趙倩敬
摘要:智能電網(wǎng)建設(shè)是我國電力系統(tǒng)未來發(fā)展的大趨勢,智能電網(wǎng)能夠確保人們?nèi)粘I钏桦娏Γ⑶夷軌虿粩嗵嵘娋W(wǎng)建設(shè)中的智能化應(yīng)用,很大程度的提高了電網(wǎng)運行的安全性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。就當前的電力工程技術(shù)而言,智能電網(wǎng)的形式多樣,應(yīng)用領(lǐng)域較廣,因此,不斷提升智能電網(wǎng)運行穩(wěn)定性,確保人們能夠獲得更加穩(wěn)定的電力供應(yīng)就顯得十分重要。本文就將分析智能電網(wǎng)的特點,并針對其工程技術(shù)進行簡要介紹,最后對電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)中的建設(shè)提出一定的指導(dǎo)性意見。
關(guān)鍵詞:電力工程技術(shù);智能電網(wǎng);電網(wǎng)建設(shè)
隨著全球化的發(fā)展速度不斷加快,人們對于能源的需求也在不斷增加,隨之而來的能源問題也不斷制約著當前人類發(fā)展的腳步。當今的時代,人口增加速度不斷加快,對于能源的需求也在不斷增加,據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,我國幅員遼闊,能源豐富,但是人均占有資源量卻極低,在人們的日常生產(chǎn)生活過程中,電能作為不可缺能源發(fā)揮著極為重要的作用。因此,智能電網(wǎng)的建立能夠保證電力供應(yīng)的問題得到有效的解決,而電力工程技術(shù)的介入,能夠加快智能電網(wǎng)工程的建設(shè)速度,提高了電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性,對于人們?nèi)粘Ia(chǎn)生活來說,是一項不可或缺的技術(shù)保障。
1智能電網(wǎng)概述
智能電網(wǎng)簡單而言就是電網(wǎng)的人工智能化,相比于現(xiàn)有的電網(wǎng)而言,智能電網(wǎng)體現(xiàn)出信息交流、電力交流和業(yè)務(wù)交流等高度融合的特點,它是基于集成通信網(wǎng)絡(luò)建立而成的一種新的電網(wǎng)模式,運用先進的技術(shù)設(shè)備實現(xiàn)電力的傳感與測量,最終實現(xiàn)精準的電力輸送和電力配備方案設(shè)計,因而實現(xiàn)了電網(wǎng)的穩(wěn)定運行,提高了電網(wǎng)的運行效率,最大化的實現(xiàn)了電能的有效利用。
雖然我國目前的智能電網(wǎng)工程速度正在不斷加快,但相應(yīng)的市場需求缺口卻在不斷加大,因此對于智能電網(wǎng)技術(shù)的提供者而言,不斷更新技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)卻是與日俱增的。因此我國在智能電網(wǎng)建設(shè)過程中要不斷借鑒國外經(jīng)驗,并且因地制宜的進行智能電網(wǎng)工程的建設(shè)與統(tǒng)籌安排,結(jié)合我國的發(fā)展國情,建設(shè)適合當前發(fā)展需求的智能電網(wǎng)就具有十分現(xiàn)實的意義了。
2電力工程技術(shù)
在智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中,電力工程技術(shù)得到了較為廣泛的應(yīng)用,具體而言,電力工程的應(yīng)用主要包含以下幾個方面:(1)高壓輸電。就當前我國的輸送電力而言,大多數(shù)采用的是遠距離高壓直流輸電,這樣的輸電方式能夠最大化的實現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換,減少在運輸過程中產(chǎn)生的能源損耗,而電力工程技術(shù)的應(yīng)用,除了為其提供性能的穩(wěn)定性,還對其電能的損耗進行了一定的優(yōu)化,保證在電力輸送環(huán)節(jié)中起到了較為積極的作用。
(2)能源轉(zhuǎn)換。隨著全球化的發(fā)展速度不斷加快,人口激增所帶來的能源問題已成為當今人類發(fā)展所不得不去面對的重中之重。能源問題已經(jīng)成為當下人們急需解決的主要問題,因此,實現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)換能夠最大的解決這一難題,能源轉(zhuǎn)化無疑是解決這一問題的最佳方案。實現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)換能夠最大限度的降低環(huán)境污染提升能源的使用效率,因此新能源的開發(fā)得到了極大的推崇,而風能、太陽能發(fā)電技術(shù)已經(jīng)日漸成熟,并且廣泛的應(yīng)用到各個領(lǐng)域。因此在智能電網(wǎng)設(shè)計中,應(yīng)用能源轉(zhuǎn)換技術(shù)能夠最好的實現(xiàn)電力資源的循環(huán)利用,并且促進了智能電網(wǎng)的工作效率,一定程度的增強了環(huán)境容納人口能力,對于國家的發(fā)展有著極為重要的推動作用。
(3)電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)。在對電能資源進行質(zhì)量優(yōu)化時,可以根據(jù)電能資源的具體情況按照相應(yīng)的指標進行具體劃分,從而能夠更加全面的實現(xiàn)電能指標的評估,確保供電接口得到充足的電力供應(yīng)。而構(gòu)建完善的評價標準和體系,使其具有極強的經(jīng)濟特點和技術(shù)特點,因此我國相關(guān)部門則需要根據(jù)相關(guān)的法律法規(guī)和科學規(guī)章制度,進行相關(guān)電能的評估工作,推動電能質(zhì)量的全面提升,對于人們的日常生產(chǎn)生活電力需求是極大的制度保障。
3電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用
(1)智能發(fā)電過程中的運用
發(fā)電過程是電網(wǎng)能量來源的最基礎(chǔ)的一個過程,同時也是電網(wǎng)整個系統(tǒng)能量來源的重要步驟和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在發(fā)電過程中電力工程技術(shù)雖然不是直接的介入其生產(chǎn)過程中,而是通過優(yōu)化各種電子產(chǎn)品和技術(shù)參與發(fā)電的,在這些設(shè)備實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化時,還可以通過電力工程技術(shù)有效的降低能量的損耗,對于提升智能電網(wǎng)的整體運行效率和相關(guān)工作的協(xié)調(diào)有著積極的作用。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,更多的電子元件應(yīng)用到智能電網(wǎng)建設(shè)中來,這與電力工程的發(fā)展有著極大的關(guān)系。這些新技術(shù)的應(yīng)用能夠極大的提升發(fā)電的效率,并且能夠減少智能電網(wǎng)過程中電子設(shè)備對于電能的損耗,從而實現(xiàn)智能電網(wǎng)的發(fā)電效率最大化。
(2)在輸電過程中的應(yīng)用
智能電網(wǎng)的建設(shè)與運行對于電網(wǎng)的穩(wěn)定性有著更高的要求,因此電力工程技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,新型裝置應(yīng)運而生,通過薄型交流交換器等裝置能夠?qū)崿F(xiàn)電力輸送時的安全性和穩(wěn)定性,從而提升供電的質(zhì)量,最大限度地降低故障發(fā)生的概率。
(3)在變電和配電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用
電力工程技術(shù)在變電和配電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在保護繼電器和一些其它電力自動化控制中,它具有自動調(diào)節(jié)電壓的功能,并且在此環(huán)節(jié)中具有高效性和智能性雙重特點。有利于保持變電和配電過程的穩(wěn)定,并且在變電和配電過程中起著非常重要的作用。
(4)在電源中的應(yīng)用
不同的用戶對用電的需求不同,為了滿足客戶的用電需求,電力企業(yè)需要設(shè)置合理的不同的電子設(shè)備。在智能電網(wǎng)的施工中,采用的電源有交流電源、恒定電源、直流電源等等,其中不同的電源應(yīng)用在不同電源供應(yīng)中。例如,在智能電網(wǎng)中,蓄電池的充電使用直流電源進行,高頻開關(guān)電源則負責大型電子設(shè)備的充電。同時,在監(jiān)控電網(wǎng)運行狀態(tài)時,根據(jù)計算機設(shè)備的型號選擇合適的電源。
(5)電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)
在智能電網(wǎng)運行的過程中,電力企業(yè)通過使用電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)可以將電能的等級進行明確劃分,并且可以利用電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)建立一套完整的評估機制。電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)是電力工程技術(shù)重要組成部分,它包括電氣化鐵道平衡供電技術(shù)、自適應(yīng)靜止無功補償技術(shù)等。如果電力企業(yè)能夠?qū)⑦@些技術(shù)科學合理的運用到智能電網(wǎng)的建設(shè)中,不僅可以提高電能的質(zhì)量,而且可以減少電力企業(yè)成本支出,增加利潤。
(6)柔性交流輸電技術(shù)
電力電子技術(shù)、通信技術(shù)以及微處理技術(shù)是柔性交流輸電技術(shù)形成的重要前提,在清潔度較高的新能源中,柔性交流輸電技術(shù)起著傳輸和控制的作用,它可以將能源成功的輸送到電網(wǎng)中,輕松掌握電網(wǎng)工程中的交流輸電。在智能電網(wǎng)的建設(shè)中,電力企業(yè)通過引進新的清潔度較高的能源,使用柔性交流輸電技術(shù),實現(xiàn)對能源的成功隔離。
(7)高壓直流輸電技術(shù)
交流電經(jīng)常會出現(xiàn)在直流輸電系統(tǒng)當中,但是在輸電的過程中大多數(shù)會選擇直流電。電力企業(yè)通過使用高壓直流輸電技術(shù)有效利用控制換流器,完成整流和逆變的工作。如果直流輸電系統(tǒng)較輕,工作人員可以使用關(guān)斷元件組建換流器,從而保證輸電過程的安全性和穩(wěn)定性。
4結(jié)束語
電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中發(fā)揮著極大的作用,不但可以提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性,還可以為人們提供更加高質(zhì)量的電能。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)和運行過程中將會有著更廣泛的應(yīng)用,智能電網(wǎng)的建設(shè)也會向又好又快的方向發(fā)展。
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(作者單位:河南省同信電力工程有限公司)