智能電網中電力設備及其技術發展分析

牛艷利（國網山西省電力公司呂梁供電公司，山西呂梁 033000）

智能電網中電力設備及其技術發展分析

牛艷利
（國網山西省電力公司呂梁供電公司，山西呂梁 033000）

智能電網是未來電力系統發展方向，作為一個完整的電力系統，各個環節都需有效利用，才能實現高性能、智能化、低成本、大規模的供電模式。本文針對山西省電力公司呂梁供電公司在智能電網中電力設備的發電、輸電、變電、配電、用電的發展形勢進行分析，并闡述智能電網利用的相關技術。希望可以為智能電網建設提供一定的參考。

智能電網 電力設備 技術發展

1　智能電網中電力設備發展分析

（1）發電分析。智能電網在發電方面主要是各種可再生能源的轉換設備，能夠實現并網接入設備以及儲能設備的安全、可靠性。在各種新能源以及分布式發電技術設備中，主要包括太陽板、風機等設備。對于智能保護以及控制類設備，主要為數字型保護的繼電器以及變換器等設備。對于一些比較大容量裝置，主要為超導儲能等設備應用［1］。如：對于分布式發電系統來說，在控制轉換以及控制裝置上，能夠實現多個核心設備，特別是大功率燃料電池系統，不僅實現了新電路的有效擴展，也實現了智能系統的有效控制。

（2）輸電分析。智能電網網架在建設期間，不僅要實現容量大、遠距離輸電技術，還要根據間歇式的新能源接入形式進行考慮。特別是柔性交流輸電柔性交流輸電設備以及高溫超導技術。對于FACTS技術，它是結合現代電力電子技術以及電力系統產生的，在輸電系統中能夠有效利用。不僅能對功率進行合理配送、降低發電在功率上的消耗，還能提升系統的運行水平。對于HVDC技術，該技術是一種高壓直流輸電技術，能夠將發電廠中已經發出的電流轉換成直流電，然后再實現電網運輸。

（3）變電分析。隨著數字變電站的不斷應用，智能化變電站已經實現數字化、網絡化以及標準化發展形式，并實現了信息的自動采集、準確的電力測量以及有效的系統控制等。目前，我國的智能電網已經實現了電網自動化控制，不僅能實現智能化調節，還能實現相互調節。而且，智能變電站不僅僅是電力信息的采集以及傳輸，它還能對信息數據進行分析，并給出相關決策［2］。

（4）配電分析。智能電網配電中能夠實現自動化配電形式，不僅能夠滿足分布式電源設備的接入，還能滿足雙向電流的控制。利用分布式電網控制，利用局域網之間的信息交換實現的廣域電壓的無功調節。如：利用傳感 量測技術能夠對信息進行采集，并完成通訊網絡在數據中的傳輸與融入作用。要提高智能電網中的電能質量，就要利用電力電子設備實施配電，從而實現系統的動態性能。

（5）用電分析。用電部分主要是實現用戶之間的互動，實現電力市場的公平發展。用戶能夠根據信息流動不斷獲取，然后利用相關電價實現規定范圍的競爭趨勢。對于智能電表，它能夠定時對用戶用電時段進行獲取。對于數據量測設備，用戶不僅能對家用電器的電量、電能進行控制，以電子計量設備為主要基礎，還能對電力運行狀態進行測量、控制。對于通信設備，由于通信技術比較多，它可以利用多種載體對信息進行連接與應用，使相關數據在各個主體中都能有效傳遞。

2　智能電網中電力設備的相關技術發展分析

（1）實現高性能、智能化的電力電子技術。智能電網在未來發展中，由于在發電部分實現了新能源以及分布式能源的有效開發、利用；在發電部分不僅實現了電力系統運行期間的安全、穩定性，也降低了網絡在傳輸期間產生的消耗變化，并保障用電與配電期間電能的較高質量［3］。智能電網在未來發展中，將會有95%以上的電能要利用電力電子技術實施處理手段才能有效利用。所以說，智能電網中的電力電子裝置得到較大利用。無論在發電形式上還是在輸電形式上，利用電力電子技術都能夠保障發電期間工作效率，提良好的輸電質量。根據圖1中所示可以看出，最主要為三部分，如變頻器、電能質量類產品以及電子電源產品。

（2）實現低成本、大規模的儲能技術。儲能技術能夠實現負荷的消峰填谷，不僅能為配電系統中的資產利用率有效提升，還能降低系統中存在的損耗現象，是實現電能高效利用的主要方式。在儲能設備中，接入系統以及用戶側都能實現多種分布式電源相互配合，并能夠為風能、太陽能存在的間歇性影響進行有利解決。將儲能技術與電能質量中的控制設備進行融合，還有助于電力技術的實現。儲能技術的研究和應用在世界范圍內都得到更大研究和發展，隨著儲存技術在利用期間的較低成本、較高密度以及大規模發展形勢，為電力系統的運行帶來較大變化，從而改變了用戶在用電期間的實施策略。

3　結語

信息是智能電網獲取的支撐力量，要利用大量智能設備才能實現有利支持。在智能電網中，復合技術得到較大利用。各個智能設備以及智能系統在電網中的有效利用，實現了相互整合發展趨勢，不僅為電網建設與改造實現了較大的技術形式，也實現電網建設中的可靠的設備應用。

［1］孔祥玉，趙帥，賈宏杰，姜濤.智能電網中電力設備及其技術發展分析［J］.電力系統及其自動化學報，2012，02：21-26.

［2］李子健.智能電網建設中電力設備及其技術分析［J］.民營科技，2012，11：239+238.

［3］畢艷冰.面向智能電網的通信中間件的關鍵技術研究［D］.山東大學，2013.