智能電網在電力技術及電力系統規劃中的應用與前景分析

方剛+方磊+徐昊

摘 要：當今世界中，在能源緊缺和環境惡劣的雙重壓力下，電力能源得到了廣泛地普及和應用。電力作為人民生產生活中密不可分的重要能源，直接關系著人們生活質量的高低，推動著社會快速穩定的發展。因此，利用智能電網保證電力系統安全穩定運行是電力行業必須面對的課題。近年來，在國內外的學術和電力技術研究上，智能電網已經成為了重點討論對象，作為提升電力系統智能化水平的手段，除了能夠提高電力系統規劃利用率，更能為傳統電網的變革和突破起到重要的作用。能夠通過智能電網的特點，對傳統電力系統產生的負面作用加以改進，在第一時間發現并解決電力系統存在的問題，是推動智能電網廣泛使用的意義所在。

關鍵詞：智能電網；電力技術；系統規劃；應用；前景

中圖分類號：TM32 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）10-0170-02

由于智能電網在電力技術及電力系統規劃中的應用日趨廣泛，這就對智能電網的安全穩定性具有較高要求，突出了智能電網的特殊性及重要性，保證用戶使用電能的安全穩定，優質可靠，還要堅持環境可持續發展戰略，又能更好的服務與人們的生產生活中，推動人類的進步，除科研人員不斷的研究和發掘其潛在價值外，還需要政府政策的有利支持。在國內外的學術和電力技術研究上，智能電網已經成為了重點討論對象，作為提升電力系統智能化水平的手段，除了能夠提高電力系統規劃利用率，更能為傳統電網的變革和突破起到重要的作用。筆者將在本文中對智能電網在電力技術及電力系統規劃中的現狀和問題及其發展前景進行深入研究。

1 智能電網的意義

智能電網是在科技文明不斷進步的推動作用下，產生的高效率電網系統。智能電網在電力系統中的應用大大提高了電能產量，幫助電力企業解決實際困難。智能電網對電力技術的提高起到了重要作用，智能系統通過計算機控制將電能生產、系統運行與維護控制合并在一個平臺上進行管理，減少了許多管理步驟，節省人員管理成本，保證電力系統在一個高效穩定的環境下發展。

利用智能電網的技術手段，可以將電力技術水平提高到一個新的臺階，對電力系統中存在的問題加以補充，對電力系統中出現的故障及時解決，提高能源利用率[1]。使我國電力系統發展與國際電力系統發展接軌。

陳舊的電力程序作為綜合性較強、較為復雜的電力系統代表，一直以來沿襲著統一分配的建筑規劃和使用分配形式，對涉及到電線、設施、用戶統一的管理方式確保電力程序的高質穩定。

2 智能電網的核心技術

2.1 發電儲能技術

發電儲能技術是智能電網核心技術中的一種，發電和儲能是智能電網中不可分割的兩個部分，是保證電能輸出和輸入的關鍵環節，作好發電儲能技術的研究工作，是保證電能正常運轉的前提條件[2]。智能電網能夠將發電技術和儲能技術完美的結合起來，保證發電過程中電能的高質穩定是智能電網介入后不可替代的結果，將生產出的電能有效的分配到千家萬戶是智能電網的又一個使命。電力系統使用智能電網進行管理后，結合風儲能、電磁儲能、超導儲能等技術手段，更加保障了電能輸出的穩定。

2.2 穩定的輸配電技術

智能電網是較為靈活的網絡控制系統路徑，且在合理的監督管理和準入協議下，使得電能可以在為輸配電系統提供服務。智能電網相當于“綜合管理體系”，其普及應用將對提高電能的使用和控制起到積極的作用。使用智能電網可以減少污染，對整個電力系統的運行起著關鍵性作用[3]。有效管理輸配電間能源雙向路徑流動，確保自我檢測、自我診斷、自我保護、自我修復的配套識別系統參與電網管理。控制能源與原有電壓相互融合后，由智能電網統一穩定調控融合后接入的電壓安全穩定。

2.3 先進的智能調度技術和電子技術的使用

智能電網是一個綜合復雜的系統工程，不同的電力調度技術可以在不同的電力需求上發揮各自的優勢，將不同的儲能介質結合起來，揚長避短，發揮各自的作用，實現混合儲備能源的有機結合，并提供最大的能效利用率。通過數據電子技術的調控，實現能源的合理化分配，達到智能電網體系自行治理，自行調控，節約能源的優質高效供電技術。

3 智能電網在電力技術及電力系統中的應用

3.1 自動檢查

智能電網的普及與應用在當下的電力系統中的發展趨勢逐漸呈現，供電穩定的前提需要電力技術及電力系統作為支持，是電力企業不斷追求的工作重點和目標。自動檢查是通過互聯網信息平臺技術進行數據分析與篩選來完成的，人們通過互聯網信息通道，結合實時監測數據對電力系統進行控制和自動檢查，對電力系統中各個環節存在的問題和隱患做出及時應對和反饋，并將這些情況反饋給計算機終端。供電公司只需保證智能系統的穩定性，將自動檢查隱患能力大大提高。

3.2 自動尋找

智能電網利用互聯網技術對電力系統實施遠程監測，對電力系統中各個環節存在的問題和隱患做出及時應對和反饋，包括對供電線路故障的排查，并將這些情況反饋給計算機終端。在自動尋找的同時，對整個電力系統進行有效監控。為電力系統運營過程中的困難排查提供了技術支持，大大提高了智能電網在電力系統中第一時間解決問題的能力。

3.3 自動求解

智能電網能夠對較為復雜的問題進行自動分析，并在第一時間自動選擇最優方案傳輸到計算機，通過網絡銜接實現對電力系統管理的調控。實現智能化調度，提高了天電力系統自動化管理程度。運用特殊設備作為承接平臺，最終對整個電力系統運營情況同步監測[1]。利用智能電網對電力系統實施監測和管理，不僅可以提高電力系統運營管理質量，還可以節省人力成本，方便管理。

3.4 柔性交流輸電技術

利用智能電網及相應設備的配合使用，通過雙向路徑控制、電力能源調整、持續供電等多樣柔性組網技術，為電網提供較為靈活的交流、直流、交直流混合能源。保證用戶使用電能使用的安全穩定，優質可靠，更好的服務于人們的生產生活中去，推動人類的進步[4]。

采用柔性交流輸電就是修改電網輸電數據，保證輸送電壓的穩定；在智能電網質量優化方面，根據不同用戶的用電需要，在智能電網啟用過程中將電能分為不同的類別，并根據相應類別的特點進行不同的管理模式，使之提供的電源高質穩定，滿足不同生產生活需要，做到能源使用最大化。

3.5 高壓直流輸電技術

在智能電網管理中，通過高壓直流輸電技術可以提高電能轉換效果，例如在電網輸電部分，由于電網運作程序較為復雜，想要實現高質穩定輸送電能，利用高壓直流輸電技術保持電壓穩定，防止電網因受到干擾被破壞；在電網電源部分，無論直流電流還是交流電流，在變電時，要利用高頻變電設備控制電流的使用，經過電網電源的這一處理后，再重新分配到需要的用戶中；在電網發電部分，除傳統的發電方式外，可利用先進的設備對電網發電的方式進行改變，從而有效提高了電能產量，且完成了電流間的相互轉換，降低電能在轉換過程中的能量消耗，減少了因此給設備帶來的損失，提高電網發電的工作效率和工作質量。

4 結語

目前我國電力系統管理工作效率難以提升，質量、安全問題時有發生以及成本難以控制等問題，而為了解決這一問題，需要引進智能電網管理模式。利用智能電網保證電力系統安全穩定運行是電力行業必須面對的課題。智能電網已經成為了重點討論對象，作為提升電力系統智能化水平的手段，除了能夠提高電力系統規劃利用率，更能為傳統電網的變革和突破起到重要的作用。最終促使智能電網管理逐漸趨向于科學化和標準化。

參考文獻

[1]鐘兆欣.智能電網在電力技術及電力系統規劃中的應用探究[J].黑龍江科技信息，2016，05（31）：87.

[2]梁志強，黃承霞，朱金，王榮.淺論智能電網在電力技術及電力系統規劃中的應用[J].低碳世界，2016，11（10）：32-33.

[3]姚永嘉.淺析智能電網在電力技術及電力系統規劃中的應用[J].山東工業技術，2014，03（22）：231.

[4]陳曉君.智能電網規劃在電力技術及電力系統規劃中的應用[J].中國科技投資，2013，04（Z2）：71.