智能電網中的電力設計技術

卓承效

摘要：隨著我國經濟建設的進一步發展，對于電力能源的需求量急劇上升，在這樣的背景下，如何更好地為社會提供更加高質量的電能成為了我國當前電力企業亟需解決的難題。而智能電網的出現，不僅能夠對整個電力系統進行有效地管理和維護，同時將電力工程技術合理地應用到智能電網中，還能有效地提高電力企業的供電效率和供電質量。因此加大對智能電網和電力工程技術的研究，有助于提高整個電力系統的功能，從而更好地為社會提供更加優質的電能，以促進其更好的發展。

關鍵詞：電力工程；智能電網；能源轉換；電力設計

1智能電網的特征概述

隨著社會的不斷發展，電網逐漸朝著更加智能化的方向發展，由于智能電網能夠給用戶提供更好的服務，因此深受人們的好評。智能電網的特征主要包含以下幾點：①環保。智能電網能夠對電網中的資源進行再次利用，有效地降低了能源的損耗，這與我國生態建設的要求相符合。同時減少對煤、石油、天然氣等不可再生資源的使用，有效地降低了工業生產給環境所造成的污染和破壞；②優化資源。傳統的電網運行方式不僅存在著電力能源利用率低的特點，還加大了對電網系統的維護和管理難度。而智能電網的應用能夠對各種資源進行優化，使得電力能源傳輸具有更高的效率和質量保證，并且對于電網系統的維護有著積極的促進作用；③經濟收益高。由于智能化電網的應用能夠大幅度提高電力能源的傳輸質量和傳輸效率，因此極大的降低了電力在傳輸過程中的損耗，并且還能降低對電網系統的維修保養成本，使得整個電網系統的運行具有更高的經濟收益；④交互性強。通過智能電網的應用，能夠建立一個高質量的市場溝通體系，從而在第一時間內能夠掌握客戶的需求，以確保為其提供更加優質的服務；⑤自動化是智能電網中非常顯著的一個特征，特別是在對智能電網系統中所存在的問題進行診斷和修復的時候。通過智能電網自動化技術，能夠進一步提高問題診斷及修復的效率和質量，實現運行維護方面的成本節約；⑥電網的構架非常牢固。由于我國是一個自然災害較多的國家，自然災害的發生對于整個電網系統的影響使非常大的。而智能電網的應用，能夠確保整個電網系統具有更高的穩定性，從而確保電網具有更高的承受自然災害的能力，以保證其得以更好的運行。

2.電力設計技術與智能電網中的實際運用

2.1即時信息收集技術與處理技術

該技術主要指設計人員自電網電量的角度對電網所形成的電能、頻率以及電流當前的狀態進行考慮。同時，可以實現在短時間內轉化各類型二次信號，既保證了取值的精確度，同時也可以及時檢測到出現故障的電流，并基于檢測所得相關數據計算當前的電流以及電壓，借此獲得相對的電力參數。智能電網不僅需要獲取即時數據，同時也需要對數據進行存儲，要求數據的交換工作應處于安全穩定的環境下完成，此時便需要通過即時信息數據收集與處理技術，完成對智能電網內所有信息數據的管理以及控制工作，大幅提高故障的排查能力以及事故處理效率，借此提高我國智能電網的整體質量。

2.2能源轉化技術

就目前而言，較為常用的能源以風能與太陽能為主，上述兩種能源較為環保，不會造成污染，同時也可以為企業提供大量能源。我國目前應用的大范圍并網技術，為之后各類型能源轉換技術體系的建立奠定了良好的基礎。以光伏光電為例，由于其本身穩定性較為優秀，輻射范圍相對較大，已然成為當前能源轉化技術研究工作的重點內容之一。然而，這一技術并未得到大范圍應用，我國對能源轉化技術的研究尚處于發展階段，存在一定缺陷與不足，部分技術存在不成熟的問題。特別是該技術在智能電網當中的運用，還需要我國科研人員投入的更多的經歷進行研究，從而兼顧能源消耗以及環境保護，確保能源可以確實轉化為電能，這也成為智能電網未來發展的主要趨勢。

2.3柔性交流輸電技術

柔性的輸電技術在智能電網中應用能夠引入污染較小的新型能源，尤其是引入智能電網中。它是基于電子技術以及通信技術而發展起來的，也是對于交流能夠靈活控制的一個技術。我國的智能電網簡述主要是輸送超高壓輸變電，所以在建設的過程中，需要注意將污染值降低到最小。目前，柔性交流技術能夠很好的與我國電網的發展趨勢相互呼應，也能夠將智能電網的建設與電力工程技術有機的結合起來，不僅可以促進智能電網建設的更好發展，也能夠保障智能電網技術安全的運行，降低輸電過程中的電能耗損，提升了電網的輸電能力。

2.4高壓直流輸電技術

在我國當前的直流輸電系統之中，很多個環節采用的都是交流電，而輸電過程采用的卻是直流電。該技術可以利用換流器，實現整流以及逆變的工作狀態。而在一些重量較小的直流輸電系統中，換流器是由一些可以關斷的原件組合而成，這些元件可以有效的提高輸電的穩定性，且有著較高的經濟性能，能夠實現距離較遠的直流輸電工程。目前，高壓直流輸電技術在我國已經取得了較好的應用，且發展的前景也十分被人看好，應用的局勢能夠向著更遠更大的輸電工程中發展。

3.電網規劃智能輔助決策系統

從當前的情況來看，我國的電網正面臨著數據量巨大、決策程序復雜、技術手段落后的局面。在我國積極建設智能電網的過程中，這些問題必然會成為重要阻礙。在網絡信息智能化的時代，運用計算機的先進技術來建立電網規劃智能輔助決策系統，能夠幫助電網提升數據管理能力，以及決策效率。

網規劃職能輔助決策系統根據實際的電網建設要求，增加了平均、綜合預測等多種實際所需的預測模型。這種功能能夠解決較多的人力問題，能夠在每年或者每個月的固定時期，對該地區的最大電量做出預測。預測的出的數據與實際數據偏差較小。用戶可以根據預測得出的結果，對模型進行選擇。

決策系統在電網建設工程當中占據重要地位，它貫穿于電網規劃工程的全部流程當中。它可以實現在系統中規劃的構思，還能夠對電網在實際使用中的適應性進行決策。它是一種提升電網決策效率，降低人力資源消耗的重要設施。促進電網實現基本功能的人員，可以根據實際需求，將系統設計為信息模塊、現狀分析模塊等。基礎信息模塊，可以充分發揮職能，對電網中的線路、機組、經濟等信息進行綜合統一管理。現狀分析模塊，需要借助GIS的功能。它的主要職能在于展示電網負載率等相關指標。通過精確的分析，為客戶提供更加有效的功能。然后通過GIS的輔助，對當前該地區的電量使用情況，以及經濟發展狀況進行綜合分析。為客戶提供較為全面的市場情況，從而掌握更多的電力市場信息。對于市場預測部分來說，是建立現代化的預測手段基礎之上的。通過對電力電量實現多時間的預測，對多級電網的實際工作進行有效協調。

結語

在發展我國智能電網的同時，需要符合客觀的規律，綜合考慮各方面的因素，不可急于求成。發展電力工程技術可以更好的使我國智能電網事業更好的發展，從而為我國人民提供穩定環保的用電環境。

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