電力工程在智能化電網建設中的應用

摘要：隨著我國經濟建設的飛速發展，我國居民的生活條件也在逐步提高。基于電能應用的大好發展前景，電能在能源結構中占據的比重越來越大，優質的居民生活對電能的需求日益提高。為保證電能持續穩定的供應，電網建設必須符合現代社會的發展需求。電網建設隨著網絡通信技術等高科技發展，智能化成為了電網建設的發展方向，而電力工程在智能化電網建設中的應用為電網建設提供了有力的技術保障。

關鍵詞：電力工程;智能化;電網建設;應用

引言

智能電網即用先進的技術和設備保證電網合理、高效、穩定的運行，與傳統電網相比，其具有電網信息直觀化、運行傳輸效率高、外部干擾少等優點。為保證智能電網的安全運行，電力工程的技術應用起到了關鍵性的作用。下面就對此應用進行一些探討。

一、智能化電網的簡單介紹

智能化電網是根據高速發達的計算機通信網絡，通過大量的輸電、配電系統組合而成的現代自動化電網系統。其為了保證電網的高效運行和穩定傳輸，采用了傳感、控制、測量等多種電力工程技術手段，對電力設備運行狀態進行實時操控并利用通信網絡及時進行反饋。根據實際用電需求對電網進行實時調控，保證電網持續高效的運行。

智能化電網具有以下優點：智能化電網在運行過程中對電能進行合理的充分利用，有效的減少了電能的鋪張浪費，達到綠色環保能源的目的;智能化電網的日常工作完全是由電腦進行自動化控制，利用通信、網絡、軟件等多種綜合體自動化設備保證智能化電網的運行;智能化電網由于架構層次分明便于日常檢查及維修，抗干擾的能力較強;智能化電網通過合理分配電能資源達到了節約成本、提高產值的效果。

二、電力工程在智能化電網建設中的應用范圍

（一）電力工程在電網電源中的應用

電網電源作為智能化電網建設的重要部分，其可以分為直流電源（如直流蓄電池）和交流電源（如變電站），交流電源又可分為恒頻交流電源、變頻交流電源。電力工程根據實際使用需求的差異采用不同的電能供應方式，從而提高用電質量。

（二）電力工程在電網供電過程中的應用

在智能電網的供電過程中，為了保證電能供應的持續穩定性，采用電力工程技術和相關設備予以保障。無功補償和諧波抑制作為提高智能化電網供電質量的兩項技術有效的掌控了電能供應。中國大部分的城市基本都是遠距離的高壓直流供電系統，然后經過變電站轉換為交流電使用。電能在傳輸過程中對傳輸線路的質量要求較高，尤其是高壓線路供電可以采用安裝晶閘管變流設備保證電能的安全傳輸效率。

（三）電力工程在發電過程中的應用

電能供應的發電過程注重質量和效率，勢必采用電力工程技術對電力發電設備的發電性能進行優化完善，利用電力電子設備為載體對電能的轉化和控制程度加以增強。發電設備中電力工程技術的不斷開發使用使設備運行狀態穩定，也逐步提高了工作效果。如新型超高壓輸電、無功發電、電氣傳動等電力工程技術的應用為電容容量的增加提供了技術支持，并為高壓的發展指明了方向[1] 。

三、電力工程在智能化電網建設中的具體應用

（一）電能能源轉化

智能化電網建設的發展方向是綠色環保、低碳排放、提高轉化率，需要應用先進的電力工程技術。在電能能源轉化階段，轉化率較低是老生常談的問題，電力工程技術的應用有效的提高了能源轉化率。為了減少能源能耗值及使用過程中造成的環境污染，低碳清潔能源的開發研究日益增加。電能能源分為分布式和可再生能源。分布式能源可以利用光伏發電、燃料、生物、潮汐等發電技術進行蓄電池存儲、超導存儲。新能源的開發利用比如風能、太陽能等就屬于可再生資源，其具有綠色環保的優點。在國家法律允許的前提下確立生產項目，運用電力工程技術及相關先進設備為基礎，有效的利用轉化可再生資源，從而達到發展低碳清潔能源的目的。

（二）高壓直流輸送

在我們的日常生活及生產中所使用的電網電力大多數都是交流電，而在電網輸出前一般都是直流電。電力工程技術中控制換流器的使用，實現了電力直流輸送到電力交流使用的完美轉換和逆反，具有投資小、輸電穩定的特點，性價比更高。我國的地幅遼闊、地形多變，輸電線路的架設必須具有遠距離輸送的功能，高壓直流輸電有效的解決了偏遠地區的用電匱乏問題，同時也為國家的建設開發提供了先決條件。

（三）柔性交流輸送

柔性交流輸送技術屬于電力工程技術的新型發展方向，其目的就是綜合自動化、集成處理、微電子等技術提高應用性能。智能化電網建設過程中采用柔性交流輸電技術能夠有效的對電網結構進行操控。在應用時必須做好電力通信技術及電力輸送技術的有效整合，及時根據電網系統的實際用電反饋制定出精確的柔性方案進行回應，從而大幅度減少電網波動，保證電網電力輸送和使用。

（四）電能質量優化

電力工程技術中的電能質量優化是根據國家法律法規建立制度完善的電能質量評級和評價標準，對電能質量進行檢查測量。根據不同的使用需求進行電力劃分、合理配置，其主要技術有電氣化鐵道平衡供電、連續可調諧濾波器、自適應型靜止無功補償、直流有源濾波器、統一電能質量控制等[2] 。在諸多質量優化技術的共同作用下，能夠使智能化電網的電能質量有效提高，并減少投資成本，從而為智能化電網建設打下堅實的基礎。

（五）串聯補償

智能化電網運行的最終環節就是電能使用階段。運用電力工程技術對電能使用情況實時進行數據分析，提高電網分配的合理性和準確性。而電力工程技術中的串聯補償技術可以有效的加大電能的傳輸及利用，在輸送線路發生故障的較小的時間段內予以排除并進行補償，還可以對高起伏電壓進行分解，提高了電能傳輸的穩定性。

四、結束語

我國經濟建設的發展離不開電能的使用，而智能化電網的建設離不開電力工程技術的應用。智能化電網的建設過程需要幾代人的共同努力，電力工程技術也需要不斷實踐并進行完善，使之在企業生產和居民生活方面取得更大的利益收獲，促進社會的和諧發展。

參考文獻：

[1] 殷飛.電力工程在智能化電網建設中的應用[J].電子技術與軟件工程，2018（1）：238-238.

[2] 郭玉新.電力工程技術在智能電網建設中的應用[J].通信電源技術，2018（12）：102-103.

作者簡介：

劉偉（1987-07）男，漢族，河北省石家莊市。