智能電網電力設計探討

蔣雅芝

【摘? 要】近年來社會用電需求的不斷增大，電力工程建設數量也逐漸增多。電力設計工作是智能電網中建立中最為重要的工作環節之一。伴隨著當前科學技術的不斷更新，大量先進科學技術也開始在電力設計工作當中得到應用，有效提升我國電力設計研究工作水平。因此，電力企業應更為注重電力設計工作質量，借此提高智能電網的建設水平。本文就智能電網電力設計展開探討。

【關鍵詞】智能電網;電力設計;設計特點;應用

引言

目前，隨著電力資源的日趨緊張，電力行業越來越受到重視，智能電網便成為電力行業發展的重要環節。智能電網建設的質量與水平對整個電力行業的發展有著舉足輕重的作用。雖然我國智能電網有了前所未有的發展，也取得了一定的成就，但是仍然存在很多的缺點。如何能夠更好地提高電力設計的水平，使得智能電網能夠符合時代發展的需求，已經受到了相關部門的高度重視。

1智能電網電力設計特點

1.1可靠性

智能電網電力設計工作當中，供電的可靠、穩定是設計的主要目標之一。通常情況下，當一般電網的線路發生故障或者事故時，電網便無法繼續正常運行，也無法向用戶繼續供電，這便需要建立智能電網對這一缺點進行彌補。智能電網不僅需要在電網運行過程中確保電力系統運行的穩定性與安全性，同時還需要保證線路在承受外力破壞之后，信息數據不會泄露，以此降低國家電力系統所受到的損害以及經濟損失。此外，電網運行過程中可能出現因相關計算機病毒所引發的系統缺陷問題，進而對電力系統造成損害。智能電網應具備隔離這一缺陷的能力，借此確保電力信息的安全傳送，以保證用戶的用電安全。

1.2兼容性

根據我國電力發展的現狀可以看出，幾乎所有的風力發電設施都集中于我國的西北地區，但是，因為其在智能電網的發展方面出現了嚴重的滯后現象，從而導致了電力資源出現了嚴重的浪費現象。同時，由于風力發電自身的局限性也相對較大：風力的強弱會對電網的運行效率產生嚴重的影響，而智能電網的出現不僅可以徹底改變這一現象，同時也促進了電網運行效率的進一步提高。

1.3自愈性

在電網的工作過程中，難免會發生這樣那樣的意外事故，智能電網作為能夠自動傳感和控制的基礎設施，應該對故障具有一定的預知和判斷能力，擁有較強自愈性的智能電網，在發生故障之前應該采取一定的報警措施;若發生故障，也可以自動將故障區域隔離，自我恢復，避免居民用電的大規模停電現象出現。自愈性能夠保障電網運行的平穩和有序。

1.4互動性

智能電網設計的基本原則是對電力具體影響的分析、強化電價管理工作、更改用戶當前用電行為以及緩和用電實際需求與電力供應不足之間的矛盾。就目前而言，我國已經通過削峰填谷以及按季節限制用電等方式，同意用戶將現代化電氣與智能電網相連，同時將轉讓多余的電能。

1.5節約能源

智能電網在節能方面最顯著的表現就是其在輸電過程中實現了有效節約資源的目的，運用智能電網不僅可以最大限度的降低電力資源的浪費，同時也促進了電網安全運行效率的穩步提高。

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從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

就目前形勢來看，各個國家都在積極使用風能和太陽能等幾種新型能源。我國現在大范圍地應用并網技術，而根據智能電網的發展趨勢，光伏發電將成為主流的電能技術，雖然光伏發電應用面積較大，在應用中穩定性較好，且是很好的可再生資源，但是目前這項技術還不是很成熟，存在一定的缺點，所以還需要大量的實踐去不斷改進和完善。光伏發電能夠很好地減少污染，而且還提供了大量的電力能源，這也成為智能電網未來發展的趨勢。

2.3高壓直流輸電技術

高壓直流輸電方式可通過控流設備使電網處于逆變或是整流的工作狀況。部分直流輸電系統，換流設備往往有部分可以關斷的電氣元件構成，以便令電流輸送工作更為經濟，且輸送過程更為穩定，使得智能電網不僅適用于短距離直流輸電工作，同時也可應用于長距離直流輸電工作，如為處于孤立狀態的島嶼供電。該技術在我國長距離輸送電能中的應用頗為廣泛，且應用前景十分可觀。

2.4 超導電力技術

超導電力技術，是在超導體無阻載流能力和正常態性能的基礎上發展而來的新型電力技術。將其融入到智能電網系統中去，可以發揮其優勢：安全性強，能耗低，設備小，反應速度快等。也正是其有著這樣的優勢，才能夠切實的融入到電能電網系統中去，并且發揮著越來越重要的作用。

2.5柔性交流輸電技術

該技術的主要應用目的是將清潔度高的能源轉化至電力系統內，其屬于其他學科交叉形成的技術，其中涉及多個領域，如通信技術以及電子技術等，主要用以管控智能電網中的交流輸電工作。就我國既有智能電網的輸變電狀態而言，等級較高的電壓與清潔能源相互滲透，必然會應用該類型技術，以此對智能電網內的各類型參數進行調整，并保證調整與優化的合理性，使得智能電網的運行更為科學、合理、高效。

2.6高速雙向通信技術

這一技術在實際應用過程中最主要的目的是實現智能電網的在線自我檢測，經過詳細的檢測后科學合理的分析電網受損的詳細情況，確保其可以利用自身所具備的功能實現損傷情況的自行愈合。智能電網在應用了這一技術后，不僅實現了實時監控電網安全運行的目的，同時也促進了電網自控能力的不斷提高，為電網系統的安全穩定運行奠定了良好的基礎。

2.7電能質量優化技術

該技術主要用以對電能當前運行狀態進行評估，同時根據評估結果為工作人員提出合理、具體的解決方案，從而不斷優化與提高智能電網輸送電能的質量。電力企業若要最大化發揮該技術的作用，便需注意如下方面的工作：第一，工作人員必須建立并健全評估電能質量的等級機制，將電網供電質量以及電網經濟效益納入考慮范圍當中。第二，工作人員在運用該技術的同時，還需結合其他類型技術，如持續調諧波設備、電能質量管控技術等，以此建立智能型電網，確保電網供電質量可持續提高，電能所消耗的資源隨之降低。

結語

綜上所述，電力設計在智能電網架構的過程中發揮著不可小覷的作用，它對智能電網的整體工作質量、工作效率都起著決定性的影響。因此，對電力設計技術的思考和研究是很有必要的，它能夠提升電力行業的整體水平，在推動智能電網發展的基礎上，帶動整體電力經濟向可持續的生態化方向發展。

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（作者單位：廣西鑫源電力勘察設計有限公司）