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

呂曉平++史英

[摘 要]隨著全球一體化形勢的發(fā)展，我國面臨著越來越嚴重的能源問題，全球化背景下人口數(shù)量急劇增多對于地球能源資源而言無疑是重大的負擔(dān)。盡管我國國土面積廣袤，但人口數(shù)量也極為龐大，人均資源占有率較低，作為家家戶戶都需要的能源，電能的重要性不容忽視。當(dāng)前智能電網(wǎng)運營模式逐漸得到應(yīng)用，這很大程度上使電力資源的供應(yīng)量大大增加，而電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用也更好地起到了保證質(zhì)量和節(jié)約資源的目的?；诖耍槍χ悄茈娋W(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的應(yīng)用研究顯得很有必要。

[關(guān)鍵詞]電力工程技術(shù)；智能電網(wǎng)建設(shè)；應(yīng)用

中圖分類號：TE254 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）15-0065-01

1 電力工程技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)建設(shè)的重要性

1.1 是提高智能電網(wǎng)質(zhì)量的有效途徑

智能電網(wǎng)建設(shè)過程中電力工程技術(shù)的有效應(yīng)用能夠顯著提高智能電網(wǎng)的質(zhì)量，作為一種自動化技術(shù)，電力工程技術(shù)能夠完全自動化完成對智能電網(wǎng)中數(shù)據(jù)的采集和用電對象的控制，且高科技智能化信息技術(shù)處理模式的應(yīng)用也可以更加快速地處理用電對象和用電數(shù)據(jù)，所獲得的反饋控制信號有著極高的準(zhǔn)確性。可見，智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的應(yīng)用不同于傳統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用鮮少受到人為因素的影響，在電網(wǎng)控制方面有著明顯優(yōu)勢。

1.2 是加強數(shù)據(jù)采集能力的重要方面

傳統(tǒng)物理電網(wǎng)所采集到的數(shù)據(jù)是不可以自動進行分組的，這主要是因為技術(shù)本身的自動化程度不高、科技含量有限。但電力工程技術(shù)則顯著提高了智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集能力，能夠以設(shè)備功能和種類為依據(jù)對其進行劃分，以此形成各具針對性的數(shù)據(jù)收集檔案。這對于智能電網(wǎng)而言是重要的電力工程設(shè)備運行程度檢測支撐，同時各種科技手段的應(yīng)用也使得電力運行系統(tǒng)方案得到優(yōu)化，智能電網(wǎng)整體運營水平得到提升，智能電網(wǎng)在數(shù)據(jù)采集方面的功能顯著增強。

2.電網(wǎng)中電力工程技術(shù)的具體應(yīng)用

電力工程技術(shù)在電源領(lǐng)域中有較為廣泛的應(yīng)用，利用電力工程技術(shù)可實現(xiàn)電網(wǎng)每個環(huán)節(jié)的供需平衡，提供給不同設(shè)備所需的電源，主要類型有直流電源、交流電源、恒頻以及變頻電源。而智能電網(wǎng)通常需要高質(zhì)量且穩(wěn)定的電源能源，為了保證達到電能的標(biāo)準(zhǔn)要求，可以利用電力工程技術(shù)中的諧波抑制技術(shù)進行實現(xiàn)，無功補償技術(shù)也可以保證電源能源的穩(wěn)定性。由于電力工程會隨著技術(shù)的發(fā)展而發(fā)生內(nèi)在的改變，比如出現(xiàn)新設(shè)備與裝置、變換器類型的轉(zhuǎn)變、無功補償裝置的更新等。在某些特殊的國家以及地區(qū)，線路較長或者輸電容量較大時候，通常采用直流電源進行電能運輸。我國在電能運輸中，通常利用閘管變流裝置充當(dāng)整流閥結(jié)構(gòu)，有效地提高了電網(wǎng)輸送的穩(wěn)定性，同時電網(wǎng)輸送容量得到了很大的提升。利用逆變閘進行配電過程中，能有效避免電壓的不穩(wěn)定事故以及各種突然停電事故，提高了供電效果，有效保障了電網(wǎng)運行的安全性。

常規(guī)電力技術(shù)在電力公司的應(yīng)用不勝枚舉，智能電網(wǎng)中電力工程技術(shù)的具體應(yīng)用如下：當(dāng)公司的電力負載出現(xiàn)異常的電壓變化或者出現(xiàn)電源突然中斷的現(xiàn)象時，就會導(dǎo)致供電系統(tǒng)的供電電源異常敏感以至于出現(xiàn)整體斷電情況，嚴重時會造成人們生命與財產(chǎn)的威脅，這時可以通過更換電力設(shè)備來解決這一問題。研究表明，使用兩套常規(guī)的電力設(shè)備能有效避免電力公司的斷點情況，再次投入使用后，還會極大改善公司電力質(zhì)量水平。

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

3.1 在能源轉(zhuǎn)換中技術(shù)應(yīng)用策略

新能源技術(shù)的應(yīng)用是未來智能電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展的必然趨勢，目的在于用最低的碳排量爭取到最大的經(jīng)濟效益。換言之，新能源的應(yīng)用使得智能電網(wǎng)實現(xiàn)了低污染、低消耗的目標(biāo)，通過更加先進的技術(shù)設(shè)備在電能轉(zhuǎn)換過程中優(yōu)化和更新電力工程技術(shù)，充分利用新能源，這是當(dāng)前低碳經(jīng)濟能源發(fā)展的核心要義。

太陽能和風(fēng)能是現(xiàn)階段各國使用最多的新能源，而目前我國電力部門也在對電網(wǎng)并網(wǎng)技術(shù)加大研究，在智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)中的并網(wǎng)技術(shù)更具可靠性與穩(wěn)定性。然而相比較國外發(fā)達國家的能量轉(zhuǎn)化技術(shù)，我國在能量轉(zhuǎn)換方面的技術(shù)應(yīng)用還顯得不夠成熟，技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新還很迫切?？捎玫哪芰哭D(zhuǎn)換技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用使得電力工程技術(shù)與新型能源的發(fā)展緊密相連，智能電網(wǎng)系統(tǒng)朝著能源節(jié)約的方向邁入，同時各種先進并網(wǎng)技術(shù)的綜合應(yīng)用也成為了智能電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的核心趨勢。為了確保能源轉(zhuǎn)換技術(shù)發(fā)揮最大的優(yōu)勢，需要在技術(shù)改進方面加大力度，培養(yǎng)技術(shù)中堅力量，加快智能電網(wǎng)建設(shè)與更新步伐。

3.2 質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用

質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用需要確保有完善的電能質(zhì)量等級和評價標(biāo)準(zhǔn)體系，對于供電接口和用電接口的經(jīng)濟性能進行充分地考慮，以實現(xiàn)供電質(zhì)量和用電質(zhì)量方面的優(yōu)化。與此同時，對于市場用電需求進行有效地分析，從而保證供電與用電之間的平衡。此外，質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用還包括對直流有源濾波器、電氣化鐵道平衡供電等一系列技術(shù)的應(yīng)用。通過這些質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用能夠大幅度提高供電電能的質(zhì)量和效率，從而在減小供電成本的基礎(chǔ)上幫助電力企業(yè)搶占更多的市場份額。

3.3 繼電保護技術(shù)

繼電保護是在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下的多功能的計算機裝置，對電網(wǎng)進行智能指導(dǎo)，通過互聯(lián)網(wǎng)獲取電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和信息，將數(shù)據(jù)和信息傳遞給網(wǎng)絡(luò)控制中心，實現(xiàn)對變電站的智能化和自動化的操控。

例如通信量測技術(shù)的應(yīng)用，采用繼電保護定值整定的技術(shù)，實現(xiàn)動態(tài)整定軟件的目標(biāo)和功能。降低供電中斷帶來的電能質(zhì)量擾動，防止由于擾動造成的供電中斷。還有在電力設(shè)備的檢修過程中，有時會出現(xiàn)系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)的變化，導(dǎo)致元件發(fā)生損壞，停止工作，或者出現(xiàn)解環(huán)和合環(huán)的情況。針對這一系統(tǒng)運行的變化，改變元件參數(shù)是最有效的解決方法，可以提升系統(tǒng)元件的快速保護和校驗的靈敏度。例如通過臨時性線路施工中對工頻變化量的啟動值保護，可以對拓撲元件的參數(shù)進行判斷和定值的動態(tài)觀測。保工期的基礎(chǔ)上啟動繼電后背保護技術(shù)，對拓撲元件實行快速校驗，配合計算和分析數(shù)據(jù)。

3.4 柔性交流輸電技術(shù)應(yīng)用

柔性交流輸電技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在交流輸電網(wǎng)絡(luò)中，這一技術(shù)是在電力自動化技術(shù)、微電子技術(shù)、中央處理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)技術(shù)廣泛融合的基礎(chǔ)上形成的新型電力工程技術(shù)。在智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中，要想將柔性交流輸電技術(shù)應(yīng)用得更好，需要做好對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的有效控制。這樣能夠?qū)崿F(xiàn)對智能電網(wǎng)中的電能進行有效地隔離和清除，最終確保整個輸電過程變得更加順暢。在柔性交流輸電技術(shù)使用中，需要將電力通信技術(shù)與電力輸電技術(shù)進行高效結(jié)合，并對電網(wǎng)系統(tǒng)中的電力信息和控制信息進行有效地加工和處理，從而使得智能電網(wǎng)能夠?qū)Ω鞣N情況進行及時、準(zhǔn)確地反應(yīng)，最終通過采取柔性操作避免電網(wǎng)出現(xiàn)過度的波動和變化，以保證輸電的效率和質(zhì)量。

結(jié)束語

將電力工程技術(shù)更好地應(yīng)用在國家智能電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)過程之中，能夠更好地促進我國智能電網(wǎng)建設(shè)工程的長久有序發(fā)展，最大限度地保證和實現(xiàn)我國電力能源輸送產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益。

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