電力技術在智能電網中的應用

馬曉明

摘要：全球化時代，科技發展日新月畀，隨著科技的快速發展，電力電子技術也得到很大程度的提高，并不斷發生變革，先進的電力電子技術在智能電網中的應用可以使電力系統逐漸完善并不斷成熟，保證電力系統的穩定性，并使電力行業向著更高層次不斷的發展。這些先進技術的融合能夠保證電力在發電、輸送、傳遞、使用等各個環節保持穩定，優化電網，減少能源浪費，優化資源配置，使電力電子設備更加安全可靠。鑒于此，本文主要分析電子電力技術在智能電網中的應用。

關鍵詞：電子電力技術；智能電網；應用

1智能電網的基本概念和特征

1.1智能電網的基本概念

智能電網的概念最初來源于西方發達資本主義國家。所謂智能電網，指的是一個可以同時包含多種配電輸送體系的大型綜合電力系統，智能電力網絡系統是智能電網的全稱。智能電力網絡在原有電力網絡系統的基礎上添加特別的智能控制結構，相比傳統的電力網絡系統，能夠更加迅速地對用戶在電力的傳送需求相關信息上，做出及時有效的處理反映。在現今社會的發展階段，全球氣溫逐漸回升，地球上的居住人口數量不斷增加。

1.2智能電網的顯著特征

國家居住人口數量眾多、國土面積遼闊、生態資源分布不均衡是我國現今社會發展階段的基本國情。在這種國情的影響和要求下，我國在智能電網的建設上，不能完全照搬西方發達資本主義國家的建設方法。我國的智能電網在現今社會的發展階段主要有經濟環保、電網架構堅固、資源優化以及自動化故障整修四方面主要的特征。智能電網經濟環保的特點是有效遵循我國生態經濟可持續發展理念的體現。相關工作人員要在最大限度地保持智能電網電力輸送品質的基礎上，有效降低智能電網的耗費成本。

2電力電子技術在智能電網中的應用

2.1靜止無功補償器

靜止無功補償器作為先進電力電子技術的代表，較高的靈活性是其主要的特征。一般來說靜止無功補償器主要是作為交流輸電裝置來使用的，通過恰當的安裝和使用手段可以實現多種功能，包括電壓調節、無功潮流的控制、直流換流器的無功功率供給等，從而促進電網輸電能力以及電力系統穩定性的提高，通過無功功率的供給還可以減小電力系統低頻振蕩的阻尼，提高系統暫態以及靜態的穩定性。智能電網通過靜止無功補償器的應用可以對輸配電中的潮流控制和無功補償的相關問題，從而促進輸配電效率、電網穩定性以及電能質量的提高。

2.2可控串補技術

與靜止無功補償器類似，可控串補技術也是應用比較靈活的交流輸電技術，常見的可控串補技術的相關裝置包括阻尼器、金屬氧化限壓器、電容器以及晶閘管閥等，其中串補技術是這些穩定運行的必要保證。將這些裝置應用于智能電網的架構以及輸配電工作中可以有效避免同步諧振問題，從而提高電力系統運行的穩定性，減小由于同步諧振故障給電力企業造成的經濟損失，有利于促進電力系統的整體優化。與靜止無功補償器相比可控串補技術的靈活性更高，因而在智能電網擁有廣泛的應用前景，相關技術人員也提高對該技術的重視程度，提高智能電網中可控串補技術的應用水平，促進我國電力事業的健康可持續發展。

2.3電能質量技術

提高電能質量是電力電子技術應用于智能電網建設的目的之一。目前美國、日本以及印度等國的電能質量技術應用水平較高，動態電壓調節器是這些國家電能質量技術的主要應用設備。我國工業電能質量技術應用范圍較為廣泛，并開展了相應的電能質量提升技術的研究，但是核心技術問題目前尚未得到解決。為了提高電能質量技術在智能電網應用中的時效性應建立科學的經濟評估分析規范以及健全的行業法律法規，并優化現有的等級劃分體系，從而提高智能電網的經濟性。電能質量控制器是提高電能質量的重要設備，通過該裝置可以對電力系統高峰期以及低谷期的用電量進行調節，在保證用戶用電質量的同時，提高電力系統運行的經濟性。

2.4柔性交流輸電技術

現代控制技術以及先進的電力電子設備是柔性交流輸電技術應用的必要保證，通過該技術的應用可以對電網結構以及交流輸電系統實施及時靈活的監督和控制，從而提高電網電力的輸送水平，強化電力系統的穩定性和可靠性。特高壓輸變電是我國智能電網建立的基礎，因而分布式能源的隔離以及新能源的接入也就成為智能電網完善的關鍵，柔性交流輸電技術的應用可以降低電網電力輸送的電損耗，通過大功率高性能的電力電子元件組成的可控電網設備對智能電網實施有效的控制。

2.5高壓直流輸電技術

在我國現今社會的發展階段，仍有許多的工作人員選在電力網絡輸送體系中運用傳統的電力運輸方式，原有的電力輸送方式不能更好地避免在實際電力配送供給過程中交流電的運用。將電力工程高壓直流輸電技術有效運用在智能電網建設的過程之中，讓電力能源配送過程中的控制換流器真正發揮其應有的作用。改變以往控制換流器在高壓電配電輸送過程之中管段的原件組成方式，最大限度地保證供電的平穩性。

但目前，由于相關電力企業的科研工作人員，對于有關電力工程柔性交流輸電技術在智能電力網絡建設當中的應用工作方面，還處于不斷學習和探索的初期發展階段。在智能電網建設過程中，電力工程高壓直流輸電技術只能暫時應用于短距離的電力輸送環節。對于電力工程高壓直流輸電技術在智能電網建設長距離電力能源的輸送和供給.電力工程高壓直流輸電技術將對我國智能電力網絡系統的建設和發展，起到巨大的推動和保障作用。

總之，經濟的快速發展帶動各行各業都呈現一個全新的發展狀態，對能源和電力的需求也就相應增多，尤其是對電力方面，增大的用電需求量也對電力系統提出了更嚴格的要求，因為穩定的電力傳輸才能保障我國經濟平穩發展。因此，先進的電力電子技術在電力企業中備受矚目，逐漸實現了電網的智能化。