電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的應用

摘要：適時分析和總結我國電力工程技術發(fā)展的新趨勢和智能電網(wǎng)建設的特點，對于促進我國智能電網(wǎng)建設有著十分重要和積極的作用。文章總結了電力工程技術的技術要點和發(fā)展的趨勢，對我國智能電網(wǎng)建設的成就進行了梳理和展望。因為智能電網(wǎng)具有現(xiàn)代化、信息化的特點，電力工程技術在智能電網(wǎng)的建設中就起著十分重要的作用。因此，文章對電力工程技術在我國智能電網(wǎng)建設中的應用做了詳細的分析，希望能夠?qū)ν杏兴鶐椭?/p>

關鍵詞：電力工程技術；智能電網(wǎng)；電網(wǎng)建設；電力體系；能源消耗 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM76 文章編號：1009-2374（2015）05-0053-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0359

當前，全球氣候變化特別顯著，人口也保持增長態(tài)勢。能源問題正在逐漸凸顯，尤其是爆發(fā)金融危機以后，能源問題更為嚴重。這時有必要建設智能電網(wǎng)，將其作為本國的重要發(fā)展產(chǎn)業(yè)。中國是全球人數(shù)排名第一的國家，雖然國土面積有960萬平方公里，可是地區(qū)發(fā)展不平衡，能源在我國的分布也不均衡。在建設智能電力網(wǎng)絡時，應當結合本國的基本國情，之后以此為基礎加以建設。

外部條件的變化對電網(wǎng)的運行和養(yǎng)護提出了較高的要求，人們開始重視智能電力網(wǎng)絡此種發(fā)展模式。構建智能電力網(wǎng)絡時，有計劃地引進電力工程技術可以增快電網(wǎng)的建設速度。在智能電力網(wǎng)絡構建時運用電力工程技術，可以節(jié)省能源、保障電力平穩(wěn)運送、檢查系統(tǒng)產(chǎn)生的事故、解決能源消耗問題，因此應該明確電力工程技術在智能電網(wǎng)建設過程所起到的作用。

1 智能電網(wǎng)簡述

美國是第一個提出智能電網(wǎng)的國家。智能電網(wǎng)是一個電力體系，其包含多個配電體系與輸電體系。電力網(wǎng)絡能夠?qū)镜男枨笈c電力市場的總體需求加以迅速反應。智能電網(wǎng)的結構特別智能，可以迅速地傳輸信息，為用戶提供更高品質(zhì)的服務。立足于長期發(fā)展的角度，建設電網(wǎng)投資最少的方式是構建智能電網(wǎng)。

當前，全球的平均氣溫在上升，全球的人口也在迅速增多，能源問題正在逐漸凸顯，因此人們開始嘗試建設智能電網(wǎng)。爆發(fā)金融危機以后，美國為了讓經(jīng)濟迅速復蘇，大力建設智能電網(wǎng)。建設智能電網(wǎng)的目的是緩解能源緊張局面，且利用電網(wǎng)的建設來推動其他領域的發(fā)展。中國是全球人數(shù)排名第一的國家，雖然國土面積有960萬平方公里，可是地區(qū)發(fā)展不平衡，所以，在建設智能電力網(wǎng)絡時，不可照搬其他國家的做法，而應結合我國的基本國情，并且還應當明晰建設的重點。當前中國智能電網(wǎng)的建設目標是“堅強智能電網(wǎng)”，將架構的建設與信息自主化相融合。

2 智能電網(wǎng)的特征

在建設智能電網(wǎng)時，應當考慮我國的現(xiàn)實狀況。國內(nèi)智能電網(wǎng)的建設應具有這樣六個特點：

2.1 環(huán)保

此特點合乎我國當前生態(tài)經(jīng)濟的要求，也要求對電網(wǎng)資源加以再次加工利用，盡量降低工業(yè)生產(chǎn)給生態(tài)造成的負面影響。

2.2 電網(wǎng)架構牢固

中國的自然災害發(fā)生頻率較高。災害會對電網(wǎng)體系產(chǎn)生較大的不利影響，造成電能無功正常運送，所以智能電網(wǎng)在構建時應注重保障架構的牢固，如此才可以保障電網(wǎng)可以承受自然災害的影響，不會因為外界環(huán)境的變化而停止運行。

2.3 資源的優(yōu)化

電網(wǎng)的建設需要運用到多種資源，可是，國內(nèi)電網(wǎng)在建設時資源運用率較低，此也造成了電網(wǎng)的收益不理想。建設智能電網(wǎng)的過程中，對資源加以優(yōu)化，最大化地提升電網(wǎng)的運行效率。

2.4 經(jīng)濟收益

在智能電網(wǎng)的建設過程中應當全面考慮，盡量降低建造成本，如此不但保障了電能的品質(zhì)，并且提升了物質(zhì)收益。

2.5 交互性

此特點是指在后面環(huán)節(jié)的能源供給過程中，應當構建一個高質(zhì)量的市場溝通體制，可以第一時間掌握客戶的需求，依據(jù)需求優(yōu)化服務的品質(zhì)。

2.6 自動化

自動化主要是電網(wǎng)能夠?qū)收线M行自我診斷，并進行自我修復，不僅節(jié)約了時間，還降低了成本。

3 電力工程技術在智能電網(wǎng)發(fā)展中的整體運用

3.1 在電源部分中的運用

探究得知，電力工程技術的首個功能是把接連不斷的電能提供給智能電力網(wǎng)絡，包含兩種電能類型：一種是直流電，另一種是交流電。其中，交流又包括兩種：一種是變頻交流，另一種是恒頻交流。在變電所的操作中，一方面能夠運用直流電源，另一方面能夠運用交流電源，而且能夠把高頻開關電源運用到所有類型的電

腦中。

3.2 在供電過程中的運用

由于智能電網(wǎng)對電網(wǎng)工作狀態(tài)與電能的品質(zhì)有很高要求，所以在電網(wǎng)發(fā)展過程中，應高度關注電能品質(zhì)與電網(wǎng)運行的平穩(wěn)性，此就要求有機融合電力工程技術中的諧波管控技術與無功補償技術。其中有兩種是具有代表性的設置：一種是薄型交流變換器，另一種是超導無功補償設施。

3.3 在智能發(fā)電過程中的運用

經(jīng)過調(diào)研剖析可以知道，這幾年，電力工程技術逐步被運用到智能電網(wǎng)體系中，主要是通過電力、電子器件完成對電能的轉(zhuǎn)化與管控。運用電力工程技術，有利于降低電量耗費，另外，減少機電設施的運用，提升工作效率。

4 電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的具體運用

4.1 質(zhì)量優(yōu)化與能源轉(zhuǎn)換技術

質(zhì)量優(yōu)化指的是在智能電力網(wǎng)絡的構建過程中將電能分成多個級別，然后運用評測判定的方式，進而構成完備的機制，智能電力網(wǎng)絡發(fā)展的過程中應著重剖析經(jīng)濟性的方向，從而確定供用電接口方式，有效地構建電能品質(zhì)評定機制和用戶評定機制。此外，智能電力網(wǎng)絡的發(fā)展過程中，電力工程技術的有關制度也在改進，這樣就能夠保證智能電網(wǎng)更加經(jīng)濟化。

低碳能源會成為今后能源發(fā)展的方向，它降低能源的消耗量，從而減少環(huán)境污染、低碳能源主要是使用先進的技術來改善能量轉(zhuǎn)換的方式，更加充分利用能源，目前太陽能和風能是使用最廣泛的低碳能源。

4.2 柔性交流輸電技術

這個技術使用了微電子技術、電子技術、電力技術等等，展現(xiàn)了控制技術和通信技術，此種技術可以便捷地控制交流供電的過程，在國內(nèi)智能電力網(wǎng)絡發(fā)展過程中，電力工程技術大部分是運用在高壓電輸變電的過程中，需要把眾多的對環(huán)境危害很小的能源運用到電力體系中，而且實現(xiàn)對能源的分隔等過程，因此，將電力工程技術與控制技術相融合可以控制與調(diào)整智能電力網(wǎng)絡中的不同參數(shù)，提升智能電力網(wǎng)絡的平穩(wěn)性，另外，供電的過程會在較大程度上減少電損，進而提升運送電能的水平。

4.3 電力工程技術中的高壓直流輸電技術

在當前智能電網(wǎng)中依舊運用的直流運送電體系中，有許多環(huán)節(jié)運用的是交流電，可是，在實際的供配電運行過程中應當保證運送的電流是直流的方式，為了完成逆變或者環(huán)流的工作，就一定要讓控制換流器發(fā)揮作用，而且也唯有運用高壓直流運電技術，才可以從根本上實現(xiàn)這一目標。換流器大部分狀況下是采用部分具有管段作用的原件構成，有效地達成電力運送的平穩(wěn)性與經(jīng)濟性，比如部分份量相對不重的直流輸電體系，另外，此項技術不但能夠運用到長距離的直流運送中，還可以運用到短距離的直流運送中，達成高效地為海島等邊遠地區(qū)運送電能，在國內(nèi)遠距離運電技術中，積極的運用了高壓直流運電技術，而且伴隨技術的進步，此項技術還會被運用到更長距離、更大容量的運電項目中。

5 結語

筆者主要針對中國的新能源在智能電力網(wǎng)絡發(fā)展過程中的運用和發(fā)展方向，且對其特征加以簡單論述。從本文中了解到智能電力網(wǎng)絡發(fā)展過程中電力工程技術運用的關鍵性，其對電力工程技術的運用和有關問題加以探究。由此可知，電力工程技術的高效運用，對于中國智能電力網(wǎng)絡的發(fā)展與優(yōu)化均具有非同尋常的作用，而且對智能電網(wǎng)發(fā)展過程中的能源加以優(yōu)化，從而達成能源、經(jīng)濟的長期、健康發(fā)展。

參考文獻

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作者簡介：吳燕（1978-），女，國網(wǎng)湖北省電力公司武漢供電公司助理工程師，研究方向：電力調(diào)度。

（責任編輯：秦遜玉）