李華

摘要：電力工程技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來講，智能電網(wǎng)以其科學(xué)性、安全性和穩(wěn)定性成為了我國電力系統(tǒng)未來發(fā)展的重要趨勢之一。傳統(tǒng)電網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)不能夠完全滿足現(xiàn)階段社會發(fā)展對電力資源的需求，因此，電力行業(yè)需要尋求更為先進(jìn)的電力工程技術(shù)設(shè)備，加大對智能電網(wǎng)建設(shè)的路徑探討，并在工作實(shí)踐中加以運(yùn)用，有效提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性，推進(jìn)我國智能電網(wǎng)建設(shè)工作的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：電力工程技術(shù);智能電網(wǎng)

1智能電網(wǎng)的概述

智能電網(wǎng)是一種以物理電網(wǎng)為基礎(chǔ)的完全自動(dòng)化的新電網(wǎng)系統(tǒng)。它將現(xiàn)代先進(jìn)的傳感測量技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)與物理電網(wǎng)高度集成使得其中的所有用戶和節(jié)點(diǎn)得到了實(shí)時(shí)監(jiān)控，并實(shí)現(xiàn)了發(fā)電廠和用戶之間電流和信息的雙向流動(dòng)從而形成的新型電網(wǎng)。

智能電網(wǎng)以充分滿足用戶對電力的需求和優(yōu)化資源配置，確保電力供應(yīng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，滿足環(huán)保約束，保證電能質(zhì)量，適應(yīng)電力市場化發(fā)展等為目的，實(shí)現(xiàn)對用戶可靠、經(jīng)濟(jì)、清潔、互動(dòng)的電力供應(yīng)和增值服務(wù)。

1.2堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)

全球變暖是一個(gè)家喻戶曉的環(huán)境問題，而且人口問題也是非常顯著的，這些問題直接或間接導(dǎo)致了各種資源的緊缺，電力資源也在其中，因此，智能電網(wǎng)的出現(xiàn)引起了全球人的關(guān)注。在人口眾多的我國，智能電網(wǎng)的建設(shè)更是一項(xiàng)緊迫的工作，我們必須綜合考慮我國的實(shí)際狀況，有重點(diǎn)、有條不紊地開展這項(xiàng)工作。當(dāng)前我國智能電網(wǎng)的建設(shè)目標(biāo)是“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”，也就是把現(xiàn)有的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和智能電網(wǎng)有機(jī)地結(jié)合起來，有效地形成堅(jiān)強(qiáng)的智能供電網(wǎng)絡(luò)。

2.電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的總體應(yīng)用

2.1.發(fā)電方面的應(yīng)用

作為科技含量極高的電力工程技術(shù)，它利用對電子設(shè)備的智能控制從而達(dá)成電能穩(wěn)定有效的轉(zhuǎn)化和控制，這樣將會極大程度的減小對電能消耗及其供電設(shè)備的損耗，從而增強(qiáng)供電設(shè)備和發(fā)電裝置的工作效率和有效使用效率。隨著目前電容技術(shù)的不斷發(fā)展，當(dāng)前電力市場上所供應(yīng)的半導(dǎo)體功率元件在容量方面有了極大的提升，而且逐漸向著高壓的方向發(fā)展，同時(shí)在電力工程枝術(shù)中也出現(xiàn)了很多的高精枝術(shù)，例如：電氣傳動(dòng)高壓變頻裝置，智能開關(guān)以及新一代的超高壓輸電和變電技術(shù)等。對于智能電網(wǎng)而言，它的應(yīng)用主要為了確保達(dá)成效益最大化的基礎(chǔ)上最大限度的降低碳排放。智能電網(wǎng)的廣泛應(yīng)用就是通過新技術(shù)的使用來達(dá)成低消耗和低排放的目標(biāo)。但是對于電網(wǎng)系統(tǒng)而言，特別是電能轉(zhuǎn)化進(jìn)行過程中往往出現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化效率較低的情況和問題。就轉(zhuǎn)化率較低這一問題，需要選擇和使用合理、有效、科學(xué)的技術(shù)對其進(jìn)行妥善的處理尤其是針對太陽能及風(fēng)能等新型能源的精尖技術(shù)，需要深入研發(fā)，提高電能能源轉(zhuǎn)換率更高的能源轉(zhuǎn)換器裝置，繼而為智能電網(wǎng)供給充足的電能，以推動(dòng)電力事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

2.2輸電方面中的應(yīng)用

對于智能電網(wǎng)的運(yùn)營而言，它需要較高質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)電能，而且還要求整個(gè)電網(wǎng)工作運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定可靠，滿足這樣的條件就需要依靠電力工程技術(shù)中的諧波抑制枝術(shù)和無功補(bǔ)償技術(shù)。隨著當(dāng)前電力工程枝術(shù)的日益發(fā)展和進(jìn)步以及智能電網(wǎng)整體的日益成熟，較多的新技術(shù)裝置不斷涌現(xiàn)，更加適應(yīng)了電網(wǎng)的建設(shè)需求。例如，現(xiàn)行的超導(dǎo)無功補(bǔ)償設(shè)備技術(shù)裝置以及交流變換器等，這些新技術(shù)對于線路長、電容量大的情況，不但可以極大程度增加電網(wǎng)的輸電容量，而且還可以提高惡劣氣候下的輸電的穩(wěn)定性，有效的確保電力輸送過程中的斷電和電壓不穩(wěn)的狀況，保證電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定和供電的質(zhì)量。所以非常有必要將當(dāng)前這些高技術(shù)及其相關(guān)的設(shè)備裝置運(yùn)用到國家智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中。

2.3能源轉(zhuǎn)化技術(shù)的應(yīng)用

關(guān)于傳統(tǒng)的發(fā)電技術(shù)，主要是以煤炭等資源開展發(fā)電工作，能造成大量廢棄物，對空氣和環(huán)境造成污染，并且因?yàn)槊禾渴遣豢稍偕哪茉?，與節(jié)約理念不相符合。同時(shí)從今后的發(fā)展趨勢來看，體現(xiàn)在低污染和耗能、高經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面，今后注重能源使用效率的提高，所以電力工程技術(shù)要更加注重綠色環(huán)保，使用風(fēng)力和太陽能等可再生能源轉(zhuǎn)化成電力，這樣既對資源進(jìn)行了大量節(jié)約，也起到了保護(hù)自然環(huán)境的作用。

2.4質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)

質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)主要指的是，在進(jìn)行智能電網(wǎng)建設(shè)過程中，可以對電能的等級進(jìn)行合理的劃分，然后可以對電能的質(zhì)量進(jìn)行評估，再根據(jù)評估的結(jié)果實(shí)現(xiàn)對電力經(jīng)濟(jì)和效益的分析，形成一個(gè)完整的電力系統(tǒng)。在評估的過程中，要建立兩種不同的評估體系，可以根據(jù)用戶的經(jīng)濟(jì)需求和技術(shù)需求來進(jìn)行質(zhì)量評估，這樣就可以在滿足用戶需求的基礎(chǔ)上來提高智能電網(wǎng)的質(zhì)量。在應(yīng)用的過程中，還需要對相關(guān)的法律法規(guī)進(jìn)行完善，這樣才可以促進(jìn)電力工程技術(shù)的合理應(yīng)用。

3.智能電網(wǎng)中電力工程技術(shù)的應(yīng)用分析

3.1能源的轉(zhuǎn)換技術(shù)方面

隨著人們對電能的需要量不斷增大，我國的能源也會日益緊張，因此智能電網(wǎng)的建設(shè)一定包含環(huán)保的思想。也就是以后的智能電網(wǎng)要通過環(huán)保、低碳為主的能源供給模式，且借助科學(xué)化的能源轉(zhuǎn)換相關(guān)的技術(shù)，強(qiáng)化電能的遠(yuǎn)程輸送技術(shù)?，F(xiàn)階段，智能電網(wǎng)的能源使用一般有分布型與可再生型兩種，而分布型又劃分為：分布儲能與分布發(fā)電。分布儲能往往經(jīng)過蓄電池、飛輪以及超導(dǎo)儲能的形式來儲藏能源;分布發(fā)電是借助潮汐能、風(fēng)能等來發(fā)電?？稍偕偷哪茉磳儆谛履茉矗瑳]有污染、可以再生，可以降低對環(huán)境的污染。因此，可再生的能源符合了智能電網(wǎng)關(guān)于環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)。而電子工程的技術(shù)無論對分布型的能源還是可再生型的能源其具體的使用皆是十分有利的。

3.2柔性的直流技術(shù)方面

柔性的直流技術(shù)具有很大的靈活性以及環(huán)保性能，把這項(xiàng)技術(shù)用在智能電網(wǎng)建設(shè)中，能夠達(dá)到新能源的并網(wǎng)，對某些邊遠(yuǎn)的區(qū)域進(jìn)行供電。其中應(yīng)用的換流設(shè)備選取自換相的方式，既可有效地控制有功的功率與無功的功率，還能達(dá)到四象限的運(yùn)行。此外，應(yīng)用這一技術(shù)無須換流站進(jìn)行隨時(shí)性的通信，則能夠獨(dú)立地控制換流站的工作。當(dāng)前我國已經(jīng)將風(fēng)力的發(fā)電納入科技的重點(diǎn)項(xiàng)目中。而風(fēng)力發(fā)電的最為困難的問題則是并網(wǎng)，而柔性直流的技術(shù)有效地應(yīng)用能夠很好地對這個(gè)難題進(jìn)行化解。由于電網(wǎng)的互聯(lián)能夠達(dá)到電能互濟(jì)的作用，進(jìn)而提升能源的使用程度。然而，電網(wǎng)的互聯(lián)同時(shí)又帶來一個(gè)較為嚴(yán)肅的問題，那就是帶來短路電流的超標(biāo)現(xiàn)象，進(jìn)而對系統(tǒng)穩(wěn)定性產(chǎn)生了影響。而應(yīng)用柔性的直流電能夠?qū)@個(gè)問題加以解決。隨著近年來我國風(fēng)力發(fā)電事業(yè)的不斷突破還有電網(wǎng)互聯(lián)的需求不斷地加大，我國已把柔性直流技術(shù)成功地應(yīng)用在發(fā)電過程中。

3.3低電網(wǎng)的輸電方面

電力工程技術(shù)具體應(yīng)用于智能電網(wǎng)的建設(shè)時(shí)，關(guān)于工作的條件與環(huán)境等皆會有很大的要求。所以，在建設(shè)智能電網(wǎng)的時(shí)候，電力企業(yè)要合理應(yīng)用電力工程這項(xiàng)技術(shù)，以最大化地確保這項(xiàng)技術(shù)實(shí)際工作的安穩(wěn)性能。為此，電力企業(yè)的相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)以及工作人員應(yīng)當(dāng)在應(yīng)用電力工程技術(shù)過程中保持高度地重，盡量提供適宜的工作條件，進(jìn)而把這項(xiàng)技術(shù)的作用最好地體現(xiàn)。電力工程技術(shù)的最重要技術(shù)則是無功補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)與諧波抑制的技術(shù)。因此，電力行業(yè)經(jīng)過不斷地探索與應(yīng)用此技術(shù)，進(jìn)而保障了電力工程技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)的建設(shè)時(shí)的穩(wěn)定與安全性。

結(jié)語

綜上所述，電力工程技術(shù)是一項(xiàng)在電力傳輸、監(jiān)測、控制以及供應(yīng)方面都有著十分廣闊應(yīng)用前景的綜合性技術(shù)。對于新時(shí)代背景下智能電網(wǎng)的搭建有著非常重要的作用，不僅可以促進(jìn)智能電網(wǎng)的自動(dòng)化控制、自動(dòng)化監(jiān)測以及智能化管理，還一定程度上實(shí)現(xiàn)了智能電網(wǎng)的節(jié)能減排目標(biāo)，提高能源利用率的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境效益，電力工程技術(shù)是智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)能源再生和可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。

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（作者單位：河北省送變電有限公司）