(国网河南省电力公司三门峡供电公司河南三门峡472000)
摘要:在现代电网的发展过程,结合国家电力工业发展的具体情况,在不同领域的研究和实践,形成了自己的发展方向和技术路线,也反映了不同国家对未来电网发展模式的不同理解。近年来,随着各种先进技术在电网中的广泛应用,智能化已成为电网发展的必然趋势,智能电网的发展已成为世界各国的共识。从技术开发和应用的角度来看,世界各地专家和学者在这一领域在是普遍认同的!智能电网是以现传感器测量技术、信息通信技术、分析与决策技术、自动控制技术与能源技术并且与网格基础设施为一体的高度集成化的现代电网。本文将讨论机电工程技术在未来智能电网建设中的应用。
关键词:智能电网;建设;电力工程技术;作用
引言
当前全球一体化进程不断加快,随之而来的能源问题层出不穷,全球人口的急剧增长更是加重了能源问题。研究得知,我国地域辽阔,能源丰富,但是人均资源占有量却比较低,电能作为人们生活中必不可少的能源,在人们生活中发挥着重要作用,因此,需要供应足够的电能,智能电网建设就实现了这一要求,尤其是电力工程技术的使用更是加快了智能电网的建设速度,提高了智能电网运行的可靠性,保证了高质量电能的供应。从社会发展的长远角度来看,新技术的出现和经济的发展是智能电网产生的先导条件。智能电网的发展是提升电力系统的安全性与可靠性的内在需求,发展智能电网是实现可持续发展的重要举措,智能电网的发展也能够调动市场经济的发展,实现相关电力企业利润的最大化。智能电网的发展势必会带动社会的巨变。
1智能电网的特征概述
智能电网就是电网的智能化(智电电力),也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。具体来讲,智能电网的“智能”特征主要体现在对电网的实时调度与管理、双向信息流分层分区的控制规划以及新能源发电三方面。实时调度及管理:针对电网系统进行实时监控与管理,开展节能、增效研究;故障监测、故障诊断与故障排除。双向信息流:当前,调度自动化系统在现代化智能电网系统中的作用越来越重要。它是优化电网运行结构,实现安全多供和减员增效的有效路径。采用双向信息流分层分区规划电网,即实现发电与用电的实时互动,可以提高电网控制中心稳定的冗余度,提高系统运行的可靠性。同时由于分层分区管理规划的灵活性,可以更好地适应电网的发展和管理制度的变化。智能电网的另一种解释是什么?美国电科院是这样定义的:一个由众多自动化的输电和配电系统构成的电力系统,以协调、有效和可靠的方式实现所有电网的运作;具有自愈功能;快速响应电力市场和企业业务需求;具有智能化的通信构架,实现实时、安全和灵活的信息流,为用户提供可靠和经济的电力服务。可见,智能电网融合了信息、数字等多种前沿技术的输电和配电系统。
2电力工程技术在智能电网发展中的整体运用
2.1电源领域的运用
在电源领域的应用。不同的设备提供直流和交流电源。例如,在蓄电池充电中应用直流电源,在变电所的操作过程中采取直流交流电源
2.2在供电过程中的运用
由于智能电网对电网工作状态与电能的品质有很高要求,所以在电网发展过程中,应高度关注电能品质与电网运行的平稳性,因此,就要求有机融合电力工程技术中的谐波管控技术与无功补偿技术。其中有两种是具有代表性的设置:一种是薄型交流变换器,另一种是超导无功补偿设施。
2.3在发电中的应用。电力工程技术是一种现代化的技术,
通过电力和电子设备来全方面的控制电能,来减少燃料的耗损量,从而延长机电设备的使用寿命。如今,半导体功率元器件的容量在逐渐提高,电力工程技术也出现了崭新的局面。
3电力工程技术在智能电网建设中的具体运用
3.1柔性交流输电技术
柔性交流输电技术,作为将高清洁度的新能源输入电网中的关键技术,是在微处理、微电子技术、电力技术以及通信和控制技术的基础上形成的。智能电网的基础是起重要作用的输变电系统,该输变电系统要求以先进的自动化控制为基底,能进一步有效、可靠地应对工况的种种变化,最终达到电网安全性、可靠性、灵活性和资源配置水平有所提升这一整体性目的。目前,通过在智能电网中引入各种电力电子变换、补偿和控制的技术手段,即应用FACTS设备,是实现电网运行柔性调控,支撑由大区互联、风电和光伏发电等新能源大规模集中接入所带来的系统运行方式多变、潮流走向转换频繁的电网运行需求的最为可行有效的方法。故本文从输电侧出发,讨论FACTS在智能电网建设中的应用。
3.2对电网架构技术在智能电网建设中的应用进行分析
在智能电网建设过程中需要对电网架构的稳定性产生足够的重视,为了更好地保证电网架构的稳定性电力部门可以对电力工程技术进行合理应用,在应用此项技术时需要对所在区域的要求及实际建设条件等进行充分考虑,在提高电网结构稳定性的同时保证满足当地的要求。例如:当智能电网建设过程中出现能源分布不均匀的情况时,工作人员可以使用点对点的送电方式、特高压送电方式对能源同生产之间的均衡程度进行提升,进而使智能电网更好地适应客观环境,对整体电网架构的稳定性进行提升。
3.3在输电过程中的应用分析
智能电网建设应用电力工程技术,必须要保持良好的运行状态和运行环境,才能够确保电力工程技术发挥应有的作用,有效发挥电力工程技术的功能和作用。在输电过程中应用电力工程技术,主要有两种形式:无功补偿技术和谐波抑制技术,这两项技术应用较为广泛。电力企业智能电网建设输电过程中应用这两种技术,可以有效减少了输电过程中的电能损耗,提高了供电质量。其中无功补偿技术更是在低压输配电线路中广泛应用,尤其是在农业领域具有重要影响。
3.4电力通信技术在配电方面的运用分析
在我国现存的电力行业智能电网中,其构成单元主要是配电网络,在实际运用过程中,智能电网明显更加可靠、灵活,且其具有较高的效率。电力企业为了满足智能电网储能电源高渗透性的要求,则要利用电力通信技术来及时发现整个配电网络中的故障。
结语
综上所述,无线通信技术具备便捷性、成本低、应用广泛、覆盖面广等优势。通过将无线通信技术应用到智能电网中,能够有效弥补光纤通信高成本、维修难、操作复杂等问题,实现了电网通信技术的改革。然而,传统电网已经逐渐被智能电网所取代,在智能电网的背景下,对电力设备的监测与维护保证了电力设备安全性与可靠性。随着技术越发成熟,使用智能电网对于能源利用率更加高效,并且还能延长电力设备的使用寿命,降低企业运营成本。所以电力企业应该大力发展智能电网,不仅给广大群众带来方便,还可以提高企业效益,起到优化环境等重要作用。
参考文献:
[1]吕崇振,徐燕.浅谈智能电网下的用电信息采集[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2016(12):183-184.
[2]张曦.刍议用电信息采集系统在智能电网中的应用[J].电子技术与软件工程,2015(23):171-172.
[3]李娟,初嫣.电力用户用电信息采集系统在智能电网中的应用[J].科技视界,2015(17):232+252.
[4]彭汉清.智能电网下用电信息采集系统新技术[J].信息安全与技术,2014(9):93-95.