譚俊智

廣東景勝電力工程有限公司，廣東 佛山 528000

0 引言

隨著社會的發(fā)展，人們對能源的需求量逐漸增多。為了更好地彌補(bǔ)能源供給帶來的缺陷，避免造成能源威脅，應(yīng)當(dāng)注重智能電網(wǎng)的建設(shè)。通過加強(qiáng)智能電網(wǎng)的建設(shè)，不僅能夠緩解能源緊張，也能夠幫助其他產(chǎn)業(yè)完善相應(yīng)的機(jī)制，推動電力產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。文章主要研究將電力工程技術(shù)應(yīng)用到智能電網(wǎng)的建設(shè)中，滿足智能電網(wǎng)建設(shè)的核心要求，推動智能電網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)程。

1 智能電網(wǎng)概述

隨著我國技術(shù)人員的不斷研究，我國在智能電網(wǎng)發(fā)展以及運(yùn)行方面已經(jīng)取得了技術(shù)性的突破。智能電網(wǎng)發(fā)展前景較為廣闊，首先，智能電網(wǎng)具有超強(qiáng)的抗干擾能力，能夠?qū)ν饨绲牟涣加绊戇M(jìn)行防御，技術(shù)人員在進(jìn)行智能電網(wǎng)建設(shè)時會增加一些傳感設(shè)施，能夠?qū)崿F(xiàn)對外部情況的持續(xù)觀察，一旦電網(wǎng)系統(tǒng)受到了影響或者干擾就會自動報警，進(jìn)而將干擾的影響降至最低。其次，智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)實時在線監(jiān)測，同時具備連續(xù)安全評估與分析的能力，一旦電網(wǎng)出現(xiàn)故障，智能系統(tǒng)能夠自動對故障進(jìn)行定位與診斷，在技術(shù)允許的范圍內(nèi)完成對故障的診斷和隔離，進(jìn)而促進(jìn)電力系統(tǒng)的自動恢復(fù)。最后，與普通的電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)具有較強(qiáng)的兼容性，不僅能夠適用于可再生能源的合理介入，還能適應(yīng)分布式電源以及微電網(wǎng)的接入，從而促進(jìn)用戶之間的溝通與交流，進(jìn)而滿足用電者的實際需求，提高供電服務(wù)的質(zhì)量。智能電網(wǎng)已經(jīng)成為我國電力系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展的必然趨勢，其中不同的地區(qū)在建設(shè)的時候應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕ㄔO(shè)需求與地理特征優(yōu)化智能電網(wǎng)建設(shè)的方案，尤其是容易出現(xiàn)臺風(fēng)以及地質(zhì)災(zāi)害的特殊地區(qū)，技術(shù)人員應(yīng)注意輸電網(wǎng)架設(shè)的穩(wěn)定性，提高智能電網(wǎng)輸配電的安全性[1]。

2 電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的作用

2.1 推進(jìn)節(jié)能環(huán)保，促進(jìn)資源整合

當(dāng)下電網(wǎng)的覆蓋范圍正在不斷擴(kuò)大，每年的供電量也在不斷上升。然而，我國仍然存在電力短缺這一問題，當(dāng)下我國主要的發(fā)展形勢仍然是運(yùn)用煤炭等不可再生能源進(jìn)行發(fā)電，這不僅難以滿足我國綠色可持續(xù)發(fā)展理念，也會增加資源的消耗率。為此，研究電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的作用具有重要意義。當(dāng)下我國的能源供給分為分布式和可再生式。通過開展分布式能源供應(yīng)能夠創(chuàng)新我國傳統(tǒng)的能源供應(yīng)方式，煤炭資源燃燒提供能源這種方式雖然應(yīng)用了很長的時間，但是難以符合綠色發(fā)展理念，會對周圍的環(huán)境造成污染?？稍偕茉垂?yīng)，主要是利用自然界的可再生資源，如風(fēng)能、太陽能等，從而為電網(wǎng)建設(shè)提供能源，這種發(fā)展觀念與我國綠色可持續(xù)發(fā)展理念相吻合。同時，能夠提高我國的能源包容性，降低能源損耗控制成本，推動社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展。通過將電力工程技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)建設(shè)中，能夠根據(jù)所處的環(huán)境選擇最優(yōu)的電流模式，電力技術(shù)能夠為智能電網(wǎng)建設(shè)提供無功補(bǔ)償技術(shù)和諧波抑制技術(shù)，降低電能的損耗，提高電力技術(shù)質(zhì)量[2]。其中，無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用范圍較為廣泛。

2.2 牢固電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，保障輸電穩(wěn)定

輸電作業(yè)是一項十分復(fù)雜的活動，電力的輸送需要滿足電能要求，同時應(yīng)提高電力運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性、可靠性。電網(wǎng)作為電力資源運(yùn)輸?shù)妮d體，這一項目不僅需要大量資金投入，還需加強(qiáng)技術(shù)支持。在我國智能電網(wǎng)建設(shè)的過程中，輸電工程仍然存在很多問題。例如，一些設(shè)備長期處于外界環(huán)境中，容易受到自然環(huán)境的影響，導(dǎo)致設(shè)備受到損傷，進(jìn)而影響用戶的正常使用。因此，在推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)時，應(yīng)當(dāng)提升對輸電過程應(yīng)用的重視程度，通過應(yīng)用電力工程技術(shù)，不斷克服外界因素對于設(shè)備的不良影響，從而提高輸電效率。從當(dāng)前智能電網(wǎng)建設(shè)情況來看，智能電網(wǎng)系統(tǒng)具備較高的抗風(fēng)險能力，不僅能夠強(qiáng)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，保障輸電穩(wěn)定性，還能夠保護(hù)電力工作人員的安全，促進(jìn)整個行業(yè)的長久發(fā)展。

2.3 強(qiáng)化資源利用，改善通信服務(wù)

與傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)相比，現(xiàn)代化電力工程技術(shù)構(gòu)建的智能電網(wǎng)可以實現(xiàn)較高的資源利用率，智能電網(wǎng)系統(tǒng)能夠自動優(yōu)化電力資源的配置，調(diào)整生產(chǎn)維護(hù)周期，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的效率。智能電網(wǎng)中包含智能化監(jiān)測與數(shù)據(jù)收集裝置，經(jīng)過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析能夠明確電網(wǎng)運(yùn)行中不科學(xué)的部分，通過專家決策功能自動優(yōu)化和調(diào)整資源配置，有效節(jié)約建設(shè)資源，提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。此外，信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展更加強(qiáng)了企業(yè)與用戶之間的溝通，電力企業(yè)能夠自動獲取用戶的用電數(shù)據(jù)，分析其用電習(xí)慣，并以此為依據(jù)調(diào)整電力資源的配置情況，改善電力企業(yè)的運(yùn)營情況，優(yōu)化用電質(zhì)量，滿足不同用戶的用電需求。

3 電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用

3.1 能源轉(zhuǎn)換技術(shù)

根據(jù)上文分析可知，節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為時代發(fā)展的必然趨勢，也是人類社會延續(xù)的基礎(chǔ)。面對日漸增加的能源需求，能源轉(zhuǎn)換技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的有效應(yīng)用體現(xiàn)出節(jié)能環(huán)保的基本理念，促進(jìn)了我國能源事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。眾所周知，傳統(tǒng)電網(wǎng)建設(shè)過程中會出現(xiàn)大量資源、能源的消耗，增加了周圍環(huán)境的負(fù)擔(dān)。因此，人們在智能電網(wǎng)建設(shè)過程中應(yīng)當(dāng)盡可能增加清潔能源的應(yīng)用，通過應(yīng)用能源轉(zhuǎn)換技術(shù)減少能源消耗與浪費(fèi)，滿足電網(wǎng)運(yùn)行的能源需求。當(dāng)前我國智能電網(wǎng)能源轉(zhuǎn)換技術(shù)分為分布式與可再生式。其中，分布式儲能方法包括超導(dǎo)儲能、蓄電池儲能等，通過擴(kuò)大存儲容量的方法改善能源消耗情況。分布式發(fā)電包括風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電等方法，能提高清潔能源的利用率，增加供電量的同時保護(hù)環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。可再生能源的有效開發(fā)與利用滿足了人們對于電力資源的需求，符合生態(tài)環(huán)保戰(zhàn)略發(fā)展要求，值得科研人員深入研究，開發(fā)相關(guān)轉(zhuǎn)換技術(shù)，為電力行業(yè)持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

3.2 自動化監(jiān)控技術(shù)

自動化監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崟r監(jiān)控各區(qū)域的電力運(yùn)輸情況，還能夠準(zhǔn)確分析不同地區(qū)的電力需求，最終將電力實際運(yùn)輸情況以及電力需求形成完整的報告?zhèn)魉徒o管理人員，再將數(shù)據(jù)報告?zhèn)鬏斨劣嬎銠C(jī)系統(tǒng)中開展深入分析，利用計算機(jī)基礎(chǔ)技術(shù)以及大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行有效分析，得出優(yōu)化的電網(wǎng)調(diào)度計劃方案。在我國傳統(tǒng)的電力調(diào)度工作中，如果系統(tǒng)中出現(xiàn)了調(diào)度故障，管理人員需要花費(fèi)大量的時間去定位故障的位置，分析故障的類型，這樣就加大了故障對于居民的影響。自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠全面、形象地展示整個電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，一旦出現(xiàn)故障現(xiàn)象，系統(tǒng)能夠通過計算機(jī)展示故障的位置并及時做出應(yīng)急處理，從而降低電網(wǎng)調(diào)度的風(fēng)險，保障電力運(yùn)輸?shù)陌踩訹3]。

3.3 高壓直流輸電技術(shù)

傳統(tǒng)物理電網(wǎng)的直流輸送技術(shù)，大多采用交流電輸送的方式，通過運(yùn)用儀器針進(jìn)行直流輸送以及逆流輸送，該項技術(shù)的應(yīng)用能夠提高電網(wǎng)輸送的穩(wěn)定性且相對而言較為經(jīng)濟(jì)。除此之外，在一些偏遠(yuǎn)的地區(qū)，也可以采用高壓直流輸電技術(shù)。該項技術(shù)在電網(wǎng)建設(shè)過程中的應(yīng)用范圍較廣，是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要條件[4]。

3.4 保護(hù)系統(tǒng)重構(gòu)技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能電網(wǎng)技術(shù)也得到了較快的發(fā)展與更新，電網(wǎng)對于繼電保護(hù)工作的要求也逐漸提高。要想保障電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，其繼電保護(hù)技術(shù)不僅需要收集處理信息、解決故障問題，還需要具備自我修復(fù)、自我診斷以及系統(tǒng)重構(gòu)等功能。具體來說，當(dāng)電網(wǎng)繼電系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題時，為了保持系統(tǒng)的正常運(yùn)行，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)尋找故障元件的代替元件，保障系統(tǒng)不受故障的影響。保護(hù)系統(tǒng)重構(gòu)技術(shù)不僅能夠協(xié)助系統(tǒng)調(diào)整適應(yīng)保護(hù)的目標(biāo)，增加繼電保護(hù)的靈活性，還能夠提升系統(tǒng)應(yīng)對突發(fā)事件的能力，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的適應(yīng)能力。同時，該技術(shù)能夠促進(jìn)繼電保護(hù)的在線配置，在電網(wǎng)運(yùn)行結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化情況的時候也能夠主動適應(yīng)其變化，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。此外，系統(tǒng)保護(hù)重構(gòu)技術(shù)還能夠診斷和監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)部元件，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中潛在的故障隱患，并采取針對性的措施將其清除，體現(xiàn)出系統(tǒng)的自我診斷以及修復(fù)優(yōu)勢。

4 結(jié)束語

為了響應(yīng)國家的節(jié)能環(huán)保政策，通過將先進(jìn)的電力工程技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)建設(shè)中，能夠?qū)崿F(xiàn)能源開發(fā)生產(chǎn)以及輸送等各個環(huán)節(jié)的工作，最終提高電力系統(tǒng)的智能化和經(jīng)濟(jì)性，避免受到自然因素以及外部不良因素的影響，從而引發(fā)故障事故。此外，運(yùn)用電力工程技術(shù)還能夠提高智能電網(wǎng)在運(yùn)行過程中的防御能力以及自愈能力，確保電網(wǎng)運(yùn)行效率，降低能源消耗。