的顯著不同之處,通過電網(wǎng),電力管理部門能夠和使用者實現(xiàn)有效的交流,在大數(shù)據(jù)的幫助下,依托不同用戶的反饋情況,有針對性的修復(fù)、優(yōu)化及調(diào)整電網(wǎng),保障電網(wǎng)具有較高的功效。(3)自動化水平高。目前,智能電網(wǎng)具有較高的自動化水平,能夠通過自身的功能實現(xiàn)修復(fù)和故障檢索,這對電網(wǎng)安全、穩(wěn)定的運行大有裨益,進(jìn)一步提升了運行的質(zhì)量,降低了人力資源需求,電力運營企業(yè)和電力用戶均因此受益。
2智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的應(yīng)用
2.1電源領(lǐng)域
在電源領(lǐng)域,智能電網(wǎng)技術(shù)為不同的電力設(shè)備提供了直流電源與交流電源,從而實現(xiàn)了供電效率的進(jìn)一步提升。例如,在變電所和發(fā)電廠的操作過程中,其可以提供安全的直流交流電源,而在對蓄電池進(jìn)行充電的過程中,又可以提供相應(yīng)的直流電源,從而有效促進(jìn)了供電效率的上升,有利于電力資源的合理運用,同時也為電力資源的工作安全提供了保障。
2.2輸電環(huán)節(jié)
智能電網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)在已經(jīng)相對完善,系統(tǒng)內(nèi)電力設(shè)備運行可靠性和穩(wěn)定性更高,確保能夠更好地為用戶提供高質(zhì)量的供電服務(wù)。在智能電網(wǎng)建設(shè)中,為切實達(dá)到高質(zhì)量供電與穩(wěn)定運行的目的,需要以諧波抑制技術(shù)和無功補償技術(shù)作為支持。并且對不斷更新應(yīng)用的電力裝置,也可以體現(xiàn)出電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的功能性。為滿足實際供電需求,我國電網(wǎng)建設(shè)中存在部分線路距離比較長,或者是輸電容量比較大的現(xiàn)象,需要采用直流電輸電的方法維持電網(wǎng)運行的可靠性。并且對于高壓直流電輸電線路來講,建設(shè)時多會采用晶閘管變流裝置作為送電和受電兩端的整流閥與逆變閥裝置,能夠有效改善電網(wǎng)輸送容量。各項設(shè)備裝置的應(yīng)用可以減少電網(wǎng)輸電異常的現(xiàn)象,避免電壓降低或閃變,對提高智能電網(wǎng)建設(shè)具有積極的推動作用。
2.3發(fā)電環(huán)節(jié)
對電力工程技術(shù),是一種新型的技術(shù),主要是利用電能轉(zhuǎn)換和電子設(shè)備來進(jìn)行實現(xiàn),最大幅度減少了能源損失和消耗,對我國智能電網(wǎng)的效率進(jìn)行大大提升。同時在我國范圍內(nèi)現(xiàn)在出來了一些先進(jìn)的技術(shù),風(fēng)力、太陽能發(fā)電等,這樣就促使其該技術(shù)能夠提供各種各樣的電力,并且通過采用先進(jìn)電力和電子設(shè)施設(shè)備對能源進(jìn)行轉(zhuǎn)換,主要是將一些別的形式能源轉(zhuǎn)化成為電力能源,進(jìn)而提高能源轉(zhuǎn)換的效率,對一些起到輔助作用的設(shè)施設(shè)備減少損耗。
2.4用電環(huán)節(jié)
在用電環(huán)節(jié),智能電網(wǎng)技術(shù)主要應(yīng)用于自動化配電系統(tǒng)與配電網(wǎng)的調(diào)控一體化技術(shù)支持系統(tǒng)的建設(shè)、分布式發(fā)電機微電網(wǎng)的接人、配電網(wǎng)的生產(chǎn)指揮以及日常運動中維護與管理的系統(tǒng)建設(shè)以及集中協(xié)調(diào)與控制技術(shù)的研發(fā)工作。這些技術(shù)的使用,有效地促進(jìn)了用電環(huán)節(jié)中各個細(xì)節(jié)的安全系數(shù),同時,也加強了供電方與用戶之間的信息交流,有利于確保電力資源的合理利用。
3智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的具體應(yīng)用
3.1電能質(zhì)量優(yōu)化及能源轉(zhuǎn)化技術(shù)
電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)主要是通過相關(guān)工作人員根據(jù)實際情況進(jìn)行分析,區(qū)分不同的電能質(zhì)量并將其劃分入相應(yīng)的等級,從而構(gòu)建有優(yōu)良實用性的電能質(zhì)量評估體系。在這個電能質(zhì)量評估體系構(gòu)建過程中,首先可以通過分析用電接口的經(jīng)濟性能、用戶對電能質(zhì)量要求等,然后將電能質(zhì)量評估等級以技術(shù)等級、經(jīng)濟等級為準(zhǔn)則,最后根據(jù)不同的電能等級對其采取不同的改善措施,從而整體促進(jìn)電能供應(yīng)質(zhì)量提升,進(jìn)一步為智能電網(wǎng)建設(shè)打下基礎(chǔ)。一般來說,電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用過程中,相關(guān)工作人員以實際情況為依據(jù),選用相應(yīng)的技術(shù),而普遍被采用的是自適應(yīng)靜止無功補償技術(shù)、直流有源濾波技術(shù)等,這些技術(shù)的合理應(yīng)用不止可以降低輸送電能成本,而且可以促進(jìn)電能輸送質(zhì)量提升。隨著全球能源危機的降臨,智能電網(wǎng)的建設(shè)工作也將新能源的開發(fā)放在重要位置。能源轉(zhuǎn)換技術(shù)主要以并網(wǎng)技術(shù)為主,同時加入光伏發(fā)電技術(shù),兩種技術(shù)相輔相成,相互促進(jìn),可以適用于更大范圍的電能輸送。能源轉(zhuǎn)換技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用不止減少了能源消耗,而且降低了能源污染排放量保護了環(huán)境。
3.2柔性交直流輸電技術(shù)
這一技術(shù)通常使用換流器進(jìn)行自換相,單獨控制有功功率和無功功率,甚至可以實現(xiàn)四象限運行。在對清潔能源的利用時,它可通過自動控制調(diào)節(jié),改善電流的不穩(wěn)定現(xiàn)象,實現(xiàn)并網(wǎng),降低智能電網(wǎng)的能耗。如,在風(fēng)力發(fā)電和水力發(fā)電中,由于風(fēng)力和水力的間歇性和不穩(wěn)定性,并網(wǎng)操作較為困難,影響了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定,柔性交直流技術(shù)可以通過解決短路電流超標(biāo)的問題,完成對電能的利用。
3.3高壓狀況下的直流輸電技術(shù)
當(dāng)下對新技術(shù)的運用不完全到位,部分電網(wǎng)中依舊運用傳統(tǒng)交流電進(jìn)行電力輸送。但是,大多智能電網(wǎng)都有所進(jìn)步,使用了直流輸電技術(shù)。在供電過程中,如果必須使用直流電能,應(yīng)該運用高壓直流輸電技術(shù),從而發(fā)揮出控制換流器的功能。換流器能夠有穩(wěn)定運輸?shù)淖饔?,對總體的經(jīng)濟發(fā)展也有所幫助。高壓直流輸電技術(shù)不僅能夠進(jìn)行近距離傳輸,也可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸,已得到廣泛應(yīng)用。
3.4新型的電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用
(1)構(gòu)建調(diào)度和廣域防御網(wǎng)絡(luò),這樣就能確保我國電力能源在相對領(lǐng)域得到更加廣闊應(yīng)用,使得電力資源得到科學(xué)合理的配置。(2)構(gòu)建新型可靠的硬件方面的設(shè)備,關(guān)于電力工程在開展運輸工作中采用這些新型的硬件設(shè)備可以對運輸中輸電設(shè)備發(fā)生的老化現(xiàn)象進(jìn)行合理避免和解決,最大限度提高運輸效率。(3)對拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行合理構(gòu)建,應(yīng)用這種性質(zhì)的技術(shù)就可以對智能電網(wǎng)和計算機之間進(jìn)行合理連接,從而就能夠構(gòu)建出成熟和完善的供電系統(tǒng)。
4結(jié)束語
總之,電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用已經(jīng)取得了良好的效果,對于進(jìn)一步提高智能電網(wǎng)運行效率具有重要意義。需要基于我國智能電網(wǎng)建設(shè)要求和發(fā)展趨勢,在現(xiàn)有基礎(chǔ)上來對電力工程技術(shù)做更深入的研究,爭取可以為電網(wǎng)傳輸提供更好的保障。
參考文獻(xiàn):
[1]王永恒.電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的運用探究[J].綠色環(huán)保建材,2018,11:229.
(作者單位:國網(wǎng)晉中供電公司)